石拱桥的施工

1、石拱桥施工摘要 :石拱桥的施工 ,侧重掌握石拱桥的施工工艺及材料控制要求 ,为以后同项 工程 施工打下基础。关键字 : 石拱桥 , 施工要求 , 材料选择 , 质量检查石拱桥, 用天然石料作为主要建筑材料的拱桥 , 这种拱桥有悠久的历史 ,桥梁又 多 有附属小品建筑。石拱桥施工主要为砌石工程 , 施工前先进行各个工程的放线、 基础开 挖、拌浆、试验、砌筑 （桥台基础 -台身-拱圈-侧墙等 ） 、勾缝、养护、质量 检查等。 石拱桥施工耗时耗力所以应尽可能地多个工作面同时施工, 以确保工程施 工进度。一、石拱桥施工方法石拱桥施工的主要工序步骤 ：施工准备 T 基坑开挖 T 基础及墩台施工 T 拱架

2、施 工 f 拱圈施工 f 拱桥上部施工 f 拱架拆卸。1、施工准备砌筑时的常用工具的混准备 ： 由于拱圈须捣实灰缝和填塞空隙 , 除使用一般的 砌 筑工具外 , 还需增加长插片、长插刀、挡灰板、长插针、撬棍、木夯、木锤等工 具。拱 石的清理、编号、排列 ： 粗料石拱石要按设计进行纸上配料 , 再经过实地放样 制出样 板 , 然后按样板开出拱石。拱圈一般不等厚 , 拱石型号很多 , 每号拱石又常有 上、中、下 之分 ,因此 ,运至现场后 ,需进行清点 ,并编号使之有顺序地排列 ,用铅油 将编号标在石面 上。2、基坑开挖基坑开挖的一般程序是 ：基坑放线 f 改河及排水 f 基坑开挖及坑壁加固 f

3、基底 清理 基坑放线是确定基坑开挖范围的工作。其方法是 : 先根据基底平面尺寸 ,考虑 基坑开挖要求的宽度 , 以及由基坑土质确定的坑壁坡度计算出基坑开挖的长度和宽 度。再根据桥墩、台中心桩和轴线 , 用皮尺和花杆放线 , 即可确定基坑开挖的边线改河及排水是确保基坑施工的重要工序。通常基坑开挖选择在枯水季节施 工。改河 排水常采用以下两种方法 : 当河沟水流较小时 ,可将河沟或渠道位置适当改 移,先在干涸 的河道上施工架桥 ,待桥梁建成后 ,再改移河道将水流接通。当河面较 宽,水流较大时 , 可考虑用土坝或草袋围堰 ,构筑成导流堤 ,把水导向河沟一侧 ,基坑施工后 , 再改移导流 堤施工另一侧

4、基坑。基坑开挖及坑壁加固是同时交叉作业的两个工序。当坑壁土质较好 , 渗水较少 时,可采取无支撑施工。为确保安全 ,当坑深大于 5 米时,坑壁上应设有 0.51 米的护坡 道。基底清理是挖基的最后一道工序。基坑挖至设计高度后,如系岩石基底 , 应将表面风化层除去 ,冲洗干净 , 并将表面凿毛。如系土质基底 , 应经基底承载力检测 ,符合设计 要求后方可进行下一道工序。3、基础及墩台施工石拱桥的基础及墩台由浆砌块和片石构成 , 其施工要点可归纳为“五个掌握 好”: 掌握好砌筑顺序。砌筑时应大致按水平面分层自下而上进行 ,每层应从四周向中间方向砌 筑 , 并注意外露面的平整美观。掌握好砌体表面坡度

5、。砌筑过程中应根据已立好的样架经常挂线检查 , 逐层校 对, 确保墩台的设计坡度和表面的平整。掌握好桥台转角、桥墩圆头的砌筑。用于桥台转角和桥墩圆头的石料应挑选 上下面 大致平行、形状大致为方形的石料 ,并应进行上钻加工 ,桥台转角石（又叫角子石）应 按桥台总高度和石料尺寸 ,基本确定每一层砌筑的高度 ,合理配料 ,以便控制砌筑总高度 的尺寸。掌握好施工砌缝工艺。砌缝应形成不规则的“花缝”,上下左右应错开 , 避免竖缝上下垂直贯通。掌握好拱脚的砌筑工艺。拱脚是承受拱圈推力的重要部分 , 砌筑要领包括严格 控制 设计高度、正确安砌五角石、掌握控制拱斜面、严禁砌缝呈水平。4、拱架施工拱架是支撑拱圈

6、砌筑的临时构造物 , 对于确保拱圈形状以及施工安全十分重要 拱架 有木拱架、钢拱架和土牛拱胎。这里只介绍钢拱架的施工。拱架搭设。主拱圈施工在搭设的拱架上进行 , 根据拱桥的拱圈自重和相关的施 工荷 载,按施工要求 ,以经济合理又安全可靠为首选方案。拱架搭设前,先将所在河 床位置的地面整平后，沿支架纵横方向以一定间距 （一般为1m）采用手锤将加有铸铁 桩尖的钢管 打入河床内 , 以连续锤击无进展为止。再横向靠地面用钢管加扣件将已 打入地下的管头 连续起来作为支架基础。为保证其稳定和砌拱时具有足够的承载力 可在部分排架的横杆 下浇筑一定厚度的混凝土。之后在支架基础上搭设横、纵间距为1m, 上下步距

7、为1m的钢管满堂支架。对于大跨度的石拱桥 ，为保证排架的稳定性 应设置有足够的斜撑、剪刀撑 和风缆绳。支架预压。各种支架安装完成并铺设底模后 , 应通过预压检查各种工况下支架 构件 的应力,应变与理论值的差异 ;支架变形是否在容许范围之内 ,并实测支架各控 制点处的挠度 ;通过预压消除支架构建各部位之间的间隙和非弹性形变,消除支架基 础的非弹性形变。5、拱圈施工砌筑时的常用工具的混准备 : 由于拱圈须捣实灰缝和填塞空隙 , 除使用一般的 砌筑 工具外 , 还需增加长插片、长插刀、挡灰板、长插针、撬棍、木夯、木锤等工 具。拱石 的清理、编号、排列 : 粗料石拱石要按设计进行纸上配料 ,再经过实地

8、放样 制出样板 , 然 后按样板开出拱石。拱圈一般不等厚 , 拱石型号很多 , 每号拱石又常有 上、中、下之分 ,因此 ,运至现场后 ,需进行清点 ,并编号使之有顺序地排列 ,用铅油 将编号标在石面上。石 料的清凿和检查 :粗料石拱石 ,均应在安防砌筑前用样板套过 一般可比样板稍小 ，但偏心 不应超过 5mm 并不得有扭曲情况。一般拱石可用样板正 套或反套 , 但镶面石的外漏部分 必须有一半正套 , 一半反套。除镶面石及两侧接砌边 墙部分的拱石的拱背必须修凿整齐 外 , 其余拱石的拱背部分 , 厚度符合要求即可 , 即 可以保持原来的粗糙面 , 不加清凿。6、拱桥上部一般来说 , 应不少于合拢

9、后三昼夜。拱上建筑施工 , 应避免使主拱圈产生过大 的不 均匀变形。实腹式拱上建筑 , 应由拱脚向拱顶对称砌筑。在侧墙砌筑好后, 再填 筑拱腹填料 , 修建桥面结构后续工程。空腹式拱桥一般是在腹拱墩砌筑完后, 随即卸 落拱架 ,之后再对称均衡地砌筑拱圈 ,以免使主拱圈产生不均匀下沉 ,导致腹拱圈开 裂。在多孔连续 拱桥中 , 当桥墩不是按施工单向受力墩设计时 , 仍应注意相邻孔间的 对称均衡施工 , 避 免使桥墩承受过大的单向推力。在裸拱圈上修建拱上结构的多孔连拱时 ,更应注意相邻孔间的对称均衡施工 ,以免影响拱圈的质量和安全。7、拱架拆卸卸架常用设备有简易木楔、木马、组合木楔、沙筒等。沙筒由

10、顶心木和金属筒组成 ,卸架时将泄沙孔的塞子拔出 ,将筒中沙子逐步掏出 ,顶心木缓缓下降 ,拱架随 之卸下。沙 筒是一种应用较广、安全可靠的设备。卸架的技术要求如下 : 卸架时间。对于跨径为 20 米及以下的拱桥应自拱顶合 龙后 1520 天进行;对于跨径大于 20米的拱桥应自合龙后 30 天进行; 当温度低于15C时应适当延长。多孔拱桥卸架应考虑相邻孔推力的影响 ，应在相邻孔拱圈合龙，并 达到上述时间后才能进行卸架。卸架不能在裸拱情况下进行 , 实腹式拱桥应在侧 墙完工 或护拱 , 砌筑完毕后方可卸架。卸架应分步进行、逐渐均匀降落 , 每次下降均 由拱顶向 拱脚对称进行、逐排完成 , 第一次完

11、成后又从拱顶开始第二次下降 , 直至拱 架与拱圈完 全脱离为止。二、石拱桥施工的一般要求施工前应做好施工组织设计 , 合理选择施工方案 , 保证人员、机具配备充分桥用材料 (石料、水泥、钢材等 ) 符合设计与规范要求施工中积极采用新技术、新工艺拱架结构合理、计算正确、便于装卸、严格按设计程序进行加载( 砌筑、浇筑、组拼 ) 与落架缆索吊装系统、扣挂系统、转体系统及其他吊装系统设计合理 , 施工方便 , 安全施工必须严格按照规范规定进行 , 各项技术指标必须符合规范要求严格进行施工监控三、材料的选择及原则1 、材料的选择1 、砌筑用砂的选择浆砌石所用的砂料质量符合 SD120-84 规定 ，要求

12、粒径为 0.10 3mm 细度模数 为 2.5 3.0 。2、水泥和水选择砌筑工程采用的水泥品种为蒙城县万佛塔 P032.5 级普通硅酸盐水泥 , 到现场 水泥 按品种、标号、出厂日期分别堆放 , 受潮结块的水泥禁止使用。拌制砂浆采用 的水质达 到饮用水的标准 ,未经处理的工业污水和沼泽水 , 不得使用。对水质怀疑时 可做砂浆抗压 强度试验 ,28 天龄期强度低于 90%时, 禁止使用。3、水泥砂浆砂浆的配合比满足施工图纸规定的强度、和易性要求, 配合比通过试验确定。 施工中改变砂浆的配合比时 ,重新试验 , 报送监理人批准。拌制砂浆时 ,严格按试验确定的配料单进行计量配料, 严禁擅自更改。拌

13、制过 程中保持砂料含水率的稳定 , 当砂的含水率有变化时 ,即时调整用水量 ,以保证水灰比的准确 性。称量允许误差 :水泥为 2%,砂为 3%,水、外加剂为 1%。砂浆随拌随用 , 砂浆的允许间歇时间通过试验确定。砂浆拌和采用机械拌和 , 拌和 时间不少于 2-3 分钟。对运输或贮存中发生离析 , 析水的砂浆 , 砌筑前重新拌制 已初凝 的砂浆不得使用。2、石材选择的原则石材的强度原则。要求毛石的强度必须达到 40Mpa以上，由于在现场,我们不可 能对每块毛石进行强度检验 , 综合各种石材的性质、强度以及抽检的试验数据 , 我们选择 花岗岩和青子石作为我们的主要砌筑材料。石材的尺寸原则。外形尺

14、寸大于 450mrK 300minx 200mm 以上者为大毛石 , 做 砌筑基础骨架用 , 其用量占砌体总量的 70%80% 这, 样才能保证砌体牢固 ; 外形大于 350mmX 200minxl50ram 以上者为中毛石 ,是砌体骨架的主要辅助用石 ,占总砌体的 15%20% 外形在 200mriX 150m 材 100mm 及其以下者为小毛石，主要起填充作用。石材洁净原则。在石料进场时 , 对风化剥层毛石、水锈石、表面污痕石、 有裂 缝毛石 , 坚决不允许进场。因为不洁净的石材如果上墙 ,砂浆的蘸浆面将不能保 证, 会严 重影响砌体的整体强度。四、质量检查砌石所用块石、水泥、砂、水和外加剂等原材料按照监理人的