拱桥的施工要点和方案

第一节 拱桥的有支架施工
当拱桥的跨径不是很大、拱圈净高较小或孔数不 多时，可以采用就地浇注方法来进行拱圈施工。就 地浇注方法可以分为两种：拱架浇注法和悬臂浇注 法。
石拱桥、混凝土预制块砌筑的拱桥以及现浇混凝 土拱桥，都采用有支架的施工方法修建，其主要施 工工序有：材料准备、拱圈放样、拱架制作与安装、 拱圈及拱上建筑施工、拱架卸落等。
弓形木构造
1-模板;2-横木;3-弓形木
三角桁式木拱架
1-垫块;2-上弦;3-横梁;4-模板;5-下弦;6-竖杆; 7-斜杆;8-腹杆(压);9-腹杆(拉)
工字梁钢拱架：中间木支架的钢木组合拱架和无中间木 支架的活用钢拱架。构造简单，拼装方便，且可以重复使 用。适用于施工期间需保持通航、墩台较高、河水较深或 地质条件较差的桥孔，如图所示。
连续砌筑示意图 1-拱顶预压拱石；2-拱顶变形线
(2)拱圈分段、分环、分阶段砌筑 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，如图 所示。
分段砌筑拱圈
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分环分段砌筑
跨径较大的石拱桥（或混凝土预制砌块拱桥）， 当拱圈厚度较大、由三层以上拱石组成时，可将全部 拱圈厚度分成几环砌筑，每一环可分成若干段对称、 均衡地砌筑，砌一环合龙一环。
2、拱圈或拱肋的浇注 浇注流程
满堂式拱架浇注流程：支架设计→基础处理→拼设支 架→安装模板→安装钢筋→浇注混凝土→养护→拆模→拆 除支架
拱式拱桥浇注流程：钢结构拱架设计→拼设拱架→安 装模板→安装钢筋→浇注混凝土→养护→拆模→拆除支架
连续浇注
跨径小于16m的拱圈（或拱肋）混凝土，应按拱圈全宽 度、自两端拱脚向拱顶对称地连续浇注，并在拱脚处混凝土 初凝前全部完成。
拱桥的施工要点和 方案
第一节 拱桥的有支架施工 第二节 拱桥的装配式施工 第三节 拱桥的转体施工
拱桥的施工方法与拱桥的结构形式密切相关，它 随着拱桥各阶段的发展水平而变化。
建国初期
主要建造石拱桥和混凝土拱桥，施工一般采用在木拱架 和钢木拱架上砌筑石料拱圈或浇筑混凝土拱圈。要求支架 有足够强度和刚度及稳定性的拱架，施工期很长，施工场 地很大，石料的运输和加工需很多人力。
（1）粗料石拱圈 （2）块石拱圈 （3）浆砌片石拱圈
3、砌筑顺序
(1)拱圈按顺序对称连续砌筑
适用：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。
木楔 a），b）简单木楔；c）组合木楔
砂筒（尺寸单位：cm） 1-活塞；2-沥青；3-钢板筒；4-泄砂孔；5-垫板；6-砂
（二）石（混凝土砌块）拱桥拱圈砌筑
1、砌筑材料
拱圈及拱上建筑可按设计要求采用粗料石、块石、片 石、粘土砖或混凝土预制砌块。
拱圈砌缝可用砂浆或小石子混凝土砌筑、填塞。
2、拱圈基本砌筑方法
以后桁架拱桥和刚架拱桥的推出，将拱桥的构件数量减 至很少，施工只要简单几个排架或无支架缆索吊装，这就 使拱桥施工进一步简化。
80年代以后
在上述情况下，中小跨径桥梁，主要采用梁桥，拱桥用 于大跨径桥梁。80年代以来至今的拱桥主要结构形式为钢 筋混凝土箱形拱桥，肋拱桥，预应力混凝土桁式组合拱桥， 钢管混凝土拱桥。以上这四种形式的拱桥可以在跨径 1OOm至5OOm范围内与其他形式的桥梁进行竞争。在施 工上，这四种拱桥均可以采用缆索吊装，转体施工，劲性 骨架，悬臂浇筑和悬臂安装等方法。
分阶段砌筑
砌筑拱圈时，为争取时间和使拱架荷载均匀对称、 拱架变形正常，有时在砌筑完一段或一环拱圈后的养 护期间，砌筑工作不间歇，而是根据拱架荷载平衡的 需要，紧接着将下一拱段或下一环层砌筑部分。
箱形拱圈浇筑示意图 1-工作缝;2-顶板;肋墙;4-底板
(3)拱圈合拢
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。
60年代后
双曲拱桥成为主要的拱桥结构形式。用少量钢筋预制的 拱肋不仅作为拱圈的一部分承担荷载，还能代替拱架。双 曲拱桥的建造，使拱桥走出满堂支架和钢木拱架施工的落 后状态，使构件向轻型化和结构装配化迈出一大步。
但双曲拱桥的构件数量太多，虽然施工期比石拱桥大大 缩短，仍感工序繁多，影响施工质量和工期。
一、拱架
拱架的结构类型
1、按使用材料分： 木拱架、钢拱架、扣件式钢管拱架、竹拱架、竹木
混合拱架、钢木组合拱架等多种形式； 2、按结构形式可分：
满布式、撑架式、扇形式、桁架式、组合式、叠桁 式、斜拉式。
拱架的构造形式
满布立柱式拱架
1-弓形木；2-立柱；3-斜撑；4-卸架设备；5-水平拉杆； 6-斜夹木；7-水平夹木；8-桥墩(台)；9-桩木
分段浇注
大跨径拱桥的拱圈（或拱肋）（跨径≥16m），为避免 拱架变形而产生裂缝以及减少混凝土的收缩应力，应采用分 段浇注的施工方法，如图所示。
拱圈分段浇筑的施工程序
3、卸拱架及注意事项
拱架拆除必须在拱圈砌筑完成后20~30d左右， 待砂浆砌筑强度达到设计强度的75%后方可拆除。
卸架设备：为了使拱圈在卸架时能够逐渐地、 均匀地受力，在拱架上部和下部之间需设置卸架设 备。常用的卸架设备有木契和砂筒两种。
梁式钢拱架
１-三角形垫木；2-模板；3-弓形木；4-工字钢
钢桁架拱架：钢桁架式拱架由单片拱形桁架构成，拱片之 间应设置横向联系，它们可以采用常备式构件或型钢拼接 成三铰、两铰或五铰拱架。
二、拱桥的有支架施工
（一）现浇混凝土拱桥 1、施工工序
第一阶段：浇注拱圈（或拱肋）及拱上立柱的底座； 第二阶段：浇注拱上立柱、连接系及横梁等； 第三阶段：浇注桥面系。
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，然后嵌人拱顶石合龙。