4、 现浇拱桥施工工艺工法

现浇拱桥施工工艺工法

（QB/ZTYJGYGF-QL-0704-2011）

桥梁工程有限公司杨伟锋杨洋

1 前言

1.1 工艺工法概况

钢筋混凝土拱桥是中、小跨径拱桥的主要形式。满堂支架现浇法是中、小跨径拱桥拱圈施工的常用方法。

中、小跨径钢筋混凝土拱桥现浇，需要搭设支架(拱架)，进行浇注施工，具体作法是：在支架(拱架)上立模、绑扎钢筋、浇注混凝土拱圈。

1.2 工艺原理

中、小跨径钢筋混凝土拱桥拱圈现浇，需要在施工场地搭建支架，并在拱架(支架)上立模、绑扎钢筋、浇注混凝土拱圈；在拱圈上，施工拱上结构和桥面系。然后拆除拱圈支架。

2 工艺工法特点

2.1 需要大量的支架系统和一定数量的模板；

2.2 与吊装施工相比，结构也不存在多次的体系转换，结构受力计算较为方便；

2.3 采用支架施工时，需要对承载地基进行加固处理。

2.4 采用拱架施工时，地形适应能力强，但需要一定的吊装系统；

3 适用范围

在施工场地允许的情况下，跨径小于100m的钢筋混凝土拱桥都可以采用支架法现浇混凝土拱圈。

4 主要技术标准

《公路桥涵设计通用规范》JTG D60

《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62

《铁路混凝土工程施工技术指南》TZ210

《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50

5 施工方法

现浇拱桥施工一般采用支架法(见图1)或拱架法(见图2)施工。支架法施工时，

应预先对施工场地的地基进行加固处理，然后再搭建支架系统，预压消除塑性变形之后，再架设模板、绑扎钢筋、浇注混凝土拱圈。而拱架法施工的场地适应性更强，拱架只需在其拱脚处设置基础，这使得拱架法可以应用于河流、深谷等施工条件下。随着跨径的增大，拱架的稳定性会快速下降，所以拱架法不能用于大跨径拱桥施工，其经济性会大幅降低。

图1 支架法拱圈施工

图2 拱架法拱圈施工

6 工艺流程及操作要点

采用现浇拱桥施工，应先计算出主拱圈、模板及施工人员机具荷载等，根据现场的实际情况，设计出相应的支架或拱架。支架施工时，在地基处理后，搭设支架系统，并进行堆载预压，设置模板，绑扎钢筋，分段浇注混凝土。采用拱架做临时支撑时，需要吊装系统架设拱架，再在拱架上完成后续的主拱施工。主拱圈完成后，拆除支架，进行上部结构和桥面系的施工。

6.1 施工工艺流程

图3 现浇拱桥施工流程图

6.2 操作要点

6.2.1 地基处理

1 原地基检测

参照施工设计图中的水文和地质资料，进行现场核对，如有疑问，采取可靠手段对水深、流速进行实测，对地基土进行检测。地基承载力较低时，务必对支架地基做强化处理。

2 制订处理方案

根据核实的水文和地质资料，选择合适的处理方案，一般的方案有：

1)水中方案。

打钢管桩，作为支架墩柱基础。

2)陆地方案。

(1)满堂支架

原地面承载力满足设计要求：清除草皮→挖台阶（斜坡地段）→原地面夯实→垫分配方木。

原地面承载力不满足设计要求：用砂或石粉或水泥土按计算厚度、宽度进行换填并压实→检测承载力满足设计要求→垫分配方木。

(3)拱架

制式器材拼装拱架：结合拱桥拱座设立拱架支承座，以抵抗竖直和水平分力，可设计为三铰、两铰或无铰拱架。拱架支承座受竖直、水平力较大，其卸架设备必须进行设计。

6.2.2 支架(拱架)搭设

1 支架(拱架)材料选用

根据结构荷载和工程位置、条件、供料来源，可选用竹、木、钢管和各种制式器材作为支架、拱架用材。

2 支架(拱架)设计与检算

依据建桥材料、跨径大小、结构荷载、桥址环境等进行支架(拱架)施工设计，对结构进行受力分析，对模板、拱盔、横梁木、支架(拱架)各杆件受力进行强度、挠度、稳定性检算，要求所设计的支架结构合理，计算正确，便于拆装。

3 支架(拱架)搭设

支架(拱架)搭设前必须准确放线，调整标高，确保支架(拱架)位置准确。

严格按施工设计、各种制式器材要求进行支架(拱架)搭设。

其要求是：地基处理检测合格；基础稳固、支垫平稳；杆件平直，且在使用合格范围之内；连接件合格、数目齐全、紧固；各种构件使用正确，设置齐全，其整体纵、横向稳定性好。

4 支架(拱架)检查与验收

1)支架搭设前对地基、基础进行检查，对存在问题经过处理复验合格，签字认可。

2)对材料进行检查、验收，不合格的材料不予验收且不得混用在结构上。

3)搭设过程检查是否按设计尺寸搭设，是否正确使用各种杆件，连接件是否齐全、紧固，是否有不合格的杆件，杆件有无遗漏，安全设施是否合格、完善。

4)支架搭设完毕，按设计拟定检查项目、达到标准、允许误差限值进行列表，逐项对照检查、评定，合格验收后，方可转入下道工序施工。

6.2.2支(拱)架预压

根据设计文件及规范要求，临时支架或拱架需在混凝土施工之前进行模拟加载试验，检验支架各部分的承载能力及受力变形情况。临时支架的下沉量及弹性、塑性变形采用高精度水准仪测量。通过临时支架的挠度变形情况，对支架的安全性进行综合评价，同时确定立模标高。加载过程分别按设计荷载的50％、100％、120％三种工况进行加载试验。

6.2.3模板工程

拱肋施工前，应严格按照结构尺寸要求控制顶面分配梁的标高，模型安装时应精确测量定位后进行锁定。为保证梁体的外观质量，模板的板面要求要平整、必须严格打磨干净并保证有一定的光洁度，严密不漏浆，保证混凝土表面的美观。底模的高度调节及卸架可采用杂木楔，还应按设计要求设好预拱度。木楔高度调节好后，应将两块木楔用钉子连接，以防止木楔脱落。

侧模可采用对拉螺杆加以固定，以保证混凝土浇注时不发生涨模。模型安装完成后必须经过技术人员、测量人员和技术负责等验收合格，保证构件几何尺寸、坐标均满足设计及规范要求后方可浇注混凝土。