大跨度钢管混土拱桥拱肋线形控制技术
大跨度钢管砼拱桥拱肋吊装施工控制

14 6
第 1期
21 0 2年 1月
大 跨 度钢 管 砼 拱 桥 拱肋 吊装 施 工控 制
田 军伟
( 商 局 重 庆 交 通 科 研设 计 院 有 限 公 司 , 庆 招 重 4 06 ) 0 0 7
7组一 字横撑 和 2组 K字横 撑 。
该桥 采用无 支架 缆索 吊装斜 拉扣挂悬 拼施 工工 艺, 主拱 圈共分 7段 吊装 。缆索 吊塔 与扣 塔 合 二 为
一
高及 拱轴 线位置 并借 助扣索 实施 动态 调整来 保证 。
1 工 程 概 况
花溪 I号 大桥位 于贵 阳市 以南约 1 m 处 , 0k 是
轴 向变形 和转 角变形 。
2 2 控 制 方 法 .
由于该 桥 的 扣 索采 用 钢 丝绳 , 而非 常规 的钢 绞
线 , 丝绳受 力后 非弹 性变 形非 常大 , 且张拉设 备 钢 并
线 形 +安装 拱上 建筑 产生 的变形 ( 括 灌注 砼等 ) 包 +
砼 收缩 徐 变产 生 的位 移 , 两 项 可 控 制 性 不 强 。 因 后 此 , 制成 桥线 形 主要 是 控制 空钢 管 成 拱 线 形 。拱 控 肋 线形 控 制 的 目标 是使拱 肋合 龙后 各 控制 点 的线形
座净 跨 1 51 的 中承式 双肋 钢 管 砼 拱桥 ( 图 l 7 I T 如
12 9 l x1 =1 0 O 2 2
图 1 贵 阳花 溪 I号 大 桥 结 构 立 面 图 ( 位 : 单 m)
[ ] 岳 章 胜. 拉桥 施 工控 制 中的 温度 效 应及 测 试研 究 3 斜
大跨度钢管拱桥线型控制技术

性 变 形 2m, 架 非 弹 性 变 形 2m, 度 下 降 5m, 台位 移 为 0最 c 支 c 温 c 墩 ,
后 预 拱 度 △ f 1c = 9 m。
( ) 二 合拢 拱 轴 线 的计 算 。预 拱 度值 的分 布是 在 设 计 拱 轴 线 基 础 上 按 双 余 弦 曲 线进 行 增 加 , 体 详见 下列 计 算 公 式 : 具 设 计 拱 轴 线 计 算 公 式 : [/ = f m~ 1 ] c k §一 1 ( ) X( h ’ )
重 作 用 下 的变 形 , 及 支架 拆 除时 效 引 起 的 偏 压 变形 。 以
( 第二 期 加 载 的控 制 。 是 指 吊杆 横 梁 、 面 板 安 装 和 桥 面 四) 桥 系 现 浇 等加 载过 程 , 管 拱 的 弹性 变 形 , 钢 以及 由于 加 载 过 程 荷 载 偏
压 引起 的拱 轴 线 变 型 。 三 、 拢 拱 轴 线 的 确 定 合
温度 下 降产 生 的竖 向挠 度 ;4 墩 台 位 移 产 生 的 竖 向 挠 度 ;5 支 架 () ()
在 荷 载 作用 下 产 生 的弹 性 变 形 和 非 弹 性 变形 。
一
、
工Hale Waihona Puke 程 概 况 2预 拱 度 的 计 算 : I结 构 自重 、 期 恒 载 产 生 的 竖 向挠 度 按 、 () 二 钢 管 混 凝 土拱 弹性 变 形 计 算 。
承 德 市 南环 桥 主桥 结 构 形 式 为单 跨 中承 式 钢 管 混 凝 土 拱 桥 , 跨 径 10 桥 面 宽 2 m。拱 肋 拱 轴 线 采 用 m 1 7 m, 8 = . 悬 链 线 , 高 3的 矢 3 m, 跨 比 f = 1 . 。钢 管 混 凝 土 拱 共 包 括 二 榀 , 榀 由 4根 6 矢 / L /7 4 2 每 7 0 弦 管 组 成 ( 、 弦各 2 ) 上 弦 之 间 和 上 弦之 问分 别 由 间 5主 上 下 根 , 距 为 5 0 m 的 2 缀板 相联 接 。二 榀 之 间采 用 7 桁 架 式 钢 横 撑 2r a 块 根
钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术研究

钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术研究钢管混凝土拱桥是一种新型的桥梁结构,它由钢管和混凝土构成,具有良好的承载性能和耐久性,广泛应用于大型跨河、跨海、跨山等工程中。
拱桥拱肋是拱桥结构中的重要部分,其施工线形控制技术对整个桥梁的质量和安全性起着至关重要的作用。
针对钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术的研究具有很高的实用价值和理论意义。
一、钢管混凝土拱桥的特点钢管混凝土拱桥是在传统混凝土桥梁的基础上进行了新型的结构设计和施工工艺改进而成。
其特点主要包括以下几个方面:1. 结构轻巧:相比于传统的混凝土拱桥,钢管混凝土拱桥具有结构轻巧、自重小的特点,能够减少地基开挖量,降低桥梁对地基的要求。
2. 施工方便:由于采用了钢管作为桥梁主体结构,其施工周期较短,可以减少对交通的影响。
3. 抗震性能好:钢管混凝土拱桥在抗震性能上具有卓越的表现,能够更好地保障桥梁的安全性。
4. 节约材料:由于采用了钢管混凝土结构,桥梁所需的混凝土和钢材用量相比传统桥梁更少,能够节约材料,降低成本。
钢管混凝土拱桥的上述特点为其在工程建设中的应用提供了便利,使得其成为了当今桥梁工程中的一种重要结构形式。
二、拱肋施工线形控制技术的重要性钢管混凝土拱桥的拱肋是其主要受力构件,其形状和位置对桥梁的承载能力和整体结构性能具有重要影响。
在拱肋的施工过程中,必须对其线形进行严格控制,保证其在设计要求范围内。
线形控制的核心是对拱肋的水平线形、垂直线形和平面线形进行精确的测量和调整,确保其在施工过程中符合设计要求。
在实际施工过程中,要想实现对拱肋线形的精确控制,需要运用先进的技术手段和严格的施工操作规范。
只有通过标准化的操作流程和精确的测量手段,才能够保证拱肋施工线形的准确度和稳定性,进而保证整个桥梁结构的质量和安全性。
针对钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术的研究显得尤为重要。
通过对施工过程中的关键环节和技术指标进行深入研究和分析,可以为提高拱桥施工线形控制技术的水平和效率提供重要的理论依据和技术支持。
钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术研究

钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术研究钢管混凝土拱桥是一种常见的桥梁结构形式,具有承载能力强、抗震性能优秀、美观大方等优点,因此在桥梁工程中得到了广泛的应用。
而拱肋作为桥梁结构中的关键部件,其施工质量直接影响着整座桥梁的安全性和使用性能。
对于钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术的研究具有重要意义。
一、钢管混凝土拱桥拱肋施工的特点1. 结构复杂:拱桥的结构设计多样复杂,要求拱肋的线形控制精确,以确保整体结构的稳定和安全性。
2. 施工难度大:拱肋的施工需要考虑拱顶和拱脚的高度、曲率等因素,要求施工人员有较高的技术水平和丰富的施工经验。
3. 现场环境复杂:拱桥施工现场通常处于高空或水下等复杂环境中,对施工安全和效率提出了更高要求。
由于以上特点,钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术的研究对于提高施工质量、保障施工安全和提升工程施工效率具有重要意义。
二、影响拱肋线形的因素在进行钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术研究之前,我们需要先了解影响拱肋线形的因素。
拱肋的线形受到以下因素影响:1. 材料质量:钢管混凝土作为拱肋的主要材料,其质量直接影响着拱肋的线形。
材料的选用和检测尤为重要。
2. 施工工艺:拱肋的施工工艺包括浇筑、模板安装、收模等环节,对于每一个环节的操作都需要严格把控,以确保拱肋的线形符合设计要求。
3. 施工现场环境:施工现场的环境因素,如气候、温度、湿度等,也会对拱肋的线形产生影响。
针对以上影响因素,我们需要提出相应的控制措施和技术手段,以保证拱肋的线形符合设计要求。
三、拱肋线形控制技术研究1.材料质量控制在拱肋的制作过程中,首先需要对钢管混凝土材料进行严格的质量控制。
对于材料的选用,需要满足相关标准要求,且在加工过程中需要进行严格的检测和试验,以确保材料的质量和性能符合设计要求。
2.施工工艺控制拱肋的施工工艺包括浇筑、模板安装、收模等环节,需要有效控制每个环节的质量。
在浇筑过程中,需要保证混凝土的配合比严格按照设计要求进行,且需要控制浇筑的速度和压力,以避免产生空洞和裂缝。
钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术研究

钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术研究钢管混凝土拱桥是一种结构优美、技术先进的桥梁形式,其拱肋施工线形控制技术对桥梁的安全性和稳定性具有重要意义。
本文针对钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术进行了研究,旨在提高施工线形的准确性和施工效率。
一、钢管混凝土拱桥概述钢管混凝土拱桥是指以钢管混凝土为构件材料,以拱形结构为主体形式的桥梁。
它具有抗震、耐久、经济等优点,在桥梁工程中得到了广泛应用。
钢管混凝土拱桥的拱肋施工线形控制技术对桥梁的整体稳定性和施工质量起着决定性的作用。
二、拱肋施工线形控制技术研究现状目前钢管混凝土拱桥的拱肋施工线形控制技术主要存在以下问题:1.施工线形控制精度不高,容易造成施工误差。
2.传统的手工施工方式效率低,成本高。
3.缺乏针对性的施工线形控制技术研究,无法满足不同桥梁结构的施工需求。
针对这些问题,有必要开展钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术方面的研究,提出相应的技术改进方案。
三、拱肋施工线形控制技术研究内容1.施工线形控制理论研究:通过对钢管混凝土拱桥结构特点和施工要求的分析,建立相应的施工线形控制理论模型,探讨施工线形控制的关键技术和方法。
2.施工线形控制技术改进:结合现代化施工技术,研究钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制的先进技术和装备,提出高效、精准的施工线形控制解决方案。
3.施工线形控制案例分析:选取具有代表性的钢管混凝土拱桥工程项目,对其施工线形控制过程进行实地观测和数据分析,总结经验,提出改进建议。
四、拱肋施工线形控制技术研究展望1.利用先进的测量技术和数字化辅助设备,提高施工线形控制的精度和效率。
2.加强对施工人员的技术培训,提高他们对施工线形控制技术的理解和应用能力。
3.加强与相关领域的学科交叉,借鉴其他领域的先进技术和方法,推动拱肋施工线形控制技术的不断创新和发展。
大跨度钢管混凝土提篮拱桥拱肋安装及量测技术

接横 撑 以形成 稳 定结 构 。 拱肋 安装 过 程采 用 了单肋 起 吊 , 、 上 下游对 称
视拱肋 吊装 中拱 轴 线 线 形 的优 化 , 保 钢 管 混 凝 确 土拱桥 建成 后 的轴 线 和 设 计 轴 线 相 吻 合 , 以保证 拱 桥受 力最 合理 口 。 ] 由 于 受 各 种 误 差 的 影 响 , 照 理 论 计 算 按 给 出 的 预 抬 标 高 和 索 力 进 行 施 工 时 , 际 结 实 构 的 每 一 状 态 未 必 能 达 到 设 计 值 , 存 在 即
寿命 。 1 工 程 概 况
位后 , 安装 接 头 螺 栓 , 固后 逐 步放 松 吊点 , 紧 收紧
扣索 , 进行 受 力 转换 ; 收 紧横 向风 缆 , 过它 进 ⑤ 通
行横 向偏 位调 节 , 时也 增 强 吊装 过 程 中 的横 向 同
稳定 性 ; 按 计 算 扣 索 索 力 值 调 整各 扣 索 索力 , ⑥ 使钢 管拱 在空 间位 置 尽 量 达 到 理 想 的预 抬 位 置 , 如有 偏 差 , 对 扣 索 索 力 进 行 调 节 ; 复测 管 口 再 ⑦ 位置 , 如有 偏 差及 时 调整 ; 转移 主 吊点 , ⑧ 开始 另
一
太平 湖 大桥 主 桥 采用 净 跨 为 3 6m 的 中 承 3 式 钢 管混 凝 土 提 篮 拱 桥 , 桥 采 用 跨 径 2 的 引 Om 部 分预应 力 混凝 土 先 简 支 后 连 续 小 箱 梁 , 桥桥 该 型新颖 、 结构 复杂 、 工工 艺先 进 、 施 科技 含量 高 , 为 全 线控 制 工 程 。该 桥 跨 度 在 同类 型 桥 梁 中位 居 “ 亚洲第 一” 。 太平 湖 大桥拱 肋 采用 空 间变截 面桁 架 式钢管 混 凝土 组合体 系 , 主拱 轴线 采 用 悬 链 线形 , 2拱肋 在 竖直 面 内 向桥 轴 线 侧 倾 斜 1 。 02 . 3 , 成 O O 8 7 形 提 篮式 。在 竖 直 面 内 , 桥 2拱 脚 中 心 跨 度 为 主
钢管混凝土拱桥拱肋吊装过程线形调整方法研究

钢管混凝土拱桥拱肋吊装过程线形调整方法研究钢管混凝土拱桥,这个名字一听就有点高大上,感觉像是科学家在实验室里搞出来的高科技产品。
其实不然,它是一种特别实用的桥梁结构,通常用在跨越大江大河的地方,或者那些需要大跨度的地方。
说到钢管混凝土拱桥的吊装,嘿,那可真是一门大技艺!很多人可能觉得吊装就像在搭积木,随随便便就能搞定。
别笑,这个过程可不简单,特别是要调整桥拱的线形的时候,可得仔细了。
说到吊装,先别急着觉得这事儿简单。
别忘了,这可是关乎千里之遥的大工程,每一步都得小心谨慎。
得把钢管和混凝土这两种看似不搭界的材料,巧妙地结合成一个整体。
这个“搭配”,比调色盘上的颜色还要讲究,哪怕差了那么一点点,后果可能就大了。
钢管混凝土拱桥的吊装,最关键的一点就是拱肋的线形调整。
啥意思呢?就是让这座桥的拱肋在吊装的过程中,不仅要维持原本设计的形状,还得保持好那种弯曲度,不能一偏离就全盘失败。
调整线形的过程,讲真,有点像是给这座桥做“整形手术”。
你得在吊装的过程中,一边吊一边看,一边调整。
就像做饭时加盐一样,盐多了不对,少了也不行,得掌握好那个平衡。
要是调整不到位,整个桥拱就会变形,桥面就可能变得不稳定,搞不好还得返工。
这个问题就像是“拖泥带水”一样,一拖再拖,麻烦不断。
吊装的过程就像是一个团队合作的表演,不单单是吊车的活儿,其他相关的工序也都得紧密配合。
桥梁的拱肋每一次吊装,都是一场较量,斗智斗勇。
这不光是吊车司机的技术活,还是指挥员的眼力活。
说得通俗点,就是“你得在正确的时机拉对线”,这是一场考验耐心和精确度的比赛。
比如说,如果钢管拱肋的吊点不对,可能就会出现一边高一边低的情况,这就叫做线形调整失败。
这个时候,你得赶紧调整吊车的位置,不然整个桥拱都会“歪”得不成样子。
调整线形,尤其是在钢管混凝土拱桥的吊装过程中,除了精准,还得有点“临场反应”。
啥意思呢?就是你不能光依赖之前的设计图纸,也得结合现场的具体情况。
比如说,天气可能不太给力,风大了,吊装就得慢点;温度变化也能影响钢管混凝土的膨胀和收缩,你得随时掌握这些情况,才能及时调整。
大跨度钢管混凝土拱桥拱肋拼装施工控制要点

黑龙江交通科技HEILONGJIANG JIAOTONG KEJINo.4,221 (Sum No326)2021年第4期(总第326期)大跨度钢管混凝土拱桥拱肋拼装施工控制要点张乙彬4张君翼2(7贵州桥梁建设集团有限责任公司,贵州贵阳554001贵州交建投资有限公司,贵州贵阳550001)摘要:大跨度钢管混凝土拱桥线型控制是保障大桥正常运营的重要手段,而拱肋节段拼装质量对主桥线型控制具有重要影响。
将某特大桥施工作为案例,对该大跨度钢管混凝土拱桥拱肋施工控制展开分析,阐述拱肋拼装质量控制要点等相关内容,希望可以为相关工程项目提供参考。
关键词:钢管混凝土拱桥;拱肋拼装;施工控制中图分类号:U445文献标识码:A文章编号:1008-3383(2021)04-0083-021工程概况某特大桥左幅跨径组合为(22X46m+612m +3x42m),桥梁全长1448.5m;右幅跨径组合为(21x46m+612m+3x46m),桥梁全长1465.5m,主跨采用上承式钢管混凝土变截面桁架拱桥,拱轴线采用悬链线,计算跨径410m,矢高为88m,矢跨比f=1/4.659,拱轴系数m=754°主拱圈采用等宽度变高度空间桁架结构,断面高度从拱顶9m变化到拱脚12.6m(中到中)。
单片拱肋宽度19m(中到中),横桥向三片拱肋间的中心距为275m°拱肋间设置横联和米撑°上、下弦拱肋均采用等截面钢管,拱肋管径①1250mm,拱肋钢管壁厚35mm、32mm、28mm°钢管拱肋对接接头采用内法兰盘栓接、管外焊接的形式进行连接。
拱顶采用内置式瞬间合拢连接构件。
2钢管拱肋加工制作施工控制钢管拱肋是桥梁中的关键受力结构,本项目拱肋采用厂内预拼达到符合规定的精度线形质量等要求后,再拆分发往工地进行片体拼装。
针对本项目拱肋制作特点,重视拼装精度是保障桥梁线形和尺寸正确性的关键°2.1片体拼装质量控制地样刻画及胎架设计制作控制41)通过全站仪依据技术图样进行放线,来确保放样精度,采用钢盘尺结合激光经纬仪刻画各个型值点的地标、纵横向基准线,并进行清楚标记,地样偏差精度不大于1mm°(2)利用胎架模板的水平高度控制弦管水平,整体水平不大于2mm°控制要点:底样线及水平精度需满足工艺要求、胎架需稳定牢固、标记标识需清晰明了。
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大跨度钢管混凝土拱桥拱肋线形控制技术
来源:中国论文下载中心[ 06-03-20 08:37:00 ] 作者:付超编辑:studa9ngns 1、工程概况
九畹溪大桥属于三峡工程配套项目,位于三峡库区湖北省秭归县境内,全长221.5m,该桥为净跨160 同等截面悬链线钢管混凝土上承式拱桥,主拱圈采用两根d =1.0m的钢管,坚向呈哑铃形,拱肋高2.4m。
f0/L0=1/6,m=,净矢高为26.67m。
拱上结构为装配式钢筋混凝土空心板,板长12.66m。
桥位处地形陡峭,两岸悬崖峭壁,无施工场地。
该桥由于受三峡库区大坝水位影响,桥面标高216.77m,离现有水面160m高,该桥地处风口,风大,风力最大可达七级以上。
两岸岩石裸露,岩石垂直节理发育。
大桥主拱圈同两条拱肋通过横、平联连成整体,拱肋中心距为7m,考虑该桥特殊的地形和运输的方便,拱肋共分15段双肋整体吊装,最重段26t,最轻段为全扰段12t。
段与段之间采用法兰盘以高强螺栓连接。
全桥主要的施工方法为:钢管在工厂加工,采用12mmQ235钢板卷制而成,经长江运至香溪码头,然后用汽车运到工地,经过半跨单肋试拼和相邻段整体立体试拼后,采用缆索吊双肋悬拼全扰。
钢管拱内混凝土灌注采用两岸对称、上下游不对称的方式泵送,并利用扣索参与承担荷载代替施工加载。
拱上钢管立柱利用缆索吊整体吊装,钢管立柱内混凝土采用高位抛落法灌注。
桥面大孔板沿接线路基预制,采用缆索吊安装。
2、线形控制基本概况
九畹溪大桥跨度大,采用双肋悬拼吊装方案,安装难度较大,再加上分段多,另外钢管长途运输,易变形,对保证拱轴线增加了一定的难度。
为了保证全桥拱轴线,决定在现场除采用单肋半跨平拼外,还进行相邻段整体立体试拼。
拱上结构施工严格按照加载程序确保全桥上下游和两岸均对称加载。
由于严格控制了钢管拱肋加工、试拼、钢管拱安装、管内混凝土泵送及拱上结构施工,全桥竣工后,拱轴线完全符合设计要求。
3 具体做法
钢管拱加工
为了保证加工质量,该桥的钢管选择在工厂加工。
加工时按照1:1拱轴线放大样,由于钢材的热膨胀系数较大,该桥又是在夏天高温季节加工,还考虑了温度修正,全桥拱肋加工完成后,在厂内进行了试拼,合格后才运至工地,保证了加工精度。
钢管拱单肋平拼
为了校正钢管拱运输的变形,确定拱肋横联位置,在工地进行了半跨平拼,将钢管拱肋每半跨依次试拼,中间合拢段与相邻第七段均试拼。
试拼的目的就是检验拱肋是否一设计拱轴线相符,对立柱位置进行检查校正,对接头坐标进行精确测量,并确定项联位置,为将对应拱肋连成整体提供了依据。
在试拼时每段之间法兰盘用螺拴拧紧,以减少因法兰盘之间的空隙造成的误差。
钢管拱相邻段整体立拼
经试拼后发现,加工后的每段拱肋的接头截面倾角、坐标与设计有一定的偏差,即上下游两对应段断截面并不在同一截面上,因此,为了确定横连位置,保证空中连接的顺利和质量,必须进行立拼。
立拼场地铺有两条双线铁路,线间距与拱肋中心距机同,都为7m,立拼胎具为经过加工可以调整的轨道平车。
立拼方法:将经过单肋试拼的第一段两条对应拱肋在胎架上通过横连连成整体,并与地面所作拱轴线控制点相对应,并保证0号截面的倾角和坐标,然后第2段与第相连,第2段要与第1段在同一直线上后,将第1段运走,第2段再与第3段试拼,直至合拢段,合拢段与相邻第7段均要立体试拼。
采用相邻段立体试拼法在不需要太大场地的情况下达到了检查拱轴线目的。
相邻段整体立拼,模拟拱肋在空中连接,确保空中安装顺利,保证拱轴线形。
该工序是保证双肋整体吊装成功的关键。
钢管拱肋的安装
由于吊装前钢管拱的拱轴线经过了严格检查,钢管拱合拢后,拱轴线完全符合设计要
求。
在安装拱肋时,主要保证以下几个方面,就可以达到控制线形的目的:(10拱座施工时封底钢板预埋;(2)拱肋安装时的控制;(3)合拢时的控制。
3.4.1 封底钢板的预埋
封底钢板的预埋精度直接影响钢管拱的拱轴线,设计上对封底钢板没有加固措施,在灌注混凝土前,将封底钢板精确定位后,在钢板下焊接钢管和钢轨将钢板固定牢固,确保灌注混凝土时,封底钢板位置不变化。
在安装钢管拱前,在钢板上划出十字线,及钢管拱的外轮廓线,并在离轮廓线1cm处焊接加劲肋板,在吊装拱脚侕地做临时支撑,也做永久性的肋板。
3.4.2 拱肋安装时的控制
首先在吊前必须调平,以免增加安装时的难度,就位时先在下弦管打入几个冲钉,以确保连接处为铰接,然后采用倒链调整风缆,方向到位后,利用扣索同时调整两肋扣索,这时将两肋的标高调平到达要求标高后,固定扣索,初拧高强螺栓,放松超重索。
3.4.3 合拢调整
合拢段吊装就位后通过四个方向的倒链使合拢段位置正确。
然后从拱顶向脚依次调整扣索,每次调整不高控制下降约1cm为宜,如此反复直至合拢。
合拢段要做如下处理:合拢段要焊接导向管,或者在第7段端头设置托梁,防止合拢段与第7段错开。
合拢后,第7段与拱顶合拢段只临时铰接,拱脚与封底也不固接。
温度满足要求后合拢。
因整修钢管拱经过了多次试拼整修骨架已经定型,在安装过程中的弹性变形,解除约束后能够恢复。
拱肋混凝土灌注
九畹溪大桥钢管拱肋混凝土泵送,由于受场地限制,每岸无法布置两台输送泵,采用风茅两岸对称、上下游不对称的方法泵送,半跨仅分两段灌注,即从拱脚段至第3节段拱肋为第1段,第4节段至拱顶为第2段,先灌注下弦管,后灌注上弦管,最后灌注腹管,
单次灌注量大,为了防止失稳,需要加载,但考虑到钢管已成拱,且平均每隔8m设有一道横联,拱肋自身稳定性好,且该桥钢管拱平均每隔12m长设有一道扣索,首次采用了利用扣索减载代替施工中加载的方法。
具体如下:泵注上游第一段弦管时,随着混凝土灌注进程,依此收紧1、2、3号扣索,初始扣索张力80kN,当拱肋下降钢丝绳的弹性,钢丝绳会略长,钢丝绳张力增大,当灌注完成后测得每根索力在250K左右;当灌注下游第1段下弦管时依次张紧下游扣索,扣索张力平均每根60Kn,灌注上、下游时相隔时间越短越好,这样钢结构的弹性变形可以恢复。
灌注上游第2段下弦管时随着灌注进度依次张紧4、5、6、7段扣索,扣索平均每根在120K左右,并注意同时对1、2、3 扣索进行放松,灌注下游第2段下统管一样。
下弦管灌注合拢后,防止出现负弯矩、避免混凝土微裂缝的发生,松除所有扣索。
灌注上弦管时在下弦管合拢后3天进行,不考虑加载。
4 、拱肋混凝土灌注与拱轴线的关系
为了获得较赛事的测量数据,每一次混凝土泵送完毕后,对管拱线检测一次,并将测量结果绘制成随时间或工况变化曲线,根据这一曲线,可以较直观地了解钢管拱轴线在钢管拱肋混凝土灌注各阶段时变化情况。
从表1中发现拱脚部分灌注混凝土进第1至3节段标高明显下降,第5节段至拱顶节段标高明显上升。
相反,当拱顶部分泵送完混凝土后,拱顶标明显下降,而第1节段至第3节段标高却得到回升。
表1 灌注过程中A-D管竖直方向测量(以上游拱肋为例)cm
-------------------------------------------------------------------------------------
段号A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
第一段下弦管泵注完+ + +10 + + +
全桥泵注完0
--------------------------------------------------------------------------------------
注:以上结果均为每段接头法兰盘处的测量值与混凝土灌注前之差,负值表示低于灌浆前。
5、温度对钢管拱轴线的影响
温度对钢管拱轴线影响较大,主要采取以下措施保证轴线:(1)在加工时,由于温度高,考虑了温度修正值;(2)完全保证钢管拱合拢的温度与设计要求相同。
6、整体效果
本桥竣工后经实测,拱肋水平方向最大偏位为2.3cm,小于《公路工程质量检验评定标准》允许范围(跨径160m,3.8cm)。
拱圈高程也满足《公路工程质量检验评定标准》的要求。
7、结论
九畹溪大桥在桥高(离现有水面160m)、风大、两岸地形陡峭、无施工场地的特殊环境下,采取了得力措施,确保了拱轴线满足要求,主要采取了以下三条措施来保证拱轴线:
(1)优化施工方案,确保方案科学合理。
针对该桥的实际情况,对全桥施工方案反复论证,将钢管拱单肋合拢,改为双肋整体悬拼合拢,先在地面将两肋连成整体,然后吊装,将空中焊接横联作业转化为地面作业。
(2)加强过程控制。
首先确保拱肋的加工精度,另外钢管拱肋除了采用单肋半跨平拼外,还采用了相邻段双肋整体立拼,保证空中拼装精度。
(3)从拱肋安装到混凝土灌注完毕,对钢管拱的应力应变进行监控,在施工过程中不断优化施工方案。