拱桥上部结构施工方案

一、膺架法施工又称支架法，是在桥梁施工区域内搭建起临时支架，这些支架负责支撑桥梁上部结构的模板和进行混凝土施工。凭借其施工简便、适应性强和成本经济的优势，能够在多变的地形和地质环境中搭建稳定的施工平台。然而，该方法对地基的承载力要求严格，施工周期较长，且施工质量的把控存在一定难度，同时，支架模板的使用量也相对较大。膺架法施工因此特别适用于中小型桥梁的建设，特别是在简支梁桥和连续梁桥的施工中，以及在地质条件复杂、施工场地狭小或环境保护标准严苛的区域内。二、移动模架法施工通过大型支架系统沿桥墩或桥台的移动，配合支架上安装的模板，实现现场浇筑混凝土。以其连续高效的施工效率、出色的施工质量控制、模板与支撑材料的节约使用，以及不影响通航和桥下交通的优点而著称。然而，该方法也存在一定的局限性，如前期投入成本相对较高，模架的运输、组装和拆卸过程较为复杂，对操作的专业性要求颇高。此外，在曲线桥或特殊形状桥梁的施工中，移动模架法的应用也可能面临一定的挑战。该方法特别适用于高速公路和铁路桥梁等长跨度桥梁的施工，同时也满足城市环境中对施工速度和质量的高标准要求。三、悬臂法施工起始于桥墩或桥台，并逐渐向两侧或单侧进行延伸。该方法通过分段浇筑或安装预制节段，逐步构建起悬臂结构，并最终实现合拢。

悬臂法施工具有显著的优势，它允许桥梁的上、下部结构实现并行作业，从而显著缩短了施工周期。通过在悬挂的钢模板上进行作业，这种方法比传统的地面上施工更为高效，同时，模板材料可重复利用，进一步减少了资源消耗。然而，悬臂法施工也存在一定的挑战。它要求对施工精度进行严格把控，高空作业存在一定的安全隐患。此外，前期设备的投入成本也相对较高。对于非固结墩梁的桥梁结构，还需要采取临时的固结措施。尽管存在这些不足，悬臂法施工仍然适用于建造大跨度桥梁以及需要跨越河道、沟谷的工程项目，并且受地形条件的影响较小。四、转体法施工在施工现场附近的支点上，预先浇筑或拼装桥梁的一段或多段，待桥梁段达到设计强度后，利用液压千斤顶或其他专用设备，将构件旋转至预定位置。

转体法施工具有诸多优点，如对横跨主线的影响较小，同时在桥墩或支架上作业既安全又易于控制施工质量。此外，该方法还能有效减少施工现场附近的材料远距离运输。然而，它也对施工技术和设备的精确度提出了严格的要求，转体结构的地基必须稳固，施工空间需足够宽敞，且整个转体过程的风险控制至关重要。转体法施工特别适用于在繁忙的铁路、高速公路、河流等交通线路之上建设桥梁，以及在地形复杂、高空作业受限的环境中开展大跨度桥梁施工。五、顶推法施工详解首先，在桥梁的一端桥台上或特定的支架上进行梁片的预制工作。接着，利用顶推设备，沿着桥纵轴线的方向，逐步将预制好的梁片向前推动，直至其到达桥梁的另一端。

顶推法施工具有显著的优点，包括工厂化制作、构件质量高、结构整体性好以及模板的高利用率。它不受桥下交通、地形和水流的影响，使得施工过程相对简单。然而，该方法也存在一些不足，如可能会增加梁高和节段预应力钢筋等材料的用量，同时顶推工作面受到一定限制，施工工序相对繁琐。因此，顶推法施工不适合用于变截面梁段、曲线型梁轴等特殊情况。它主要适用于40～80m中等跨度的预应力混凝土连续箱梁施工，特别适用于需要跨越深谷、河流、公路、铁路等复杂环境下的桥梁建设。六、横移施工法该方法涉及在桥墩或支架上预先制造桥梁的上部结构，诸如梁、板或桥面板，随后利用专门的滑移系统将这些构件水平地移动至预定位置。在地面或低空环境下进行，这使得施工质量更易于控制，同时提高了施工效率，并降低了高空作业的风险。然而，该方法也存在一些挑战，如滑移设备和系统的配置成本相对较高。此外，在横移过程中，结构失稳或偏离预定轨迹的风险必须得到妥善管理，这要求技术支撑系统具备高精度和高稳定性。尽管如此，横移施工法在桥梁施工中仍表现出色，尤其适用于混凝土自重较大或钢桥等桥梁类型。它能够在有限的空间和狭窄的地形条件下，或者需要跨越重要交通线路的情况下，实现高效且安全的施工。七、提升与浮运施工法在预制桥梁构件于水上或陆地制造场地完成制造后，会通过水路将其运送至指定桥梁位置，随后进行提升并完成安装的方法。

浮运施工法具有显著的优势，它允许多段桥梁构件同时预制，极大地提高了施工效率。由于该方法无需在水域中设置支架，从而减少了高空和水上作业的风险。在某些特定情况下，与陆地运输相比，浮运施工法还显示出更高的成本效益。然而，浮运施工法也存在一些挑战。水上运输设备和起重设备的成本相对较高，同时，施工过程容易受到风浪、潮汐等天气变化的影响。此外，水上运输和施工技术对专业性的要求也相当高。浮运施工法特别适用于需要跨越河流、湖泊、海湾等宽阔水域的桥梁工程，以及水运条件优越的地区。在这些情况下，浮运施工法能够显著降低陆地运输的难度和成本，或者为传统施工方法提供新的解决方案。八、施工方案简支拱桥，作为桥梁领域中的一种常见结构，凭借其优美的外观、出色的跨度以及强大的地基适应性，一直受到广泛的关注。然而，其上部结构的建造却是一项极具挑战性的任务。本文旨在深入探讨简支拱上部结构中钢管拱肋的施工技术要点，旨在确保施工方案的科学性与可行性，并为实际施工提供安全可靠的技术指导。通过详细介绍钢管拱肋的施工程序，我们力求为未来的施工工作消除潜在的安全隐患，从而推动桥梁施工技术的持续进步。

1钢管拱肋制作钢管拱肋的制作工艺流程涵盖了多个环节，从下料、切割到边缘加工、卷管，再到焊缝处理、矫圆、拼接等。这些步骤都需要精细的操作和严格的把控，以确保最终产品的质量和精度。在制作过程中，还会进行超声检测及X射线拍片，以全面评估焊缝的质量和结构的完整性。完成制作后，钢管拱肋会在厂区进行预拼装检验，合格后方可运输至施工现场进行安装。2钢管拱肋拼装支架施工钢管拱肋的拼装支架采用219×6钢管进行制作，每个接头下设4根钢管，间距为1280mm×1280mm，以确保结构的稳定性和承载能力。支架加工成整体后，会使用起重机将其安装在连系梁上。钢管之间通过连接加固，采用不同规格的腹杆进行连接，以保证结构的整体性和安全性。同时，在钢管底部和顶部都焊接了钢板，并沿周边对称焊接三角形加劲肋钢板，以增强结构的刚度和稳定性。在施工前，需要对每个钢管拱肋进行测量放样，确定其垂直投影位置和参考点，以确保支架搭设的准确性和精度。

在安装钢管支架前，首先需要在箱梁内设置临时支撑架。当梁体底、腹板钢绑扎完毕后，利用起重机将内模吊入箱梁内，并在钢管支架对应位置处设置箱室内的临时支撑架。这些临时支撑架的立柱采用圆管格构柱，主杆规格为219×6，腹杆则采用89×5方管进行焊接。它们不仅紧贴箱室内模，起到支撑作用，还确保了箱梁内模的稳定。在钢管拱肋及吊杆施工完成后，方可拆除钢管支架，随后再拆除箱室内的临时支撑架。3拱脚安装拱脚节段长度为4m，重4t。在吊装前，需根据设计图纸安装型钢定位架。拱脚采用汽车式起重机进行吊装，根据设计图纸上的坐标值进行预埋拱脚的放置，并在连系梁底部模板上进行定位。之后进行复测以确保精度，复测无误后进行型钢支架的固定。在吊装过程中，需反复审核拱脚外露面的圆心和拱轴线，进行调整直至满足设计要求。最后，焊接固定预埋拱脚，并与梁部B段一起浇筑拱脚混凝土。4钢管拱肋安装钢管拱肋的吊装同样采用汽车式起重机，在梁两侧进行对称吊装。根据图纸要求，从两端开始对称拼装，并按照编号进行施工。最后进行合龙段的架设。每一段的施工都需遵循“起吊→对位→临时固结→调整线型→定位焊接→正式焊接→合龙”的流程。在起吊过程中，需注意钢管拱肋的吊点对称性，并利用汽车式起重机进行吊起。为避免变形，设计中需加强筋。之后将钢管拱放置在拱架上焊接，顺序从拱脚至拱顶，采用对称焊接方式。节段拱肋吊装完成后，在支架上设置临时支撑以确保横向稳定。横撑安装前需测量其空间位置，并根据测量结果在现场进行焊接。在横撑吊装前，应先安装好吊架，提供空中焊接平台。5第一分段安装拱段的对位：在吊装第一分段时，需先系好溜绳，并将其精准地放置在图纸所设计的位置上。为确保稳定，应首先让拱段的后端平稳落在拱脚的连接处，从而利用拱脚分担部分重量。随后，在钢管拱肋与拱脚连接的关键部位，设置一个临时铰，以便于后续的精细调整。线型调整：为了确保拱段前半部分严格遵循设计图纸的轮廓，需利用支架上的千斤顶进行细致的线型调整。一旦达到设计要求，即可卸载前吊点。此后，再借助缆风绳倒链对中心线进行微调，直至其完全符合设计标准。第一分段的拱肋吊装完成后，其整体轮廓应如图3所示。

6第二分段安装吊装对位：在吊装第二分段时，同样需要系好溜绳，并利用汽车式起重机将其精准地放置在图纸所设计的位置上。初步的角度调整可以通过法兰临时连接第一和第二分段来实现，随后卸载后吊点。线型调整：利用千斤顶对第二分段进行细致的线型调整，直至其达到监控指令规定的标准。在此过程中，应同时卸载前吊点，确保调整的顺利进行。随后，借助倒链和千斤顶进一步辅助调整第二分段的中心线，使其与设计桥轴线完全吻合。此时，需要拧紧法兰的高强螺栓，以确保第一分段与第二分段的稳固连接。按照这种方法，可以依次安装剩余的分段，直至整个拱肋的吊装完成。第二分段拱肋吊装完成后，其整体效果如图4所示。

图4展示了第二分段拱肋吊装完成的整体效果。接下来，我们将进入钢管拱肋合龙段的施工环节。在施工过程中，合龙段与两侧拱段的前端主弦管之间需保持一定的缝隙，并借助法兰进行临时定位，以确保后续的焊接工作能够顺利进行。合龙段的施工步骤包括精确测量两端拱段前端的净间距、根据测量数据对合龙段进行加工修正、提升合龙段至预定位置、安装环向对接内衬圈、以及在温度平稳时进行临时固定连结。合龙段拱肋吊装的过程如图5所示。

图5展示了合龙段拱肋的吊装过程。接下来，我们将进入钢管拱肋的焊接环节。在焊接前，应确保从拱脚到拱顶的对称性，以防止钢管拱肋的移动或变形。整个过程中，我们采用手工焊全熔透焊接技术，并首先焊接对接环缝，该步骤至少进行3道焊接。焊缝的处理同样重要，可以通过打磨操作来确保其质量，并在检测无损伤后进行瓦管的焊接。完成所有钢管拱肋的焊接后，我们使用超声波检测焊缝，若发现不合格，则进行刨开并重新焊接，直至合格为止。

此外，钢管拱肋的防腐处理也是必不可少的。我们采用氟碳涂装配套体系，包括环氧富锌底漆防锈漆、云铁环氧中间漆和氟碳涂料面漆。在涂抹面漆前，必须确保钢管拱肋的表面干净，无污渍与油脂，以保证最佳的防腐效果。最后，钢管支架的拆除也是施工过程中的重要一步。在钢管拱肋和横撑安装完毕后，我们将从拱顶向两侧的拱脚同时进行支架的拆除工作，但需保持与钢管拱肋的一定距离。当所有施工完成后，我们将拆除钢管支架，并在拆除前仔细检查拱圈轴线，确保无异常情况。此外，我们还有一系列的安全保障措施来确保钢管拱肋施工的安全。这些措施包括钢管拱肋的运输及工地保护等，以确保施工过程的顺利进行。

（1）在钢管拱肋运输前，必须仔细勘察相关加工厂及其周边环境，包括沿途路线和可能遇到的障碍物设施，以确保运输过程能够顺利进行。

（2）为防止钢管拱肋分段在装车过程中受到损害，需对运输车辆进行适当处理。例如，设置限位桩以防止分段滑落，保持车面平滑以防止分段变形，以及在捆绑绳索上垫上草垫以减小摩擦力，从而保护分段表面不受损伤。

（3）在运输和保存钢管拱肋时，必须确保