拱桥主拱肋膺架现浇法施工.docx

拱桥主拱肋膺架现浇法施工张志传(中铁四局集团第四工程有限公司 , 安徽合肥230041)The Con struction of the M a in Arch R ib in the Arch Br idgew ith Scaffold ing and Ca sting2in 2Place M ethodZhang Zh ichuan摘要介绍天津中心庄路跨津滨高速公路立交桥主桥双铰型上承式拱桥主拱肋施工时 ,采用膺架现浇法进行施工的优越性和可行性。还介绍了采用膺架现浇法施工时 ,膺架的设计及力学检算、膺架 的搭设及拆除要点以及采用此种方法施工时需注意的一些问题。关键词拱桥主拱肋膺架现浇法不小于 5 m ,不会影响津滨高速的正常行车 ,现浇方案可行。112 施工方案比较从施工难易程度、施工成本 、施工工期 、施工场地 等几个方面对现浇和预制吊装方案进行比较 (如表 1 所示 ) 。表 1 施工方案比较1工程概况天津中心庄路跨津滨高速公路立交桥主桥工程位 于天津市规划中心庄路与津滨高速公路相交处 ,上跨 既有津滨高速公路 ,北接中心庄路 D 段 , 南连中心庄 路与津滨高速公路互通式立交 。地貌单元为滨海平 原 ,地形平坦 ,地势低平 ,绝对高程为 1 ～7 m。其与既 有中心庄路 (老线 )基本重合 ,在 K5 + 710 处横跨津滨 高速公路。主桥由法国专家根据钢拱桥提供概念设计 ,天津 市政设计研究院做结构设计。主桥设计为双铰型上承 式劲性钢筋混凝土拱桥 ,拱脚跨度为 62 m , 拱上建筑 跨度为 70 m ,矢高为 818 m ,矢跨比约为 1 /7。主桥全 幅共有 6条拱肋 ,上 、下行线设计为独立部分 ,各 3 条 。 每条拱肋两边由位于承台上的独立拱靴将力传递到主 桥承台上。全桥设计结构新颖 ,截面复杂 。拱桥主拱肋原设计为预制吊装方案。通过对施工 现场详细的调查 ,对现浇方案的可行性进行了研究并 将现浇和预制方案进行了对比。111 现浇方案的可行性分析经过对设计图纸的反复研究 ,拱肋施工方案变更 为现浇方案后 ,对拱肋的受力不会产生影响 ,操作上也 不会增加很大难度 ;另外 ,虽然津滨高速公路车流量很 大 ,但施工膺架搭设完成后能够保证高速公路的净空本桥梁位于既有中心庄路上 ,两侧土地均未征用 ,施工场地狭窄 ,没有足够的场地进行预制作业。因此 ,拱肋施工选择了现浇方案 。本桥结构形式特殊 ,膺架搭 、拆过程中结构的力学 体系不断变化 。拱肋设计为不断变化宽度和高度的三 边形壳体结构 ,考虑到施工脚手架弹性和非弹性变形 的影响 ,施工过程中拱肋的线形控制难度较大。2膺架设计211 地基处理津滨高速公路两侧 (行车道外 ) 全部采用三七灰收稿日期 : 2006 01 04作者简介 :张志传 ( 1964 —) ,男 , 1988 年毕业于西南交通大学桥梁工程专业 ,工程硕士 ,高级工程师。施工方案项目现浇预制吊装施工难易度减少了吊装定位这一环节跨越高速公路 ,难度较大施工成本增加模板投入增加临时施工支撑及吊装费用施工周期约增加 15天工期拱肋预制不占总工期施工场地没有特殊要求需要较大的预制和存放场地外观质量拱肋外观质量较好拱肋预制块拼接接缝处理 ,影响 外观质量安全及其他不会长时间影响高速公路的通 车施工时间长 ,安全隐患大75拱桥主拱肋膺架现浇法施工 :张志传土分层填筑夯实 ,防止地基不均匀沉降。212 膺架设计因不能中断交通 ,津滨高速公路行车道内采用军 用支墩做支点搭设门架的方式跨越 。两个门架对称于津滨高速公路中间绿化带 (即中支点 ) 布置。单个门 架净高 514 m ,净宽大于 1115 m。行车道外采用钢管脚手架搭设满堂支架 ,钢管底 托放置在 10 cm ×10 cm 方木上 。根据模板设计长度 及受力要求 ,立杆间距布置为 :桥横向 30 cm、纵向 100cm ,横杆步距为 112 m , 每两排钢管之间均加钢管斜撑。按桥梁设计要求 ,整条拱肋在现浇时需设置 7 个 临时支点 ,中间 3 个同时用做门架支点 。支点采用八 三式军用支墩 ,支墩底现浇 C20 混凝土条形基础 。跨 高速公路段 ,中间 3个支墩上摆放 I45 a工字钢横向联 系梁 (两条拱肋独立 ) ,其上再安放贝雷桁片纵梁 , 贝 雷梁顶放置 I20 a工字钢 。然后在此工字钢顶铺木板 、 方木等 ,其上搭设钢管脚手架 (如图 1、图 2所示 ) 。图 1 膺架设计 (单位 : m m )图 2 膺架设计横断面 (单位 : m m )①拱肋底纵向检算。10 cm ×10 cm 方木强度和刚度213 力学检算( 1 )检算内容通过对上述膺架设计方案进行分析 ,需要对下列6项内容进行检算 :②贝雷梁强度、刚度和