15拱桥施工.ppt

1、第十五章 拱桥的施工,内容提要： 14-1 石拱桥的施工 14-11 拱圈放样和拱石编号 14-12 砌筑程序 14-13 拱圈砌筑 14-14 拱上建筑砌筑 14-2 拱桥的缆索吊装施工 14-21 构件的预制、堆放与运输 14-22 缆索吊装施工 14-22 拱上构件吊装 14-3 拱桥的转体施工法 14-31 平面转体施工 14-32 竖向转体施工简介,上海卢浦大桥,湖南乌巢河大桥,内容提要 14-11 拱圈放样和拱石编号 拱圈放样 拱石放样与编号 14-12 砌筑程序 拱圈按顺序对称连续砌筑 拱圈分段、分环、分阶段砌筑 14-13 拱圈砌筑工艺 分段支撑 缝的设置及填塞 拱圈合龙 14

2、-14 拱上建筑砌筑 14-15 拱架卸落,14-1 石拱桥施工,14-11 拱圈放样和拱石编号,拱圈放样 1）圆弧拱放样： 圆心推磨法 直角坐标法 2）悬链线拱圈放样： 直角坐标法 多圆心法,属于14-11圆弧拱放样圆心推磨法,属于14-11悬链线拱圈放样直角坐标法,属于14-11拱石编号及样板,14-12 砌筑程序（1）,1、拱圈按顺序对称连续砌筑 适用于： 跨径13m以下、满布式拱架； 做法： 全宽、全厚、两拱脚同时、按顺序、对称均衡地向拱顶砌筑； 在拱顶合龙 注意事项 拱顶合龙时，拱脚处砌缝砂浆尚未凝结。 10m以下的拱圈，采用拱式拱架时，应在拱顶及拱跨1/4处预压。,14-12 砌筑

3、程序（2）,2、拱圈分段、分环、分阶段砌筑 （1）分段砌筑： 25m以下一般半跨分三段； 25m以上增加分段数，每段8m； 拱圈较厚，拱石超过 3 层时，可分环分段砌筑，分环合拢。,属于14-12不分环分阶段砌筑,属于14-12分环分阶段砌筑,14-13 拱圈砌筑工艺分段支撑,属于14-13三角撑拆除与补砌拱石,属于14-13空缝的设置与垫隔,属于14-13空缝的填塞,空缝填塞在所有拱段及拱顶石砌完后进行 空缝在一天中较低温度时进行； 采用填塞空缝砂浆使拱合龙时，应注意选择最后填塞空缝的合龙时间。,属于14-13拱圈合拢,（1）安砌拱顶石合龙 在拱顶预留一龙口，各段完成后安砌拱顶石，完成拱圈合

4、龙。 分段较多、分环砌筑的，为使拱架受力对称、均匀，可在拱圈两半跨的1/4处或在几处同时完成拱圈合龙。 为防止过大的温度附加应力，合龙应按设计规定的温度和时间进行。 如无规定则宜在接近当地年平均温度时进行。 （2）刹尖封拱 小跨径拱圈，可采用刹尖封顶完成拱圈合龙。 做法 在砌筑拱顶石前，先在拱顶缺口中打人若干组木楔，使拱圈挤紧、拱起，然后嵌入拱顶石合龙。 （3）预施压力封顶 用千斤顶施加压力来调整拱圈应力，然后进行拱圈合龙。 应严格按照设计规定进行。 如设计文件中无此要求时，不得采用。,14-14 拱上建筑砌筑,为避免主拱产生过大的不均匀变形，应由拱脚向拱顶对称、均衡地砌筑 实腹式拱上建筑一般

5、在卸架前进行。 砌筑实腹拱上建筑时，应将分成几部分进行，由拱脚向拱顶对称地、作台阶式砌筑。 拱腹填料可随侧墙砌筑顺序及进度进行填筑。 填料数量较大时，宜在侧墙砌完后再分部进行填筑。 空腹式拱，一般在卸架前施工腹拱墩，卸架后施工其它部分拱上建筑。,14-15 拱架卸落,1卸架时机 一般情况下，水泥砂浆砌筑的拱圈 跨径在20m及20m以下的，约需20d； 跨径大于20m的，约需30d。 养护期间的气温低于 15时，还要酌量延长。 拱上砌筑以后卸架，需待拱上建筑砌筑完经3d后才能进行。 2拱架的卸落程序和卸落量 为了拱由支承状态逐渐地转变为受力状态，拱架必须逐渐均匀地脱离拱圈。拱圈骤然受力，可能发生

6、裂缝。 卸架设备松降时，拱圈将下沉，而拱架因解除荷载恢复弹性变形反而上升；因此： 拱顶卸落量等于自身重力引起的拱圈弹性下沉量、墩台水平位移引起的拱困下沉量和拱架的弹性下沉量之和； 拱脚处的卸落量等于拱架的弹性下沉量； 其它各点的卸落量按直线比例内插求出。 卸架一般从拱圈挠度最大点开始 无铰拱和双铰拱从拱顶向拱脚对称地、逐渐地按一定数值降落完毕后，再从拱顶开始第二次降落，直至拱架完全与拱圈脱离为止。 沿桥宽方向的各片拱架应当同时、按同一程序进行。,属于14-15卸架程序示意,属于14-15卸架设备,木楔,砂筒,14-2 拱桥的缆索吊装施工,内容提要 14-21 构件的预制、堆放与运输 14-21

7、1 预制方法 14-212 构件的起吊、运输及堆放 14-22 缆索吊装施工 14-221 缆索吊装设备 14-222 吊装的一般程序 14-223 吊装前的准备、检查及试吊工 14-224 拱肋缆索起吊 14-225 边段拱肋悬挂 14-226 合龙方式 14-23 拱上构件吊装 运入主索下起吊 横扁担”吊装法,14-211 预制方法,1、拱肋立式预制 起吊方便，是预制拱肋最常用的方法，尤其适用于大跨径拱桥。 1）土牛拱胎立式预制 2）木架立式预制 当取土及填土不方便时采用。 拆除支架时须注意拱肋的强度和受力状态，防止拱肋发生裂纹。 3）条石台座立式预制,属于14-211土牛拱胎立式预制,属

8、于14-211条石台座立式预制,属于14-211,2、拱肋卧式预制 卧式预制时，形状和尺寸较易控制。 1）木模卧式预制。 2）土槽卧式预制。 3）卧式叠浇。,属于14-211拱肋卧式预制,属于14-211拱肋卧式叠浇,14-212 构件的起吊、运输及堆放,（1）拱肋构件脱模、运输、起吊时间的确定 构件在脱模、移运、堆放、吊装时，混凝土的强度不应低于设计所要求的强度， 若无设计要求，一般不得低于设计强度的70 （2）场内起吊 吊点位置应按设计进行； 经济吊点问题。 （3）场内运输（包括纵横移） 可采用龙门架、胶轮平板挂车、汽车平板车、轨道平车或船只等机具。 （4）构件堆放 尽可能卧放。 卧放时应

9、垫三点 垫木位置应在拱肋中央及离两端0.15L处； 三个垫点应同高度。,属于14-212拱肋起吊方法三角木扒杆起吊,属于14-212拱肋起吊方法木马凳起吊,胶轮平车,属于14-212拱肋起吊方法履带吊车起吊,属于14-212拱肋起吊方法二部吊车联合起吊,属于14-212胶轮平车,1-拱肋；2-托架；3-钢板转盘；4-汽车轮胎；14-槽钢底梁；6-枕木； 7-角钢或槽钢牵引架；8-前车；9-后车；10-连接钢丝绳,属于14-212轨道平车运移,14-221 缆索吊装设备（1）,缆索吊装布置示意图,14-221 缆索吊装设备（2）,（1）主索承重索 （2）起重索 承受吊重 （3）牵引索 牵引天线滑

10、车（跑车） （4）扣索 暂时固定分段拱肋，用法兰螺丝微调。 扣索分墩扣、塔扣、天扣、通扣等几种形式， （5）安全索 辅助索，不与主索发生联系。 （6）风缆 风缆又称缆风索、浪风索，用于稳定塔架（包括索架和墩上排架），调整和固定拱肋的位置。 （7）横移索 只设置一道主索时，通过横移索来实现横向移动就位。 （8）跑车（天线滑车、骑马滑车） 在主索上运行、起吊装置。,14-221 缆索吊装设备（3）,（9）塔架 由塔身、塔顶、塔底和索鞍等组成。 塔身常用型钢或万能杆件组拼。 （10）索鞍 设于塔架顶部。 索鞍半径R大于12倍钢索直径或300倍钢丝直径。 （11）塔架基础 一般采用浆砌片石或片石混凝土

11、。 塔底有铰接和固接两种形式。 底座设铰的塔架必须依靠风缆维持稳定。 （12）锚碇 固定主索、起重索、扣索、铰磨、绞车、缆风绳、溜绳、导向滑车、各式扒杆、绳索吊机等 （13）电动卷扬机及手摇绞车 牵引、起吊的动力装置。 （14）其他附属设备 如倒链葫芦、法兰螺栓、钢丝卡子（钢丝轧头）、千斤绳等。,属于14-221扣索墩扣,属于14-221扣索塔扣,属于14-221扣索天扣,属于14-221扣索通扣,属于14-221索鞍形式,属于14-221简易塔脚铰,属于14-221简易锚碇,14-222 吊装的一般程序,边段拱肋吊装、悬挂,次边段拱肋吊装、悬挂,中段拱肋吊装、合拢,拱上构件吊装或安砌,14-

12、223 吊装前的准备、检查及试吊工,（1）预制构件质量检查 拱肋接头和端头用样板校验，突凿凹补。 螺栓孔用样板套孔。 检测拱肋上下弦长 （2）墩台拱座尺寸检查 墩台拱座水平顶面略低于设计值。 （3）跨径与拱肋的误差调整 （4）地锚试拉 每一类地锚取一个进行试拉。 缆风索宜全部试拉 （5）扣索对拉 （6）主索系统试吊 跑车空载反复运转 静载试吊 吊重运行（一般60%、100%、130%三次）,14-224 拱肋缆索起吊,一般情况： 将拱肋运到主索下后，用起重索直接起吊。 有时需要： 翻身、掉头、吊鱼、穿孔、横移 后起吊 。,属于14-221翻身,空中翻身,就地翻身,属于14-221吊鱼,属于14

13、-221穿孔,14-225 边段拱肋悬挂,边段拱肋及次边段拱肋，均用扣索悬挂： 可选用天扣、塔扣、通扣、墩扣等型式或混合使用几种型式。,14-226 合拢方式（1）,（1）单基肋合龙 （2）悬挂边段或次边段拱肋后单基肋合龙 （3）双基肋同时合龙 需要两组主索设备 （4）留索单肋合龙 两组主索设备但扣索和卷扬机设备不足时采用。,14-226 合拢方式（2）,14-23 拱上构件吊装（1）,1运入主索下起吊 （1）墩、台上起吊 构件运到墩、台两旁，利用辅助机械设备将构件吊到墩、台上，再由跑车起吊安装。 （2）横移起吊 当地形、设备受限时，构件位于桥跨外侧，横移索辅助下将跑车横移到构件位置上起吊。

14、2“横扁担”吊装法 可同时吊装多个构件，减少构件横移，加快进度。,属于14-23横扁担构造,属于14-23一组主索吊装,属于14-23二组主索吊装,14-3 拱桥的转体施工法,内容提要 平面转体施工 有平衡重的平面转体施工 无平衡重的平面转体施工 竖向转体施工简介,属于14-3转体施工特点简介及比较,属于14-3有平衡重转动体系的一般构造（1）,环道平面承重转体,属于14-3聚四氟乙烯环道构造,属于14-3有平衡重转动体系的一般构造 （2）,属于14-3三种铰的构造示意图,属于14-3滑道与滚轮,属于14-3牵引式动力系统,属于14-3自动连续顶推式动力系统,属于14-3平转桥例-程序1拱体制作,属于14-3平转桥例-程序2提拉拱体离架,属于14-3平转桥例-程序3平转,属于14-3平转桥例-程序4就位、合拢,平转桥例|合拢仰视图,属于14-3,属于14-3有平衡重平面转体主要步骤,制作底盘； 制作上转盘； 试转上转盘到预制轴线位置； 浇筑背墙； 浇筑主拱圈上