钢管拱混凝土施工工艺及要点.pdf

钢管拱混凝土施工工艺及要点 陈磊 中铁二十局集团六公司 【摘要 】宝鸡市广元路渭河大桥是我国西北首座连续五孔无风 撑、双承载面下承式的钢 管混凝土系杆拱桥，现以本桥为例，介绍钢管拱混凝土的施工工艺及要点。 关键词 钢管拱混凝土施工工艺 要点 1 前言 钢管混凝土结构自 60 年代初就已引入我国， 最近几年我国在钢管拱应用方 面发展较快，许多大跨度的桥梁设计采用了钢管拱技术。因其具有以下优点， 该桥型目前在我国得以流行： 1.1 形态优美。 1.2 跨度大，施工简便。 1.3 抗震、抗压、抗裂性能显著提高 钢管拱混凝土充分利用了钢管的套箍作用， 采用了微应力混凝土， 其抗压、 抗裂性能显著提高。三向应力混凝土的主要特性是强度高，变形性好，在外荷 载作用下，由于钢管约束其内部核心混凝土的横向变形，使在三向应力作用下 的核心混凝土的强度比普通浇注的混凝土提高了 2～3 倍。普通混凝土受压的压 缩应变 ≥0.002 时，出现纵向裂缝而破坏。三向应力作用下的混凝土可看作弹 塑性材料， 当压缩应变达 0.002 时，不但仍有承载能力， 而且表面不发生裂缝， 它是一种很好的抗震材料。 2 工程简介 宝鸡市广元路渭河大桥桥宽 28.5m，全桥总长 585.56m。两端引桥部分为 8 跨 32m后张法预应力大孔板梁，主桥部分由五孔无风 撑、双承载面下承式的钢管混 凝土系杆拱组成 （64m+64m+72m+64m+64m）。拱的矢跨比为 1/5 ，拱轴线为二次抛 物线，拱肋采用圆端形扁钢管结构。拱肋高度 72m跨为 0.9m，64m跨为 0.8m， 40 宽均为 1.8m，钢管内填充 C 微膨胀砼。拱肋钢管材质 Q345d ，厚度为 16mm。 截面见下图： 900 1000 450 400 800 900 1800 1800 72 米 跨（ mm） 64 米 跨 (mm) 3 准备工作 3.1 方案比选 3.1.1 方案一 采用连续抛落无振捣浇注混凝土的施工方法，混凝土由拱顶连 续抛落。但对距拱顶 4m以下的混凝土仍需开天窗用插入式振动器进行振捣， 且 所浇注混凝土不易密实，施工难度较大。 3.1.2 方案二 压注顶升法。即在距离拱脚 1.5-2 米处的拱轴线处 , 两侧对称各 开压注孔，利用混凝土输送泵的压力将混凝土从压注孔处焊接好的泵管连续不 断地自下而上压入钢管拱内， 并达到砼自密实的效果。 这种施工工艺简便易行。 但必须选用压力大、性能好的输送泵。 我们采用压注顶升法施工， 取得了满意的效果。 并学习总结出了施工中需 注意的一些问题。 3.2 施工前的观测 观测的目的是为了确定拱轴线、控制点的标高是否正确。如果轴线有偏差 可用预先设臵好的风揽进行调整；如果因焊接、拼