IK412035熟悉鋼筋(管)混凝土拱橋施工要點
本條文簡要介紹城鎮(zhèn)橋梁工程中鋼筋混凝土和鋼管混凝土拱橋的施工要點。
一、拱橋的類型與施工方法
(一)主要類型
1.按拱圈和車行道的相對位置以及承載方式分為上承式、中承式和下承式;
2.按拱圈混凝土澆筑的方式分為現(xiàn)澆混凝土拱和預制混凝土拱再拼裝。
(二)主要施工方法
1.按拱圈施工的拱架(支撐方式)可分為支架法、少支架法和無支架法;其中無支架施工包括纜索吊裝、轉(zhuǎn)體安裝、勁性骨架、懸臂澆筑和懸臂安裝以及由以上一種或幾種施工組合的方法。
2.選用施工方法應根據(jù)拱橋的跨度、結(jié)構(gòu)形式、現(xiàn)場施工條件、施工水平等因素,并經(jīng)方案的技術(shù)經(jīng)濟比較確定合理的施工方法。
(三)拱架種類與形式
1.拱架種類按材料分為木拱架、鋼拱架、竹拱架、竹木混合拱架、鋼木組合拱架以及土牛拱胎架。
2.按結(jié)構(gòu)形式分為排架式、撐架式、扇架式、桁架式、組合式、疊桁式、斜拉式。
3.在選擇拱架時,應結(jié)合橋位處地形、地基、通航要求、過水能力等實際條件進行多方面的技術(shù)經(jīng)濟比較。主要原則是拱架應有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性,同時要求取材容易、構(gòu)造簡單、受力明確、制作及裝拆方便,并能重復使用。
二、現(xiàn)澆拱橋施工
(一)一般規(guī)定
1.鋼管混凝土拱橋、勁性骨架拱橋及鋼拱橋的鋼構(gòu)件制造應符合《城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范》CJJ 2第14章鋼梁制造的有關(guān)規(guī)定。
2.裝配式拱橋構(gòu)件在吊裝時,混凝土的強度不得低于設(shè)計要求;設(shè)計無要求時,不得低于設(shè)計強度值的75%。
3.拱圈(拱肋)放樣時應按設(shè)計要求預加拱度,當設(shè)計無要求時,可根據(jù)跨度大小、恒載撓度、拱架剛度等因素計算預拱度,拱頂宜取計算跨度的1/1000~1/500。放樣時。水平長度偏差及拱軸線偏差,當跨度大于20m時,不得大于計算跨度的1/5000;當跨度等于或小于20m時,不得大于4mm。
4.拱圈(拱肋)封拱合龍溫度應符合設(shè)計要求,當設(shè)計無要求時,宜在當?shù)啬昶骄鶞囟然?~10℃時進行。
(二)在拱架上澆筑混凝土拱圈
1.跨徑小于16m的拱圈或拱肋混凝土,應按拱圈全寬從兩端拱腳向拱頂對稱、連續(xù)澆筑,并在拱腳混凝土初凝前全部完成。不能完成時,則應在拱腳預留一個隔縫,最后澆筑隔縫混凝土。
2.跨徑大于或等于16m的拱圈或拱肋,宜分段澆筑。分段位置,拱式拱架宜設(shè)置在拱架受力反彎點,拱架節(jié)點、拱頂及拱腳處;滿布式拱架宜設(shè)置在拱頂、1/4跨徑、拱腳及拱架節(jié)點等處。各段的接縫面應與拱軸線垂直,各分段點應預留間隔槽,其寬度宜為0. 5~lm。當預計拱架變形較小時,可減少或不設(shè)間隔槽,應采取分段間隔澆筑。
3.分段澆筑程序應符合設(shè)計要求,應對稱于拱頂進行。各分段內(nèi)的混凝土應一次連續(xù)澆筑完畢,因故中斷時,應將施工縫鑿成垂直于拱軸線的平面或臺階式接合面。
4.間隔槽混凝土應待拱圈分段澆筑完成后,其強度達到75“設(shè)計強度,接合面按施工縫處理后,由拱腳向拱頂對稱進行澆筑。拱頂及兩拱腳的間隔槽混凝土,應在最后封拱時澆筑。
5.分段澆筑鋼筋混凝土拱圈(拱肋)時,縱向不得采用通長鋼筋,鋼筋接頭應安設(shè)在后澆的幾個間隔槽內(nèi),并應在澆筑間隔槽混凝土時焊接。
6.澆筑大跨徑拱圈(拱肋)混凝土時,宣采用分環(huán)(層)分段方法澆筑,也可縱向分幅澆筑,中幅先行澆筑合龍,達到設(shè)計要求后,再橫向?qū)ΨQ澆筑合龍其他幅。
7.拱圈(拱肋)封拱合龍時混凝土強度應符合設(shè)計要求,設(shè)計無要求時,各段混凝土強度應達到設(shè)計強度的75%;當封拱合龍前用千斤頂施加壓力的方法調(diào)整拱圈應力時,拱圈(包括已澆間隔槽)的混凝土強度應達到設(shè)計強度。
三、裝配式桁架拱和剛構(gòu)拱安裝
(~)安裝程序:在墩臺上安裝預制的桁架(剛架)拱片,同時安裝橫向聯(lián)系構(gòu)件,在組合的桁架拱(剛構(gòu)拱)上鋪裝預制的橋面板。
(二)安裝技術(shù)要點
1.裝配式桁架拱、剛構(gòu)拱采用臥式預制拱片時,為防止拱片在起吊過程中產(chǎn)生扭折,起吊時必須將全片水平吊起后,再懸空翻身豎立。在拱片懸空翻身整個過程中,各吊點受力應均勻,并始終保持在同一平面內(nèi),不得扭轉(zhuǎn)。
2.大跨徑桁式組合拱,拱頂濕接頭混凝土,宜采用較構(gòu)件混凝土強度高一級的早強混凝土。
3.安裝過程中應采用全站儀,對拱肋、拱圈的撓度和橫向位移、混凝土裂縫、墩臺變位、安裝設(shè)施的變形和變位等項目進行觀測。
4.拱肋吊裝定位合龍時,應進行接頭高程和軸線位置的觀測,以控制、調(diào)整其拱軸線,使之符合設(shè)計要求。拱肋松索成拱以后,從拱上施工加載起,一直到拱上建筑完成,應隨時對1/4跨、1/8跨及拱頂各點進行撓度和橫向位移的觀測。
5.大跨度拱橋施工觀測和控制宜在每天氣溫、日照變化不大的時候進行,盡量減少溫度變化等不利因素的影響。
四、鋼管混凝土拱
(一)鋼管拱肋制作應符合下列規(guī)定:
1.拱肋鋼管的種類、規(guī)格應符合設(shè)計要求,應在工廠加工,具有產(chǎn)品合格證。
2.鋼管拱肋加工的分段長度應根據(jù)材料,工藝、運輸、吊裝等因素確定。在制作前,應根據(jù)溫度和焊接變形的影響,確定合龍節(jié)段的尺寸,并繪制施工詳圖,精確放樣。
3.彎管宜采用加熱頂壓方式,加熱溫度不得超過800℃。
4.拱肋節(jié)段焊接強度不應低于母材強度。所有焊縫均應進行外觀檢查;對接焊縫應100“進行超聲波探傷,其質(zhì)量應符合設(shè)計要求和國家現(xiàn)行標準規(guī)定。
5.在鋼管拱肋上應設(shè)置混凝土壓注孔、倒流截止閥、排氣孔及扣點、吊點節(jié)點板。
6.鋼管拱肋外露面應按設(shè)計要求做長效防護處理。
(二)鋼管拱肋安裝應符合下列規(guī)定:
1.鋼管拱肋成拱過程中,應同時安裝橫向連系,未安裝連系的不得多于一個節(jié)段,否則應采取臨時橫向穩(wěn)定措施。
2.節(jié)段間環(huán)焊縫的施焊應對稱進行,并應采用定位板控制焊縫間隙,不得采用堆焊。
3.合龍口的焊接或栓接作業(yè)應選擇在環(huán)境溫度相對穩(wěn)定的時段內(nèi)快速完成。
4.采用斜拉扣索懸拼法施工時,扣索采用鋼絞線或高強鋼絲束時,安全系數(shù)應大于2。
(三)鋼管混凝土澆筑施工質(zhì)量控制,參見1K420104節(jié)中的相關(guān)內(nèi)容。
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