吴建英 王玲英
1.浙江华正建设项目管理有限公司 浙江省金华市 321000
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摘要：以市政桥涵工程中有支架拱桥施工为依托，从拱架施工、拱圈施工、钢管混凝土拱施工和中、下承式拱桥及系杆拱桥施工等方面，根据自身的实践经验就系统的拱桥常用的施工方法进行简单的介绍，以供相关技术人员参考。
关键词：支架拱桥；施工技术；分析
引言：市政桥涵施工不同于路面工程,尤其是拱桥的施工,其施工工艺复杂,施工难度也比较大,存在很大的安全隐患。深刻认识市政桥涵施工所面临的安全形势,充分做好安全施工管理工作,从根本上消除各类安全隐患,确保施工质量，是市政工程施工面临的首要问题。本文将从拱桥施工作业相关内容展开论述。
1.拱架施工
1.1拱架概述
拱架必须按设计规范要求进行严格设计并计算，留好预拱度，放好拱架曲线。在放好的拱架大样及拱脚铰位，可以定出墩台缺口、模板、弧形木及横梁的位置和尺寸。但拼接板的底面与拱圈内弧线间一般须留出30-50cm的间隙，以放置弧形木及模板等构件。
拱桥就地浇筑施工，目前常用的施工方法有以下几种：
(1)采用钢桁架拱架，有支架就地浇筑施工；
(2)采用型钢或钢管砼劲性骨架，无支架就地浇筑施工；
(3)采用塔架斜拉索法和斜吊式悬浇，无支架就地浇筑施工。
1.2拱架安装
一是工字钢拱架安装。工字钢拱架一般是将每片拱架先组成两片半拱片，然后再安装就位。半个供片可在桥下的地面或驳船上拼装，拼装后应防扭曲，节间螺母应拧紧。楔形插节应先安装一个基本节上，拼接好的两个半拱应该在被吊离地面1.5 m时，检查、拧紧其所有螺母并安装拱顶卸设备，并做好稳定工作。拼接第二片拱架时，应把横向联结用的角钢同时装上并用绳子捆好。所需螺栓等零件应装入布袋，随同拱片起吊。
架设工作分片进行，在架设安装每个拱片时，应先同时将左半拱、右半拱起吊至一定高度后，并将拱脚放入墩台缺口或预埋的工字钢上与拱座铰连接，然后安装拱顶卸拱设备进行合拢。
横梁、弧形木及支承木应按大样统一制作。安装时应先安弧形木再安支承、横梁及模板。
二是钢桁拱架安装。
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首选悬臂拼装法。悬臂拼装法适用于拼装式钢桁架拱架安装，拼装时从拱脚起逐节进行，拼装好的节段，用滑车组系吊在墩台塔架上。对于百米以下拱桥，采用悬臂拼装法安装拱架时，应先拼上弦杆安装好钢销，而后用滑车将下弦拉拢对好。用墩台锚系拉索时，应对墩台作倾覆稳定验算和抗剪抗拉的验算;对于百米以上拱桥，采用悬臂拼装法安装拱架时，拼装前拱架必须先拼拱框架形式组成拼装单元，其长度可包括2-3节拱架。拼装时由拱脚至拱顶，两岸对称进行，先拼中间一半拱，封拱卸吊后再拼上下游余下的一半拱。拱架用门式索塔缆索拼装。
拱架拼装还可采用浮运安装法。浮运安装法适用于在水流比较稳定的河流上进行钢桁架拱架安装。
2.拱圈施工
2.1石料及混凝土预制块砌筑拱圈
混凝土预制块形状、尺寸应符合设计要求。预制块提前预制时间，应以控制其收缩量在拱圈封顶以前完成为原则，并应根据养护方法确定。石料及混凝土预制块砌筑拱圈施工时，对于跨径小于10m的拱圈，当采用满布式拱架砌筑时，可从两端拱脚起顺序向拱顶方向对称、均衡的砌筑，最后拱顶合龙。当采用拱式拱架砌筑时，宜分段、对称砌拱脚和拱顶段；跨径10-25m的拱圈，必须分多段砌筑，先对称地砌拱脚和拱顶段，再砌1/4跨径段，最后砌封顶段；跨径大于25m的拱桥，砌筑程序应符合设计要求。宜采用分段砌筑或分环分段相结合的方法砌筑。必要时可采取预压载、边砌边卸载的方法砌筑。分段分环砌筑时，应待下环封砂浆强度达到设计强度的70%以上后，再砌筑上环。石料及混凝土预制块砌筑拱圈施工时，应在拱脚和各分段点设置空缝，空缝的宽度在外露面应与切缝一致，空缝内腔可加宽至30-40mm。空缝填塞应有拱脚逐次向拱顶对称进行，也可以同时填塞。
2.2拱架上浇筑混凝土拱圈(拱助)
在拱架上浇筑混凝土拱圈(拱助)时，跟着拱圈(拱助)跨径不同应采取不同的浇筑方法。
跨径小于16 m的拱圈或拱助混凝土，应按拱圈全宽从拱脚向拱顶对称、连续浇筑，并在混凝土初凝前完成。当预计不能在限定时间完成时，则在拱脚预留一个隔缝并最后浇筑隔缝混凝土。
跨径大于或等于16m额拱圈或拱助，为避免拱架变形而产生裂缝以及减少混凝土的收缩应力，应采用分段浇筑的施工方法，分段长度一般为6米~15米。分段位置确定的原则应是使拱架受力对称、均匀，并使拱架变形小。因此，在拱架挠曲线为折线的拱架支点、节点处，及拱顶、拱脚等处，一般宜设置分段点并适当预留间隔缝，间隔缝的位置应避开横撑、隔板、吊杆及刚架节点等处。间隔缝的宽度一般为50cm~100cm。分段浇筑程序应符合设计要求，且对称于拱顶进行，使拱架变形保持对称均匀和尽可能地小。填充间隔缝混凝土，应由两拱脚向拱顶对称进行。
2.3劲性骨架浇筑混凝土拱圈
劲性骨架混凝土拱圈(拱助)浇筑前应进行加载程序设计，计算出各施工段阶段钢骨架以及钢骨架与混凝土组合结构的变形、应力，并在施工过程中进行监控。分环多工作面浇筑劲性骨架混凝土拱圈(骨架)时，各工作面的浇筑顺序和速度应对称、均衡，对应工作面应保持一致，两个对称的工作段必须同步浇筑，前两段浇筑顺序应对称。当采用水箱压载分环浇筑劲性骨架混凝土拱圈(拱助)时，应严格控制拱圈(拱助)的竖向和横向变形，防止骨架局部失稳；当采用斜拉扣索连续浇筑劲性骨架混凝土拱圈(拱助)时，应实行时间扣索的张拉与放松程序，施工中应监控拱圈截面应力和变形，混凝土应从拱脚向拱顶对称连续浇筑。
2.4卸拱架
大跨径拱桥采用拱架就地浇筑施工，卸拱架的工作相当关键。拱架拆除应待拱圈砼达到一定强度后方可拆除。为了能够使拱架所支承的拱圈重力能逐渐转给拱圈自身来承受，拱架不能突然卸除，应该按要求的程序进行。为保证拱架根据设计要求均匀的下落，必须采用专门的卸架设备。
对于大跨径拱桥的卸架设备常用的有砂筒和千斤顶。1)砂筒。砂筒一般用钢板制成，筒内装以烘干的砂子，上部插入活塞(木制或砼制)组成，卸落是靠砂于从筒的下部预留泄砂孔流出，因此要求筒内的砂子干燥、均匀、清洁。砂筒与活塞间用沥青填塞，以免砂子受潮而不易流出。由砂子泄出量可控制拱架卸落高度，这样就能由泄砂孔的开与关，分数次进行卸架，并能使拱架均匀下降而不受振动。我国170m钢筋砼拱桥所用钢制砂筒的直径达86cm，使用效果良好。2)千斤顶。采用千斤顶拆除拱架常与拱圈调整内力同时进行。一般在拱顶预留放置千斤顶的缺口，千斤顶用来消除砼的收缩、徐变以及弹性压缩的内力和使拱圈脱离拱架。
总结：通过上述分析可知，市政桥涵工程中应该对有支架拱桥施工技术进行不断的探究和分析，加强对其施工技术的提高及施工安全性的考虑，只有这样才能确保桥涵施工质量符合设计及施工验收要求，促进市政企业的全面发展与进步。
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[5]桥涵.交通部第一公路工程总公司主编,1999.11。
论文作者:吴建英,王玲英
论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/10
标签：拱圈论文; 拱顶论文; 拱桥论文; 混凝土论文; 桥涵论文; 对称论文; 砌筑论文; 《防护工程》2018年第14期论文;