钢管混凝土拱桥设计和施工技术关键技术
目录
0 引言 (1)
1 主要研究内容及实施方案 (2)
1.1 总体目标 (2)
1.2 主要研究内容 (2)
1.3 技术路线 (10)
1.4 依托工程 (10)
2 主要研究成果及创新点 (11)
3 项目的经济、社会、环境效益及推广应用前景 (12)
4 项目执行情况评价 (13)
4.1 项目目标、任务完成情况的评价 (13)
4.2 关键技术、主要科技成果及整体水平的评价 (13)
4.3 项目实施对依托工程的作用和影响 (13)
4.4经费使用的合理性评价 (13)
5 合作者 (14)
6 致谢 (15)
0 引言
拱桥是我们最熟知的一种原
始、古老、传统的桥型，而钢管
混凝土拱桥作为拱桥家族中的一
种新颖特殊的型式，已经象百花
丛中的一朵奇葩正含苞怒放。它
具有跨越能力强，拱肋自架设性
能好，构件加工制作工厂化等优
点，对于跨越各种条件下的河流、山谷、道路、建筑物等具有极强的适应性；对于当今既有美学景观又有经济指标双控要求的跨越方式具有很强的竞争性；对于50～500m左右跨径的大、中、小桥型桥梁结构形式均具有十分诱人的可选择性。对于它的发展可以预见应当具有极为广阔的前景和强大的生命力。
尽管这种结构型式目前应用广泛，但对于它的设计理论与施工技术的深入研究，却远滞后于它的工程应用，迄今为止，我国尚无钢管混凝土拱桥的设计、施工和养护规范。因此，“钢管混凝土拱桥设计、施工及养护关键技术研究”成为了交通部2003年第一批通过招投标确定研究单位的西部交通建设科技项目。2003年3月由湖南省交通规划勘察设计院牵头，联合福州大学、长沙理工大学及交通部公路科学研究院等单位组成联合体参加了该项目的投标。根据合同要求，该项目研究大纲于2003年11月16日在长沙通过了由交通部西部交通建设科技项目管理中心主持的专家评审，同时在原有联合体单位的基础上，又增加了湖南路桥建设集团公司、湖南大学、哈尔滨工业大学及益阳市茅草街大桥建设开发有限公司等参加单位。
本项目由湖南省交通规划勘察设计院牵头，经过全国80余位专家历时四年多的团结协作,刻苦攻关，终于于2007年6月圆满完成，并征得交通部西部交通建设科技项目管理中心批准同意进行鉴定验收。由设计大师孟凡超、杨高中，钟善桐、聂建国等众多国内桥梁工程界权威组成的鉴定委员会充分肯定了本项目科研成果，并一致认为该项目研究成果整体达到国际领先水平。
1 主要研究内容及实施方案
1.1 总体目标
（1）提出不同构造体系合理的型式与适用范围；
（2）提出可靠的设计理论、实用算法及应用程序，编写设计指南；
（3）形成一套完整的拱肋制作、架设、施工及质量控制技术，编写施工指南；
（4）提出合理的养护维修及健康诊断技术，编写养护维修指南。
1.2 主要研究内容
本项目共设四个专题，十三个子题。
1.2.1专题一：钢管混凝土拱桥结构体系的研究，下设三个子题，分别为：
子题一：钢管混凝土拱桥结构体系研究；
项目研究工程实例：益阳茅草街大桥、湘西王村大桥、重庆巫峡长江大桥、武汉江汉五桥、衡南湘江公路大桥、广州丫髻沙大桥、湖南邵阳西湖大桥。
研究目标：合理结构形式、总体布置以及合理经济跨径。
茅草街大桥（无推力）
巫山长江大桥（有推力）
子题二：钢管混凝土拱肋结构与构造研究；
（1）拱肋截面形式研究
单圆管结构简单，拱肋制作、施工简便；
哑铃形较之单圆管，截面抗弯刚度大；
桁式较之哑铃形，纵横向抗弯刚度大，稳定性好；
四管桁式抗扭和横向抗弯刚度大，而六管桁式竖向抗弯刚度大；
拱肋截面型式对面内动力特性影响显著；
横撑型式对横向动力特性和稳定性影响显著，“K”撑效果最佳。
（2）管节点分析研究
无横撑设置处桁架节点K撑直撑处桁架节点K撑斜撑处桁架节点子题三：桥面结构与构造研究。
1.2.2专题二：钢管混凝土拱桥结构设计理论及设计方法的研究，下设三个子题，分别为：
子题一：钢管混凝土拱桥极限承载力的研究；
（1）哑铃形构件研究
哑铃形构件试验装置
（2）桁式构件研究
项目整体肋板式桥面简支桥面组合结构桥面
特点纵横梁采用固结构
造，可降低桥面系建
筑高度，刚度大
受力明确，施工方便有效降低结构自重
和桥面系建筑高度，
刚度大
适用范围广泛应用于中承式
拱
广泛应用于拱支承桥新型结构形式
茅草街大桥采用
桁式构件试验
（3）肋拱模型试验研究
肋拱面内试验肋拱面外试验
（4）初应力影响研究
实际桥梁中初应力度一般小于0.5，其大小随跨径增大而增大；
初应力度对塑性和稳定极限承载力影响较小；
初应力度时，对弹性极限荷载影响较大；
建议限制钢管初应力度在0.6以下且应保证空钢管结构在施工过程中的安全。子题二：钢管混凝土拱桥正常使用极限状态的研究；
在福安群益桥（单圆管）、福鼎新桐山大桥（哑铃形）和闽清石潭溪大桥（桁式）等三座实桥静动载检测数据基础上，建立了有限元分析模型，进行了设计刚度对静动力受力性能影响的分析，提出了取值建议：
6.0
>
β
以福鼎新桐山大桥、闽清石潭溪大桥和郑州黄河二桥三座实桥为例，对活载挠度限值问题进行了探讨，研究表明：挠度值不能有效地反映桥梁结构在活载作用下的实际振动和振感，正常行车条件下钢管混凝土拱桥的振动与振感应以行车舒适度为考察点，建议取消挠度限值指标，引入振动加速度响应峰值或振动感觉指标等来评价和控制。
子题三：钢管混凝土拱桥温度、收缩徐变问题研究。
（1）收缩试验
收缩试验
核心混凝土早期收缩（膨胀）变形很小，不会产生“脱空”现象
在长期荷载作用（1710天后）下，钢管混凝土收缩量为素混凝土收缩量的1/4－1/5
（2）构件徐变试验
徐变试验
项目设计刚度取值
单圆管拱肋哑铃型拱肋桁式拱肋内力、应力、动
力特性
EA=EsAs+EcAc
EI=EsIs+EcIc
EA=EsAs+EcAc
EI=EsIs+EcIc
EA=EsAs+0.4EcAc
EI=EsIs+EcIc 稳定及变形EA=EsAs+EcAc
EI=EsIs+0.8EcIc
EA=EsAs+EcAc
EI=EsIs+0.8EcIc
EA=EsAs+0.4EcAc
EI=EsIs+0.8EcIc
在长期荷载作用（1710天后）下，钢管混凝土徐变应变为素混凝土徐变应变为的1/5～1/6；
素混凝土徐变早期发展较快，两年后进入稳定期，而钢管混凝土两年后仍在进行，发展趋势缓慢。
（3）节段模型徐变试验
节段试验模型
核心混凝土徐变导致应力重分布，钢管应力增大，最大增长量21.3％，混凝土应力减小，最大卸载量52.7％；
钢管混凝土具有徐变量值小，前期发展速度较快(但较普通混凝土而言其增长速度要慢得多)，后期逐渐平缓的特点；
钢管混凝土前期徐变发展规律符合MC90徐变模型，而后期符合MC78模型。
1.2.3专题三：钢管混凝土拱桥施工及施工控制技术的研究，下设四个子题，分别为：子题一：钢管拱肋加工制作技术标准的研究；
制定了拱肋钢结构制作验收技术标准，详见《钢管混凝土拱桥施工指南》。
子题二：钢管拱肋架设技术方法的研究；
（1）钢管拱肋架设方法研究
（2）缆吊系统的优化计算方法研究
（3）风缆布置方式对扣塔稳定性影响研究
（4）吊塔与扣塔的连接形式研究
益阳茅草街大桥钢管拱肋架设
子题三：管内高性能混凝土的研究
管内核心混凝土变形性能试验
（1）超细矿物掺合料硅灰和Ⅰ级粉煤灰可以显著减少新拌混凝土的泌水
（2）提出了用L型箱的充填性为指标优化钢管混凝土砂率的方法，利用该方法可使混凝土泵压顶升的距离和高度更大，实现了长距离、大高度的一次泵压顶升
（3）掺入膨胀剂对混凝土浇注初期的变形影响不大，后期可有效减小管内混凝土的收缩，对钢管混凝土的脱空现象能起到一定的抑制作用
（4）足尺模型试验验证了以上结论。
子题四：施工控制技术的研究。
（1）施工控制新技术
以制作线形作为悬臂拼装过程中各工况目标线形，提出了采用增量比较法一次自动确定调索方案和计算扣索力的方法；
提出了空中精确定位预制拱段的二步定位法。
（2）开发了钢管混凝土拱桥施工控制专用软件
（3）茅草街大桥主拱桥施工过程及施工控制模型试验研究
全桥模型扣塔模型
1.2.4专题四：钢管混凝土拱桥养护技术研究，下设三个子题，分别为：
子题一：既有钢管混凝土拱桥的现状调查及养护、改造技术的研究；
（1）从2005年4月到10月，对大量典型钢管混凝土拱桥进行了实地调研，如下表所示：
调研省份：15省市
调研数量：69座钢管混凝土拱桥，占当时全国数量的30%
桥梁类型：公路桥梁、铁路桥梁、市政桥梁
桥梁跨径：58m至368m
（2）判别细则及实施方法 （3）加固改造技术研究 子题二：新建钢管混凝土拱桥养护技术的研究； （1）各主要构件均需设置养护维修通道
（2）吊杆、系杆必须采用可检查可更换体系
（3）钢结构防腐涂装严格按照国家相关标准
（4）高度重视排水设计
（5）建立完善的监测系统
（6）明确关键部位养护周期
子题三：钢管混凝土拱桥健康诊断及监测系统的研究。
运营健康监测系统组成
桥梁整体性态与
局部性态监测 损伤识别与 模型修正 桥梁离线安全 评定与预测
桥梁环境荷载
监测
等级1：状况完好或良好，正常保养
等级2：状况较好，进行小修
等级3：状况较差，进行局部中修，酌情进行交通管制
等级4：状态差，对病害部位进行大修或改造，及时进行交通管制，限载、 限速通行，缺陷较严重时应关闭交通
等级5：危险状况，须彻底全面加固、改建或重建，及时关闭交通
上游 北（茅草街） 南（指挥部）
系杆 温度补偿传感器 FBG-FRP 应变传感器 风速仪
FBG-FRP 应变、温度补偿传感器与主拱风速仪布设位置图
数据采集系统组成结构图 1.3 技术路线
本项目采用理论分析、室内模型实验、现场测试、工程分析、工程验证相结合的研究思路，技术路线如下图所示。
1.4 依托工程
本项目依托工程共两个：湖南省湘西土家族苗族自治州永顺王村大桥和益阳市茅草街大桥。两依托工程与项目均有良好的时间对应关系，王村大桥于2001年3月
传
感器 传感器 传感器 传感器 传感器 传感器 传感器 传感器 传感器 模块化仪器 模块化仪器 模块化仪器
串口通信 服务器
集线器
开工，2004年5月竣工通车，益阳市茅草街大桥于2002年7月开工，2006年12月竣工通车。研究成果均在依托工程中得到了较好的应用，确保了依托工程的安全顺利完工，建成后各项指标达到设计要求，说明实际工程与科研相结合取得了较好的效果。
2 主要研究成果及创新点
本项目通过大量的调研、理论分析、数值计算和试验研究，取得了以下重要研究成果：
一、本项目通过理论分析、试验研究、软件研发和多座依托工程实践验证，取得了如下国际首创的研究成果：
1）开展了钢管混凝土哑铃型、桁式构件以及肋拱多点加载的试验研究，找出了其受力性能规律及破坏机理，填补了该领域基础理论研究的空白，为钢管混凝土拱桥设计理论奠定了基础。
2）提出了钢管混凝土格构式结构极限承载力计算的修正法、等效长细比法、等效梁柱法；进行了四年半的钢管混凝土收缩、徐变试验，拟合了收缩、徐变系数计算公式，推导了钢管混凝土截面的内力重分布计算公式，完善了钢管混凝土结构的收缩、徐变计算理论；开发了钢管混凝土拱极限承载力计算专用软件；提出了正常使用极限状态下拱肋设计刚度取值和挠度限值等。研究成果为设计规范的制定提供了理论依据。
3）基于茅草街大桥全桥施工控制及相关模型试验，提出了钢管混凝土拱桥缆索吊装的索力增量比较法、预制拱段拼装的二步定位法和横梁定位的相对标高法，开发了钢管混凝土拱桥施工控制专用软件，可显著提高施工控制效率和精度。
三、系统提出了一套适合于钢管混凝土拱桥缆索吊装法的施工技术，解决了缆吊系统优化、吊扣塔一体化、管内高性能混凝土等关键技术难题。
四、系统地对全国范围内近1/3的钢管混凝土拱桥进行了调研，制定了一套完整的钢管混凝土拱桥养护、维修技术方案，解决了钢管混凝土拱桥管理和养护的关键问题。
五、基于该项目的研究成果，率先在湖区极软弱地基条件下，设计并建成了宽跨比为1/19的钢管混凝土拱桥－－益阳茅草街大桥，其跨径居同类桥型世界第一。
六、编制了《钢管混凝土拱桥设计指南》、《钢管混凝土拱桥施工指南》、《钢管
下承式系杆拱桥工程施工组织设计方案
50米下承式钢管拱桥施工方案 一、编制依据 1.第一公路勘察设计研究院2005年7月发出的至国家重点公路境泌阳至高速公路第二 标段两阶段施工图变更设计。 2.《公路工程技术标准》………………………………………J T G B01-2003 3.《公路桥涵施工技术规》…………………………………J T J041-2000 4.《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》…………………………G B/T175-2000 5.《公路工程施工安全技术规程》……………………………J T J O76-95 6.《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》………………………………GB13013-2000 7.《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》……………………………G B1499-2000 8.《公路工程金属试验规程》…………………………………J T L055-83 9.《钢筋焊接及验收规程》……………………………………J T J18-96 10.《公路工程水泥混凝土试验规程》…………………………J T J053-94 11.《预应力混凝土用钢绞线》…………………………………G B/T5224 12.《预应力筋用锚具、夹具和连接器》………………………G B/T14370 13.《公路工程质量检验评定标准》……………………J T G-F80/1-2004 14.《公路工程技术标准》……………………………（J T G B01-2003） 15.《公路桥涵设计通用规》……………………………（J T G D60-2004） 16.《钢结构设计规》……………………………（G B50017） 17.《钢结构工程施工及验收规》……………………………（GB50205-2001） 18.《铁路钢桥制造规》……………………………（T B10212-98） 19.《合金结构钢技术条件》……………………………（G B3077-82） 20.《焊接用钢丝》……………………………（G B1300-77）
全套系杆拱施工技术交底(通用)
游仙涪江4号特大桥1-56m 系杆拱施工、安全技术交底 一、工程概况 1、桥型布置 本系杆拱桥为游仙涪江4号特大桥的174#～175#墩之间跨越绵江路而设，为一孔预应力钢筋混凝土箱型系杆拱桥。系杆拱设计跨径56m ，箱梁全长58m 。 本系杆拱桥位于3500m 的左曲线（圆曲线段）上，采用曲梁直做，梁部按平分中矢布置；174#、175#梁端在左线中心线上梁缝分别为10和15，系杆拱段左、右线间距为4.730m （174#）~ 4.722m （175#）。 因曲梁直做，桥面防护墙内侧净距加宽至8.8m ，故在174#墩端2m 将防护墙与简支梁顺接。 本桥位于-4.7‰的纵坡上，梁体整体竖转角度为：【-0°16′9.44″】。 2、构造尺寸 50厚横隔板，在箱梁端部设3.0m 端横梁，横隔板、端横梁及跨中箱室腹板中部设有供检查人员通过的进人孔洞。
拱肋为钢筋混凝土构件，箱形截面，高1.8米，拱趾处加高至2.0米，拱肋宽1.0米。两拱肋之间设置五根钢筋混凝土横撑与拱肋连接。 吊杆采用柔性吊杆，圆形截面，在拱肋顶进行单端张拉。吊杆下端设置长效型光纤光栅压力环传感器。 3、预应力体系 箱梁纵向预应力束采用9-15.2钢绞线布置于顶、底板及边腹板内，塑料波纹管成孔，两端250B型千斤顶张拉。 箱梁横向预应力束采用3-15.2和4-15.2钢绞线布置于顶、底板内，塑料波纹管成孔， 240Q型千斤顶单端张拉。 拱脚竖向预应力束采用25高强精轧螺纹粗钢筋，铁皮管成孔，60A穿心式千斤顶单端张拉。
二、施工工艺流程图
三、主要环节施工注意事项 1、测量放样 由于本桥为曲梁直做，在按里程计算好梁轴线端点坐标后，系杆拱其余细部放样按放样点与梁轴端点的平面相对关系进行放样。 由于本桥位于-4.7‰的纵坡上，系杆拱结构为整体竖转，在放样不同高程的点位时，先按水平尺寸计算，再考虑竖转影响进行坐标调整后放样。基准平面以跨中箱梁顶面标高为准。 2、支撑体系及跨路防护设施 ①系梁支撑体系及跨路防护： A、路面范围采用螺旋钢管柱焊接成的三排支墩，上放2×15m跨的带加 强弦杆贝类片作梁。施工时注意按梁轴线为基准向两侧布置，且支 点处必须位于贝雷片的端竖杆。贝雷片拼装好后，必须在主销前端 的孔中穿开口销或其他防退构件。因贝雷梁与支墩夹角达60°，故 贝雷梁的横向连接较困难，应采取横向每3~4片用角钢连接成组， 组间再用角钢进行连接成整体。 B、公路两侧三角区采用扣件式钢管支撑架，布置间距为0.6×0.6× 0.6m，注意不要遗漏纵向、横向、水平剪刀撑及扫地杆，扣件螺栓 的扭矩应控制在40—65N·m，立杆垂直度≤0.75%且≯60，上顶托外 露自由长度不应大于30，其他应满足扣件式钢管脚手架搭设的相关 规定。 C、在贝雷梁下方用竹胶板设一防护棚，以防止施工中固体杂物坠落造 成交通事故，应注意防护棚必须全封闭，且在铁路左右侧设不低于 30的挡板。贝雷梁顶部应在铁路两侧贯通布置人行道，人行道外侧 护栏不低于1.2m并挂安全网，挡板高不低于0.6m，确保此作业层无 固体杂物坠落至路面。 ②拱肋支撑体系及跨路防护： A、拱肋支撑体系全部采用碗扣式钢管支撑架支撑，布置宽度为拱肋或
钢管混凝土拱桥的施工方法和结构设计..
钢管混凝土拱桥的施工方法 钢管砼结构，由于能通过互补使钢管和混凝土单独受力的弱点得以削弱甚至消除，管内混凝土可增强管壁的稳定性，钢管对混凝土的套箍作用，使砼处于三向受力状态，既提高了混凝土的承载力，又增大了其极限压缩应变，所以自钢管砼结构问世以来，是桥梁建筑业发展的一项新技术，具有自重轻、强度大、抗变形能力强的优点，因而得到突飞猛进的发展。在桥梁方面，已以各种拱桥发展到桁架梁等结构形式，并发展到钢管混凝土作劲性骨架拱桥。其施工方法发展很快，已经应用的有无支架吊装法，支架吊装法，转体施工法等。 1 拱肋钢管的加工制作 拱肋加工前，应依理论设计拱轴座标和预留拱度值，经计算分析后放样，钢管拱肋骨架的弧线采用直缝焊接管时，通常焊成1.2-2.0m的基本直线管节；当采用螺旋焊接管时，一般焊成12.0~20m弧形管节。对于桁式拱肋的钢管骨架，再放样试拼，焊成10m左右的桁式拱肋单元，经厂内试拼合格后即可出厂。具体工艺流程为：选材料进场材料分类材质确认和检验划线与标记移植编号码下料坡口加工钢管卷制组圆、调圆焊接非坡口检验附件装配、焊接单节终检组成10m左右的大节桁式拱肋焊接无损检验大节桁式拱肋终检 1：1大样拼装检验 防腐处理出厂。 当拱肋截面为组合型时，应在胎模支架上组焊骨架一次成型，经尺寸检验和校正合格后，先焊上、下两面，再焊两侧面（由两端向中间施焊）。
焊接采用坡口对焊，纵焊缝设在腔内，上、下管环缝相互错开。在平台上按1：1放样时，应将焊缝的收缩变形考虑在内。为保证各节钢管或其组合骨架拼组后符合设计线型，可在各节端部预留1cm左右的富余量，待拼装时根据实际情况将富余部分切除。钢管焊接施工以“GBJD05—83、钢结构施工和施工及验收规范”的规定为标准。焊缝均按设计要求全部做超声波探伤检查和X射线抽样检查（抽样率大于5%）。焊缝质量应达到二级质量标准的要求。 2 钢管混凝土拱桥的架设 2.1无支架吊装法 2.1.1缆索吊机斜拉扣挂悬拼法 具体做法与其他拱肋的架设相似，只是钢管混凝土拱肋无支架架设方案用于较大跨度，它可根据吊机能力把钢管拱肋合成几大段进行分段对称吊装，并随时用扣索和缆风绳锚固，稳定在桥位上，最后合拢。如净跨度150m 四川宜宾马鸣溪金沙江大桥，为钢筋混凝土箱拱，分五段吊装，吊重700KN。广西邕宁邕江大桥，主跨312m的钢管混凝土劲性骨架箱肋拱，每根拱肋的钢管骨架分9段吊装，吊重590KN。四川万县长江大桥，跨径420m的钢管混凝土劲性骨架上承式拱桥，分36段吊装，吊重612.5KN。 缆索吊机斜拉扣挂悬拼法施工是我国修建大跨度拱桥的主要方法之一。施工理论成熟，施工体系结构简单，施工调整与控制较方便。但这种方法起吊端要有一定的施工场地，缆索跨度较桥跨要大，用缆索较多，主塔架与扣索塔架相互分开，存在受压杆稳定要求塔高不能过高，并且要设置各种缆风索而占地面积较大。
钢管混凝土施工控制要点
钢管混凝土施工控制要点 （1）基本规定 1）钢管混凝土工程的施工应由具备相应资质的企业承担。钢管混凝土工程施工质量检测应由具备工程结构检测资质的机构承担。 2）钢管混凝土施工图设计文件应经具有施工图设计审查许可证的机构审查通过。施工单位的深设计文件应经原设计音准确认。 3）钢管混凝土工程施工前，施工应编制专项施工方案，并经监理（建设）单位确认。当冬期、雨期、高温施工时，应制定季节性施工技术措施。 4）钢管、钢板、钢筋、连接材料、焊接材料及钢管混凝土的材料应符合设计要求和国家现行有关标准的规定。 5）钢管构件的制作应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205有关规定。构件厂应按规定进行验收，并形成出厂记录。要求预拼装的应进行预拼装，并形成记录。 6）焊工必须经考试合格并取得合格证书，持证焊工必须在其考试合格项目及合格证规定的范围内施焊。 7）设计要求全焊透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行焊缝内部缺陷检验，超声波探伤不能对缺陷作出判断时，应采用射线探伤检验。其内部缺陷分级及探伤应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB11345、《金属熔化焊焊接接头射线照相》 8）钢管混凝土构件吊装与钢管内混凝土浇筑顺序应满足结构强度和稳定性的要求。 9）钢管内混凝土施工前应进行配合比设计、并宜进行浇筑工艺试验；浇筑方法应结构形式相适应。 10）钢管构件安装完成后应按设计要求进行防腐、防火涂装。其质量要求和检验方法应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的有关规定。 （2）钢管构件进场验收 1）钢管构件进场应进行验收，其加工制作质量应符合设计要求和合同约定。 检查数量：全数检查；检验方法：检查出厂验收记录。
下承式钢管砼系杆拱桥施工技术
下承式钢管砼系杆拱桥施工技术 马卫明 （如皋市水利建筑安装工程有限公司，江苏南通，226500） 1 工程概况 如皋市蒲黄线通扬运河大桥位于蒲黄线K10+729处，上跨通扬运河。主桥采用80m钢管砼系杆拱结构，主桥纵向由拱肋、系杆并缀以吊杆，构成主要受力体系，为刚性系杆刚性拱结构。横向通过风撑、横梁和系杆将两片拱肋连城整体，并通过搁置在横梁上的桥面板及现浇层构成桥面行车系。 拱肋为本桥的主要受力构件，拱轴线为二次抛物线，计算跨径L=80m，计算矢高16m，矢跨比1/5。拱肋断面为哑铃型钢管混凝土，截面宽度0.75m,高度1.8m,宽度和高度沿拱轴线始终不变，拱肋上下弦管(Q345qC)直径均为750mm,壁厚16mm。通过两块缀板连接，坚缀板厚度为16mm，拱肋全断面填充C40微膨胀混凝土。 系杆作为纵向连接拱肋的主要受拉构件，为预应力混凝土箱型截面。系杆截面宽度1.2m，高度1.8m，系杆为矩形空箱断面，在系杆端头变为加高实心截面，系杆预应力钢束张拉须结合施工分批进行。 吊杆将桥面系重量传递给拱肋，本桥采用拉索结构。拉索外圆钢管Φ309×16mm，钢管上端焊接于拱肋下弦管下缘，钢管下端焊接于系杆顶面预埋钢板上，可以承受一定的压力。拉索内穿集束钢丝，承受拉力。吊杆下端为固定端，锚固于系杆内，上端为张拉端。 风撑连接两片拱肋，使其协同受力，并保持拱肋稳定。每道风撑由两根Φ500×10m钢管及多根Φ273×10mm腹杆组成，风撑所有钢管均不灌注混凝土。全桥共设5道风撑。 全桥横梁分为中横梁和端横梁。中横梁为工字型实心截面，端横梁为空心截面（与系杆交接处变为实心截面）。所有横梁顶面在行车道部分设双向2%横坡，以利用其上桥面板及铺装直接形成双向横坡，横梁底面水平。横梁均为预应力构件，横梁长度为17m，中横梁于系杆平面相交，每根中横梁由两根吊杆支承。中横梁采用预制安装、端横梁采用现浇施工，横梁预应力张拉应分批进行。 桥面板为22㎝厚的实心板，纵向搁置在横梁上，桥面板之间横向铰接，纵向主筋采用焊接，辅以22㎝厚现浇混凝土接头及10㎝混凝土桥面现浇层，构成桥面整体连续体系。桥面铺装为10㎝沥青混凝土。 2 施工难点 通扬运河为本市境内重要的水运通道，水上运输繁忙，来往船只多，给水上作业带来一定的困难。 钢管砼系杆拱桥工序多，交叉作业多。 系杆采用预制吊装技术，吊装长度16m，吊装重量达70t;拱肋采用分三段吊装，最大吊装长度29m，吊装重量达21t。 施工现场场地狭小，桥梁施工区外侧有民用码头，吊装条件差。 3 施工流程 下承式钢管砼系杆拱桥采用先梁后拱的少支架施工工艺，具体施工流程如下： （1）主墩基桩定位放样，搭设基础施工平台，安装钻机，进行桩基础施工，并对基桩进行无破损
钢管混凝土施工方案
钢管混凝土柱的施工方案 一、工程概况 钢管混凝土柱设计直径为720mm。钢管壁厚一2～10层为14mm，11～30层为12mm，采用Q235A钢板按设计尺寸卷制。按现场施工条件，确定2个楼层作为一个组合件依次对接，钢管制作长度～8.4m。 二、钢管混凝土柱施工 1.钢管柱的制作 钢管柱要求各部件的制作、焊接的尺寸、位置、标高准确。为减少现场工作量，保证质量，钢管及各部件制作、组焊集中在工厂完成，经检验合格运至现场安装。 2.钢管柱与基础底板的连接 柱基础设计为在混凝土底板面下落300mm预埋外径1170mm、内径620mm钢板圆环(图 5-53)。为保证位置、标高的准确及平整度小于2mm要求，在底板钢筋绑扎完后，按预埋板规格做成一个稳定的支架，按垫层上放线位置直接落于垫层。在预埋钢板上钻洞，让锚固筋穿过孔洞，调整标高及板面平整度后，进行塞焊焊接。底板混凝土浇筑时，两侧对称浇筑，防止位移。 3.钢管柱的现场安装 (1)吊装设备与方法吊装利用现场施工用的TL-150型塔式起重机，塔式起重机臂长50m，钢管柱吊装在40m范围内，单根柱最大重量，塔式起重机起重量能满足要求，起吊方法采用两点捆绑垂直起吊。 (2)首节钢管柱的安装安装前先清理预埋钢板面，按柱安装方向(应与柱身划线方向吻合)划出十字线，在线上标出柱半径，焊定位板。安装时，调整柱身划线与预埋钢板划线重合，柱外皮与柱半径标点重合后，塞紧定位板。利用顶拉杆调整垂直度，顶拉杆一端焊于预埋钢板上，一端焊于柱身钢管上。垂直度调整好后，将柱脚与肋板焊牢。 (3)钢管柱现场对接钢管柱从地下室至顶层无变径，只存在同径连接。将吊起的上节柱按母线位置缓慢地插入下节柱内衬管上，上下线稍有偏移时，可采用特制厚钢板抱箍钳调整。上节柱插入内衬管过程中，由于内衬管与钢管内壁局部存在摩擦，导致就位困难，可在上下柱接口处设顶拉杆，相互垂直方向各设1根，待顶拉到位后，再利用顶拉杆调整垂直度。符合要求后，焊接防变形卡板(图5-54)。卡板对称设4块，然后进行钢管对接焊施工，防变形卡板和顶拉杆在对接焊完成后拆除，并将其焊点打磨平整。 (4)垂直度控制用2台经纬仪在相互垂 直的两个方向观测，为方便观测，先行安装角部钢管柱。观测时，经纬仪对中于柱轴线，十字竖丝对准柱脚处柱外边线点，观测者由柱脚从下向上观测柱身母线，同时指挥安装人员调整顶拉杆，直至柱顶母线与经纬竖丝重合。另外，对接环缝焊接好后，卸去卡板，对柱身垂直进行复核，并做好垂直度偏差值记录，以便下次安装调整，防止出现累积误差。 (5)对接焊施工现场对接焊采用人工焊，接口焊缝为熔透二级焊缝，分次焊满。焊接工程中，易产生较大的焊接残余变形，导致垂直度偏差。因此，采取措施如下： 1)每根柱从下至上固定焊工，以明确责任。 2)对称施焊，即分段反向对称顺序施焊。 3)严格控制同类型焊机及焊接电流等参数。 4)对接前根据上节柱安装偏差值，计算后在管口实行机械打磨，保持焊缝间隙基本一致。 5)增设防变形卡板。
系杆拱施工方法
1-96m系杆拱施工方法 一、施工方案 （1）梁底部支架的搭设及预压 系梁采用支架法现浇，支架由螺旋钢管、贝雷梁、工字钢等组合而成，用?530mm 螺旋管搭设7个临时支墩，纵向用贝雷梁作为承重梁。支架应根据其所承受的荷载进行设计并进行力学检算，确保支架有足够的强度、刚度和稳定性。搭设前，支架基础地基承载力应满足支架受力要求。 图1.1 支架搭设纵断面图 为了便于施工完成后底模、侧模及贝雷梁等的拆除，在钢管立柱顶部和工字钢横向分配梁之间安装可调高度的砂箱，砂箱总高45cm，采用φ530mm钢管制作，在砂箱内装上砂子，放臵φ480mm钢管混凝土圆柱。为了加强支架的整体稳定性，砂箱底和钢管顶钢板之间四周进行焊接加固；落模时，松掉靠近砂箱底部的螺栓掏出砂子，使工字钢及贝雷梁下落，拆除梁模。 为验证支架系统的承载力和稳定性，消除支墩体非弹性变形，并观测支架系统弹性变形沉落量，在底模安装到位后，对模板及其支架系统进行加载预压。预压荷载必须满足设计要求的不小于梁体混凝土重量的1.1倍。按照：0.8、1.0、1.1三级分级加载，并分级观测记录变形值，卸载按照逆序分级进行，并分级观测记录变形值。预
压采用就地取的土（砂）装编织袋来进行加载。预压完成的标志为：支架沉降基本稳定，且每天（24h）沉降值不大于2mm。 （2）系梁钢筋的绑扎及其内预埋管道的安装 系梁施工前，在系杆拱大里程侧和小里程侧各设臵1台QTZ630型塔吊，提供墩身、系梁施工过程中各种材料的吊装作业。 为加快施工进度，支架预压前，墩顶支座应安装完毕。支座安装应用仪器控制，确保位臵及标高准确。在已铺设的底模上用全站仪准确放出梁的边线、轴线及纵梁吊杆预埋管的中心点，确保钢筋、波纹管特别是吊杆预埋管位臵的准确，波纹管和吊杆预埋管应固定牢固。 先绑扎梁部钢筋，后绑扎拱脚钢筋。梁部钢筋应在梁部直接绑焊，不提倡先绑扎好再吊装。应按设计要求绑扎拱脚钢筋，吊装拱脚段拱肋节，并用仪器控制，使之位臵准确，并固定牢固。 系梁腹板钢筋绑扎完毕后，按设计图纸上预应力管道曲线轨迹固定波纹管，采用定位钢筋对波纹管进行准确定位，使其上下左右均不能移动。当波纹管需要连接时，用大一号同型波纹管相接，接头长度为200mm～300mm，采用胶带封口严实。预应力筋在混凝土浇筑前预先穿入已定位的波纹管内，在混凝土浇筑之前，应对波纹管进行专项检查，避免在混凝土灌注过程中水泥浆流入孔道，影响今后预应力筋的张拉、压浆。 系梁上预留孔及预埋件较多，位臵及尺寸精度要求高，尤其是拱脚混凝土浇筑之前应详细检查，确保预留孔及预埋件的位臵及尺寸正确。 （3）系梁混凝土浇筑 系梁混凝土浇筑采用水平分段、斜向分层浇筑，全断面一次连续灌注成型，中间停顿时间不得超过相邻混凝土初凝时间，混凝土灌注采用4台泵车分别由跨中及梁端向中间合拢的施工方法进行，其中1#、4#泵车自梁端向跨中浇筑，2#、3#泵车自跨中
钢筋混凝土系杆拱桥施工方案
钢筋混凝土系杆拱桥施 工方案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
宋普瓦13号公路特大桥1-56m钢筋混凝土系杆拱施工是本标的重点(放在重难点分析中) 宋普瓦13号公路特大桥采用1-56m钢筋混凝土系杆拱跨越13号公路，13号公路为老挝境内唯一一条纵贯南北的交通主动脉，也是该项目建筑材料运输的交通要道，系杆拱施工精度要求高，工艺较为复杂，该孔系杆拱施工为本标的另一个重点工程。 施工主要采取以下对策措施： ⑴主跨下部基础施工时，采取钢板桩防护；主梁采用钢管柱+贝雷梁支架现浇施工，加强安全防护，设置警示标志，以保证13号公路的交通及行车安全。 ⑵拱肋在桥面上搭设支架现浇施工，拱肋分为三段浇筑，先浇筑左右两半边拱肋，拱肋通过预埋型钢连接，在拱肋混凝土达到设计强度后，再进行合拢段施工，防止拱肋产生混凝土收缩裂缝，合拢段施工气温控制在15℃。 ⑶吊杆在具有资质的加工厂提前加工，派专人驻厂检查加工精度，预拼装合格后运至现场，避免因加工误差而影响工程进度。 宋普瓦13号公路特大桥1-56m钢筋混凝土系杆拱（重难点工程施工方案） 施工方案 主墩临近13#公路，桩基施工时采用钢板桩防护，下部结构施工方案与楠科内河特大桥相同。上部结构采用“先梁后拱法施工”，具体施工步骤及方法如下： 第一步：主桥下部结构施工，支架法现浇主梁，支架采用钢管柱+贝雷梁支架以保证13号公路的交通。 ⑴支架
支架施工前，处理支架基础，支架立柱安装在有足够承载力的地基上，立柱底端应设垫木来分布和传递压力，并保证浇筑混凝土后不发生超过允许的沉降量。浇筑混凝土前利用沙袋对支架进行均匀预压，预压重量为不小于110%的一期恒载与施工荷载，待沉降稳定后，再持续在持续3-5天，以消除支架的非弹性变形。 ⑵模板 底模、端模和外模均采用大块整体钢模。 ⑶钢筋绑扎 钢筋在加工场集中加工、现场绑扎。 ⑷砼浇筑 砼浇筑工艺：砼用输送车运输，砼输送泵泵送入模，用插入式振动器捣固。 砼浇筑顺序：砼应纵向分段、竖向分层浇筑；用两台砼输送泵从一端向另一端均匀连续浇筑。砼掺入缓凝剂并加快浇筑速度，在最初浇筑的砼初凝前浇筑完箱梁全横断面。 ⑸预应力张拉 梁体砼强度达到设计强度的95%，且养护龄期不少于10天，方可进行预应力张拉。张拉程序为：0→初应力→σcon（持荷2min锚固）。 压浆、封锚在张拉后48h内完成。压浆采用真空吸浆法，活塞式压浆泵压注水泥浆。水泥浆水灰比控制在～，压浆压力不大于。 ⑹砼养护 连续梁砼养护采用土工布覆盖养生，砼初凝后即开始，养护不少于14d。 施工工艺流程见下图。
钢管混凝土拱桥方案与施工规程
福建省工程建设地方标准 钢管混凝土拱桥设计与施工规程 福州大学土木工程学院 2007年11月
前言 本规程是根据福建省建设厅闽建科【2007】×号文“关于制定福建省建设工程地方标准《钢管混凝土拱桥设计与施工规程》地通知”要求,由福州大学土木工程学院主编,会同福建省交通规划设计院、福州市规划设计研究院、福建省第一公路工程公司等参编单位编制而成.本规程地制定吸收了近年来有关单位在钢管混凝土拱桥设计与施工领域所取得地最新科研成果以及工程实践经验,充分参考和借鉴了国内外地相关规程和规范,在广泛征求意见、反复修改地基础上,最后由福建省建设厅组织专家审查定稿. 本规程共分×个章节及×个附录,主要技术内容包括： 下列标准所包含地条文,通过在本规程中地引用而构成本标准地条文,本规程出版时,所示标准版本均为有效.所有所示标准均有可能修订,使用本规程地各方应探讨使用下列标准最新版本地可能性： 1、
1、总则 1.1.1为满足桥梁工程建设地需要,使钢管混凝土拱桥地设计、施工和验收等工作符合技术先进、安全可靠、耐久适用、经济合理地要求,特制定本规程. 1.1.2本规程适用于以圆形钢管内浇筑素混凝土为拱肋地钢管混凝土拱桥. 1.1.3本规程适用于本省各级市政工程钢管混凝土拱桥地设计与施工,公路工程中地钢管混凝土拱桥可参照执行.（或写成市政工程与公路工程） 1.1.4本规程主要依据《公路工程结构可靠度设计统一标准GB/T50283》、交通部《公路工程技术标准JTG B01-2003》、《公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004》、《公路桥涵施工技术规范JTJ 041-2000》以及福建省工程建设地方标准《钢管砼结构技术规程DBJB-51-2003》地有关规定制定.基本术语、符号按照国家标准《工程结构设计基本术语和通用符号GBJ132》和《道路工程术语标准GBJ124》地规定采用. 1.1.5荷载分市政与公路来写,各有规程 1.1.6钢管混凝土拱桥中地墩台与基础等圬工结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构地设计计算与验算,可采用《公路圬工桥涵设计规范JTGD61-2005》、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D62-2004》和《公路桥涵地基与基础设计规范JTJ 024-85》等规范进行设计.横撑、钢横梁等钢结构设计应符合《公路桥涵钢结构及木结构设计规范JTJ025-86》地要求.结构抗震设计应采用《公路工程抗震设计规范JTJ 004-89》；结构抗风设计应采用《公路桥梁抗风设计规范JTG\T D60-01-2004》.材料和施工质量验收应符合《钢结构工程施工质量验收规范GB50205》、《混凝土结构工程施工质量验收规范GB 50204》以及《公路工
系杆拱桥柔性吊杆施工技术
系杆拱桥柔性吊杆施工技术 【摘要】系杆拱桥柔性吊杆分项分批张拉，吊杆受力均匀，防腐施工措施到位，保证桥梁使用耐久性。 【关键词】系杆拱桥；柔性吊杆 1.工程概况 某系杆拱桥位于某道路中心桩号K1+590.85处，设计桥长66 m，共1跨，跨径66m（计算跨径63.8m）。全桥处于R=8000m的竖曲线内。桥宽21.75m，桥面最大纵坡0.625%。上部构造采用跨径66m下承式钢管拱，矢跨比f/L=1/5，下部结构采用钢筋混凝土柱型埋置式桥台，基础采用?1.2m钻孔灌注桩。主桥部分上部结构为系杆拱结构。主要由系梁、横梁、桥面板、钢管拱肋、吊杆及横撑等组成。因该桥较宽，吊杆采用柔性吊杆，为柳州建筑机械总厂生产的85Φ7低应力防腐成品索。高强钢丝标准强度1670MPa，锚具采用冷铸锚OVMLZM（K）7-85。吊杆顺桥向间距为4.9m。 2.工程特点和难点 2.1该桥吊杆是柔性吊杆，张拉程序比较麻烦，施工控制较困难。因为吊杆的预应力施工对拱肋、系梁、及吊杆组成的结构内力及变形有很大影响，为保证各根吊杆受力均匀，吊杆张拉需采用分项分批张拉。 2.2吊杆采用在拱肋上端张拉，在高空需多次搬运张拉设备，安全问题是重要问题，在搭设拱肋支架时需统一考虑。 3.施工工艺 3.1主桥上部结构的施工方案 因本桥桥位处为陆地，采用回填砂碾压密实来支撑上部所有的荷载。桥梁施工完成后开挖渠道。 3.2主桥上部结构的施工步骤 上部构造的施工工序，具体如下： (1)对桥主梁范围内的原地面进行夯实碾压,并在系梁及横梁范围内浇筑20cm厚C10素砼垫层作为底模。浇筑中间段系梁，同时进行中横梁预制。 (2)同时现浇两边段系梁、端横梁及拱脚（预埋2m钢管拱肋），张拉系梁腹板钢束及端横梁钢束。 (3)吊装(2、4、6、7、8、10、12)等7片中横梁、施工湿接缝、张拉2#束，在各根系梁两侧搭设临时拱肋支架，用高强螺栓铰接。待三段拱肋及横撑精确定位后现场进行焊接。 (4)安装吊杆，施加一定的力，由四个拱脚同时向拱顶升注灌注拱肋砼（测量跟踪拱肋线形变化情况）。 (5)待拱肋砼达到要求强度，张拉吊杆，开挖地面30cm，系梁下落（测量跟踪拱肋和梁体线形变化情况），测试吊杆力，吊装剩余(1、3、5、9、11、13)6片中横梁、施工湿接缝、张拉中横梁，施工桥面板、张拉中横梁束、张拉系梁剩余钢束。 (6)施工机动车道砼铺装，测试吊杆力，拆除拱肋支架，再施工剩余桥面铺装、人行道、栏杆等。 3.3吊杆的施工工艺及流程图 3.3.1吊杆的施工流程图
钢管拱混凝土施工工艺及要点
钢管拱混凝土施工工艺及要点 陈磊 中铁二十局集团六公司 【摘要】宝鸡市广元路渭河大桥是我国西北首座连续五孔无风撑、双承载面下承式的钢管混凝土系杆拱桥，现以本桥为例，介绍钢管拱混凝土的施工工艺及要点。 关键词钢管拱混凝土施工工艺要点 1 前言 钢管混凝土结构自60年代初就已引入我国，最近几年我国在钢管拱应用方面发展较快，许多大跨度的桥梁设计采用了钢管拱技术。因其具有以下优点，该桥型目前在我国得以流行： 1.1 形态优美。 1.2 跨度大，施工简便。 1.3 抗震、抗压、抗裂性能显著提高 钢管拱混凝土充分利用了钢管的套箍作用，采用了微应力混凝土，其抗压、抗裂性能显著提高。三向应力混凝土的主要特性是强度高，变形性好，在外荷载作用下，由于钢管约束其内部核心混凝土的横向变形，使在三向应力作用下的核心混凝土的强度比普通浇注的混凝土提高了2～3倍。普通混凝土受压的压缩应变≥0.002时，出现纵向裂缝而破坏。三向应力作用下的混凝土可看作弹塑性材料，当压缩应变达0.002时，不但仍有承载能力，而且表面不发生裂缝，它是一种很好的抗震材料。
2 工程简介 宝鸡市广元路渭河大桥桥宽28.5m ，全桥总长585.56m 。两端引桥部分为8 跨32m 后张法预应力大孔板梁，主桥部分由五孔无风撑、双承载面下承式的钢管混凝土系杆拱组成（64m+64m+72m+64m+64m ）。拱的矢跨比为1/5，拱轴线为二次抛物线，拱肋采用圆端形扁钢管结构。拱肋高度72m 跨为0.9m ，64m 跨为0.8m ，宽均为1.8m ，钢管内填充C 40微膨胀砼。拱肋钢管材质Q345d ，厚度为16mm 。截面见下图： 72 米 跨（mm ） 64 米 跨(mm) 3 准备工作 3.1 方案比选 3.1.1 方案一 采用连续抛落无振捣浇注混凝土的施工方法，混凝土由拱顶连续抛落。但对距拱顶4m 以下的混凝土仍需开天窗用插入式振动器进行振捣，且所浇注混凝土不易密实，施工难度较大。 3.1.2 方案二 压注顶升法。即在距离拱脚1.5-2米处的拱轴线处,两侧对称各开压注孔，利用混凝土输送泵的压力将混凝土从压注孔处焊接好的泵管连续不断地自下而上压入钢管拱内，并达到砼自密实的效果。这种施工工艺简便易行。但必须选用压力大、性能好的输送泵。
1-96m系杆拱施工方案2
沪宁城际铁路1-96m系杆拱 （仙林特大桥） 施工方案 编制： 审核： 批准： 中铁四局沪宁城际铁路工程站前Ⅰ标项目部 二OO九年二月
仙林特大桥跨绕城高速公路1-96m系杆拱 施工方案 1.编制依据及原则 1.1编制依据 1、新建铁路上海至南京城际轨道交通施工图《沪宁城际施（桥）-W-07-Ⅲ》； 2、《铁路桥涵施工规范》TB10203-2002； 3、现场调查所获得相关资料。 1.2编制原则 1、积极响应和遵守招投标文件中的安全、质量、工期、环保、文明施工等的规定及铁路建设工程施工合同条件、合同协议条款及补充协议内容。 2、质量创优、安全无事故，保证既有公路行车、施工人员人身健康安全。 2.适用范围 本方案适用范围为：仙林特大桥1-96系杆拱上部结构施工。 3.工程概况 沪宁城际铁路仙林特大桥位于南京市栖霞区，设计里程为自DK6+595至DK11+665，全长5.07km，共计151孔，是沪宁城际铁路全线的重点控制工程。桥梁基础设计采用钻孔灌注桩，墩身设计采用收坡矩形桥墩，梁体设计采用预应力混凝土单箱双室结构。 仙林特大桥分别在DK7+039处跨太龙路、DK7+170.755处跨沪宁铁路、DK7+669.185处跨机场输油管道、DK7+800处跨绕城高速、DK8+302处跨仙尧路、DK8+592处跨尧马路、DK9+080处跨宁芜铁路、DK9+680处跨仙林上行联络线、DK11+320处跨仙新路。其中跨太龙路和仙尧路为（48+80+48）m悬臂浇筑连续梁，跨沪宁铁路设计为门式墩，跨绕城高速公路设计为1-96m系杆拱，跨机场输油管道、仙林上行联络线和仙新路为（32+48+32）m现浇连续梁。
钢管混凝土拱桥设计与施工
摘要：介绍了上海城市轨道交通明珠线特殊大桥-苏州河桥（25m+64m+25m）的三跨中承式钢管混凝土梁-拱组合体系桥的设计特点，施工阶段划分及结构分析过程和施工难点处理措施。 关键词：钢管混凝土结构; 拱桥；设计与施工；徐变控制; 1 概述苏州河桥位于上海城市轨道交通明珠线跨越既有沪杭铁路苏州河桥桥位，与苏州河正交。桥梁需跨越苏州河及两岸的万航渡路和光复西路。河道通航标准为通航水位3.5m，ⅵ级航道，净宽20m，净高&=4.5m；两岸滨河路规划全宽20m（机非混行），其中机动车道宽8m；两侧非机动车道宽各3m；人行步道宽各3m；两岸滨河路机动车道净高&=4.50m，非机动车道净高&=3.50m，人行道净高&=2.5m。桥式采用25+64+25m三跨中承式钢管混凝土梁-拱组合体系桥，桥梁全长114m，宽12.5m。外部结构体系为连续梁，即拱脚与桥墩处以支座连接，内部为由主纵梁、小纵梁和横梁及钢管混凝土拱肋的组合结构体系。 2 钢管混凝土拱桥设计 2.1桥型选择本方案设计的主导思想是在现有桥梁结构的技术水平发展的基础上有所创新，桥梁造型与周围环境相协调，桥式方案力求新颖独特，并充分体现现代化大都市的节奏与气派。拱桥是一种造型优美的桥型，它的主要特点是能充分发挥材料的受压性能，而钢管混凝土的特点是在钢管内填充混凝土，由于钢管的套箍作用，使混凝土处于三向受压状态，从而显著提高混凝土的抗压强度。同时钢管兼有纵向主筋和横向套箍的作用，同时可作为施工模板，方便混凝土浇筑，施工过程中，钢管可作为劲性承重骨架，其焊接工作简单，吊装重量轻，从而能简化施工工艺，缩短施工工期。苏州河桥的桥型方案经过研究分析、结构优化及评估论证，最后采用25+64+25m飞鸟式钢管拱桥的设计方案。以抗压能力高的钢管混凝土作为主拱肋，以抗拉能力强的高强钢绞线作为系杆，通过边拱肋的重量，随着施工加载顺序逐号张拉系梁中的预应力筋以平衡主拱所产生的水平推力，最终在拱座基础中仅有很小的水平推力。拱脚与桥墩的连接由固接改为铰接，以避免由于轨道交通无缝线路产生的纵向水平力和温度应力引起拱脚过大的推力而导致拱脚处混凝土开裂，克服了拱桥对基础的苛刻要求。全桥总布置如图1： 2.2上部结构主桥为中承式拱桥，主拱理论轴线为二次抛物线，矢跨比为1:4，其中桥面以下部分采用c50钢筋混凝土结构，截面为带圆角的矩形截面。桥面以上部分采用钢管混凝土结构，钢管截面为圆端形，采用a3钢，钢管壁厚16mm，外涂桔红色漆，内填c55微膨胀混凝土。边拱矢跨比为1:7.4，理论轴线为二次抛物线，截面采用钢筋混凝土矩形截面，按偏心受压构件设计。拱上立柱采用圆形截面钢管混凝土立柱，下端与边拱肋固结，上端设聚四氟乙烯球冠形铰支座，与边纵梁铰接。主拱每侧设7根吊杆，间距约6.4m，吊杆采用挤包双护层大节距扭铰型拉索，吊杆钢索双护层均为高密度聚乙烯护层（pe+pe桔红色），锚具为冷铸墩头锚。吊杆上端锚固在钢管混凝土拱肋内，下端锚固在横梁底部。主拱桥面以上部分共设三道一字型风撑，每侧边拱设三道横撑，主拱设一道横撑，以增加全桥的稳定性。拱座采用钢筋混凝土结构，每墩设两个拱座。通过横撑相连。拱座施工时应预先埋好立柱钢管、主拱及边拱伸入拱座内的钢筋，准确对位。桥面系为由边纵梁、横梁、小纵梁及现浇桥面板组成。边纵梁为箱形断面，边孔与边拱肋相接部分及中拱与边纵梁连接部分为矩形断面，采用c50级部分预应力混凝土结构，在恒载及自重作用下为全截面受压构件。横梁采用c50级预应力混凝土结构，全桥共设小横梁15片，端横梁2片，中横梁与边纵梁接合处2片。全桥共设四片小纵梁（全桥通长）与横梁固结在一起形成格构体系。桥面板采用c40级钢筋混凝土板，桥面板采用在格构系上现浇的方法处理。桥面板的钢筋布置应采取防迷流措施。桥面排水原则上采用“上水下排”，即横坡加导水槽方式，在桥梁横断面内设0.5%的横坡。承轨台每隔一定的距离断开，向两侧排水。桥面上部建筑设施包括混凝土道床及轨道、通信信号电缆支架、隔音屏、防噪柱及接触网腕臂柱。桥面布置有：聚氨脂防水层、0.5%双向排水
钢管混凝土施工方案精编版
钢管混凝土施工方案公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
钢管混凝土柱的施工方案 一、工程概况 钢管混凝土柱设计直径为720mm。钢管壁厚一2～10层为14mm，11～30层为12mm，采用Q235A钢板按设计尺寸卷制。按现场施工条件，确定2个楼层作为一个组合件依次对接，钢管制作长度7.2～8.4m。 二、钢管混凝土柱施工 1.钢管柱的制作 钢管柱要求各部件的制作、焊接的尺寸、位置、标高准确。为减少现场工作量，保证质量，钢管及各部件制作、组焊集中在工厂完成，经检验合格运至现场安装。 2.钢管柱与基础底板的连接 柱基础设计为在混凝土底板面下落300mm预埋外径1170mm、内径620mm钢板圆环(图5-53)。为保证位置、标高的准确及平整度小于2mm要求，在底板钢筋绑扎完后，按预埋板规格做成一个稳定的支架，按垫层上放线位置直接落于垫层。在预埋钢板上钻洞，让锚固筋穿过孔洞，调整标高及板面平整度后，进行塞焊焊接。底板混凝土浇筑时，两侧对称浇筑，防止位移。 3.钢管柱的现场安装
(1)吊装设备与方法吊装利用现场施工用的TL-150型塔式起重机，塔式起重机臂长50m，钢管柱吊装在40m范围内，单根柱最大重量2.9t，塔式起重机起重量能满足要求，起吊方法采用两点捆绑垂直起吊。 (2)首节钢管柱的安装安装前先清理预埋钢板面，按柱安装方向(应与柱身划线方向吻合)划出十字线，在线上标出柱半径，焊定位板。安装时，调整柱身划线与预埋钢板划线重合，柱外皮与柱半径标点重合后，塞紧定位板。利用顶拉杆调整垂直度，顶拉杆一端焊于预埋钢板上，一端焊于柱身钢管上。垂直度调整好后，将柱脚与肋板焊牢。 (3)钢管柱现场对接钢管柱从地下室至顶层无变径，只存在同径连接。将吊起的上节柱按母线位置缓慢地插入下节柱内衬管上，上下线稍有偏移时，可采用特制厚钢板抱箍钳调整。上节柱插入内衬管过程中，由于内衬管与钢管内壁局部存在摩擦，导致就位困难，可在上下柱接口处设顶拉杆，相互垂直方向各设1根，待顶拉到位后，再利用顶拉杆调整垂直度。符合要求后，焊接防变形卡板(图5-54)。卡板对称设4块，然后进行钢管对接焊施工，防变形卡板和顶拉杆在对接焊完成后拆除，并将其焊点打磨平整。 (4)垂直度控制用2台经纬仪在相互垂 直的两个方向观测，为方便观测，先行安装角部钢管柱。观测时，经纬仪对中于柱轴线，十字竖丝对准柱脚处柱外边线点，观测者由柱脚从下向上观测柱身母线，同时指挥安装人员调整顶拉杆，直至柱顶母线与经纬竖丝重合。另外，对接环缝焊接好后，卸去卡板，对柱身垂直进行复核，并做好垂直度偏差值记录，以便下次安装调整，防止出现累积误差。
钢管混凝土柱浇筑施工技术标准
. 目录 1 钢管混凝土柱浇筑 (1) 1.1 总则 (1) 1.1.1 适用范围 (1) 1.1.2 编制参考标准及规范 (1) 1.2 术语 (1) 1.3 基本规定 (2) 1.4 施工准备 (2) 1.4.1 技术准备 (2) 1.4.2 材料与设备 (3) 1.4.3 作业条件 (4) 1.5 材料和质量要点 (4) 1.5.1 材料的关键要求 (4) 1.5.2 质量要点 (4) 1.6 施工工艺 (5) 1.6.1 工艺流程 (5) 1.6.2 施工工艺 (5) 1.7 质量标准 (11) 1.7.1 主控项目 (11)
1.7.2一般项目 (12) 1.8 成品保护 (12) . 页脚.. . 1.9 安全环保措施 (12) 1.9.1 安全保证措施 (12) 1.9.2 环保措施 (13) 1.10 质量记录 (13) . 页脚.. . 1 钢管混凝土柱浇筑 1.1 总则 为了加强建筑工程的质量管理，指导钢管混凝土柱浇筑工程的正确施工，保证钢管混凝土柱工程的施工质量，制定本技术标准。 1.1.1 适用范围 本标准适用于钢结构住宅建筑工程中钢管混凝土柱的施工。 1.1.2 编制参考标准及规范 （1）《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013 （2）《钢结构工程施工质量及验收规范》GB50205-2001 （3）《自密实混凝土应用技术规程》JGJ/T 283-2012
（4）《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002（2011版）（5）《混凝土强度检验评定标准》GB/T 50107-2010 1.2 术语 （1）自密实混凝土 自密实混凝土是指在具有高流动性、均匀性和稳定性，浇筑时无需外力振捣，能够在自重作用下流动并充满模板空间的混凝土。 . 页脚.. . 2）混凝土坍落度（自坍落度筒提起后测量筒高与试体最高点之间的高度差即为 该混凝土坍落度值。 （3）坍落扩展度 自坍落度筒提起至混凝土拌合物停止流动后，测量坍落扩展面最大直径和与最大直径呈垂直方向的直径的平均值。 （4）扩展时间（T）500用坍落度筒测量混凝土坍落扩展度时，自坍落度筒提起开始计时，至拌合物坍落扩展面直径达到500mm时的时间。 1.3 基本规定 （1）自密实混凝土所采用材料的品种、规格和质量应符合设计要求。当设计未明确时，应符合现行国家标准的规定。 （2）所有材料进场时应对品种、规格、外观和尺寸进行验收。材料包装完好，应有产品合格证书或相关性能检测报告。 （3）免振自密实混凝土运送到现场后，应再次检测坍落度和扩展度。 1.4 施工准备 1.4.1 技术准备
大桥工程系杆拱桥施工方案
第一章编制说明 本方案的编制以下列文件和资料为依据： 1、施工承包合同书，2003年10月20 日 2、施工图设计文件，2003年 9月变更图纸 3、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041—2000） 4、《公路工程水泥混凝土试验规程》（JTJ 053—94） 5、《公路工程石料试验规程》（JTJ 041—94） 6、《钢筋混凝土用热扎光圆钢筋》（GB 13013） 7、《钢筋混凝土用热扎带肋钢筋》（GB 1499） 8、《公路工程质量检验评定标准》（JTJ 071—98） 9、《公路工程施工安全技术规范》（JTJ 076—95） 10、《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021—89） 11、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ 023—85） 第二章工程概况 本标段为xxxxxx，设计桩号为XXXXXXXX，共计1.428km，总造价为2.17亿元，主线上跨运河为单跨70米三片拱肋下承式钢筋砼系杆拱桥，本工程项目位于大道XXXXXXXX至XXXXXX段,中心桩号为XXXXXX。 下部结构有一柱式桥墩，一桥台，柱式桥墩为系杆拱和主线连续箱梁的共用墩，桩基为摩擦型钻孔灌注桩基础。 1、技术标准
道路等级：二级公路 设计荷载：汽-超20，挂-120，人群荷载3.5kPa 设计车速：V=80km/h 桥面宽度：总宽37.5m;横向布置为4.0非机动车道(含栏杆扶手)+1.5m侧分隔带+12.25m机动车道(含左右侧路缘带)+2.0m中央分隔带+12.25m机动车道(含左右侧路缘带) +1.5m侧分隔带+4.0非机动车道(含栏杆扶手) 桥面坡度：单向纵坡0.5%，双向横坡2%； 通航标准：通航宽度50米，最高通航水位3.063米, 地震烈度：地震基本烈度为6度； 2、上部结构 上部结构由拱肋、系杆、吊杆、风撑、横梁和桥面板组成 共肋和风撑采用工字形断面，钢筋砼材料，拱肋高 1.7米,宽1.0米.系杆采用矩形断面,预应力砼材料,系杆高2.0米,宽1.0米.吊杆采用圆形断面,结构用无缝钢管材料,规格为219×12毫米,Q345B级钢,内穿9根钢绞线.横梁和桥面板连接为整体,形成T 形断面,预应力砼材料,横梁高1.19~1.59米。腹板宽0.26米,间距4米,桥面板厚0.2米. 3、下部结构 桥墩承台厚度2米，由三个小承台组成，承台之间采用系梁连接，每个承台下接4根φ1.5米钻孔桩，桩长66米。桥台承台厚度2米，也由三个小承台组成，承台之间采用系梁连接，每个承
钢管混凝土拱桥施工
钢管混凝土拱桥施工 1钢管混凝土拱桥所用钢管直径超过600mm的应采用卷制焊接管，卷制钢管宜在工厂进行。在有条件的情况下，优先选用符合国家标准系列的成品焊接管。 2成品管及制管用的钢材和焊接材料等应符合设计要求和国家现行标准的规定，具备完整的产品合格证明。 3钢管拱肋（桁架）加工的分段长度应根据材料、工艺、运输、吊装等因素确定。在加工制作前，应根据设计图的要求绘制施工详图，包括零件图、单元构件图、节段单元图及组焊、拼装工艺流程图等。加工前应按半跨拱肋进行1：1精确放样，注意考虑温度和焊接变形的影响，并精确确定合龙节段的尺寸，直接取样下料和加工。 4工地弯管宜采用加热顶压方式，加热温度不得超过800℃。钢管对接端头应校圆，除成品管按相应国家标准外，失圆度不宜大于钢管外径的0.003倍。钢管的对接环焊缝可采用有衬管的单面坡口焊和无衬管的双面熔透焊。两条对接环焊缝的间距应符合设计要求，设计无规定时，直缝焊接管不小于管的直径，螺旋焊接管不小于3m。对接径向偏差不得超过壁厚的0.2倍。为减少运输及安装过程中对口处的失圆变形，应适当在该处加设内支撑。 5拱肋（桁架）节段焊接宜要求与母材等强度焊接。所有焊缝均应按规定进行强度和外观检查，宜要求主拱的焊缝达到二级焊缝标准。对接焊缝应100％进行超声波探伤，其质量检查标准可按照本规范第17章的有
关规定执行。 桁架式钢管拱主管与腹管采用相贯焊接时，宜采用自动或半自动的加工方式来保证相贯线和坡口的制作精度，对焊接材料和工艺的选择在满足焊接接头强度的原则下，应尽量提高接头的韧性指标。要力求避免和减少焊缝多次相交的不良结构细节。 6在钢管拱肋（桁架）加工过程中，应注意设置混凝土压注孔、防倒流截止阀、排气孔及扣点、吊点节点板。如拱肋（桁架）节段采用法兰盘连接，为保证螺栓连接的精度，宜采用3段啮合制孔工艺。对压注混凝土过程中易产生局部变形的结构部（如腹箱）应设置内拉杆。 7钢管拱肋（桁架）节段形成后，钢管外面应按设计要求做长效防护处理，宜采用热喷涂防护，其喷涂方式、工艺及厚度应符合设计要求。可参照有关规定执行。 二、钢管拱肋（桁架）安装 1钢管拱肋（桁架）的安装采用少支架或无支架缆索吊装、转体施工或斜拉扣索悬拼法施工的，可参照本章有关规定执行。 2钢管拱肋成拱过程中，应同时安装横向联接系，安装联接系的不得多于一个节段，否则应采取临时横向稳定措施。 3节段间环焊缝的施焊应对称进行，施焊前需保证节段间有可靠的临时连接并用定板控制焊缝间隙，不得采用堆焊。合龙口的焊接或栓接作业应选择在结构温度相对稳定的时间内尽快完成。 4采用斜拉扣索悬拼法施工时，扣索与钢管拱肋的连接件应进行设计计算。扣索根据扣力计算采用多根钢绞线或高强钢丝束，安全系数应大于