大跨度钢筋混凝土拱桥斜拉扣挂法悬臂浇筑施工关键技术
大跨度钢筋混凝土拱桥斜拉扣挂法悬臂浇筑施工关键技术讲解学习
大跨度钢筋混凝土拱桥斜拉扣挂法悬臂浇筑施工关键技术大跨度钢筋混凝土拱桥斜拉扣挂法悬臂浇筑施工关键技术尹洪明郭军肖霑（中交一公局四公司广西南宁 530000）摘要:钢筋混凝土拱桥悬臂施工法分为悬臂拼装法和悬臂浇筑法两大类。
悬臂浇筑法主要采用挂篮悬臂浇筑施工，根据国内外目前的工艺技术又可以分为采用塔架斜拉扣挂法和悬臂桁架浇筑法。
而悬臂浇筑法施工的拱桥在国内日前仅建成3座，都采用塔架斜拉扣挂法施工，且因为施工情况又存在不同，技术理论不够完善，整体还处在起步阶段，为进一步完善悬臂浇筑拱桥的施工技术，本文以在建的马蹄河特大桥为背景，谈论大跨度塔架斜拉扣挂法悬臂浇筑拱桥的关键施工技术控制。
关键词:悬臂浇筑斜拉扣挂箱拱挂篮索力优化施工技术0 前言拱桥是一种以受压为主的结构,受力合理, 外形美观, 是我国公路上广泛采用的一种桥梁体系。
随着钢筋混凝土的出现，拱桥的施工技术得到提升，跨越能力增大，大跨度混凝土箱拱造价低廉、施工方便、养护简单，在我国适合贵州、广西、云南等多山地区。
制约混凝土箱拱跨度的一个重要因素是施工方法，拱桥的施工方法一般有缆索吊装法、劲性骨架法、转体施工法、悬臂施工法、悬臂施工与劲性骨架组合法等。
小跨度箱拱可以采用支架施工或分多个节段吊装，随着跨度增大，山区沟谷多，环境条件限制，提出采用的悬臂施工法更能适应山区拱桥发展。
悬臂法分为悬臂拼装法和悬臂浇筑法，我国钢筋混凝土拱桥发展在20世纪70年代得到提升，伴随无支架缆索吊装技术的成熟和设计方法进步，才逐渐出现了大跨度的钢筋混凝土悬臂拼装拱桥。
90年代后先后建造了跨度最大的中承式钢筋混凝土——广西邕林邕江大桥（312m,1996年）和世界第一跨的钢管混凝土劲性骨架钢筋混凝土拱桥——重庆万州长江大桥（420m，1997年）。
然而，随着时间发展，国家对工程质量、技术要求更高，悬臂拼装法需要足够大的预制空间和吊装能力，且成拱后拱圈接头多，整体性不高，在进几年开始推广挂篮悬臂浇筑施工的钢筋混凝土拱桥，由于主拱圈采用挂蓝浇筑一次成形、无需分环、工艺简单、整体性好、施工中横向稳定和抗风性能好、运营阶段养护费用低、耐久性好的特点。
大跨度桥梁悬臂浇筑施工技术
一
持两侧施工的条件相 同 ，以保证两侧的相对平衡。挂篮的 般 结 构 是 由用 以控 制平 衡 的锚 固 系统 、用 以施 工 的 吊装
一
系统及方便施工操作的空间条件组成 。
（ 二 ）结构 预 拱 度 的测 量
根 据 桥 梁 附近 的地 形 条 件 以及 桥 梁 的 桥 墩 高 度 确 定 出 所 需 要设 立 的 支撑 托 架 ，一 般 要 求所 设 托 架 的 原 则 是 托 架 应尽 可 能 容 易 搭 架 且托 架所 能承 受 负荷 应 尽 可 能 大 ，具 体
的托 架高度 问题得视具体情形来定。规范要求 ，所设置托 架长度 不得小于箱梁的长度 ，尽 可能保持一致状态。所设 置箱梁的底宽 要长于横桥宽度 ，大概 多出１ ． ５～２ Ｏ ｍ。通 常施工情况下所设的托架有两种 形式 ，分别为斜拉式和斜
撑 式 。 具 体 应 根 据 当时 的具 体 地 理 条件 来 选 定 。 为 了尽 可 能 避 免 托 架 承 载 过 程 中 的 变 形过 大 而 导 致 安全 事 故 ，一 般 对 托 架进 行 预 压 ，增 强 托 架 的荷 载 承 受 力 。 （ 二 ） 挂 篮 托 架 的设 置 是 为 了 方便 拼 接 桥 梁 两 侧 的 吊篮 ，未进 行
悬 臂挂 篮 施 工 过 程 ：前 移 挂 篮 就 位 以后 ，调 整 底模 以 及 外膜 就 位 ，这 些调 整 好 之 后 ，就 开 始 根据 相 关 的 施 工 图
要计 算出挂 篮的重力、施工恒载都要考虑在 内。 为了设置 挂 篮的方便 ，通 常情 况下 是通过其他 方式搭接好第～段梁
大跨度钢筋混凝土拱桥斜拉扣挂法悬臂浇筑施工关键技术讲解学习
大跨度钢筋混凝土拱桥斜拉扣挂法悬臂浇筑施工关键技术大跨度钢筋混凝土拱桥斜拉扣挂法悬臂浇筑施工关键技术尹洪明郭军肖霑（中交一公局四公司广西南宁 530000）摘要:钢筋混凝土拱桥悬臂施工法分为悬臂拼装法和悬臂浇筑法两大类。
悬臂浇筑法主要采用挂篮悬臂浇筑施工，根据国内外目前的工艺技术又可以分为采用塔架斜拉扣挂法和悬臂桁架浇筑法。
而悬臂浇筑法施工的拱桥在国内日前仅建成3座，都采用塔架斜拉扣挂法施工，且因为施工情况又存在不同，技术理论不够完善，整体还处在起步阶段，为进一步完善悬臂浇筑拱桥的施工技术，本文以在建的马蹄河特大桥为背景，谈论大跨度塔架斜拉扣挂法悬臂浇筑拱桥的关键施工技术控制。
关键词:悬臂浇筑斜拉扣挂箱拱挂篮索力优化施工技术0 前言拱桥是一种以受压为主的结构,受力合理, 外形美观, 是我国公路上广泛采用的一种桥梁体系。
随着钢筋混凝土的出现，拱桥的施工技术得到提升，跨越能力增大，大跨度混凝土箱拱造价低廉、施工方便、养护简单，在我国适合贵州、广西、云南等多山地区。
制约混凝土箱拱跨度的一个重要因素是施工方法，拱桥的施工方法一般有缆索吊装法、劲性骨架法、转体施工法、悬臂施工法、悬臂施工与劲性骨架组合法等。
小跨度箱拱可以采用支架施工或分多个节段吊装，随着跨度增大，山区沟谷多，环境条件限制，提出采用的悬臂施工法更能适应山区拱桥发展。
悬臂法分为悬臂拼装法和悬臂浇筑法，我国钢筋混凝土拱桥发展在20世纪70年代得到提升，伴随无支架缆索吊装技术的成熟和设计方法进步，才逐渐出现了大跨度的钢筋混凝土悬臂拼装拱桥。
90年代后先后建造了跨度最大的中承式钢筋混凝土——广西邕林邕江大桥（312m,1996年）和世界第一跨的钢管混凝土劲性骨架钢筋混凝土拱桥——重庆万州长江大桥（420m，1997年）。
然而，随着时间发展，国家对工程质量、技术要求更高，悬臂拼装法需要足够大的预制空间和吊装能力，且成拱后拱圈接头多，整体性不高，在进几年开始推广挂篮悬臂浇筑施工的钢筋混凝土拱桥，由于主拱圈采用挂蓝浇筑一次成形、无需分环、工艺简单、整体性好、施工中横向稳定和抗风性能好、运营阶段养护费用低、耐久性好的特点。
钢筋混凝土拱桥的施工技术和斜拉技术
钢筋混凝土拱桥的施工技术和斜拉技术钢筋混凝土拱桥是目前大型桥梁中最为常见的类型之一，其具有结构可靠、施工精度高等特点，在大跨度桥梁中具有广泛的应用。
本文将介绍钢筋混凝土拱桥的施工技术和斜拉技术，如何确保施工质量和桥梁功能稳定的安全性能。
一、钢筋混凝土拱桥的施工技术1. 基础施工锚固式钢混凝土桥梁的基础通常采用直接喷射桩基础，这种基础具有工期短、经济、施工方便等优点，对于拱桥的施工也非常适用。
首先要选好基础点，然后根据实际情况确定每个基础的排列位置和深度，材料的坍落度应控制在10-20mm之间，施工现场应及时喷水、间歇排除杂物保持清洁。
当然，不同桥梁的基础施工具体方法会有所不同，在具体施工中应该根据实际情况综合考虑。
2. 拱肋制作拱肋制作是一个比较耗时的过程，但也是施工中十分关键的一步。
要先制作一些模板，然后根据设计要求对钢筋进行加工和焊接，将拱肋制作成一定的型号和规格。
在焊接的过程中，要对施工现场的环境进行严格控制，以确保焊接时温度过高或材料受到污染的情况不会发生。
制作完成后，要进行钢筋混凝土拌合、机械挤压、养护等工艺，植入钢筋、混凝土块后进行加固操作，使其具有一定的强度和牢固性。
3. 安装拱肋在拱肋安装过程中，要根据设计的具体情况进行操作。
对于较大的拱桥，可以先将拱肋放置在预先制定的安装架上，再通过吊车将其吊至拱墩上，然后进行快速的安装和固定。
对于大小较小的拱桥，可以使用钢管脚手架配合吊车等现代化设备进行组合安装，将其紧密连接。
如此进行下去，拱桥的施工就完成了。
二、斜拉技术斜拉技术是近年来广泛应用于高速公路和城市建设的一项重要技术，其不仅可以提高钢筋混凝土拱桥的受力性能，还可以增强桥梁的稳定性。
具体来说，斜拉结构是通过斜向将桥墩与桥面连接，利用拉力传递桥面上的荷载至桥墩和岸基上，从而实现桥梁整体的平衡和稳定。
在斜拉技术的施工过程中，需要注意以下几点：1. 斜拉索的制作：斜拉索是斜拉桥的重要组成部分，其制作需要使用高强度钢材进行加工焊接。
钢筋混凝土拱桥挂篮悬臂浇筑施工技术
钢筋混凝土拱桥挂篮悬臂浇筑施工技术发表时间：2017-08-31T14:02:29.507Z 来源：《防护工程》2017年第9期作者：费海清[导读] 本文主要针对钢筋混凝土拱桥挂篮悬臂浇筑的施工技术展开了探讨。
广东省基础工程集团有限公司广东广州 510000 摘要:本文主要针对钢筋混凝土拱桥挂篮悬臂浇筑的施工技术展开了探讨，通过结合具体的工程实例，从结构特点、结构计算和施工控制及注意事项等方面对施工作了详细阐述，以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。
关键词:钢筋混凝土拱桥；挂篮悬臂；浇筑施工 0 引言随着我国交通事业的蓬勃发展，桥梁悬臂浇筑施工技术也得到了广泛的应用，有效推动了我国交通事业的发展。
挂篮悬臂浇筑施工是指在桥墩两侧设置一个工作平台，利用平台分段向悬臂浇筑混凝土和水泥等梁体。
在实际的钢筋混凝土拱桥施工中，我们需要认真做好挂篮悬臂浇筑施工，以确保整体的工程施工质量。
1 工程概况某大桥全长327.595m，分左、右幅。
主桥为钢筋混凝土箱形拱桥，净跨径180m，净矢高32m，净矢跨比1/5.625，拱轴系数1.756，为等高截面悬链线拱，拱圈横向宽7.5m，高3.3m。
整个拱箱分29个节段施工，其中两岸各设一个拱脚现浇段，拱顶设一个吊架浇筑合龙段，拱圈2～14号节段采用挂篮进行浇筑，其中2号节段长度最大，为7.579m，3号节段质量最大，为221.5t。
2 施工方案挂篮悬臂法浇筑拱桥，其技术特点有点类似于斜拉桥主梁挂篮悬浇施工，但区别在于拱桥挂篮是在弧形结构上施工，此外，斜拉桥的扣锚索结构是作为永久结构使用，而拱桥的扣锚索仅是临时施工结构，施工过程索力不断变化，且成桥后拉索都要拆除，对拱圈结构内力、线型要求更高。
拱圈两岸设置一个现浇段，完成现浇段施工后再进行挂篮安装，再由挂篮逐节段由两边向跨中合龙，如图1所示。
3.2 挂篮结构功能 3.2.1 挂篮结构形式选择国内挂篮形式多样，承重桁架是影响挂篮自重最大的因素，挂篮的承重桁架形式主要有平行弦、弓弦式、菱形、三角形式、斜拉式等。
大跨度斜交桥挂篮悬浇施工工法
大跨度斜交桥挂篮悬浇施工工法大跨度斜交桥挂篮悬浇施工工法一、前言大跨度斜交桥挂篮悬浇施工工法是一种在大跨度斜交桥施工中广泛应用的工法。
通过利用挂篮技术，可以简化施工流程，提高工效，以及保证施工过程中的安全性和质量。
二、工法特点1.灵活性：大跨度斜交桥挂篮悬浇施工工法灵活性高，适应各种桥墩结构形式和施工环境。
2.高效性：通过合理的组织、协调和施工工艺，可以提高施工效率，缩短施工周期。
3.质量控制：挂篮悬浇施工工法可以实现对混凝土浇筑过程的全程控制，确保施工质量和混凝土的均匀性。
4.安全性：通过合理设置挂篮平衡系统，保证施工人员的安全，减少施工事故的发生。
三、适应范围大跨度斜交桥挂篮悬浇施工工法适用于有大跨度斜交桥建设需求的项目，特别适用于山区或者水域交通枢纽的建设。
四、工艺原理大跨度斜交桥挂篮悬浇施工工法的理论依据是根据斜交桥的结构形式和工艺要求，采用挂篮技术进行施工。
通过挂篮悬浇施工，可以实现对桥墩各个部位的连续施工，确保施工质量和安全。
五、施工工艺1.准备工作：包括挂篮的搭建和检查、施工材料的准备、施工人员的培训等。
2.桥墩浇筑：先进行桥墩的底部浇筑，再进行上部墩身和顶部横梁的浇筑。
3.模板安装：根据桥墩的结构形式和尺寸，安装模板。
4.钢筋布置：对桥墩进行钢筋的布置和连接。
5.混凝土浇筑：通过挂篮技术进行混凝土的浇筑，确保浇筑过程中的均匀性和质量。
6.养护：对浇筑完成的混凝土进行养护，保证混凝土的强度和耐久性。
六、劳动组织大跨度斜交桥挂篮悬浇施工工法的劳动组织主要包括施工人员的调配和管理，以及施工队伍的组织和协调。
七、机具设备挂篮悬浇施工工法所需的机具设备包括挂篮、起重机、搅拌机、输送泵等。
这些机具设备具有各自的特点、性能和使用方法，可以满足施工过程中的需求。
八、质量控制大跨度斜交桥挂篮悬浇施工工法的质量控制主要包括混凝土配合比的确定、混凝土强度的检测、混凝土浇筑过程的监控等，以确保施工过程中的质量达到设计要求。
大跨度桥梁施工中的悬臂施工技术
大跨度桥梁施工中的悬臂施工技术悬臂施工技术是大跨度桥梁建设中常见的一种施工技术，它是指在悬空状态下进行桥梁的施工。
悬臂施工技术是桥梁施工中的一种重要施工方法，具有施工周期短、效率高、经济节能等特点。
本文将从立杆悬挂、吊架悬挂、临时勾点、浮动吊点等方面介绍悬臂施工技术。
一、立杆悬挂立杆悬挂是悬臂施工中主要的一种方式，其原理是在桥墩或墩台顶部预埋或预制支架，然后在支架上安装立杆并加固，再以立杆为支撑点进行悬挂施工。
立杆通常采用钢管或混凝土预制件。
其优点是易于加固和支撑，具有稳定性强、负荷能力大等特点。
但是必须预制或埋设支架，所需时间较长，不适用于单孔跨度大的桥梁。
二、吊架悬挂吊架悬挂是指将悬挂支架固定在桥墩或墩台上，再将吊架悬挂在支架上，在吊架上进行悬挂施工的方法。
吊架悬挂的优点是易于安装，节省时间，适用于单孔跨度较大的桥梁。
但是吊架支撑面积较小，负荷能力较弱，只适用于中小跨度桥梁。
三、临时勾点在施工过程中，为了增加支撑点、增强吊索稳定性、方便施工等原因，可以采用临时勾点。
临时勾点是通过在桥面上设置固定支架，然后将勾点吊在支架上，再将吊索固定在勾点上进行悬挂施工的方法。
通常，临时勾点都会进行加固，具有负荷能力大、使用灵活等优点。
临时勾点的缺点是施工周期长，成本较高。
四、浮动吊点浮动吊点是一种比较先进的悬挂施工技术，其特点是使用浮动平台作为吊点，平台上的液压支腿可以自由调整吊索高度和位置，便于施工人员操作。
浮动吊点一般适用于单孔跨度较大的桥梁。
其优点是不需要进行固定，使用灵活、施工周期短，效率高等。
但是浮动吊点的成本较高，不适用于小型桥梁建设。
36-斜拉桥主梁(悬臂浇筑法)施工工艺
36 斜拉桥主梁（悬臂浇筑法）施工工艺36.1 适用范围本工艺适用于桥梁工程、斜拉桥主梁采用悬臂法、前支点挂篮施工，挂篮从索塔两侧对称悬臂浇筑法施工工艺。
36.2 施工准备36.2.1 材料要求1 斜拉桥混凝土主梁所用原材料（钢筋、水泥、砂、石子、预应力钢束和钢材等）应符合设计要求、现行产品标准规定。
2 混凝土主梁施工所用的挂篮体系材料和模板材料等应符合设计要求和施工组织设计规定。
3 拉索及其锚具应委托专业单位制作，严格按照国家或部颁的行业标准、规定及设计的特殊要求进行生产，并应进行检查和验收。
在工艺更新或确有必要时，可考虑进行拉索的疲劳性能、静载性能试验。
对高强钢丝拉索，在工厂制作时应按1.2～1.4倍设计索力对拉索进行预张拉检验，合格后方可出厂。
4 锚具的动、静载性能应与锚具所对应的拉索相匹配。
锚环、锚板、螺母和垫块等主要受力件的半成品在热处理后应进行超声波探伤，探伤合格的方可进人下一道工序。
5 拉索成品、锚具交货时应提供下列资料：产品质量保证书、产品批号、设计索号及型号、生产日期、数量、长度、重量、产品出厂检验报告及有关数据。
拉索的运输和堆放应无破损、无变形、无腐蚀，成圈产品只能水平堆放。
产品出厂前，应用麻袋条或纤维布缠包防护。
36.2.2 机具设备预应力器材：锚具、夹具和连接器等，千斤顶（压力表)、油泵、注浆机、手提砂轮%0割机、卷扬机等。
钢筋施工机具：钢筋弯曲机、钢筋调直机、钢筋切断机、电焊机、砂轮切割机等。
模板施工机具：电锯、电刨、手电钻等。
混凝土施工机具：预拌混凝土强制式搅拌机、混凝土运输车、混凝土泵车、混凝土输送泵、汽车吊、混凝土振捣器等。
拉索安装设备：索盘支架、滚筒（滚轮)、导向轮、卷扬机、塔吊等拉索安装设备：索盘支架、滚筒（滚轮)、导向轮、卷扬机、塔吊等。
6.检测仪器设备：全站仪、经炜仪、水准仪、传感器、振动频率测力计等。
7.工具：专用扳手、直尺、限位板、卡尺等。
36.2.3 作业条件施工围挡已完成。
实用文档之大跨度钢筋混凝土拱桥斜拉扣挂法悬臂浇筑施工关键技术
实用文档之"大跨度钢筋混凝土拱桥斜拉扣挂法悬臂浇筑施工关键技术"尹洪明郭军肖霑（中交一公局四公司广西南宁 530000）摘要:钢筋混凝土拱桥悬臂施工法分为悬臂拼装法和悬臂浇筑法两大类。
悬臂浇筑法主要采用挂篮悬臂浇筑施工，根据国内外目前的工艺技术又可以分为采用塔架斜拉扣挂法和悬臂桁架浇筑法。
而悬臂浇筑法施工的拱桥在国内日前仅建成3座，都采用塔架斜拉扣挂法施工，且因为施工情况又存在不同，技术理论不够完善，整体还处在起步阶段，为进一步完善悬臂浇筑拱桥的施工技术，本文以在建的马蹄河特大桥为背景，谈论大跨度塔架斜拉扣挂法悬臂浇筑拱桥的关键施工技术控制。
关键词:悬臂浇筑斜拉扣挂箱拱挂篮索力优化施工技术0 前言拱桥是一种以受压为主的结构,受力合理, 外形美观, 是我国公路上广泛采用的一种桥梁体系。
随着钢筋混凝土的出现，拱桥的施工技术得到提升，跨越能力增大，大跨度混凝土箱拱造价低廉、施工方便、养护简单，在我国适合贵州、广西、云南等多山地区。
制约混凝土箱拱跨度的一个重要因素是施工方法，拱桥的施工方法一般有缆索吊装法、劲性骨架法、转体施工法、悬臂施工法、悬臂施工与劲性骨架组合法等。
小跨度箱拱可以采用支架施工或分多个节段吊装，随着跨度增大，山区沟谷多，环境条件限制，提出采用的悬臂施工法更能适应山区拱桥发展。
悬臂法分为悬臂拼装法和悬臂浇筑法，我国钢筋混凝土拱桥发展在20世纪70年代得到提升，伴随无支架缆索吊装技术的成熟和设计方法进步，才逐渐出现了大跨度的钢筋混凝土悬臂拼装拱桥。
90年代后先后建造了跨度最大的中承式钢筋混凝土——广西邕林邕江大桥（312m,1996年）和世界第一跨的钢管混凝土劲性骨架钢筋混凝土拱桥——重庆万州长江大桥（420m，1997年）。
然而，随着时间发展，国家对工程质量、技术要求更高，悬臂拼装法需要足够大的预制空间和吊装能力，且成拱后拱圈接头多，整体性不高，在进几年开始推广挂篮悬臂浇筑施工的钢筋混凝土拱桥，由于主拱圈采用挂蓝浇筑一次成形、无需分环、工艺简单、整体性好、施工中横向稳定和抗风性能好、运营阶段养护费用低、耐久性好的特点。
大跨径桥梁悬臂施工及质量控制要点
大跨径桥梁悬臂施工及质量控制要点一、悬臂施工概述悬臂施工是指在桥面两侧设置施工悬臂（通常为钢结构），通过悬挂设备进行拼装、焊接、涂漆等工序，逐步向桥墩方向施工的一种技术。
由于悬臂施工方式可以避免在河道中间架设吊车和借助浮码头进行拼装的困难，因而能够提高工作效率和工程质量。
二、悬臂施工的主要工序1.悬臂架设：悬臂桥施工的第一步是架设悬臂梁，这项工作应该在桥墩现浇后一周内完成。
悬臂梁通常采用钢结构制作，必须考虑轻量化、刚度和强度等因素，以确保施工安全。
2.定位及调整：完成悬臂梁的架设后，需要进行悬臂梁的定位调整，确保悬臂梁与桥墩的位置、角度偏差均在规定范围内。
3.拼装：在悬臂梁的两端和中心，通过机械连接和焊接等方式和管系或现浇混凝土等构件拼接至整个桥面。
4.涂漆：拼接完成后，需要在悬臂桥的各个构件上进行涂漆处理，以保证桥梁的耐腐蚀性和防水性等特性。
1.钢结构质量：钢结构是悬臂施工中的核心材料，因此钢结构的质量至关重要。
即钢结构制作质量必须符合相关标准和要求，并且需要进行严格检验，以确保钢结构在悬臂施工中不产生形变、开裂等工作安全隐患。
2.拼接质量：悬臂施工中的拼接环节在保证钢结构质量前提下应保证预埋件和悬臂梁之间的正确连接，且连接质量牢固可靠。
拼接后的构件应当检查确认其方向、位置准确无误，在进行下一步工序前属于硬性验收项目。
3.施工现场安全：施工现场应设置专人负责，确保现场安全。
同时要积极预防不良气象对施工的影响或人员安全的危害。
在必要时，应进行维持平衡、防滑、增加侧向稳定性等措施。
4.检测及验收：悬臂施工效果的验收是判断桥梁质量的重要指标。
验收应严格按照相关标准进行，包括非破坏性测试和力学性能测试，材料应经过技术评估和技术审查、技术授权方能合格交接使用。
总之，悬臂施工是一项复杂的技术活动，其中涉及的材料、机械和工序等方面均需要严格的质量控制。
只有确保每个细节都做到符合标准和规范，才能够保证悬臂施工的质量、构建高质量的桥梁项目，同时也能够为建造更加安全、可靠、耐用的大型基础设施打下基础。
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大跨度钢筋混凝土拱桥斜拉扣挂法悬臂浇筑施工关键技术洪明郭军肖霑（一公局四公司广西530000）摘要:钢筋混凝土拱桥悬臂施工法分为悬臂拼装法和悬臂浇筑法两大类。
悬臂浇筑法主要采用挂篮悬臂浇筑施工，根据国外目前的工艺技术又可以分为采用塔架斜拉扣挂法和悬臂桁架浇筑法。
而悬臂浇筑法施工的拱桥在国日前仅建成3座，都采用塔架斜拉扣挂法施工，且因为施工情况又存在不同，技术理论不够完善，整体还处在起步阶段，为进一步完善悬臂浇筑拱桥的施工技术，本文以在建的马蹄河特大桥为背景，谈论大跨度塔架斜拉扣挂法悬臂浇筑拱桥的关键施工技术控制。
关键词:悬臂浇筑斜拉扣挂箱拱挂篮索力优化施工技术0 前言拱桥是一种以受压为主的结构,受力合理, 外形美观, 是我国公路上广泛采用的一种桥梁体系。
随着钢筋混凝土的出现，拱桥的施工技术得到提升，跨越能力增大，大跨度混凝土箱拱造价低廉、施工方便、养护简单，在我国适合、广西、等多山地区。
制约混凝土箱拱跨度的一个重要因素是施工方法，拱桥的施工方法一般有缆索吊装法、劲性骨架法、转体施工法、悬臂施工法、悬臂施工与劲性骨架组合法等。
小跨度箱拱可以采用支架施工或分多个节段吊装，随着跨度增大，山区沟谷多，环境条件限制，提出采用的悬臂施工法更能适应山区拱桥发展。
悬臂法分为悬臂拼装法和悬臂浇筑法，我国钢筋混凝土拱桥发展在20世纪70年代得到提升，伴随无支架缆索吊装技术的成熟和设计方法进步，才逐渐出现了大跨度的钢筋混凝土悬臂拼装拱桥。
90年代后先后建造了跨度最大的中承式钢筋混凝土——广西邕林邕江大桥（312m,1996年）和世界第一跨的钢管混凝土劲性骨架钢筋混凝土拱桥——万州长江大桥（420m，1997年）。
然而，随着时间发展，国家对工程质量、技术要求更高，悬臂拼装法需要足够大的预制空间和吊装能力，且成拱后拱圈接头多，整体性不高，在进几年开始推广挂篮悬臂浇筑施工的钢筋混凝土拱桥，由于主拱圈采用挂蓝浇筑一次成形、无需分环、工艺简单、整体性好、施工中横向稳定和抗风性能好、运营阶段养护费用低、耐久性好的特点。
而在国外，20世纪60年代就开始采用悬臂浇筑施工拱桥，目前施工技术已经比较成熟，最大跨径由德国2000年建造的WildeGera桥，跨径252m，我国建成挂篮悬浇拱桥仅有三座，2007年净跨150m的白沙沟1#大桥、2009年净跨182m的新密地大桥，2010年净跨165m的木蓬特大桥，以及在建净跨180m的马蹄河特大桥，且都采用斜拉扣挂悬臂浇筑施工。
1 工程简介马蹄河特大桥位于省德江县境，是沿河至德江高速公路建设的重点工程，该桥为上承式钢筋混凝土空腹箱型拱桥，桥跨布置为2×30mT梁+180m主跨+2×30m预制T梁，主跨桥面板为15×13m空心板，全桥长327.595m，分左、右幅。
主桥为钢筋混凝土箱形拱桥，净跨径180m，净矢高32m，净矢跨比1/5.625，拱轴系数1.756，为等高截面悬链线拱，拱圈截面为单箱双室，横向宽7.5m,高3.3m，整个拱箱分29个节段施工，其中两岸各设一个拱脚现浇段，采用“斜拉支架法”施工，拱顶设一个吊架浇筑合拢段，拱圈2-14#节段采用挂篮进行浇筑，其中2#节段长度最长，为7.579m，3#节段重量最大，为221.5t。
设计荷载公路I级，主桥抗震烈度按7度设防,桥型立面布置图如图1所示。
图1 马蹄河特大桥桥型立面布置图（尺寸单位：cm）2 塔架斜拉扣挂悬臂浇筑法马蹄河特大桥主拱圈采用挂篮悬臂浇筑施工完成，根据拉索扣挂方式为塔架斜拉扣挂法，区别于悬臂桁架浇筑法。
塔架斜拉扣挂法是国外采用最早、最多的大跨径钢筋混凝土拱桥无支架施工的方法。
此法的施工要点是: 在拱脚墩、台处安装临时的钢或钢筋混凝土塔架, 用斜拉索一端拉住拱圈节段, 另一端绕向台后并锚固在岩盘上, 这样逐节向河中悬臂施工, 直至拱桥拱顶合龙，再进行拱上立柱、桥面板施工。
图2 斜拉扣挂悬臂浇筑施工示意图悬臂桁架法, 也称斜吊式悬浇法, 此施工原理是:在施工过程中，主拱圈、拱上立柱和桥面板等同时向跨中施工, 并与临时斜拉索构成变高度的悬臂桁架，此种方法每个循环工序都需要完成拱圈、立柱、桥面板施工，工序之间衔接紧密，且桥面板的设计因保证具有抗拉强度高的特点，如采用钢梁。
对设计和施工都提出较高的水平，在我国尚未施工先例。
图3 悬臂桁架法现浇拱桥施工示意图3 施工控制概述桥梁施工控制特点是在施工过程中采用有效的技术措施保证结构的安全和特征状态符合设计要求，满足最终成桥状态。
过程中采取动态控制法，主要判别方式是通过监控量测进行分析、修正，以此达到预想要求。
4 悬臂浇筑法拱桥关键技术控制马蹄河特大桥采用的是悬臂浇筑施工中的斜拉扣挂法，施工控制的关键结构为挂篮、扣挂系统、索力，主要涵概结构体的设计分析、运行监测控制。
图4 马蹄河特大桥挂篮悬浇施工简图4.11#节段斜拉支架法拱圈第一节段拱圈长10.284m，宽7.5m，高3.3m，单箱双室结构，采用C50混凝土，方量为155.9m³，重量为405.4t。
根据现场测量的实际情况，2#拱座边缘靠近悬崖边线，3#拱座左幅边缘离基座边缘最小距离为0.5m，最大距离为5.9m，不能满足现浇段8m宽度的要求，故不能采用常规的落地支架施工。
分别从施工成本、施工工期、施工速度及难易程度等进行了比较，推荐采用斜拉支架（墩柱作为斜拉塔柱），即第四种方案，支架比选方案见下表：表1现浇段支架比选方案序号支架类型优点缺点结论1 落地支架（钢管支架或满堂支架）工艺成熟，施工简单；支架施工速度块；安全性高；支架成本较低；支架沉降可控；可与墩柱同时开始施工，节约工期对地基承载力要求较高，受地形条件限制，无法搭设落地支架；不可用2 悬臂支架（在拱座上预埋型钢支架，靠支架本身刚度作为支撑）结构简单，支架施工速度快；可与墩柱同时开始施工，节约工期；型钢刚度要求高，钢材用量多；变形较大；安全性较低；不可用3 斜拉支架可与墩柱同时开始施工，节约钢管混凝土塔柱不可回收，拆可用4.1.1支架的设计现浇段支架采用交界墩墩柱作塔柱，精轧螺纹钢筋和钢绞线作拉索，形成简易“斜拉桥”的方式进行悬浇，为保证墩柱的受力平衡，对墩柱进行反拉，支架的设计施工必须考虑以下几个方面：①、“斜拉支架”由拱脚处的三角托架和斜拉扣锚索组成，斜拉支架必须承受1#节段拱圈砼自重和施工荷载，以保证拱圈和拱座交接面不出现裂缝。
②、“斜拉支架”的斜拉索锚固于交界墩上，会对交界墩产生局部应力集中，同时扣索与锚索受力的不平衡会引起墩顶偏位，因此，该支架方案要求墩顶偏位不大于10mm，墩底拉应力不大于1.83MPa。
③、1#节段混凝土浇筑过程中，斜拉支架的斜拉索会逐渐伸长，加之三角托架的非弹性变形，可能导致拱脚顶面出现裂缝。
④、对斜拉扣锚索的初拉力的确定，以及混凝土浇筑过程中是否进行实时调整索力的问题，这是控制托架标高和墩顶偏位的关键因素。
针对以上问题，在设计上采取了以下措施：①、采用三角托架+斜拉扣锚索形式组成“斜拉支架”，三角支架选用双拼“H”型钢，并组合成三角形，增加其刚度和稳定性，斜拉扣索选取伸长率较小的高强度精扎螺纹钢筋，减小非弹性变形；同时，在1#节段拱圈混凝土浇筑完成后，对拱脚处进行二次振捣，消除支架非弹性引起的表面裂缝。
②、对斜拉扣锚索在墩柱上的锚固点位置，埋设钢板，设置应力分散的楔形垫块，同时监控墩顶偏位和墩底应力。
③、对于斜拉扣锚索初拉力的确定原则是保证三角托架承受索力不变形，且墩柱承受水平力尽量平衡的原则，采取有限元分析进行确定，详见下一节支架验算；如果在混凝土浇筑过程中进行索力调整，则施工非常繁琐且很难做到实时调整，更容易引起斜拉索受力不均导致结构受力的不明确，故采取一次拉到位，混凝土浇筑过程中不调索的方式。
斜拉支架如下图所示。
图5斜拉支架立面图图6斜拉支架平面图图7斜拉支架扣锚索安装照片4.1.2支架验算采用有限元软件Midas/Civil建立拱圈现浇段斜拉支架模型。
三角支架、横纵向分配梁和交界墩用梁单元模拟，模板用板单模拟，扣锚索用只受拉桁架单元模拟。
主要检查支架的变形和应力，墩柱的拉应力和偏位，扣锚索索力是否满足规要求。
如表2所示的各计算工况进行分析，计算结果如下。
图8支架计算模型图及结果表2斜拉支架计算工况序号计算工况工况说明1 CS1 自重2 CS2 扣锚索拉（初力15t）3 CS3 现浇段混凝土浇筑完成通过midas/civil计算，墩柱偏位、应力等结果如下表3所示：表3支架计算结果表序号名称计算最大值允许值1 型钢支架竖向位移 5.1mm 11000/400=27.5mm2 型钢支架应力72.9MPa 140 MPa3 I32工字钢应力66.1MPa 140 MPa4 交界墩墩柱偏位0.7mm（河心方向）10mm5 交界墩墩底拉应力-0.74MPa（侧）、-1.35MPa（外侧） 1.83 MPa6 扣锚索索力24.3t 101t4.2悬浇拱桥挂篮4.2.1悬浇拱桥挂篮的设计挂篮作为悬臂法施工的重要部分，其设计不仅要考虑结构受力，因拱桥的挂篮不同于普通梁桥的挂篮，普通梁桥的挂篮多数在坡度不大的桥面上运行，拱桥的挂篮则要解决较大坡度上的浇筑和行走问题。
所以挂篮结构形式选择将决定施工效率的高低。
马蹄河特大桥的挂篮采用下承式倒三角挂篮，与木蓬特大桥采用的挂篮结构形式形似，但又有所不同，在锚固形式和行走方法得到改进，设计方案整体得到优化。
图9 马蹄河特大桥下承式倒三角挂篮挂篮的结构形式主要有平行弦、弓弦式、菱形、三角形式、斜拉式等，不同的受力特点决定不同的挂篮结构拓扑形式，通过拓扑优化设计分析得到的受均布荷载悬臂梁的拓扑形状就是三角形，对于斜拉式因刚度比较差，所以三角形的主桁结构是最优的选择。
挂篮的承重形式按承重结构在混凝土上、下分为上承式挂篮和下承式挂篮，其形式关系到挂篮的重心高低，重心高低决定了挂篮的行走及工作是否平稳。
三角形挂篮的支撑方式主要为上承式,但上承式主要用于T型钢构桥、连续梁桥和斜拉桥，对于拱圈结构，存在变角度机构复杂和重心高影响移动等。
经过比较采用主桁布置在拱箱下部的下承式，重心底，实践证明了下承式挂篮适合在在拱圈上的施工及行走。
挂篮结构受力明确、传力直接，由于节段混凝土重量大，承重结构避免常规挂腿受力，采用锚固系统的精轧螺纹钢受力，挂腿仅在挂篮空载时（挂篮行走）受力。
锚固结构作用在已浇筑的混凝土节段上，对于挂篮，相当于中支点作用。
考虑到拱圈弧形结构，锚固系统中的锚固箱体设计为球铰，解决了拱圈弧形角度对挂篮锚固结构受力的影响。
挂篮后支点为顶升千斤顶（行走时为后滑轮），可以调节挂篮倾角满足拱圈线型要求。
主要平衡由悬臂端节段重量对中支点产生的弯矩作用。