上海浦兴路桥建设工程有限公司 200000
摘要：随着时代不断的进步，科技的飞快的发展，在当下，人们的生活已经离不开桥梁了，桥梁已经成为无处不在的基础设施，下承式系杆拱桥因为施工节省工时和材料，在外观上也比较美观，桥体本身也很轻巧等特点，已经成为现代桥梁建设方案中的首选。本文以具体工程实例对下承式系杆拱桥的施工技术进行分析，通过对下承式系杆拱桥主跨施工的关键技术进行介绍，期待对同行业人士有所参考与借鉴价值。
关键词；下承式系杆拱桥；拱桥主跨；施工技术
前言：我国经济与社会取得了长足的进步，而桥梁作为交通工程当中重要组成部分，其不仅能够为人们生活带来诸多的便利，同时也能为人们带来美的享受。而下承式系杆拱桥相比于其他桥梁，其造型更加的美观，同时纵梁位于拱肋处，能够不对车道位置进行占用，对其施工技术进行研究具有非常重要的现实作用。
一、工程概况
本工程为上海市川杨河上的桥梁，这座大桥横跨川杨河，桥的总长度466m。这座大桥的主桥为90m的下承式系杆拱，宽度为32.0m，此桥是下承式钢管混凝土刚性拱桥，机动车道为双向4车道，机动车道的宽度为16m，两边还各设有3.0m的人行道+3.0m非机动车道+2.0m机非分割带（拱肋区）。此座下承式系杆拱桥有效的解决了世博外围区域的交通问题，这样也间接性的推动了该地区的经济发展，还成为了当地非常标志性的建筑物之一。
二、施工方案及流程
（一）施工方案
此桥横跨繁忙的川杨河航道，在河道的两岸是比较平坦的地面和现有建筑物。根据经济技术的对比，桥的上部结构施工应用传统的“先拱后梁”的方案进行施工，采用“先拱后梁”的方法进行的拱肋安装的施工理念[1]。首先进行桥梁钢管拱肋的安装，施工临时束及钢拱肋内压注混凝土，然后进行吊杆安装、预制横梁的吊装，在预制横梁安装完成后进行纵梁和桥面板钢筋及混凝土的现浇施工，在此过程中根据设计要求和监控单位指令进行纵向预应力束张拉；纵向预应力束应分批次分阶段进行张拉，直至纵向预应力张拉结束完成主拱肋受力体系转换。
（二）施工流程
（1）主拱脚及端横梁现浇施工；（2）整体吊装钢拱肋及风撑安装；（3）纵向预应力束安装；（4）第一批纵向预应力束张拉；（5）钢管拱内压注微膨胀自密实混凝土及养护；（6）第二批纵向预应力束张拉；（7）安装预制中横梁及纵向预应力束局部张拉；（8）纵梁吊模现浇施工；（9）桥面板吊模施工；（10）桥面系施工；（11）第三批纵向预应力束张拉。
三、关键施工技术分析
（一）控制混凝土拱座的施工
对拱桥的施工关键技术是控制大体积混凝土表面裂痕，还有定位好拱座的基面和钢管拱预埋钢板的位置[2]。为了更好的控制拱座表面的开裂，施工过程中要分为三层进行浇筑混凝土，并且要求拱座中要预埋好降温管，利用不断循环的冷却水来完成降低拱座混凝土的中心温度，使拱座混凝土的内外温度大概控制在20摄氏度以内，这样才能彻底消除表面出现裂纹的现象。拱座基面的钢管拱预埋钢板三维坐标应该采用无棱镜全站仪测量。在拱座基面浇筑混凝土时，应该架设全站仪进行跟踪监控钢管拱预埋钢板因施工造成的位移情况，在采用三维坐标合理的调整其空间的位置，促使钢管拱预埋钢板符合施工设计要求。
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（二）单根钢管拱整体吊装
因受施工场地及川杨河航道交通繁忙的限制，本工程2根钢拱肋采用整体吊装的方案，考虑到钢拱肋加工厂距施工现场200公里，且每根钢拱肋总长在120米左右，为了公路运输需要，单根钢拱肋拟分5段在厂家车间加工，然后分段运输到施工现场进行地面整体焊接成单根拱肋；单根拱肋地面拼装场地沿川杨河河边设置，利用浮吊整体吊装；待2根钢拱肋完成地面整体拼装后，采用2台160吨浮吊进行整体水平起吊，然后2台浮吊移位并完成钢拱肋与水平至竖向的空中翻身，2台浮吊在钢拱肋上的吊点需进行重心计算，以预防在钢拱肋水平起吊和空中翻身时因重心偏差而产生拱肋失稳和变形；2台浮吊到达预定位置及拱肋翻身完成，精确就位钢拱肋，直至把钢拱肋插入预埋拱脚内，钢拱肋安装就位完成后，采用缆风绳临时固定，然后进行第二根钢拱肋安装及风撑安装。
（三）压注钢管混凝土
在钢管拱桥的底部采取泵送顶升压注法开设压注孔，经过泵压产生向上的浮力与管内的混凝土产生向下的重力，使在钢管内的混凝土密实的产生一种非振捣混凝土浇灌的方法。还要将钢管混凝土融合需要量的膨胀剂，提高钢管混凝土材料的抗压能力与承载能力。施工的工艺流程如下；1设置灌浆口和排气孔，2安装就位混凝土输送泵管和泵本身，3压入混凝土至钢管拱内，4在拱的顶部排浆孔捣振混凝土，5关闭压注口的阀门，6混凝土的强度一定要达到百分之五十以上，这样就可以卸掉阀门了，压注已经完成。在混凝土输送过程中一定要避免转弯弯头过多、转弯角度过小等问题。在泵管对接施工前一定认真检查管内壁是否清洁干净，壁内结构和密封圈是否完好，防止输送时造成堵塞，堵塞堆积造成爆裂等现象。为了保障混凝土在钢管压注过程中一直保持良好的和易性，应该选择温度较低的下午、午夜、凌晨进行压注施工，这样才能提高混凝土的和易性，更有助于混凝土保塑缓凝，在必要的情况下还要保持泵管内保湿，这样也能提高保塑[3]。每个单根的钢管拱都要采用两台泵同时从两端开始对称的进行向拱顶进行压注混凝土，按“先下后上”的顺序进行压注。在首批混凝土初步凝固前每根钢管都要实现一次压注完成。最后要对钢管混凝土进行质量检测，人工的检测为辅助检测，主要的质量检测要使用超声波。
（四）吊杆预应力的张拉
等到钢管混凝土的强度达到百分之九十以后，这样就搭设操作平台，可以进行安装支架，分批次的安装吊杆。吊杆和中横梁安装完成后采取张拉施工，拱上为上端，梁下为下端，根据规定的张拉力进行吊杆张拉，桥梁的单根吊杆采用4台型号为YCW300的千斤顶相对称的拱肋吊杆进行单端张拉。
每根吊杆张拉力的控制应力，都要严格按照设计要求取值，在张拉时对伸长值的和张拉力进行双向控制，做好每次张拉的记录，并且监察跟踪梁上拱度、吊杆的位移、水平度、拱肋是否有高程度变化等。
在张拉工作实施前要将工具螺杆的张拉端拧入10牙以上，调节好千斤顶的撑脚，垫稳垫实撑脚，这样可保证千斤顶的中心点和钢丝的中心在一个轴上面。分级进行张拉，每个级别2MPa，锚垫板的顶端要保持平衡，垂直于吊杆轴线。
吊杆的张拉在进行时要进行分层、分批、分期、多点对称的方式逐步加载。这样多次的调整吊杆可以达到我们期望的要求，最后安装防腐的保护罩。
结论：该工程采用下承式系杆拱桥，拥有较为合理的结构，同时其造型非常美观，该桥在完工之后，不仅对河岸两侧的交通具有重要的作用，同时也能对该地的环境起到一定的美化作用，具有非常良好的社会效益与经济效益。
参考文献：
[1]赵培冲.探究下承式钢管混凝土系杆拱桥支架施工技术[J].中国新技术新产品，2016(16):113-114.
[2]李四英.某河下承式钢管混凝土系杆拱桥施工关键技术[J].中外建筑，2016(8):172-174.
[3]金柱培.下承式混凝土系杆拱桥施工技术[J].江苏建材，2016(3):34-35.
论文作者:张满行
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/29
标签：混凝土论文; 钢管论文; 吊杆论文; 拱桥论文; 预应力论文; 浮吊论文; 纵向论文; 《防护工程》2019年第4期论文;