大跨径现浇曲线拱桥支架施工工法

1、大跨径现浇曲线拱桥支架施工工法（定稿）前言钢筋混凝土土拱桥以以其跨越越能力大大、承载载能力高高、工程程造价低低、养护护维修费费用少、桥桥型宏伟伟壮观等等特有的的技术优优势而成成为建筑筑历史悠悠久、建建设数量量多、竞竞争力最最强且常常盛不老老、不断断发展的的桥梁形形式，而而施工方方法是大大跨径钢钢筋混凝凝土拱桥桥最关键键的技术术。钢筋筋混凝土土拱桥主主要施工工方法包包括：支支架上拼拼装或现现浇；移移动托架架上悬浇浇或者悬悬拼；节节段预制制吊装悬悬拼；转转体施工工；劲性性骨架现现浇。对于有支架架施工大大跨径钢钢筋混凝凝土拱桥桥来讲，施施工的关关键是支支架，选选用合理理的支架架形式及及进行可可靠的安

2、安全设计计，不仅仅关系到到施工的的成败，而而且直接接关系到到拱桥的的经济合合理性。双流县黄龙龙溪廊桥桥建设工工程采用用搭设组组合支架架建立拱拱圈模型型进行现现浇施工工，建立立了大跨跨度拱桥桥抗震和和稳定性性分析力力学模型型，编制制了大量量的施工工组织设设计文件件以及确确立了一一套大跨跨径曲线线混凝土土拱桥有有支架施施工监测测和控制制系统，丰丰富了现现有支架架施工大大跨径曲曲线拱桥桥的技术术和经验验，我们们将施工工技术以以及经验验进行总总结、整整理形成成本工法法。2 工法法特点21施工工支架采采用钢管管桩、贝贝雷梁、工工字钢、卸卸落砂筒筒、满堂堂碗扣支支架组合合而成。不受河水影响，拆除方便。22

3、利用用钢管桩桩上方砂砂筒进行行拱桥支支架的卸卸落，能能确保拱拱桥沉降降及墩台台位移的的均衡性性，保证证桥梁结结构的安安全稳定定。且操操作非常常简便，支支架落架架时间短短暂，节节约了大大量工期期。23在有有水河道道中打入入钢管桩桩与工字字钢梁焊焊接形成成临时支支墩，再再搭设贝贝雷梁，再再搭设碗碗扣架，操操作方便便，便于于拆除。在在墩台尚尚未施工工完成即即可进行行施工，不不受河道道水流影影响。3 适用用范围31大跨跨径曲线线拱桥施施工工法法适用于于钢筋混混凝土拱拱桥等可可采用支支架法施施工的大大跨拱型型结构。32地基基较为软软弱、桥桥下净空空较高、采采用满堂堂支架高高度太大大、稳定定性、沉沉降无法

4、法满足梁梁体施工工要求的的项目。33水中中无法直直接采用用满堂支支架现浇浇施工梁梁体的项项目。34工期期要求紧紧的项目目。4 工艺艺原理大跨径曲线线拱桥采采用组合合支架现现浇施工工工法工工艺原理理：41下部部采用大大直径的的钢管桩桩框架支支架跨越越障碍物物、原有有无法迁迁改的管管线，并并保证承承载力、沉沉降、稳稳定性。上上部2-6米范围围高度采采用碗扣扣式满堂堂脚手支支架，便便于纵向向曲线梁梁底标高高及纵横横坡调整整。42按照照设计要要求进行行分段搭搭设支架架，立模模、绑扎扎钢筋、浇浇注混凝凝土施工工。43最后后浇注拱拱圈后浇浇带，形形成拱圈圈承重体体系，待待拱圈混混凝土达达到设计计要求后后进

5、行支支架卸落落。5 施工工工艺及及操作要要点5.1 施工工工艺流程程浇注混凝土浇注混凝土施工准备测量、定位打入钢管桩钢管桩预压贝雷梁架设碗扣脚手架搭设设置预拱度模板系统安装安全设施布置贝雷梁组装52操作作要点5.2.11钢管桩桩基础施施工前的的准备工工作做好安全、技技术交底底，编制制缜密的的进度计计划和施施工技术术方案，关关键部位位编制专专项方案案及其他他常规施施工技术术准备工工作。制制定测量量控制措措施，并并安排专专业测量量人员落落实，保保证钢管管桩垂直直打入地地基。现现场配备备50T吊车，吊吊车挂上上90型振动动锤及其其他必要要的常规规准备。支架总体布布置图5.2.22钢管桩桩基础施施工在

6、地面按照照平面布布置图测测量放出出每根钢钢管桩位位置（水水中桩采采用标识识杆，测测量仪器器现场再再精确定定位），用50T吊车将钢管装插在地面（桥台及桥墩处支墩直接将钢管安放在承台上），松钩，吊车挂上90型振动锤，缓慢转动吊车，待振动锤夹具夹住钢管桩顶部时，开动振动锤液压装置，使夹具夹紧钢管桩。吊车提升振动锤及钢管桩，移动，待快接近点位时，人工扶住钢管桩底部（水中桩采用拉绳），使其对准点位着地，检查钢管桩垂直度在1%以内，否则进行调整。依靠振动锤和钢管桩自重将钢管桩压入土中，吊车缓慢允速下放。到一定程度依靠自重就不能下沉钢管桩了，这时开起振动锤电源，待振动锤电机完全转动起来后，开始匀速缓慢下放振

7、动锤，这时候的钢管桩下沉就依靠振动锤的激振力了。在下沉过程中振动锤控制柜电流表会不断上升。根据以往打桩经验，当电流达到150A时，单根钢管桩能承受70T，达到200A能承受100T。当一跨梁的的钢管桩桩打入完完毕后，就就对已打打桩测量量检测，检检查其平平面位置置的正确确性。如如偏差大大于300cm，就就要考虑虑在桩上上设置I45aa纵向双双工字钢钢，再在在纵向工工字钢上上安装横横向I45aa工字钢钢。如未未超过330cmm，就开开始确定定其高度度，根据据标高计计算，对对多余桩桩长进行行切除，对对不够长长的进行行接桩。接接桩采用用对接，在在接缝处处外焊钢钢板加强强。桩长长确定后后，在钢钢管桩上上

8、安装临临时横工工字钢以以形成平平台，在在平台上上堆码钢钢材或预预制混凝凝土块，对对该组钢钢管桩进进行承载载力试压压，以确确定是否否需要接接桩再打打。每组组钢管桩桩的承载载力以计计算为准准5.2.33工字钢钢、贝雷雷梁吊装装在所有钢管管桩施工工完毕并并经过加加固处理理后，进进行工字字钢的安安装。A、工字钢钢吊装a、首先检检查钢管管桩的稳稳定性，确确保无误误后，在在钢管桩桩上划分分出工字字钢的布布置位置置；b、吊装设设备的准准备与检检验：1台36T吊车及及其吊装装辅助工工具，并并检验其其完好性性；c、对安装装人员进进行安全全技术交交底：明明确吊装装方案及及工字钢钢就位时时的安全全注意事事项。B、贝

9、雷梁梁吊装、吊车停停放位置置：50吨吊车车直接摆摆放在2#墩、3#墩岛上上；、吊装贝贝雷梁时时使用两两根绳扣扣，绳扣扣间的夹夹角应控控制在70以下；、在贝雷雷梁的两两端头分分别系上上1根16mmm白棕棕绳，绳绳子的另另一端拽拽在位于于搁置钢钢管桩支支墩上的的安装人人员手中中，以便便及时调调整贝雷雷梁的方方向，便便于就位位；、贝雷梁梁吊装至至支撑梁梁时应放放置在支支撑梁的的支撑点点上，且且沿中间间向两端端放置。、贝雷梁梁吊装完完毕并检检查搁置置位置、长长度正确确无误后后，立即即进行贝贝雷梁整整体加固固。5.2.44满堂支支架搭设设、砼主拱拱圈浇筑筑采用满满堂483.55mm碗碗扣架，并并按照脚脚

10、手架搭搭设规范范要求搭搭设斜撑撑增强支支架的稳稳定性。钢钢管支架架的纵、横横向间距距根据结结构的不不同情况况按照边边跨及中中跨区段段分别进进行搭设设。支架架横向宽宽度超出出桥梁两两侧各11.355m。、搭设支支架过程程中要按按照脚手手架搭设设规范要要求及时时设置水水平杆、斜斜撑杆、剪剪刀撑、水水平剪力力撑、扫扫地杆，避避免脚手手架在搭搭设过程程中发生生偏斜和和倾倒，增增加支架架在使用用中的稳稳定性。、立杆与与横杆必必须用直直角扣扣扣紧，不不得隔步步设置或或遗漏，相相邻的接接头位置置应该错错开布置置在不同同的步距距内，与与相应横横杆的距距离不宜宜大于步步距的1/3。上、下下横杆的的接长位位置错开

11、开布置在在不同的的立杆纵纵距中，与与相近立立杆的距距离不大大于纵距距的1/3。相邻邻步距的的横杆应应错开布布置在立立杆的里里侧和外外侧，以以减少立立杆偏心心承载情情况。、剪刀撑撑沿架高高纵、横横向连续续布置，纵纵向每隔隔4根立杆杆设一道道，每片片架子不不少于三三道，剪剪刀撑的的斜杆除除两端用用旋转扣扣件与脚脚手架的的立杆或或横杆扣扣紧外，在在其中间间应增加加2-4个扣结结点。、由于排排架搭设设是依靠靠扣件螺螺栓紧固固完成，因因此，每每个结点点的扣件件螺栓施施工中都都必须用用力矩扳扳手进行行检查，只只有当力力矩达到到45 600 N.m时才能能通过，对对顶端放放木方的的横杆与与立杆之之间的扣扣件

12、应作作重点检检查，每每跨抽查查50%，对其其他扣件件每跨抽抽查10%。、支架立立杆上下下支托螺螺杆留在在立杆内内的长度度不得小小于螺杆杆长度2/3且外露露长度不不大于220cmm。支架顶支支撑U型顶托托应与横横、纵木木方很好好地吻合合，两侧侧空余部部分应用用木楔楔楔紧，且且保证横横或纵梁梁在U型支撑撑中心。横横、纵梁梁应用水水平仪测测量控制制高程，且且各立柱柱应顶紧紧横、纵纵梁。横横、纵梁梁间应用用扒钉牢牢固联结结，不得得顺向重重叠。5.2.44支架预预压在贝雷梁拼拼装完成成、横向向工字钢钢安装完完毕后，对对贝雷梁梁进行相相当于主主拱圈自自重的荷荷载预压压，压重重材料采采用相应应重量的的钢筋、

13、砂砂袋，并并按主拱拱圈结构构形式合合理布置置砂袋数数量。预预压时间间视支架架地面沉沉降量定定，支架架日沉降降量不得得大于22.0毫米（不不含测量量误差）。待待消除支支架非弹弹性变形形量及压压缩稳定定后测出出弹性变变形量，即即完成支支架压重重施工5.2.55模板系系统安装装a、为了保保证主拱拱圈外表表面混凝凝土的光光洁和平平整，其其模板采采用=14mmm的复复合胶模模板。b、中跨砼砼现浇梁梁分二次次成型。中中跨主拱拱圈的内内模采用用木模，外外侧模板板采用钢钢管或方方木支撑撑固定。边边跨主拱拱圈一次次浇注成成型。c、在铺设设梁底模模时应设设置一定定的预拱拱度，以以抵消木木方与竹竹胶板、顶顶托与木木

14、方等压压缩造成成的非弹弹性变形形。支架架沉降变变形的可可能性较较小，因因此可不不考虑基基础的沉沉降和弹弹性变形形，但应应注意方方木与方方木、方方木与钢钢管、模模板与钢钢管等支支架的压压缩变形形。d、根据已已搭设好好的支架架来测量量底板标标高，然然后在欲欲铺设底底模板上上精确放放出梁板板的边线线和中心心线，作作为侧模模和布置置钢筋的的依据。e、底模铺铺完后，再再用仪器器检验梁梁底标高高和边线线。f、内模安安装应在在底板钢钢筋安装装好后进进行。g、模板安安装完毕毕后，应应对其平平面位置置，顶部部标高，节节点联系系及纵、横横向稳定定性进行行复核。h、模板与与模板的的接缝中中应嵌入入双面胶胶纸，防防止

15、混凝凝土漏浆浆。i、施工脚脚手架不不能和模模板及其其支撑相相连。g、模板在在使用前前应涂刷刷脱模剂剂，外露露面混凝凝土模板板的脱模模剂，应应采用一一种品牌牌，不能能使用易易粘在混混凝土上上或使混混凝土变变色的油油料。k、固定在在模板上上的预埋埋件和预预留孔须须安装牢牢固，位位置准确确。l、浇筑混混凝土时时要设置置沉降标标志，模模板要派派专人看看模，发发现模板板有超过过允许偏偏差变形形值的可可能时，要要及进纠纠正。5.2.66支架监监测A、支架预预压监测测：桥跨堆载预预压前，在在桥跨底底板上布布置沉降降观测点点，按每每10mm测设6个横断断面；沉沉降观测测点于底底板同断断面按每每2.00m间距距

16、布置。在在堆载预预压前测测设断面面底模标标高和支支架底部部标高，等等载预压压的第一一天进行行两次观观测，以以后每天天观测一一次，直直至日沉沉降小于于2mmm为止，测测定地基基沉降和和支架、模模板变形形，同时时确定地地基卸载载后的回回弹量。根根据数据据调整底底模标高高及支架架高度。主主拱圈的的线形以以梁底标标高为控控制标准准。而主主拱圈底底标高采采用放大大样的形形式确定定。支架观测按按照下面面程序：初始测测量加载50%测量加载1000%测量持荷测量卸载测量。B、浇注过过程中的的监测：在主拱圈浇浇注前预预压后，在在浇注段段底板处处安装线线锤悬挂挂至地面面，地面面上浇注注混凝土土方墩，记记录线锤锤至

17、方墩墩顶面距距离（浇浇注前原原始数据据），在在浇注过过程安排排专人负负责线锤锤至方墩墩顶面距距离的量量测并作作好记录录，如果果发现支支架沉降降超过55mm立立即报告告浇注领领导小组组组长并并下令停停止浇注注待对支支架检查查完毕并并处理后后再继续续浇注。6 质量量要求6.1质量量标准主拱圈施工工质量标标准序号检验项目允许偏差或或规定值值1轴线横向偏偏位（mm）220/6600002拱圈标高（mm）220/6600003拱腹背对称称点相对对标高（mm）220/3300004混凝土强度度合格标准内内5断面尺寸（mm）1062质量量控制要要点6211结构施施工除满满足常规规的钢筋筋混凝土土工程质质量要

18、求求外，主主拱圈结结构还应应注意砼砼收缩及及温度的的影响，因因此要严严格各浇浇注段和和上、下下层的浇浇注顺序序及拱圈圈合龙温温度6222拱圈后后浇带以以及合龙龙段砼要要掺加适适量微膨膨胀剂，并并预留一一定的收收缩量，浇浇注面与与拱圈轴轴线保持持垂直，抵抵消混凝凝土收缩缩对结构构的影响响。6233支架和和主拱圈圈加载过过程中要要随时对对结构的的应力和和变形进进行监测测，保证证结构安安全并获获得理想想的线形形。6244主拱圈圈高标号号泵送混混凝土要要掺加适适量泵送送剂，施施工时注注意粗骨骨料的级级配，保保持良好好的和易易性，避避免堵管管、离析析、封口口模板交交错布置置，随浇浇随封，既既便于施施工又

19、保保证砼振振捣的密密实度。7 材料料及机具具工程部位材料类型支架碗扣架管立立杆支架碗扣架管横横杆模板木方模板竹胶板支架底托支架顶托支架普通架管及及扣件钢管基础钢管贝雷梁下纵横工字钢钢I45AA贝雷梁上工字钢116支架砂筒加固2cm厚钢钢板机具50T吊车车机具振动打桩锤锤机具焊机支架贝雷梁支架槽钢联系杆杆（焊接接钢管桩桩框架）8 劳动动力组织织合理而科学学地组织织劳动力力，是保保证工程程顺利进进行的重重要因素素之一。必必须周密密计划，合合理调度度，实行行动态管管理，使使劳动力力始终处处于动态态控制之之中。工程项目人数现场管理人人员3现场技术人人员4钢管桩基础础施工钢管桩加工工16钢管桩施打打，平

20、台台、便桥搭设10贝雷梁拼装装及安装装贝雷梁拼装装8贝雷梁吊装装8工字钢安装装焊接工字钢安装装16工字钢焊接接10碗扣支架搭搭设顶托安装6立杆、横杆杆安装30顶托安装12灌注混凝土土钢筋制作混凝土拌合合8混凝土浇注注20拱圈钢筋制制作10钢筋安装拱圈钢筋安安装30模板制作16模板安装12合计2199 安全全措施91在支支架搭设设及拱圈圈浇注过过程中，落落实专人人全过程程检查。检检查的重重点在焊焊接及材材料质量量及支架架结构形形式、轴轴线、节节点连接接。92检查查施工过过程中支支架及拱拱圈各控控制截面面的应力力及主要要部位的的变形，及及时进行行预控分分析。93在拱拱圈浇注注、支架架卸落、拱拱上建

21、筑筑施工时时要均衡衡加载，通通过加载载顺序，控控制支架架和拱圈圈结构的的受力和和变形。94支架架搭设人人员必须须经过考考核合格格的专业业架子工工。上岗岗人员须须定期检检查，合合格者方方可持证证上岗；95搭设设支架人人员必须须戴安全全帽、系系安全带带、穿防防滑鞋，同同时安全全帽、安安全带必必须具备备有检验验部门批批量检验验证和出出厂合格格证；96支架架搭设完完毕必须须经检查查验收合合格后才才能进入入下一道道工序施施工；97搭设设、拆除除模板及及支架时时，地面面设置围围栏和警警戒标志志，并派派专人看看守，严严禁非操操作人员员入内，同同时必须须严格按按施工方方案进行行；98脚手手架的外外侧按规规定设

22、置置密目网网（安全全网必须须符合要要求），安安全网设设置在外外排立杆杆的里面面。密目目网必须须用符合合要求的的系绳将将网周边边每隔445cmm（每个个环间隔隔）系牢牢在脚手手管上。10 环环保措施施10.1遵遵守当地地有关环环卫、市市容、文文明施工工的规定定，确保保工地现现场达到到当地文文明施工工管理标标准。10.2建建筑垃圾圾实行袋袋装化，封封闭管理理，使现现场无直直接外露露建筑垃垃圾。10.3所所有施工工人员应应保持现现场卫生生，生活活垃圾均均装入封封闭垃圾圾箱，及及时清运运，不得得随处抛抛散。10.4施施工完成成后，按按计划撤撤除所有有临建、机机械及剩剩余建筑筑材料，清清理建筑筑垃圾。1

23、05在在支架上上高空作作业时严严禁向外外向下抛抛物污染染河流。11 效效益分析析本工法利用用的贝雷雷梁、钢钢管桩、砂砂筒、工工字钢等等具有承承载力大大，构件件轻巧、拼拼装灵活活快捷等等优点，采采用以军军用贝雷雷梁为主主，碗扣扣架管为为辅的支支架形式式进行支支架设计计，以钢钢管桩框框架体系系作为支支撑受力力结构，其其上采用用碗扣支支架，不不受洪水水影响，与与同类型型同跨径径整体拱拱架相比比，可节节约用材材1/3，节省省人力1/44。用支架架现浇法法施工拱拱上建筑筑，避免免了吊装装系统的的搭设。前前期经过过实地调调查同样样跨径的的曲线拱拱桥，如如果采用用已获国国家专利利的三角角拱架进进行现场场拼装拱