下承式钢管砼系杆拱桥施工技术.docx

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下承式钢管砼系杆拱桥施工技术

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袁剑锋

摘要:下承式钢管砼系杆拱桥,以造型美观、施工快捷、经济性好和建筑高度低等特点,近年来在我国得到广泛应用。本文结合工程实践,对下承式钢管砼系杆拱桥施工技术进行了阐述,为施工提供了一些实际经验。

关键词:下承式系杆拱桥;施工技术

中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：

Abstract:XiaChengShisteeltubeconcretearcbridge,withbeautifulmodelling,constructionfast,economicalandbuildinghighlylowcharacteristic,inrecentyearsiswidelyusedinourcountry.Combinedwiththeengineeringpractice,XiaChengShisteeltubeconcretearcbridgeofconstructiontechnologywereintroduced,forconstructiontoprovidesomepracticalexperience.

Keywords:XiaChengShithebowstringarchbridge;Constructiontechnology

1工程概况

如皋市蒲黄线通扬运河大桥位于蒲黄线K10+729处，上跨通扬运河。主桥采用80m钢管砼系杆拱结构，主桥纵向由拱肋、系杆并缀以吊杆，构成主要受力体系，为刚性系杆刚性拱结构。横向通过风撑、横梁和系杆将两片拱肋连城整体，并通过搁置在横梁上的桥面板及现浇层构成桥面行车系。

拱肋为本桥的主要受力构件，拱轴线为二次抛物线，计算跨径L=80m，计算矢高16m，矢跨比1/5。拱肋断面为哑铃型钢管混凝土，截面宽度0.75m,高度1.8m,宽度和高度沿拱轴线始终不变，拱肋上下弦管(Q345qC)直径均为750mm,壁厚16mm。通过两块缀板连接，坚缀板厚度为16mm，拱肋全断面填充C40微膨胀混凝土。

系杆作为纵向连接拱肋的主要受拉构件，为预应力混凝土箱型截面。系杆截面宽度1.2m，高度1.8m，系杆为矩形空箱断面，在系杆端头变为加高实心截面，系杆预应力钢束张拉须结合施工分批进行。

吊杆将桥面系重量传递给拱肋，本桥采用拉索结构。拉索外圆钢管Φ309×16mm，钢管上端焊接于拱肋下弦管下缘，钢管下端焊接于系杆顶面预埋钢板上，可以承受一定的压力。拉索内穿集束钢丝，承受拉力。吊杆下端为固定端，锚固于系杆内，上端为张拉端。

风撑连接两片拱肋，使其协同受力，并保持拱肋稳定。每道风撑由两根Φ500×10m钢管及多根Φ273×10mm腹杆组成，风撑所有钢管均不灌注混凝土。全桥共设5道风撑。

全桥横梁分为中横梁和端横梁。中横梁为工字型实心截面，端横梁为空心截面（与系杆交接处变为实心截面）。所有横梁顶面在行车道部分设双向2%横坡，以利用其上桥面板及铺装直接形成双向横坡，横梁底面水平。横梁均为预应力构件，横梁长度为17m，中横梁于系杆平面相交，每根中横梁由两根吊杆支承。中横梁采用预制安装、端横梁采用现浇施工，横梁预应力张拉应分批进行。

桥面板为22㎝厚的实心板，纵向搁置在横梁上，桥面板之间横向铰接，纵向主筋采用焊接，辅以22㎝厚现浇混凝土接头及10㎝混凝土桥面现浇层，构成桥面整体连续体系。桥面铺装为10㎝沥青混凝土。

2施工难点

1)通扬运河为本市境内重要的水运通道，水上运输繁忙，来往船只多，给水上作业带来一定的困難。2)钢管砼系杆拱桥工序多，交叉作业多。3)系杆采用预制吊装技术，吊装长度16m，吊装重量达70t;拱肋采用分三段吊装，最大吊装长度29m，吊装重量达21t。4)施工现场场地狭小，桥梁施工区外侧有民用码头，吊装条件差。

3施工流程

下承式钢管砼系杆拱桥采用先梁后拱的少支架施工工艺，具体施工流程如下：

1)主墩基桩定位放样，搭设基础施工平台，安装钻机，进行桩基础施工，并对基桩进行无破损检测；主墩承台、墩身及盖梁施工；2)在水中搭设临时支墩，支墩上搭设贝雷架，并进行预压，以消除非弹性变形的影响，预压重量应为对应位置全部恒载重量的1.2倍+施工荷载，预压最后连续三天沉降量必须满足不超过1mm/天。在支架上分六段拼装系杆（包括拱脚节点），系杆浇筑要考虑预拱度的设置；3)现浇端横梁。按平衡、对称的原则安装中横梁，先安装1#、5#、9#、13#中横梁，张拉中横梁N3钢束，张拉端横梁N1、N2钢束；张拉主墩盖梁预应力束N2；4)张拉系杆第一批预应力钢束；5)分三段吊装、拼接拱肋钢管（拱肋安装支架与系杆现浇支架分离、独立）；6)从中