桥梁隧道 1BRIDGE&TUNNEL】 拱桥的结构形式及施工工艺 沧lJlII市交通运输局公路管理处 穆恬恬 文 " 4- 墓 , i= 南嵩县前河大桥(跨度150m,双曲拱 比水箱法更安全稳妥。 桥)。第三阶段是70年代末到8O年代 的阐述,并对拱桥的施工工艺进行了详 主导桥型是大中跨预制钢筋混凝土箱 我国拱桥的主要结构型式 细的论述。 (肋)型拱桥。采用无支架吊装架设法 。石拱桥是我国修建最早,类型有 建成的最大跨度是四川宜宾马鸣溪大桥 肋拱、板拱等。 我国拱桥发展过程和现状 (1979年建成,跨度150m) 采用支 ◇钢拱桥:我国在90年代后坍发 我国公路拱桥的发展.可粗略地 架法建成的最大跨度是四J【『攀枝花市宝 展为世界最大产钢国以前,钢材相对不 分为四个阶段。第一阶段是50年代 ̄t]60 鼎大桥(1982年建成.跨度170m)。 多.钢拱桥也修建较少。跨度最大的公 年代中。绝大多数是中小石拱桥.当时 在随后的几年中。我国几十座跨度100m 路钢拱桥是四川攀枝花市3003桥。跨 也研究过片石混凝土拱桥等,但未能推 以上的拱桥相继建成。1991年湖南风 度为181m(1969年)。 广。最大跨度拱桥是1961年建成的云南 凰县建成跨度120m的鸟巢河大桥.居 0混凝土拱桥类型有箱形拱、桁架 南盘江上的长虹桥(单跨112.5m空胶式 石拱桥世界第一这些跨度记录和取得的 拱、板拱、肋拱、刚架拱、桁式组合 石拱桥)。第二阶段是60年代中至70年 设计施工经验及科研成果说明,目前, 拱、双曲拱、系杆拱、中承式拱、钢管 代,主导桥型是低配筋双曲拱桥。由于 我国拱桥已面跃居世界拱桥先进行列。 混凝土拱等。其中不少桥型已居世界先 双曲拱桥耗用钢材少,施工中能化整为 1 996年建成的广西邕宁邕江大桥跨度选 进水平。 零,需要起重设备少,易于当时搞群众 312m,把中承式劲性骨架混凝土拱桥世 运动.因而得到飞速发展。当时也研究 界记录提高了72m.该桥采用千斤顶斜拉 拱桥施工工艺 过中小跨径混凝土预制块拱、二铰拱等 扣挂悬拼架设法悬拼劲性骨拱桁架、浇 一般要求 少筋拱桥。最大跨度是1 968年建成的河 注拱肋混凝土 调整施工应力和变形, 施工前应做好施工组织设计.合 土振捣时应两侧同时进行.并振捣至出 台之间的位移;能够保证车辆行驶平稳、 考虑选择新型伸缩缝 浆且不再有气泡为止。在混凝土振捣密 舒畅:能够防止雨水和垃圾渗入;能够抵 针对以往伸缩缝的种种不足.一 实后,应搓出水泥浆,并与伸缩装置的 抗机械磨损和碰撞,经久耐用。 些新型的伸缩缝如BEJ弹性混凝土伸缩 顶面平 加强伸缩缝施工过程控制 缝、GTF无缝伸缩缝等陆续出现在市场 养护 在桥梁施工中.应注意与伸缩缝 上.这些新兴伸缩缝在对以往伸缩缝缺 混凝土浇注完成后 应覆盖麻袋 安装有关的预埋、预留,做到安装准 点都会有一定的改进.但也会有一定的 等,并洒水养护。在混凝土的强度达到 确.焊接牢固 安装最好选择在气温 适用范围和条件。在施工时可以根据各 设计强度的50%以上时.可以安装橡胶 偏低时进行;安装前要彻底清理桥端 自不同的条件.考虑选择新的改进的伸 密封条.并且必须在混凝土强度达到设 缝隙中的杂物,槽口清理尺寸要够. 缩缝,提高工程的质量。 计强度后方允许通行。 冲洗要干净。要注意焊接顺序,焊接 长度应满足规范要求;应采用快凝高 结语 施工质量的控制方法 强膨胀混凝土,可以抵消锚固混凝土 桥梁伸缩缝对于桥梁的重要性不 在材料选择上要合理选择伸缩缝 形成强度过程中产生的收缩裂缝,提 言而喻。桥梁伸缩缝质量的好坏对于 装置 高混凝土抗振抗渗的密实度;混凝土 桥梁整体结构会产生一些影响,带来 刚度和质量是伸缩缝装置选择首要 浇筑应连续进行,小功率振捣密实, 一定的后遗症。应对伸缩缝从设计到 考虑的因素。此外.还应考虑以下几种因 混凝土浇筑后覆盖洒水养护7d达到强 施工全过程进行管理,确保桥梁伸缩 素:能够满足上部结构梁与梁之间和梁与 度后再开放交通。 缝的质量。 21 6 TRANSP0W0RLD 2014 No 29(ocI )■_理选择施工方案,保证人员、机具配备 成拱圈,或者自拱脚向跨中逐孔砌筑腹 充分; 石砌筑.应分层放样加工.石料应分层 拱.但必须采用措施,以抵抗腹拱圈卸 分块编号,砌筑时对号入座。 (石料、水泥、钢材 拱后作用于横墙的单向推力。 0墩、台应分段分层砌筑。两相邻 。桥用材料等)符合设计与规范要求; 施工中积极采用新技术、新工艺: 。靠拱脚的腹拱为三铰拱、铰的形 工作段的砌筑高差不超过1.2m。分段 成可在设铰断面.不用灰浆砌缝.而以 位置宜尽量置在沉降缝或伸缩缝处。 混凝土预制块墩、台安装顺序应 从角石开始.竖缝应用厚度较灰缝略 @拱架结构合理、计算正确、便于 2~3层油毛毡或沥青浸制麻布。铰石选 装卸、严格按设计程序进行加载(砌 择石质坚硬而无裂纹的石料。一对铰石 筑、浇筑、组拼)与落架 的接触面应较一般拱石多加修凿以增大 小的铁片控制。安砌后立即用扁铲捣 实砂浆。 墩、台砌筑的方法和要求如下: 。缆索吊装系统、扣挂系统、转体 实际接触面积。 系统及其他吊装系统设计合理,施工方 拱架的卸落的程序和方法 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。 拱架的制作与安装 0在平台上,按拱圈(或拱肋)内 弧线加施工预拱度值放出拱模弧线, 并将拱模弧线分成若干段.定出弧形 木接头位置和排架、斜撑、拉杆的中 心线位置。 §在样台上量出各杆件尺寸,制作 各杆件大样。 在支架及卸落设备上抄平,定出 拉杆水平线.安装拉杆、立柱、斜撑、 夹木及弧形木等杆件。 。在弧形木各节点上抄平(包括预拱 度),准确地按拱模弧线(减去模板、垫 木和横梁的高度)控制弧形木高度。 ◇在上下游设置斜撑或拉索.以确 保拱架稳定。 拱圈砌筑的方法 9拱圈砌筑程序对称于桥孔中心 线,从拱脚拱顶和四分之一点同时开始 或交叉进行。 ◇拱圈砌石按砌缝面垂直于拱腹线 方向分层砌筑,石层之间应错缝。 拱圈合拢和空隙堵塞完成,并经 过数日养护砌缝砂浆强度达 ̄fJ3O%强度 时进行拱上建筑的砌筑。在主拱圈砌完 成,先砌腹拱横墙,待卸落拱架后再砌 筑腹拱拱圈。腹拱上的侧墙.应在腹拱 拱铰处设置变形缝。 0砌置横墙的拱背部分,须设置五 角形拱石。 横墙不能承受拱圈的恒载单向推 力,因此.各个腹拱均设拱架,同时完 拱架卸落的过程.就是由拱架支 ①砌体中的石块或预制块均应以 承的拱圈(或拱上建筑已完成的整个拱 砂浆粘结 砌块间要求有一定厚度的砌 桥上部结构)的重力逐渐转移给拱圈自 缝,在任何情况下不得互相直接接触。 身来承担的过程,为了对拱圈受力有 上层石块应在下层石块上铺满砂浆后砌 利,拱架不能突然卸除.而应按一定的 筑。竖缝可在先砌好的砌块侧面抹上砂 卸架程序和方法进行。在卸架中,只 浆。所有砌缝要求砂浆饱满。若用小块 有当达到一定的卸落量h时.拱架才脱 碎石填塞砌缝时.要求碎石四周都有砂 离拱圈体并实现力的转移。卸落量h. 浆。不得采取行凶堆积几层石块,然后 应为拱圈体弹性下沉量及拱架弹性回 以稀砂浆灌缝的方法砌筑。 升量之和.即预拱度中的6 1、6 2、 ②同一层石料及水平灰缝的厚度 6 3、6 4及6 5等项数值之和,即: 要均匀一致,每层按水平砌筑 丁顺相 hd=6 1+6 2+6 3+6 4+6 5,对于悬链 间,砌石灰缝互相垂直。砌石顺序为先 线拱的满布式拱架.可考虑从两拱脚开 角石,再镶面,后填腹。填腹石的分层 始分别对称地向拱顶均衡地卸落 或由 高度应与镶面相同。 两侧L/4处开始.分别逐次对称地向拱 ③为使砌块稳固 每处应选取形 顶和拱脚两个方向进行。 状尺寸较适宜的石块并铺好砂浆,再将 拱上建筑砌筑 石块稳妥地砌搁在砂浆上。 对于空腹式拱桥,为防止腹拱圈 ④分层砌筑时,宜将较大石块用 受到主拱圈卸落拱架时的变形影响.可 于下层.并应用宽面为底铺砌。 在主拱圈砌完后,先砌腹拱横墙.待卸 ⑤砌筑上层时,应避免震动下层 落拱架后再砌筑腹拱拱圈。腹拱上的侧 砌块。砌筑工作中断后重新开始时,应 墙,应在腹拱拱铰处设置变形缝。 先将原砌层表面清扫干净.适当湿润, 石料及混凝土砌块墩 台施工要点 再铺浆砌筑。 。石砌墩、台在砌筑前.应按设计 ⑥浆砌片石的砌缝宽度一般不应 放出实样挂线砌筑。形状比较复杂的 大于4cm.用小石子混凝土砌筑时.可 墩、台,应先做出配料设计图 注明砌 为3cm~7cm。 块尺寸;形状比较简单的.也要根据砌 ⑦浆砌块石的砌缝宽度不大于 体高度、尺寸、错缝等,先行放样配好 3Cm。上下层竖缝错开距离不小于 材料。 8cm。砌体里层平缝不应大于3cm,竖 墩台在砌筑基础的第一层砌块 缝宽度不应大于4cm,用小石子混凝土 时,如基底为土质,只在已砌石块侧面 砌筑时不应大于5cm。 铺上砂浆即可 不需坐浆,如基底为岩 ⑧浆砌粗料石的砌缝宽度不应大 层或混凝土基础,应将其表面清洗、润 于2cm.混凝土预制块的砌缝宽度不应 湿后.先坐浆再砌筑石块。 大于1cm 上下层竖缝错开距离不应小 。砌筑斜面墩、台时.斜面应逐层 于1Ocm。 收坡.以保证规定坡度。若用块石或料 2014年第29111](10月 )《交通世界》工程・技术217