钢管混凝土劲性骨架拱桥施工
钢筋(管)混凝土拱桥施工技术
钢筋（管）混凝土拱桥施工技术
一、拱桥的类型与施工方法
（二）主要施工方法
（1）按拱圈施工的拱架（支撑方式）可分为支架法、少支架法和无支架法；其中无支架施工包括缆索吊装、转体安装、劲性骨架、悬臂浇筑和悬臂安装以及由以上一种或几种施工方法的组合。
二、现浇拱桥施工
（二）在拱架上浇筑混凝土拱圈
（1）跨径小于16m的拱圈或拱肋混凝土，应按拱圈全宽从两端拱脚向拱顶对称、连续浇筑，并在拱脚混凝土初凝前全部完成。
不能完成时，则应在拱脚预留一个隔缝，最后浇筑隔缝混凝土。
（2）跨径大于或等于16m的拱圈或拱肋，宜分段浇筑。
分段位置，拱式拱架宜设置在拱架受力反弯点、拱架节点、拱顶及拱脚处；满布式拱架宜设置在拱顶、1/4跨径、拱脚及拱架节点等处。
各段的接缝面应与拱轴线垂直，各分段点应预留间隔槽，其宽度宜为0.5～1m。
当预计拱架变形较小时，可减少或不设间隔槽，应采取分段间隔浇筑。
四、钢管混凝土拱
（1）钢管拱肋制作应符合下列规定：
3）弯管宜采用加热顶压方式，加热温度不得超过800℃。
4）拱肋节段焊接强度不应低于母材强度。
所有焊缝均应进行外观检查；对接焊缝应100%进行超声波探伤，其质量应符合设计要求和国家现行标准规定。
5）在钢管拱肋上应设置混凝土压注孔、倒流截止阀、排气孔及扣点、吊点
节点板。
1K412036斜拉桥施工技术三、斜拉桥施工监测
（2）施工监测主要内容：
1）变形：主梁线形、高程、轴线偏差、索塔的水平位移；
2）应力：拉索索力、支座反力以及梁、塔应力在施工过程中的变化；
3）温度：温度场及指定测量时间塔、梁、索的变化。
装配式拱桥(缆索吊装施)-钢管混凝土系杆拱桥--劲性骨架施工
图2-2-23 拱肋卧式叠浇
2．拱肋分段与接头
1)拱肋的分段 拱肋跨径在30m以内时，可不分段或仅分二
段；在30～80m范围时，可分三段，大于 80m时一般分5段。拱肋分段吊装时，理论 上接头宜选择在拱肋自重弯矩最小的位置 及其附近，但一般为等分，这样各段重力 基本相同，吊装设备较省。
2)拱肋的接头形式
拱肋由预制场运到主索下后，一般用起重 索直接起吊。当不能直接起吊时，可采用 下列方法进行。
1）翻身
图2-2-27 拱肋翻身 a）就地翻身；b）空中翻身 1-短千斤；2-拱肋；3-手链滑车；4-平放；5-放松；
6-翻身后
5．缆索吊装边段拱肋悬挂方法
在拱肋无支架施工中，边段拱肋及次边段 拱肋均用扣索悬挂。按支承扣索的结构物 的位置和扣索本身的特点分为：天扣、塔 扣、通扣、墩扣等类型，可根据具体情况 选用，也可混合使用。边段拱肋悬挂方法 如图2-2-30所示。
拱肋立式预制
(1)土牛拱胎立式预制 (2)木架立式预制。 (3)条石台座立式预制
拱肋卧式预制
(1)木模卧式预制 (2)土模卧式预制
图2-2-22 拱肋卧式预制 a）木模卧式预制拱肋；b）土模卧式预制拱肋 1、6-边肋；2、7-中肋；3-砖砌垫块；4-圆钉；5-油毛毡
卧式叠浇
采用卧式预制的拱肋混凝土强度达到设计 强度的30％以后，在其上安装侧模，浇筑 下一片拱肋，如此连续浇筑称为卧式叠浇。 卧式叠浇一般可达5层。浇筑时每层拱肋接 触面用油毛毡、塑料布或其它隔离剂将其 隔开。卧式叠浇的优点是节省预制场地和 模板，但先期预制的拱肋不易取出，影响 工期。
桥面系安装
桥面板的拼装
劲性骨架施工技术
一、概述 劲性骨架法是以钢骨架作为拱圈的劲性拱架，采
6-2-2_拱桥劲性骨架法施工
施
工 这种施工方法最早由捷克工程师 Joseph Melan提出，所以
又称为米兰法（Melan method ）。
万
桥
涛
梁
工
程
一、劲性骨架法的概念
劲 劲性骨架拱桥与普通钢筋混凝土拱桥的区别在于前者以 钢 性 骨拱桁架作为受力筋，它可以是型钢，也可以是钢管，采 骨 用钢管作劲性骨架的混凝土拱又可称为 内填外包型钢管混 架 凝土拱。
与此同时，进行变形和应力监测，如发现异常，立即将实 测数据输入现场微机，进行适时分析，并提出相应的处理 措施，如调整水量和浇筑速度、张紧或放松八字浪风索 等。
万
桥
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二、劲性骨架法施工步骤
劲 控制手段 ： 性 2、千斤顶斜拉扣挂调载法 骨 该法巧妙地利用缆索吊装骨架拱时，用于扣挂骨架节段的 架 斜拉索的索力调整(用千斤顶在锚板后进行)来控制吊装标 法 高和调整混凝土浇筑过程中拱轴变形和结构各部的应力(当 施 采用钢管混凝土骨架时， 则在吊装完成后，首先用于调整 工 管内混凝土浇筑时拱肋轴线变形)。
万
桥
涛
梁
工
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二、劲性骨架法施工步骤
劲 控制手段 ：
性 2、千斤顶斜拉扣挂调载法
骨 千斤顶斜拉扣挂调载法施工特点：
架 法 施
(1)采用强度高、承载力大、延伸量小、变形稳定的钢绞线 作斜拉索，减少了架设过程中骨架的不稳定非弹性变形。
工 (2)采用千斤顶张拉系统对斜拉索加卸拉力、收放索长，具
有张拉能力大、行程控制精度高、索力调整和控制灵活、
法 它主要用在大跨度拱桥中，同时也解决了大跨度拱桥施工 施 的“自架设问题”，即首先架设自重轻、刚度、 强度均较大 工 的钢管骨架，然后在空钢管内压注混凝土形成钢管混凝
大跨径钢管混凝土劲性骨架拱桥的施工及控制
图 ４ 抗风 缆 示 意
２１劲性骨架施工 ．
劲性钢 骨架预先在工厂分段制作 ， 待运输到工地后再拼 焊成 吊装段长度 ，然后按从拱脚 段至拱 顶段的顺序 进行安
装 。施工 时在劲性钢骨架段与段 间接头外部设置 法兰块 ， 以
图 ５ 拱 圈纵 向 分 段 示 意
便 吊装就位后迅速形成铰连接 ， 最后再精确调整到施工拱轴 线要求的位置。劲性钢骨架安装精度要求 为 ： 面内竖 向偏差 小 于 ±８ｍ ， ｍ 面外水 平偏差小 于 ±１ ｍ 劲性 钢 骨架 问相 ３ｍ ，
２ 工程施工技术
本工程因桥梁跨径大 ， 跨越河谷深， 若采用传统支架或
吊装施工法难以实现。经多种方案 比选 ， 决定利 用两岸岩体 搭设缆索 ， 采用缆 索吊装施工劲性 骨架及桥面 系。缆 索吊装
【 日期 】 ０ ７ ０ — ８ 收稿 ２０ — ３ ２
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可作为主拱圈一部分参与受力，是跨越 江河、峡谷等障碍的大跨径拱桥优选施 工方法之一 。以香溪 河大桥 为对 象，介 绍大跨 径
钢管混凝 土劲性骨架拱 肋的骨架制作 、拼装 ，内填 、外 包混凝土施 工过程 以及控制要 点。
【 关键词 】 拱形桥 钢管混凝土劲性骨架 拱 肋 施 工控制 【 中图分类号 】４３ ｕＪ ‘ ４３ ／ 文献标识码 Ｂ
张征文 、 巍 、 王 江根 明： 大跨径钢 管混凝 土劲性 骨架拱桥 的施工及控 制 及抗风 缆设置 见图 ３ 图 ４ 、 。
第 ４期
完成第①环混凝土的浇筑， 结构仍为两铰拱； 第②环浇筑拱
箱腹 板混凝土 、 横隔板及拱脚 实腹段 、 封闭拱脚 ， 使拱圈形成 无铰拱 ； 第③环 浇筑拱肋 间底板混凝 土 ； 环浇筑拱 箱顶 第④ 板 混凝土 ， 进而完成拱箱 浇筑 。 工中遵循的原则是 ： 施 在上一
钢管混凝土系杆拱桥施工
钢管混凝土系杆拱桥施工一、施工准备1.地基处理WDJ齿碗扣型多功能支架必须搭设在经处理的坚实地基上，地基须高出原地面0.5-0.8m,做好防水，避免雨季浸泡。
在立杆底部铺设垫层和安放底座，垫层可采用厚度三20cm的混凝土或厚度市10cm的钢筋混凝土或厚度市5cm的木板。
2.预压支架使用前须全程预压，不能以一孔预压取得的经验数据推概全桥。
静压5d (120h) 以上及达到沉降稳定状态2d (48h)以上，沉降稳定标准：24h沉降不超过1mm.3.主拱肋拱轴线控制系统以激光照准和精密测标组成定位系统；监测项目为拱肋的线形变化、拱脚位移和拱脚沉降。
4.建立测量控制网在每节拱肋端头设置固定的测量控制点，控制点设在拱肋中线位置。
施工放样及检查都采用全站仪进行，每架设一节段拱肋，对全部控制点都要进行观测。
此外，对拱座的偏位进行观测。
钢管拱对温度，特别是日照影响非常敏感。
为了减少温度和日照对线形控制的影响，标高的测量包括合拢时间都安排在凌晨。
5.主要机具设备二施工方法(1)拱圈施工采用在工地加工厂进行弯制成拱肋单元，再拼装成拱肋，由缆索起吊安装成形。
钢管混凝土浇筑采用泵送顶升法工艺，由拱脚向拱顶对称均衡浇筑。
钢管混凝土劲性骨架作为外包拱圈混凝土施工的立模支架，外包拱箱混凝土分环分段对称、均衡施工，拱脚部份的箱肋顶、底板逐渐加厚成实体。
(2)拱肋施工拱肋钢管采用定购的无缝钢管，拱肋钢管的弯制、加工以及吊段的形成在工地加工厂进行，拱肋吊段的总拼场地布置在桥台化工厂端，要求与桥台在同一高程上，总拼场地长度要求超过100m，宽度不小于80m。
拱肋骨架加工采用计入了预拱度的拱肋放样坐标。
预拱度在拱顶按设计总值下样，再以挠度曲线的规律分配至各节点上。
拱肋各弦杆加工后各节点中心位置均能接近设计位置，其误差值应小于5mm。
拱肋按节施工后，再总拼装成三段，由缆吊起吊安装成形。
边拱肋段吊装后由索扣、拱铰形成受力平衡体系。
中间拱肋段就位时，由索扣调整整个拱肋的预拱度值及线形。
钢管混凝土系杆拱桥骨架整体吊装施工工法
钢管混凝土系杆拱桥骨架整体吊装施工工法1.前言辛丰公路南桥横跨京杭运河镇江段，主桥为跨径104.4m下承式钢管混凝土系杆拱桥。
由于京杭运河水运繁忙，且超千吨级的船舶及拖挂船队众多，当地海事部门要求施工期间不得断航。
为解决新建桥梁施工与航道运营的矛盾，中铁四局集团有限公司在施工中，通过对施工方案的研究和论证，科学组织技术攻关，并在施工过程中不断总结和改进，解决了通航河道上新建钢管混凝土系杆拱桥施工对航道运营干扰大的难题，取得了良好的经济效益和社会效益。
2．施工方法特点2.1采用“岸上拼装钢管系杆拱骨架，使用两台浮吊整体吊装”的方法，把水上拼装作业转化为陆地作业，一次吊装就位，最大限度降低了对通航的影响，提高了工效，保障了施工安全；2.2设计了岸地拼装支架系统，并对骨架整体吊装变形进行了计算，全过程对应力、应变、结构变形等信息进行监测，掌握各种工况下应力与变形情况，保证了工程质量。
2.3钢管混凝土系杆拱桥骨架岸地拼装成形，整体吊装就位，为其它工序工作面的开展创造条件，缩短了总体施工工期。
3．适用范围本方法适用于通航河道的系杆拱桥、钢桁梁桥等类似桥梁施工。
4．工艺原理首先，将工厂制作的拱肋节段单元运至现场，在组装支架上进行拼装作业，并在组装胎架上组拼系梁劲性骨架，同时安装吊杆套管，绑扎系梁部分钢筋，安装吊杆及吊索、临时中横梁和系梁吊模系统，完成骨架整体组装，并通过软件模拟合理设置骨架两吊点位置。
钢拱拼装完成后在海事部门批准的封航时间内，采用两台浮吊将主桥骨架整体吊装就位。
完成吊装后，进行主桥后续工序施工。
5．施工操作要点5.1操作要点5.1.1施工准备深入理解桥梁设计文件，如设计文件提供方案采用骨架整体吊装工艺，便按照设计步骤实施，加强过程监控；若设计文件中采取其他施工方法，则需要对骨架在吊装过程各工况进行强度、刚度及稳定性检算，确保施工安全和结构安全。
5.1.2岸地拼装场地布置结合骨架结构尺寸、浮吊起重能力、距桥位距离、航道作业宽度等条件，选择合理区域规划骨架岸地拼装场地。
钢管混凝土劲性管架拱桥施工监控
求出新的成桥状态。 此时的成桥状态与设计的成桥状态一般都部 吻合， 因此， 必须把新的成桥状态作为虚拟的设计 成桥状态 ， 进行步骤（） ２和步骤（ ） ３ 的操作， 直至最 终得出的成桥状态与实际的设计成桥状态一致。 此 时的初始状态即为理想的初始状态， 中间各阶段状 态则 为 中间 目标 。 循环迭代中， 初始状态的坐标的 确定 ； 误差分析尽管在施工监控中千方百计排除各 种确定和不确定因素的干扰 ， 实测值与理论值之间 还是不可避免地存在一定的偏差， 有时甚至相差甚 远。误差分析就是通过对应力或位移偏差分析、 结 构参数敏感度分析、 结构参数识别， 找出产生偏差 的原因， 确定设计参数的真实值， 以保证后阶段的 理论分析的可靠性， 并对偏差进行适当的修正。
土拱桥的无支架施工。 其思路是借助钢骨架阶段吊 装的扣索来调整混凝土浇注ｆＪ 介 【爱内力。 通过对扣索 的张放 ， 给拱肋施加一定量的拉力 ， 以减少各浇注 阶段混凝土产生的弯矩， 从而达到减小应力 、 控制 变 形的 目的。 此法与前面提到的两种外力平衡法反其道而 行之， 锚索加载法和水箱加载法都是通过外力， 给 主拱施加方向向下的荷载， 斜拉扣控法则通过扣索 给主拱施加方向为斜上的荷载。 无外力控制法。 无外力 控制法也叫多点均衡浇 注法 ， 即混凝土的浇注分多工作面进行， 它是我国 传统的双曲拱桥拱板混凝土的浇注方法。 这种方法 是采用横 向分环纵向分段的方法来浇注主拱 因外 包混凝土 ， 在主拱拱箱混凝土， 尤其是底板混凝土 的浇注过程中， 多工作面作业， 使劲性骨架受力相 对均匀 ， 从而使劲性骨架应力分配均匀， 变形和顺。 联合法。 外力平衡法中的描索加载法和水箱加 载法都可以与斜拉扣挂控法联合使用 ， 为方便起 见， 我们暂且把它称为外力混合法， 具体作法是从 拱脚到 Ｌ 采用斜拉扣控法 ， 到拱顶采用锚索加 ４ Ｌ ４ 载法或水箱加载法， 这样， 无论是扣索、 锚索的拉力 还是水箱的重量都可以大幅减小， 使得拱圈的应力 和变形更易控制。 ２ ２控制理论分析 目前 ， 国内外提出的控制理论主要有 ： Ｊ 最／ Ｓ． ￣ 乘法最优控制法、 卡尔曼滤波随机最优终点控制方
钢管混凝土劲性骨架拱桥外包混凝土施工方案优化设计
钢管混凝土劲性骨架拱桥外包混凝土施工方案优化设计摘要：混凝土拱箱成型时的受力状态，不仅与结构和荷载有关，还与拱箱施工方法和施工顺序密切相关。
本文以昭化嘉陵江特大桥为施工背景，采用应力叠加法对钢管劲性骨架拱桥4种不同的拱箱混凝土浇筑路径的施工过程进行受力分析，从而对外包混凝土施工方法进行优化设计。
关键词：拱箱施工方法钢管劲性骨架拱桥应力叠加法浇筑路径优化设计Arch Bridges Reinforced Concrete Construction Concrete OptimumDesign OutsourcingYUAN Zhou(East China, Sichuan Road & Bridge Construction Co., Ltd., Chengdu 610200)Abstract: The concrete arch box shape when the stress state, not only with the structure and loads, but also with the arch box construction methods and construction sequence closely related. In this paper, Zhaohua Jialing River Bridge for construction background, stress superposition method using steel arch bridge reinforced with 4 different arch box construction process of concrete pouring mechanical analysis of the path to outsourcing to optimize the design of concrete construction methods.Keywords: arch box；Construction Method；Reinforced with steel arch bridge；Stress Superposition；Pouring path；Optimization1 大桥概况昭化嘉陵江特大桥跨径组合为（8×30）米预应力简支小箱梁+跨径364米钢管混凝土劲性骨架拱桥+（8×30）米预应力简支小箱梁，主桥长364米，引桥长为500米。
钢管混凝土劲性骨架拱桥施工安全监控方法
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钢管混凝土劲性骨架拱桥施工安全监控方法
徐钰辉 刘振华
浙江华东工程咨询有限公司 浙江 杭州 2###!!
摘&要由于桥梁施工中结构的实测值与初始理论设计值有偏差这个偏差不及时有效地调整就会影响成桥的质量 以钢管混凝土劲性骨架为背景介绍一种有效的监控方法可为同类桥梁的监控提供参考和借鉴 关键词 钢管混凝土 劲性骨架 拱桥施工 监控方法 M/B#"82767 :N8BOOG8#""6 >$%%38!"#$8#"8"!#
线形监测主 要 对 主 拱 轴 线# 施 工 阶 段 悬 臂 端 头 的 竖 向 变 位#以及扣塔塔顶水平变位的测量& 根据施工方案和监测目 的$按如下方法布置测点*
主拱标高测点分别布置在拱肋上下游侧面$在左拱脚## :$ 拱## :3 拱#2 :$ 拱#拱顶#% :$ 拱#2 :3 拱#4 :$ 拱及右拱脚布置永 久变形监控点$上下游各 7 个监控点.主拱轴线测点布置在 # :$
阶段动态监测*位移动态监测#应力动态监测#温度动态 监测& &位移监测
桥梁的线形测量数据是施工控制的重要信息& 在本桥施 工监控中$由施工单位和监控单位平行进行线形测量& 在施工 各阶段$为考察拱圈的变形是否符合理论计算数据$需要在施 工过程中监测各控制截面的变形情况$包括竖向挠度#横向及 纵向位移& 考虑到温度等外界影响条件$测量时间将尽量选择 在早晨日出前或晚上温度相对恒定的时间进行& 28#&测点布置
基于劲性骨架法的下承式钢管混凝土拱桥受力分析
基于劲性骨架法的下承式钢管混凝土拱桥受力分析钢管混凝土拱桥是一种具有较高承载力和良好整体性能的桥梁结构，其基于劲性骨架法的受力分析是对桥梁结构进行设计和施工的基本要求。
劲性骨架法是一种常用的桥梁结构力学分析方法，其基本原理是将桥梁结构抽象为一个由杆件连接起来的刚性骨架，在外力作用下进行受力分析。
在钢管混凝土拱桥的受力分析中，劲性骨架法可以有效地模拟和计算各个组成部分的受力情况。
首先，需要根据设计要求和实际情况确定拱桥的结构形式和几何参数，包括拱轴线的几何形状、跨度、高度、板厚等。
然后，将拱桥的结构抽象为一个由许多杆件连接组成的刚性骨架，在外力作用下进行受力计算。
在钢管混凝土拱桥中，主要有以下几个关键受力部位需要进行分析：1.拱腹受力分析：拱腹是拱桥的主要受力构件，承担着桥梁的垂直荷载和弯矩。
通过劲性骨架法可以计算出拱腹的受力分布情况，包括弯矩、剪力和轴力。
同时，还需要对拱腹在不同加载情况下的应力和变形进行分析，以保证拱腹的承载性能和安全性。
2.竖向支座受力分析：竖向支座是拱桥与桥墩之间的连接部位，承担着拱桥的水平荷载和垂直荷载。
通过劲性骨架法可以计算出竖向支座的受力分布情况，包括水平力和垂直力。
同时，还需要对竖向支座在不同加载情况下的应力和变形进行分析，以保证其在使用寿命内的稳定性和安全性。
3.拱腿受力分析：拱腿是拱桥与桥台之间的连接部位，承担着桥梁的水平荷载和垂直荷载。
通过劲性骨架法可以计算出拱腿的受力分布情况，包括水平力和垂直力。
同时，还需要对拱腿在不同加载情况下的应力和变形进行分析，以保证其在使用寿命内的稳定性和安全性。
通过对上述关键受力部位的分析，可以得到钢管混凝土拱桥在不同加载情况下的受力情况，包括各个构件的受力大小、分布和变形情况等。
这些结果可以为钢管混凝土拱桥的设计和施工提供重要参考，并保证其在使用寿命内的安全性和承载性能。
同时，还可以通过对不同参数的敏感性分析，得到对拱桥结构性能影响较大的因素，为拱桥的优化设计提供依据。
钢管混凝土拱桥拱肋施工技术
钢管混凝土拱桥拱肋施工技术摘要：伴随社会的持续发展，基础设施建设对经济的支撑和促进作用显得尤为突出。
促使我国对于相关领域的探究和建设越发重视，并且在该领域各个层面也取得了显著的进步。
我国地域辽阔且地质、地形、地貌情况极为复杂，同时气候环境也较为多变，因此对于桥梁建设的安全和质量要求也不断提升。
钢管混凝土拱桥在我国获得了大范围运用，究其原因，其良好的结构性能、较低的建造和维护成本，优美的建筑造型，将观赏性和实用性集于一体。
基于此，针对钢管混凝土拱桥拱肋施工技术展开探究具有非常重要的现实意义。
关键词：钢管混凝土拱桥；拱肋；施工技术对于钢管混凝土拱桥而言，其将混凝土和钢管这两种材料进行了融合使用，并将这两种材料的作用都有效地发挥出来，因此钢管混凝土拱桥具有较高强度，同时其塑性以及韧性也极为优异，抗冲击能力较强。
与此同时，在实际施工时，钢管不仅作为劲性骨架进行使用，同时亦是结构混凝土成型的模板，所以施工较为便捷，这对于工程成本的节约和建设周期的缩短都有着积极作用。
基于其这些特性，其在我国诸多领域被广泛运用。
本文主要分析钢管混凝土拱桥拱肋施工技术。
一、有支架施工技术有支架施工技术主要运用在小跨径的钢管混凝土拱桥以及一些钢管混凝土拱桥的边拱中。
针对此种技术的使用来讲，一般情况下会运用在拱肋与地面较为接近的情况以及桥下没有水存在，或者有水且水位也较低的情况下。
这种技术的优势在于拱肋分段长度较小，不需要运用大型的吊装设备。
当然，该技术也有一定的短板，那就是需要大量的支架材料投入和现场焊接工作，且施工周期较长，对桥下的地基有着较高要求，所以支架施工技术不宜运用在大跨径桥梁施工建设中[1]。
二、缆索吊装技术对于缆索吊装技术的使用而言，主要运用在拱桥跨径大于百米的工程中。
这项技术对缆索吊机的功能进行充分运用，将拱肋进行分段预制后运用缆索吊机将各拱段依次吊装到设计位置，在吊装和架设过程中，还要使用挂索和扣索对各拱段进行临时固定处理，直至拱肋合拢形成有效的受力体系。
钢管混凝土劲性骨架拱桥转体施工应力应变检测研究
文 章 编 号 ：６ ２３ ９ （ ０ ０ ０ —３ ７０ １ ７—１ ８ ２ １ ） ３００ —２
０ 前 言
化 ， 感 器 的布 设 应 当反 映 不 同 工 况 的最 不 利 受 力 状 态 ， 传 为
大 跨 度 混 凝 土 桥 梁 由 于 受 混 凝 土 材 料 的 非 均 匀 性 和 不 此 在 传 感 器 的 布 设 上 采 用 了 长 期 测 点 加 临 时 测 点 的 方 案 。 即 稳 定 性 ， 计 参 数 的选 取 （ 材 料 特 性 、 度 、 面 特 性 等 参 长期 测 点 主要 布 置 于 主 要 的受 力 断 面 ， 拱 脚 和 拱 顶 截 面 ， 设 如 密 截
摘
要 ： 梁 转体 施 工是 将 桥 体在 偏 离桥 位 轴 线 一 定 角度 处 制 作 ， 成 整 体 或 半 整 体 结 构 后 脱 架 ， 利 用 转 动 机 构 使 桥 桥 形 再
体 转 体 后 与 设 计 轴 线 相 吻 合 的 一 种 新 技 术 。转 体 法施 工 在 桥 梁工 程 施 工 中 已较 为 广 泛 ， 其 是 在 主跨 上 部 结 构 施 工 条 件 受 尤
由 外 基 于 黄 陵 洞 大 桥 布 点 多 、 期 长 、 作 量 大 （ 量 频 繁 且 需 式 钢 弦 应 变 计 。拱 脚 浇 注 下 侧 壁 后 ， 于 施 工 原 因 ， 置 式 工 工 测 拱 ／ 多 点 同 时 读 数 ） 现 场 测 试 环 境 差 （ 施 工 ， 测 量 ） 密 封 、 钢 弦 应 变 计 随 着 施 工 进 度 作 了 不 断 调 整 ， 脚 截 面 和 １４ 、 边 边 ， 截面外置 式钢弦应 变计被相继拆 除 。 绝 缘 要 求 高 ， 度 变 化 难 于 预 测 ， 撞 击 、 捣 损 坏 传 感 器 温 因 振
钢筋混凝土拱桥施工—劲性骨架施工
二、劲性钢骨架法施工步骤
1、在现场按设计进行骨架1：1放样、下料、加工以及分段拼装成型。 2、采用缆索吊装法进行骨架的安装、成拱。对钢管混凝土骨架，在吊装形成钢管 骨架后还需采用泵送法浇筑管内混凝土，形成最终的骨架结构。 3、在骨架上悬挂模板浇筑混凝土拱圈（分环、分段、多工作面进行）。 4、拱上结构及桥面系等结构的浇筑及铺设。
四、劲性骨架拱桥施工工程实例
2、劲性骨架安装 每段平卧钢骨架利用滚筒移至桥台，再将钢骨架竖转90°。用平车将钢骨架运至
起吊位置，由吊运天线运至安装位置，先用螺栓将各段进行临时连接，待钢骨架合拢 调整后再将各段接头焊接。
桁架起吊
第一桁段安放在拱座的支座管内
第二桁段起吊准备安装
骨架桁段间法兰盘贴合面调整
图1：万县长江大桥拱箱混凝土浇筑横向分环
4、万州长江大桥拱箱混凝土浇筑分环、分段实例
（2）万州长江大桥拱箱混凝土浇筑分段：如右图2每环分为六个和八个工作面，每个工作面又细 分为12-13个工作段。
图2：万州长江大桥拱箱混凝土纵向浇筑顺序
钢筋混凝土拱桥的劲性骨架施工 ——拱圈混凝土运输及变形观测
一、拱圈混凝土运输
1、 线性控制的方法有：锚索假载法、水箱调载法、千斤顶斜拉扣挂调载 法、多工作面法四种。 （1）锚索假载法：将锚索固定在河床的地锚上，锚索与地锚之间装有拉力计 和紧固器，用以施加假载。在拱箱混凝土浇筑时，根据各施工阶段的拱圈受力 和骨架变形，调整锚索拉力，以保证劲性骨架的线性和稳定性。这种方法操作 难度大，场地要求高，效果不理想。
钢筋混凝土拱桥的劲性骨架施工 ——拱桥劲性钢骨架法
一、劲性钢骨架施工法概述
劲性骨架施工法：是指在事先架设的拱形劲性骨架上，围绕骨架分环分段浇筑 混凝土，最终形成钢筋混凝土拱圈（肋）的一种施工方法。劲性骨架在施工过程中 起拱架作用，在拱圈形成后被埋于混凝土中，所以，劲性骨架法又称埋置式拱架法， 国外也称米兰法。用这种方法施工的钢骨架，不但须满足拱圈的要求，而且施工中 还起临时拱架的作用，因此，须有一定的刚性。一般选用劲性钢材如角钢、槽钢、 钢管等作为拱圈的受力钢筋。
钢管混凝土交杆拱桥施工.doc--
钢管混凝土交杆拱桥施工一、钢管混凝土的分类钢管混凝土应用于拱桥有两大类型，一种植是钢管外露的钢管以参与结构受力为主，同时也是施工过程和浇筑管内混凝土的模板，成桥过程先全龙钢管骨架，再浇筑管内混凝土形成主找圈，另一种钢管以施工受力为主，成桥过程中先合龙钢管骨架，然后浇筑管内混凝土形成钢管劲性骨架，再将钢管混凝土作为劲性骨架，大大地减少了用钢量，减轻了骨架的重量二、施工方法本质上是劲性骨架方法，虽然钢管骨架较之钢筋混凝土轻许多，但跨径增大以后，钢管骨架本身的架设也具有很大的难度，对于100m以下的跨径，钢管骨架一般分为三段，也可以支架支承缆索吊装施工方法是我国修建大跨度拱桥的主要方法之一，当路径不大时，拱肋分三段吊装，两段吊装后斜扣索扣住，一般情况下，应该双肋合龙，两肋之间设者横撑，或将横撐临时固定，但质量较大，段与段之间的拼装难度也较大，要注意接头的传力情况，为合龙方便，各段一样略有上抬三、拱桥施工安全要求（一）竖向转体施工的安全施工要求（1）桥台前应有合适预制和竖向转体所需要的地形和场地，地基应坚固不深陷（2）团体装车应转动灵活（3）扒杆吊装系统，应通过诸选定，扒杆政策索的安全系数应符合《铁路工程施工安全技术规程》的规定（4）平衡系统中的平衡梁，应符合设计的强度和钢度（5）爱偏心压力的扒杆应进性验算（6）扒杆背索的张力不均匀折减系数不得大于0.85，地锚抗滑，抗倾覆。
（7）扒杆分段接长安装时，应焊按牢固，并满足强度和风度要求（8）起吊拱肋脱离胎架10～30cm时，应停机检查扒杆的受力与变形（二）有平衡生平面转体施工的安全施工要求（1）转动体系必须平衡可靠，并能在转体全部重量后转动自如，四周的保险滚轮应有良好的的保险和稳定作用（2）体系正式转动前，应进行试转枪柄，验证平衡与稳定，（3）脱架张拉时，转动体系牢固支承在轴心绞上，体质平衡与稳定（三）无平衡生平面转体施工的安全施工（1）无平衡生平面转体的锚因体系的抗剪强度，抗滑稳定性，应达到设计要求（2）锚碇系统布谷鸟方面的平衡及尾索应形成三角形稳定休（3）转动体应灵活自如，安全可靠（4）位控系统应能控制拱箱的转动速度和位置（5）梁体要转动时应对称同步，保持转体稳定，（6）尾索，扣索张拉应按设计张拉力对称，均匀加力（7）合龙卸扣时，应对称的，均匀，分级进行四、结语钢管拱桥施工中最关键的是混凝土配合比的控制,特别是膨胀剂的掺量要控制准确,如果不能使混凝土达到微膨胀效果,钢管拱肋在受力时,钢管内的混凝土由于收缩与钢管有间隙,不能够达到三向受力的效果,从而不能够提高其弹塑性工作性能。
钢管混凝土劲性骨架拱桥施工稳定性研究
其施 工稳 定 性 一 直 是 制 约 钢 管 混 凝 土 拱 桥 发 展 的 主要 因素之 一 ，本 文 以一 个 工程 实 例 为分 析对 象 ，
研 究 钢 管混 凝 土 拱 桥 施 工 过 程 的 整 体 稳 定 性 及 非 线性 的影 响 ． 对 如何 提 高施 工 过程 中结 构 的稳 定 并 提 出了建议 。
（ 江苏省交通科学研究 长大桥梁健康检测与诊断技术交通行业重点实验室 ， 江苏 南 京 ２ ０ １ ） １０ ７ 摘 要： 通过一个 工程 实例 ． 分析 了钢管混ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 土拱桥 的稳 定分析理论 ， 在施工 中考虑线性和非 线性稳 定性 ， 到 得
了２种情 况下各个施工阶段的稳定安全 系数 。对钢管管 内混凝土采用合理 的灌注顺序 ， 以及在 施工 中设 置辅助 设施 均可以提 高结构整体稳定性 ． 保证施工安全。在施 工稳 定性分析 中应考虑非线性 的影响 。
第 ６卷 第 ６期 ２０ ０ ９年 １ ２月
现 代 交 诵 技 木
Ｍｏ ｅ Ｔｒｎ ｐ ｒ ｔ ｎＴｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｄ ｍ ａ ｓ ｏｔ ｉ ｃ ｎ ｌ ｇ ａｏ
ＶＯ ． ＮＯ ６ Ｉ ６ ． Ｄｅ ．２ ０ ｃ ０ ９
钢管混凝土劲性骨架拱桥 施工稳定性研 究
孙 吉飚 ． 邱 麟
Ｊ ｎｓ ｒｎｐｒ ｔ ｎ ｅｅｒ ｓｔｔ Ｎ ｎｉ １０ ７ Ｃ ｉａ ｉ ｇｕ ａ ｓｏｔ ｉ ｓａ ｈＩ ｔｕｅ， ａｊ ｇ２ ０ １ ，ｈｎ ） ａ Ｔ ａｏ Ｒ ｃ ｎｉ ｎ
Ａｂ ｔ ｃ ： ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｎｃ ｎ ｒ ｔ ｌ ｄ ｓ ｅ ｕ ｕａ ｒ ｈ ｂ ｉ ｇ ，ｈ ｎ ａ ｎ ｏ ｌ ｅ ｒｓａ ｉ ｔ ｓａ ａ ｙ ｅ ｎ ｈ ｓ ｒ ｔ Ａｃ ｏ ｄ ｎ ａ ｏ ｃ ｅｅ ｆ ｌ ｔ ｌ ｂ ｌｒａ ｃ ｒｄ ｅ ｔｅ ｌ ｅ ｒａ ｄ ｎ ｎ ｉ ａ ｔｂ ｌ ｙｉ ｎ ｌｓ ｄ ａ ｄ ｔ ｅ ａ ｏ ｉｅ ｅ ｔ ｉ ｎ ｉ ｒ ｌ ｔｄ ｓ ｆ ｏ ｆ ｅ ｔ ａ ｅｇ ｔ Ｒａｉ ｎ ｌ ｌ ｎ ｔ ｏ ｒ ｏ ｃ ｅ ｅｆ ｌ ｄ ｓ ｅ ｂ ｎ ｏ ｅ ｏ ａｙ ｓ ｆｔ ａ ｉ ｔ ｓｉ ｅ ａｅ ａ ｅｃ ｅ ｎ ｓ ｒ ｏ ． ｔ ａ ｌ ｇｍｅ ｈ ｄ ｆ ｎ ｒ ｔ ｌ ｔ ｌ ｕ ｅａ ｄ ｓ ｍｅｔ ｍｐ ｒ ｒ ａ ｅｙｆ ｃｌ ｉ ｉ ｏ ｉ ｆ ｉ ｏ ｃ ｉ ｅ ｅ ｔ ｉｅ ｎ ｃ ｎ ｔ ｃｉ ｎ ｃ ｎ ｉ ｃ ｅ ｓ ｈ ｏ ｆ ｃｅ ｔ ｏ ｔ ｂ ｌ ｙ Ｔ ｅ ｎ ｎ ｉ ｅ ｒｍｕ ｔｂ ｏ ｓｄ ｒ ｄ ｉ ｈ ｎ ｌｓｓｏ ｔ ｂ ｌ ｙ ｏ ｏ ｓ ｕ ｔ ａ ｎ ｒ ａ ｅ ｔｅ ｃ ｅ ｉｎ ｓ ｆｓａ ｉ ｔ ． ｈ ｏ ｌ ａ ｓ ｅ ｃ ｎ ｉ ｅ ｅ ｎ ｔ ｅ ａ ａｙ ｉ ｆｓａ ｉ ｔ ｆ ｒ ｏ ｉ ｉ ｎ ｉ ｃ ｎ ｒ ｔ ｆ ｌ ｄ ｓ ｅ ｕ ｕａ ｒ ｈ ｂ ｉ ｇ ｏ ｓｒ ｑ ｔ ｎ ｏ ｃｅ ｅｉ ｅ ｔ ｌ ｂ ｌｒ ｃ ｒｄ ｅ ｉ ｃ ｎ ｔ ｃｉ ． ｌ ｅ ｔ ａ ｎ ｕ ｏ
拱桥施工(劲性骨架)(详细)
主拱台由拱座、水平撑和立柱构成组合结构.
重庆万县长江大桥立面布置图
重庆万县长江大桥拱圈横断面
重庆万县长江大桥劲性骨架
重庆万县长江大桥劲性骨架组成
劲性骨架分为36个节段,由5个桁片组成,每节段长 13.0m,宽15.6m,高6.45m,重61吨. 劲性骨架桁段齿合加工顺序为：精确放样,绘制加工 大样图；组焊桁片,检查验收；
交 界 墩 大 块 翻 模 板 施 工
引桥T梁双导梁安装
拱圈劲性骨架加工
骨架焊缝超声波探伤检查
骨架桁段出厂浮吊上船
骨架桁段起吊后缓缓的升高
第一段桁段管端头插入拱座支座管内
第一段桁架就位,第二段正在吊装
骨架桁段间法兰盘贴合面调整
扣索安装
骨 架 吊 装
即将合拢
南北岸桁架在跨中合拢
四、劲性骨架施工法
• 劲性骨架施工拱桥是指在事先形成的桁式 拱骨架上分环分段浇筑混凝土,最终形成钢 筋混凝土箱板拱或箱肋拱.桁式拱骨架在施 工过程中起支架作用,在拱圈形成后被埋于 混凝土中并成为截面的一部分,所以,劲性骨 架法又称埋置式拱架法,国外也称米兰法.
1、劲性骨架法施工步骤
（1）在现场按设计进行骨架1：1放样、下料、加 工以及分段拼装成型.
重庆万县长江大桥
重庆万县长江大桥
重庆万县长江大桥
钢管混凝土劲性骨架钢筋混凝土拱桥
跨径组合：530.668 + 420 + 8 30.668(m)； 荷载等级：汽-超20级,挂-120级,人群3.5KN/m2；
桥宽：净2 7.5+2 3(m),桥面总宽为24m； 主拱圈矢跨比1/5,单箱三室的箱形截面,拱圈高7m, 宽16m,顶、底板厚40cm,顶、底、腹板在拱脚附近 区域变厚,钢管劲性骨架成拱；
大跨度混凝土拱桥“钢管混凝土劲性骨架+斜拉扣挂”拱圈混凝土分环浇筑施工工法
大跨度混凝土拱桥“钢管混凝土劲性骨架+斜拉扣挂”拱圈混凝土分环浇筑施工工法大跨度混凝土拱桥“钢管混凝土劲性骨架+斜拉扣挂”拱圈混凝土分环浇筑施工工法一、前言大跨度混凝土拱桥在桥梁工程中起到了重要的作用，其结构设计与施工工艺都需要综合考虑多种因素。
本文将介绍一种名为“钢管混凝土劲性骨架+斜拉扣挂”的施工工法，用于大跨度混凝土拱桥的施工。
二、工法特点该工法通过采用钢管混凝土劲性骨架和斜拉扣挂技术，实现了大跨度混凝土拱桥的分环浇筑施工。
其特点如下：1. 结构稳定：钢管混凝土劲性骨架提供了高强度和刚性支撑，使得拱桥在施工过程中能够保持整体结构的稳定。
2. 施工效率高：通过分环浇筑的方式，可以同时进行多个区域的混凝土浇注，提高施工效率。
3. 跨越能力强：采用斜拉扣挂技术，提供了对拱桥边缘和中心受力点的支撑，进一步增强了拱桥的承载能力和稳定性。
三、适应范围该工法适用于大跨度混凝土拱桥的施工，特别适用于长跨度、复杂地形条件下的拱桥项目。
四、工艺原理该工法主要通过钢管混凝土劲性骨架和斜拉扣挂技术来实现拱桥的施工。
钢管混凝土劲性骨架作为拱桥的支撑骨架，提供了结构的稳定性和刚性。
斜拉扣挂技术则通过张拉扣挂的钢索将拱桥的边缘和中心受力点连接起来，形成一个整体结构。
五、施工工艺1. 基础处理：根据设计要求进行桥墩和桥台的基础施工，确保其稳定和承载能力。
2. 劲性骨架搭设：在桥墩和桥台上搭设钢管混凝土劲性骨架，确保其准确度和稳定性。
3. 斜拉扣挂张拉：在劲性骨架上设置斜拉扣挂点，并进行张拉调整，使扣挂的钢索形成合适的张力。
4. 分环浇筑：根据设计要求，将混凝土按照分段的方式进行浇筑，确保每个分段的质量和密实度。
5. 拱圈收模：等待混凝土达到设计强度后，拆除模板，进行拱圈的质量检验和调整。
6. 后续工序：完成拱圈的测量和调整后，进行后续工序，如桥面铺装、栏杆安装等。
六、劳动组织根据施工工艺的要求，需要合理组织施工人员的分工和协作，确保施工进度和质量。
劲性骨架钢管内及外包混凝土施工技术(汇报版)
三室等高变宽箱型截面，高
8.5m ，宽度从拱顶至拱脚 18 ～ 28m 变化；拱箱中间箱室采用
9.8m 等宽截面，左右两个边箱
3.5m～8.5m变化。
外 包 C60 混 凝 土 ， 总 量 为 24068m3 ，采用纵向分段，横向分
环法连续浇注施工。
二、技术难点
管内压注技术难点
外包混凝土配合比
对C60强度等级的混凝土进行了大量不同砂率、不同水灰比、不同胶凝材 料、不同矿物掺合量等对比试验，共设计了150种配合比，经大量试验， 逐步优化后发现C60混凝土粉煤灰掺量为胶凝材料总量的25%，效果最佳。
外包混凝土现场布置
外包现场布置图
施工步骤一：拱脚实心段
★支架现浇5m拱脚实心段。
★底模安装
施工步骤七：中箱顶板施 工
★中箱顶板
施工步骤七：中箱顶板施工
线形、应力及温度监测
外包混凝土变形监控量测点分别布置在拱肋上下游侧面，在左拱脚、 1/8拱、1/4拱、3/8拱、拱顶、5/8拱、3/4拱、7/8拱以及右拱脚布置永久 变形监控点，对环境温度、预埋温度测试，提出线形控制的温度修正值。 。
■ 斜拉扣索调载法：调载过程不增加劲性骨架的荷载而是减载（
减小了施工过程劲性骨架及外包过程的应力），实现了“四两拨千斤 ”的效果，利于拱的稳定；调载准确、方便、灵活、快捷，成本低，
运用环境不受限制，还能调整拱圈永存应力。
外包混凝土重要技术创新
南盘江大桥外包混凝土分环分段法施工： "分环"法使钢管拱劲性骨架只需独立承担边箱底板荷载，剩余施工阶段由 已完成外包阶段和劲性骨架共同承担，使施工过程更加安全，节约了用钢量
施工步骤三：边箱底板
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目录第1章绪论 (1)1.1 选题的背景与意义 (1)1.2 铁路拱桥设计施工技术研究现状 (2)1.3 本文主要工作内容及其意义 (3)1.3.1 本文主要工作内容 (3)1.3.2 本文工作意义 (3)第2章钢管混凝土拱桥构造简介 (4)2.1 钢管混凝土拱桥的组成及结构 (4)2.2 钢管混凝土结构的特点 (5)2.3 构件构造 (5)第3章劲性骨架和扣索系统的仿真分析 (7)3.1 工程背景 (7)3.1.1桥址概况 (7)3.1.2主要技术标准 (7)3.1.3线路资料 (7)3.1.4地质资料 (8)3.1.5水文资料 (8)3.1.6气象资料 (8)3.1.7立交资料 (9)3.1.8通航资料 (9)3.1.9本桥采用参考图号 (9)3.1.10孔跨布置 (9)3.1.11墩台及基础 (10)3.1.12主桥1-140m上承式拱桥设计 (10)3.2 劲性骨架施工过程基于MIDAS的模型建立 (14)3.2.1 MIDAS软件的基本介绍 (14)3.2.2 劲性骨架和扣索基于MIDAS的仿真模型 (14)3.2.3扣塔结构基于MIDAS的仿真模型 (24)第4章混凝土浇筑基于MIDAS软件的仿真分析 (28)4.1 工程简介 (28)4.2 混凝土拱圈浇筑基于MIDAS的模拟 (29)4.2.1 结构建模 (29)4.2.2 结果分析 (30)第5章拱上立柱浇筑基于MIDAS软件的仿真分析 (35)5.1 工程简介 (35)5.2 拱上立柱施工基于MIDAS的模拟 (36)5.2.1 结构建模 (36)5.2.2 结果分析 (36)第6章桥面施工及桥面荷载基于MIDAS软件的仿真分析 (38)6.1 桥面施工 (38)6.1.1 工程简介 (38)6.1.2 桥面施工过程基于MIDAS的模拟 (38)6.2运营阶段车辆荷载 (40)6.2.1 工程简介 (40)6.2.2 车辆荷载基于MIDAS的模拟 (40)第7章结论与展望 (44)7.1 结论 (44)7.2进一步研究的设想和建议 (44)参考文献 (45)致谢 (46)附录A (47)附录B (89)第1章绪论1.1 选题的背景与意义拱桥，由于造型美观，受力性能优越，历史文化内涵丰富，历来是我国桥梁结构的一种主要桥型。
拱桥的发展和其它桥梁一样，始终受力学、材料科学和施工技术的制约。
到公元18世纪，工业革命中钢铁的发展以及波特兰水泥的发明和钢筋混凝土的出现引发了桥梁的技术革命。
拱桥上部结构轻型化是拱桥发展的关键，而钢管混凝土结构解决了拱桥材料高强化和拱圈施工轻型化的两大难题，得到了迅速的应用推广。
钢管混凝土拱桥技术日益提高，是拱桥的发展方向。
世界上最早修建的钢管混凝土拱桥是上世纪30年代前苏联建造的跨越列宁格勒涅瓦河的跨度为101m拱梁组合体系桥和位于西伯利亚跨度为140m的析肋拱桥。
以后又出现了曾创下世界记录的跨度为390m的前南斯拉夫KRK大桥。
然而，钢管混凝土拱桥的真正发展是在90年代的中国。
1990年建成的四川宜宾南门金沙江大桥为标志系中承式劲性骨架混凝土肋拱桥，跨度240m，居当时中承式拱桥世界第一；1995年广东省建成了跨度200m的南海三山西中承钢管混凝土拱桥、居钢管混凝土拱桥世界第一。
1996年建成的广西邕宁邕江大桥跨度选312m，把中承式劲性骨架混凝土拱桥世界记录提高了72m；四川万县长江大桥就是劲性骨架混凝土拱桥，该桥跨度420m，把上承式拱桥的世界记录由南斯拉夫KRK大桥的390m提高了30m.。
这些跨度记录和取得的设计施工经验及科研成果说明，目前我国拱桥已面跃居世界拱桥先进行列。
随着经济建设的迅速发展，我国城市交通的桥梁建设亦进入迅速发展时期。
为改善城市交通，加强与周围地区的联系，人们日益要求跨越江河、海湾和山谷，建造安全、经济和轻盈美观的大跨桥梁。
为此，除需要改进桥梁设计计算的理论和方法外，还需要改进架桥的施工技术和发展高强轻质的新结构材料。
拱桥的施工大致可以归纳为两大类：有支架施工和无支架施工。
有支架施工主要用于中小跨径的石拱桥和钢筋混凝土拱桥(现浇混凝土拱桥及混凝土预制块砌筑的拱桥)；无支架施工主要用于大跨度拱桥。
常用的无支架施工方法有：悬臂施工法、缆索吊装施工法和转体施工法等。
钢管混凝土正是这种高强轻质且便于施工的高效结构材料，其单位质量的承载力与钢材接近，甚至可能比钢材还要强；其钢管兼具安装架设阶段的劲性骨架、灌注混凝土阶段的模板和钢筋、以及运营阶段对核心混凝土的套箍约束等多种功能，较全面地解决了桥梁结构所要求的用料省、安装重量轻、施工简便、承载能力大等诸多矛盾。
所以钢管混凝土被公认为是建造大跨度拱桥的一种比较理想的结构材料。
同时，本课题以在建的向莆铁路某钢管拱特大桥为依托，对大跨度钢管拱桥的设计、施工方法进行研究，所使用的设计计算方法和相应的施工技术都属于当前国内铁路拱桥的主流方向，对该课题的研究学习，对我们今后的学习和工作具有重要意义，对实际工程的建设也具有一定的参考价值。
1.2 铁路拱桥设计施工技术研究现状根据国内外大跨度拱桥设计与施工的经验，劲性骨架在修建拱桥时既是便利的施工受力结构，采用钢管混凝土结构作弦杆后，强度与稳定性都较易得到保证；又是成桥后理想的受力结构．不浪费材料。
因此，劲性骨架施工适用于特大跨度拱桥施工，在铁路桥梁中应用广泛。
在我国，铁路劲性骨架混凝土拱桥由于铁路拱桥的荷载特点、结构型式和安装方法形成了钢管结构制作与安装工艺的复杂性和特殊性, 形成了铁路钢管拱桥整个施工工艺的核心。
如何简化铁路拱桥劲性骨架的设计和施工成为当前研究的热点和难点。
铁路大跨度钢管混凝土拱桥就目前情况看, 结构的制作和安装工艺具有“高、难、新”的特点, 施工时, 必须充分利用工厂制作的优势条件, 重点放在结构工地焊接质量的保证和安装精度的控制上, 围绕它, 要形成制作安装工艺和质量保障系统。
施工方法是大跨径拱桥最关键的技术。
我国钢管混凝土拱桥的空钢管拱肋架设由以往的满堂支架上施工发展到无支架施工。
目前我国拱桥主要施工方法有：转体施工法、缆索吊装法、支架施工法、悬臂拼装法等。
转体法施工可减少大量的高空作业，施工安全、质量可靠，节省较多的临时支架，并可大幅度的减少对桥下交通的干扰，是具有明显技术、经济效益的一种桥梁施工方法。
转体法施工有平面转体、竖向转体和平竖结合转体三种。
缆索吊装施工是目前拱桥劲性骨架施工的主要方法之一。
其工序大致包括：拱肋的预制、拱肋的移运和吊装、主拱圈的安装、拱上建筑施工、桥面结构施工等。
缆索吊车由塔架、主索、牵引索、起重索、起重小车(行车)和风缆等构成。
有支架施工常用满堂拱架、墩梁拱架、拱式拱架等。
其优点是比较简单，但占用大量器材。
我国现有常备式钢拱架有两种：工字梁拱式拱架和桁架式拱架。
另外还可以用其它制式构件组拼拱式拱架。
特别常见的是利用军用器材，这种器材具有结构简单、拼组方便、适应性强、机械化作业程度要求低等特点。
悬臂施工法施工要点是：将拱圈(肋)、立柱与纵、横梁对称地分成几段，加上临时斜拉(压)杆、上弦杆预先组成桁式框架，用拉杆或缆索锚固于台后，然后用扒杆或吊车向跨中逐段悬臂施工，最后在拱顶合龙成拱。
以上四种方法各有利弊，在实际中，要综合分析选择实现工程效益的最优的一种。
1.3 本文主要工作内容及其意义1.3.1本文主要工作内容以在建的向莆铁路某钢管拱特大桥为依托，对大跨度钢管拱桥的设计、施工方法进行研究。
本课题主要针对悬臂拼装法进行施工技术分析。
因此，本文主要研究以下几个问题：(1)劲性骨架施工过程基于MIDAS软件的模型建立(2)混凝土浇筑（四环六面法）基于MIDAS软件的模型建立(3)拱上立柱施工基于MIDAS软件的模型的简化和计算(4)桥面部分及桥面荷载基于MIDAS软件的模型的简化和计算1.3.2本文工作意义本课题以在建的向莆铁路某钢管拱特大桥为依托，对大跨度钢管拱桥的设计、施工方法进行研究，所使用的设计计算方法和相应的施工技术都属于当前国内铁路拱桥的主流方向，对该课题的研究学习，对我们今后的学习和工作具有重要意义，对实际工程的建设也具有一定的参考价值。
本文在系统的介绍了铁路劲性骨架混凝土拱桥概况之后，采用悬臂拼装法施工，使用目前应用广泛的通用大型有限元分析软件MIDAS 对工程实际施工的全过程进行模拟和分析，得出一些结论，对实际施工和相关研究具有一定的参考价值。
第2章钢管混凝土拱桥构造简介钢管混凝土用在拱桥上有两种形式：一是直接用做主拱结构，即钢管混凝土拱桥；二是利用钢管混凝土作为劲性骨架，然后围绕骨架浇筑混凝土，把骨架作为混凝土的钢筋骨架，不再拆除。
后者严格来讲应该称为钢筋混凝土劲性骨架拱桥，而本文研究的即是此类型拱桥。
2.1 钢管混凝土拱桥的组成及结构钢管混凝土拱桥由钢管混凝土拱肋、立柱或吊杆、横撑、行车道系、下部构造等组成。
钢管混凝土拱肋是主要的承重结构，它承受桥上的全部荷载，并将荷载传递给墩台和基础。
钢管混凝土拱桥结构轻盈，恒载集度比较均衡，因此拱轴系数比较小，一般在1.167~2.24之间，跨径小者取大值，跨径大者取小值，矢跨比在14~18之间比较合理。
拱轴线采用悬链线或二次抛物线。
根据行车道的位置，钢管混凝土拱桥亦分为上承式、中承式及下承式三种情况。
本课题研究的是上承式拱桥的悬拼施工。
图2-1 上承式拱桥正面图2.2 钢管混凝土结构的特点(1)构件承载力大大提高①由于钢管内混凝土处于三向受压状态，因此不但提高了承载力，而且还增加了极限压缩应变，这是钢管混凝土结构承载力提高的根本原因。
②薄壁钢管在轴心压力作用下，管壁上存在凸凹缺陷，因而有稳定控制的承载力较低。
对于钢管混凝土构件，钢管保护了混凝土，使其三向受压，而混凝土又保证了薄壁钢管的局部稳定，相互弥补了彼此的缺点，充分发挥了彼此的有点，因而承载力提高。
(2)具有良好的塑性和韧性试验表明，当含钢率大于4%时，钢管混凝土柱在破坏阶段，柱长可以压缩到原长的23，完全无脆性破坏的性质。
由于钢管中混凝土已由脆性破坏转为塑性破坏因而整个构件呈现弹性工作、塑性破坏的特征。
(3)结构自重和造价均较低与钢结构相比钢管混凝土柱可节约钢材50%左右，造价亦可降低。
与钢筋混凝土柱相比，节约混凝土约80%，减轻自重约70%，而耗钢量和造价基本相等。
(4)施工简单，缩短工期①与钢结构柱相比，零部件少，焊缝短，构造简单。
②与钢筋混凝土柱不同，钢管混凝土柱的钢管即为模板，免除了支模、绑扎钢筋和拆模等工序。
节约材料并可有效缩短工期。
(5)防腐、防火性能好①由于管内有混凝土存在，钢管的可锈蚀面积减少50%，仅需作外部防锈。
可采用刷漆、镀锌或镀铝等方法进行防锈处理，防腐工艺简单。