公路監理輔導：某系桿拱橋施工工藝
發布時間：2010-01-14 共4頁
一、 工程概況
中孔剛性系桿拱計算跨徑L=42m，矢高f=7.0m，跨比D=1/6，拱軸線為二次拋物線型。系梁采用工字型截面，高1.4m,翼寬0.8m，翼厚0.25，肋厚0.3，在與吊桿處漸變為寬0.8m，高1.4的矩形截面，至拱腳段漸變為高1.95的矩形截面；拱肋采用工字型截面，高1.3m，翼寬0.8m，翼厚0.25，肋厚0.4，在1/3跨處漸變為寬0.8m，高1.3的矩形截面；吊桿采用48φs5高強碳素鋼絲，吊桿間距4.2m，全橋計2×9根吊桿，采用直徑為245mm圓形截面，對應吊桿處設置橫梁，行車道板擱置在橫梁上。
二、 中孔主要施工步驟及主要技術措施
㈠、 施打支架樁基，搭設系梁和橫梁支架，預留通航孔，綁扎系梁、拱腳和端橫梁鋼筋，立模澆筑系梁、拱腳和端橫梁砼。
1、支架基礎處理：
a、系桿支架基礎：
中孔橋跨位于水中，分三跨布置，中跨的支墩下采用6根15m長φ273鋼管樁,壁厚7mm，搭設的臨時承臺，鋼管樁的入土深度根據計算確定，承載力可根據貫入度進行雙控，承臺采用鋼結構承臺，上面用一組雙層三排貝雷作支墩，支墩上安放砂筒；兩邊跨采用長10m的圓木樁，木樁上擱置18cm*20cm的木枋。
b、橫梁支架基礎：
對于中跨橫梁下，在系桿的臨時支架內插6根φ273的鋼管樁，樁頂鋼結構布置形式同系桿支架；邊跨橫梁下采用6根長10m的圓木樁。
2、支架搭設：
根據結構計算，中跨每個系梁下采用單層3排27m桁構式貝雷縱梁，上下配加強弦桿,在貝雷縱梁上橫向間距75CM鋪一層20CM*18CM木方、縱向鋪一層10CM*10CM的木枋及槽鋼,在系梁下部吊桿的錨具孔附近的20*18CM木枋旁各放一根15CM*18CM間距50CM左右的小木枋，并墊到20CM高，在系梁澆筑后將小木枋抽出，以保證吊桿的錨具孔有一定的操作寬度，系梁支架預放貝雷梁彈性變形的預拱值。橫梁支架亦用3排貝雷片縱梁，上下配加強弦桿，并跟系梁下的貝雷縱梁用支撐架連接，在橫梁下的貝雷縱梁上鋪I20工字鋼并墊平于系梁底模下口。。邊跨采用φ48鋼管，縱向立桿間距為75cm，橫向間距60cm,立桿的下端支承在木枋上。
3、通航孔預留：
搭支架時，按設計規定預留通航孔，其寬度、凈高應滿足要求。并在通航孔兩側各施打φ60cm鋼管樁2根。考慮橋梁梁底設計高程，結合支架搭設的高度，船只通過該橋位時需限制通航等級，以確保支架安全。
4、 系梁、端橫梁、拱腳段模板制安，鋼筋制安，鋼絞線編束及穿束，預埋件安放。
a、為保證系梁砼內實外光，系梁底模、側模采用優質竹膠板制作，對銷螺栓固定模板，模板強度及剛度應滿足要求，系梁端模采用木模，擬加工制作一套系桿模板，分段制作，模板接縫夾海綿條，確保接縫嚴密，不漏漿。端橫梁模板亦采用優質竹膠板制作，木方、槽鋼作加勁肋。
b、在支架上鋪設系桿底模，根據設計圖紙，系梁預拱度根據設計要求按2.5cm計，施工預拱度按二次拋物線分配。另外，對支架采用等荷載砂袋預壓系桿底模，一方面消除因節點銷子產生的非彈性變形，另一方面考慮到支架的變形主要是由貝雷架的彈性變形所產生的，彈性變形的數值可根據在陸上搭設同等跨度的3排貝雷梁，采用系梁荷載下的變形量，鋪設系梁底模時，需將此變形量按二次拋物線分段考慮在內，預壓后需測量每一控制點處高程是否與設計相符。
c、鋼筋在現場綁扎焊接成型，其焊接與綁扎接頭應符合規范及設計要求。鋼絞線每隔50—60cm，用鉛絲綁扎成束，焊好管道定位筋，穿入波紋管，先立一側模板，然后穿鋼絞線束，再立一側模板，安放系梁及橫梁錨墊板及橫梁的波紋管，最后立端模，為防止漏漿，在側模與底模交界處夾海綿條，以防漏漿。
d、施工過程中注意安放好以下預埋件：
①系梁、橫梁張拉端錨墊板；
②在系梁預應力束管道沿軸線等間距布設3-4處排漿孔；
③吊桿固定端錨墊板及下導管，焊接在系梁鋼筋并且錨固在模板上，在澆筑砼的前后分別對其平面位置及垂直度精確測量。
④中橫梁的鋼筋預埋件、波紋管、錨墊板等。
⑤鋼筋綁扎發生打架時，遵循普通鋼筋讓預應力鋼筋、小鋼筋讓大鋼筋的原則。
E、系梁及端橫梁的澆筑工藝
首先澆筑系梁砼，然后澆筑端橫梁砼，為保證系梁砼的密實，用插入式振搗器振搗。在系梁及端橫梁拆模后，在對應的中橫梁位置打毛處理系梁。砼澆筑采用整片灌注，斜向分層，縱向分段，由兩端對稱向中間進行，分段長度控制在4-6m，分層厚度不超過30cm，大致分4層澆筑，采用附著式振動器和插入式振動器聯合振搗，灌注連續均勻進行，砼運輸采用HB-30型輸送泵運輸。
因系梁斷面高而狹，配筋密，預埋件及波紋管縱橫交錯，根據在以往工程施工中的經驗，采用級配連續的中小子，同時在砼中加入具有緩凝、保坍、減水和高增強性能的多功能復合外加劑（JM—Ⅱ型）（摻量為水泥用量的1.1%），在滿足砼坍落度的同時，又可確保砼強度。在系梁或端橫梁砼初凝后，用單筒卷揚機將預應力鋼絞線束左右拖拉數次，以防止沿波紋管滲入的砂漿粘住鋼絞線束。并用蛇皮布將外露的鋼絞線包裹起來直至錨板口，以防雨水進入波紋管內及鋼絞線銹蝕。
f、砼澆筑過程中，應做好以下工作：
①、澆筑對稱均衡進行，同時在支架基礎上設觀測點，隨時監測支架沉降情況。
②、派專人跟蹤觀察模板及支架變形情況。
③、拱腳處配筋特密，因此在梁端拱腳處設計專門的細石混凝土配合比，除附著式振動器和插入式振動器振搗外，同時采用鉗式振動器加強振搗，確保砼密實；
④、拱腳、吊桿處預埋件采用定位措施，將其牢固地與鋼筋連接在一起，防止澆筑過程中發生位移。
中孔剛性系桿拱計算跨徑L=42m，矢高f=7.0m，跨比D=1/6，拱軸線為二次拋物線型。系梁采用工字型截面，高1.4m,翼寬0.8m，翼厚0.25，肋厚0.3，在與吊桿處漸變為寬0.8m，高1.4的矩形截面，至拱腳段漸變為高1.95的矩形截面；拱肋采用工字型截面，高1.3m，翼寬0.8m，翼厚0.25，肋厚0.4，在1/3跨處漸變為寬0.8m，高1.3的矩形截面；吊桿采用48φs5高強碳素鋼絲，吊桿間距4.2m，全橋計2×9根吊桿，采用直徑為245mm圓形截面，對應吊桿處設置橫梁，行車道板擱置在橫梁上。
二、 中孔主要施工步驟及主要技術措施
㈠、 施打支架樁基，搭設系梁和橫梁支架，預留通航孔，綁扎系梁、拱腳和端橫梁鋼筋，立模澆筑系梁、拱腳和端橫梁砼。
1、支架基礎處理：
a、系桿支架基礎：
中孔橋跨位于水中，分三跨布置，中跨的支墩下采用6根15m長φ273鋼管樁,壁厚7mm，搭設的臨時承臺，鋼管樁的入土深度根據計算確定，承載力可根據貫入度進行雙控，承臺采用鋼結構承臺，上面用一組雙層三排貝雷作支墩，支墩上安放砂筒；兩邊跨采用長10m的圓木樁，木樁上擱置18cm*20cm的木枋。
b、橫梁支架基礎：
對于中跨橫梁下，在系桿的臨時支架內插6根φ273的鋼管樁，樁頂鋼結構布置形式同系桿支架；邊跨橫梁下采用6根長10m的圓木樁。
2、支架搭設：
根據結構計算，中跨每個系梁下采用單層3排27m桁構式貝雷縱梁，上下配加強弦桿,在貝雷縱梁上橫向間距75CM鋪一層20CM*18CM木方、縱向鋪一層10CM*10CM的木枋及槽鋼,在系梁下部吊桿的錨具孔附近的20*18CM木枋旁各放一根15CM*18CM間距50CM左右的小木枋，并墊到20CM高，在系梁澆筑后將小木枋抽出，以保證吊桿的錨具孔有一定的操作寬度，系梁支架預放貝雷梁彈性變形的預拱值。橫梁支架亦用3排貝雷片縱梁，上下配加強弦桿，并跟系梁下的貝雷縱梁用支撐架連接，在橫梁下的貝雷縱梁上鋪I20工字鋼并墊平于系梁底模下口。。邊跨采用φ48鋼管，縱向立桿間距為75cm，橫向間距60cm,立桿的下端支承在木枋上。
3、通航孔預留：
搭支架時，按設計規定預留通航孔，其寬度、凈高應滿足要求。并在通航孔兩側各施打φ60cm鋼管樁2根。考慮橋梁梁底設計高程，結合支架搭設的高度，船只通過該橋位時需限制通航等級，以確保支架安全。
4、 系梁、端橫梁、拱腳段模板制安，鋼筋制安，鋼絞線編束及穿束，預埋件安放。
a、為保證系梁砼內實外光，系梁底模、側模采用優質竹膠板制作，對銷螺栓固定模板，模板強度及剛度應滿足要求，系梁端模采用木模，擬加工制作一套系桿模板，分段制作，模板接縫夾海綿條，確保接縫嚴密，不漏漿。端橫梁模板亦采用優質竹膠板制作，木方、槽鋼作加勁肋。
b、在支架上鋪設系桿底模，根據設計圖紙，系梁預拱度根據設計要求按2.5cm計，施工預拱度按二次拋物線分配。另外，對支架采用等荷載砂袋預壓系桿底模，一方面消除因節點銷子產生的非彈性變形，另一方面考慮到支架的變形主要是由貝雷架的彈性變形所產生的，彈性變形的數值可根據在陸上搭設同等跨度的3排貝雷梁，采用系梁荷載下的變形量，鋪設系梁底模時，需將此變形量按二次拋物線分段考慮在內，預壓后需測量每一控制點處高程是否與設計相符。
c、鋼筋在現場綁扎焊接成型，其焊接與綁扎接頭應符合規范及設計要求。鋼絞線每隔50—60cm，用鉛絲綁扎成束，焊好管道定位筋，穿入波紋管，先立一側模板，然后穿鋼絞線束，再立一側模板，安放系梁及橫梁錨墊板及橫梁的波紋管，最后立端模，為防止漏漿，在側模與底模交界處夾海綿條，以防漏漿。
d、施工過程中注意安放好以下預埋件：
①系梁、橫梁張拉端錨墊板；
②在系梁預應力束管道沿軸線等間距布設3-4處排漿孔；
③吊桿固定端錨墊板及下導管，焊接在系梁鋼筋并且錨固在模板上，在澆筑砼的前后分別對其平面位置及垂直度精確測量。
④中橫梁的鋼筋預埋件、波紋管、錨墊板等。
⑤鋼筋綁扎發生打架時，遵循普通鋼筋讓預應力鋼筋、小鋼筋讓大鋼筋的原則。
E、系梁及端橫梁的澆筑工藝
首先澆筑系梁砼，然后澆筑端橫梁砼，為保證系梁砼的密實，用插入式振搗器振搗。在系梁及端橫梁拆模后，在對應的中橫梁位置打毛處理系梁。砼澆筑采用整片灌注，斜向分層，縱向分段，由兩端對稱向中間進行，分段長度控制在4-6m，分層厚度不超過30cm，大致分4層澆筑，采用附著式振動器和插入式振動器聯合振搗，灌注連續均勻進行，砼運輸采用HB-30型輸送泵運輸。
因系梁斷面高而狹，配筋密，預埋件及波紋管縱橫交錯，根據在以往工程施工中的經驗，采用級配連續的中小子，同時在砼中加入具有緩凝、保坍、減水和高增強性能的多功能復合外加劑（JM—Ⅱ型）（摻量為水泥用量的1.1%），在滿足砼坍落度的同時，又可確保砼強度。在系梁或端橫梁砼初凝后，用單筒卷揚機將預應力鋼絞線束左右拖拉數次，以防止沿波紋管滲入的砂漿粘住鋼絞線束。并用蛇皮布將外露的鋼絞線包裹起來直至錨板口，以防雨水進入波紋管內及鋼絞線銹蝕。
f、砼澆筑過程中，應做好以下工作：
①、澆筑對稱均衡進行，同時在支架基礎上設觀測點，隨時監測支架沉降情況。
②、派專人跟蹤觀察模板及支架變形情況。
③、拱腳處配筋特密，因此在梁端拱腳處設計專門的細石混凝土配合比，除附著式振動器和插入式振動器振搗外，同時采用鉗式振動器加強振搗，確保砼密實；
④、拱腳、吊桿處預埋件采用定位措施，將其牢固地與鋼筋連接在一起，防止澆筑過程中發生位移。
