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青银公路分离立交钢管混凝土拱桥施工方案

青银公路分离立交钢管混凝土拱桥施工

摘要：介绍了青银公路分离立交钢管混凝土拱桥施工方案。从钢管拱肋制造安装、横梁预制吊装、钢管混凝土灌注工艺等方面进行了详细的论述，经检测，保证了安装精度和灌注密实度，并确保了工期，降低了费用。

关键词：钢管混凝土，拱肋Q／GDW 11566-2016 7-10kV以下配电网接入分布式电源即插即用装置技术规范.pdf，横梁，吊杆

青银公路l(3+626．2分离立交桥跨径68m，全宽25m，为一下承式钢管混凝土拱桥，见图1，是青岛市规划1号道路跨越青银公路主线工程。该桥位于大挖方地段，开挖深度在20m左右。

全幅桥设两片竖向拱肋，矢跨比为1／4，矢高为17m，拱轴线采用二次抛物线，每片拱肋由2,1,75oInInX12mnl钢管和两块厚12mill的腹板焊接成哑铃形截面，截面高度1．8m，钢管和腹腔内填充C40微膨胀混凝土。在拱顶及1／4处各设一道钢管横向联结系。

全桥设有11对吊杆，吊杆间距5m，吊杆由9l根mill高强度低松弛钢丝组成，钢丝的标准强度R=1600MPa，锚具为冷铸墩头锚，吊杆采用高密度PE双层防护。桥面系是由C．,q3预应力混凝土吊杆横梁(梁高170cm)和C50钢筋混凝土纵梁(梁高60em)及C50混凝土桥面板(板厚18cm)组成，桥面铺装为8em沥青混凝土，桥面系采用悬浮体系，端部支撑在桥台的前墙上。

设计荷载：汽一20级，挂一l00。人群荷载：3．5kN／m2；温度荷载：升温l3℃，降温l3oC；地震基本烈度为6o，按7。设防。

经过多方案比选，综合考虑桥址地形、工期、质量、效益以及施工单位的实际情况等因素，决定采用如下方案：

2．1路堑开挖至路面结构层以下15cm，回填压实，在桥位处采用多功能脚手架搭设平台，采用贝蕾片及工字钢留出双向通车道，在平台上预制横梁，预制的横梁在设计标高下20cm。

2．2每片拱肋分三段在工厂加工制造，由加长平板车运至工地，在平台上搭设简易拱架，采用汽车吊安装拱肋。

2．3拱脚钢管内混凝土采用泵送灌注，人工插入振捣器振捣，其余拱肋钢管内混凝土采用泵送顶升灌注法。混凝土在拌合站集中拌制，混凝土罐车运至工地。

2．4采用两台50t汽车吊安装横梁及吊杆。

2．5桥面系湿接缝的施工采用悬吊模板及移动平台。

3．1平台地基处理：将桥下影响范围石质路基按设计开挖至路面结构层以下15em，清除爆渣，回填压实，满足现场支架搭设要求，路堑边坡整形，撬除浮石，立杆位置人工凿出台阶。

3．2支架：平台采用WDJ碗扣式多功能脚手架架设，采用特制贝蕾片作立柱与工字钢作横梁，留出双向车道。

3．3模板：侧模板采用大块钢模板，两侧模板采用对拉螺栓加固。底模采用木模板，表面采用竹胶板镶面，并覆贴锡铂纸罩面。

3．4工艺流程：施工放样一制作木底模一安放预埋件一安装一侧模板一绑扎钢筋与波纹管道、穿钢绞线束一安装另一侧模板一安装端头锚具、端模一灌注混凝土一养生一拆模一张拉预应力束一压浆封锚。

3．5预应力钢绞线张拉程序：l5％()一l05％O"k一持荷5mina一锚固。

3．6混凝土在拌合站集中拌制，罐车运到工地，混凝土输送泵灌注入模。

3．7混凝土的振捣采用附着式振捣器、插入式振捣器。

3．8横梁由跨中向两端对称预制。

4钢管拱肋的／jam制造与运输

4．1钢管拱肋加工工艺

1)钢管拱肋在工厂加工制造。每拱肋分三段，每段长26m，重160kN。

2)钢管采用12mill厚钢板螺旋卷制焊接，腹板为12mm厚钢板，均为3号钢。

3)单元体成型后，在拼装作业平台上组装成哑铃形拱肋段。拼装作业平台以钢板铺面，平整度不大于1m，平面尺寸80mX20m。

4)所有管节和构件均按1：1的放大样控制坐标尺寸。

5)工艺流程：材料复验一施工放线、划线、下料一检查一刨边打坡口一切割一拱肋钢管卷制焊接一检查矫圆、拱肋组对焊接一加劲箍拼装焊一检查一焊接腹板、哑铃形拱肋段成形一吊装成形段、预拼装一检查喷砂一喷防护底漆一运输出厂。

6)技术要求：试拼装拱轴线，竖向水平允许误差为拱顶±10lain，1／4拱±10mill，拱脚±2mill。

厂制拱肋分三段制作，每节长26m，运输采用加长平板车进行运输，为保证拱肋在运输过程中不发生变形及外观损伤，在平板拖车上安置钢胎架，固定管端及管中部位，并在胎架上设置缓冲橡胶垫，将胎架用倒链拉紧，固定在平板上。

在预制平台上搭设简易拱架，拱架由承力柱和脚手架组成。承力柱由角钢焊制而成，分段拼装，法兰连接，沿拱轴方向每6钢管混凝土灌注工艺8．5m布置一根，在承力柱顶部设可调钢托。脚手架为钢管脚手，沿拱肋及横撑方向满铺。拱架上部设可调台架。

DZT 0033-2020 固体矿产地质勘查报告编写规范.pdf安装顺序：拱脚衬管安装一浇筑拱座混凝土一安装拱脚段拱肋一安装拱顶段拱肋。

拱脚衬管安装：基础及前墙混凝土灌注完毕后，按设计位置标高，精确画线，凿出拱座钢板位置凹槽，将拱脚衬管精确定位，并与基础中埋设的地锚钢筋、槽钢焊接固定，核对其位置正确无误后，将拱座钢板后拱脚混凝土灌注，与台后顶面平齐。拱肋吊装：吊点位置根据拱肋受力、变形及稳定性确定，每段拱肋设两个吊点，在距端头7m一8m处拱肋腹板两侧焊接4个吊钩。采用2台50t吊车进行吊装。吊车停在靠近预制平台支架的位置，安全距离大于2m。

拱肋定位：在简易支架安装平台上，用全站仪按换算坐标放出钢管拱肋的对称投影线，在钢管两端放出对接口环缝样线。精确定位后用限位撑杆将拱肋固定在可调钢托上，再用仪器复查一遍，当几何精度控制合格后，割除端头长度余量，打好坡口，打磨圆顺，采用高强螺栓临时连接各段拱肋。

拱肋拢口焊接：厂制拱肋含带衬拱脚钢管5节，相应拢口焊缝4道；横撑3道，相应焊缝6道。合拢焊接顺序为：拱肋中间两道焊缝一拱脚两道焊缝一两边撑管焊缝一中间撑管焊缝。按对称原则进行施焊。

混凝土在拌合站集中拌制，罐车运输，在桥下两端路基上各布置一台HBT60C型混凝土输送泵。泵送顶升时，要保持两岸同步进行，两岸相差控制在3m以内。

开始泵送时泵机应处于低速压送状态，并应注意观察泵的工作压力和各部件工作状态，待压送顺利后方可提高至正常压送速度。泵送混凝土应连续进行，尽量避免停泵。当混凝土供应不足时宜低速泵进，以免中断。泵送混凝土时，钢管及腹板表面覆盖草袋，并及时浇水，以降低管壁的温度。泵送顶升混凝土达到设计强度，在排浆管口排出浓浆时，保持一定时间压力完整的弱电施工组织方案，然后将进料口接出短管处把插板阀插紧，以防混凝土倒流。

监控人员应随时对钢管拱的变形、拱座变形等进行监控测量，发现异常情况及时通知现场负责人。待混凝土达到设计强度后，利用超声波对钢管内混凝土的密实及均匀情况进行检查。若有漏空现象，采用钻小孔压浆处理。

该桥采用先开挖路堑，后在桥位处搭支架平台预制横梁施工方案，保证了青银公路总体工期，减少了施工占地，降低了横梁运输安装费用。拱肋钢管分三段在工厂加工制造，现场支架安装，保证了拱肋钢管制造安装精度。采用顶升法灌注拱肋钢管内混凝土，可以保证混凝土的密实度。经检测，桥面、拱肋线型、吊杆拉力均符合设计要求。