拱肋外包砼顶、腹板专项施工方案

昭化嘉陵江特大桥

拱肋外包砼顶、腹板专项施工方案四川路桥广南高速GN3合同段项目部

一设计概况

【1】桥梁结构形式及设计概况

昭化嘉陵江特大桥全桥跨径组合为(8×30)m预应力简支小箱梁＋跨径364m拱桥＋(8×30)m预应力简支小箱梁，主桥长364m，引桥长500m。主桥结构布置如下图所示。

图1.1 拱肋构造图

主桥主拱采用劲性骨架外包混凝土成拱。

主拱采用等截面悬链线无铰拱。拱圈采用两条肋，两肋间以横联连接，每拱肋为单箱双室截面，横向采用等宽8m，纵向采用外形等高5.8m，标准段顶、底板厚0.4m，腹板厚0.3m。拱圈拱脚至第一根立柱间为渐变段，顶、底板厚度由0.8m 线形变化至0.4m，边腹板厚度由0.55m线性变化至0.3m。

劲性骨架为型钢与钢管混凝土组成的桁架结构，每肋上、下各三根∮457×14mm、内灌c80砼的钢管砼弦杆。

拱肋桁片按左右两幅分幅设置，左右两幅拱肋设置横撑。单幅拱肋桁片高

5.2m，宽7.2m。拱肋上下弦之间设置型钢组合而成的腹杆，同平面弦杆之间采用型钢组合而成的平联杆连接。腹杆及平联与弦杆均采用焊接相连接。

拱肋上弦长度为409.54m，下弦长度为401.44m，拱肋沿桥跨中线对称，单侧划分为6个正式扣挂节段，13个加工节段（即悬拼节段），设置一个跨中合龙段。

拱肋桁片总体构造如下图所示。

图1.2 拱肋劲性骨架总体布置图

单个拱肋桁架节段构造如下所示。

图1.3 拱肋桁片节段构造图

二编制依据及原则

根据本桥的具体特点和现场的实际条件，我项目部参照本公司以前类似桥梁工程的施工经验，合理安排工期，优化工艺流程来进行本桥主拱肋外包混凝土施工方案的编制。

【1】编制依据

1、依据GN3标合同文件；

2、施工图纸及地质勘探文件；

3、施工地气候、交通、资源、环境及工程地质和水文地质条件；

4、本项目部编制的《昭化嘉陵江特大桥上部构造总体施工组织设计》；

5、结合我公司同类工程施工经验和拟投入本工程的机械设备实力及施工技术水平；

6、参照有关公路桥涵工程等施工技术规范及验收标准；

7、本工程业主要求的质量标准和合同工期及我单位的创优规划、工期目标等。

8、广南高速公路GN3合同段昭化嘉陵江特大桥施工方案调整专题会议会议纪要；

9、

【2】编制原则

总体原则：“安全、高效、科学环保”。

2.1 安全第一

本桥主拱跨度大，拱顶距嘉陵江水面高度达120，另外外包混凝土工期长，工人高空作业的时间长，施工季节将跨越寒冬季节，诸多的施工不利因素对施工作业人员的安全威胁十分多。故在外包砼施工方案设计时，将安全生产放在第一位，做到安全设施的设计、布置与施工方案的设计、实施同步进行。

2.2 提高效率，缩短工期

参照同类桥梁的施工工期，本桥外包混凝土的施工工期长，预计工期达6个月。本方案设计重点考虑如何提高工人的工作效率，如何缩短施工周期，将提高模板系统的自动化程度作为重点来考虑。

2.3 尊重科学、注重环保

本桥的施工需要科学的指导，模板设计、材料科学、结构受力等均需要科学指导，与广元建机厂、武汉理工大学、重庆交通大学、清华大学等专业厂家及科研单位均开展了广泛的合作，利用科研成果指导本桥的施工。

桥位区两岸坡陡，局部地表为不稳定块石堆积层，桥下为嘉陵江，在外包砼施工方案设计时，充分考虑了环保的要求，避免施工造成环境的破坏或环境污染。

三关键施工技术方案

【1】施工节段划分

为满足结构受力的需要，拱肋外包混凝土原设计施工方案为：划分为8个工作面对称同步浇筑，即：先分8个工作面浇筑底板混凝土至合龙，待混凝土达到设计强度后再分8个工作面同步对称浇筑腹板混凝土至合龙，最后分四个工作面浇筑顶板混凝土。

为加快施工进度，确保广南高速2011年年底建成通车的要求，特对昭化嘉陵江特大桥外包混凝土施工方案优化调整，调整后施工方案为:外包混凝土地板施工按原设计方案执行，腹板作业面增加一倍，即由原设计的8个作业面增加至16个作业面，对称同步进行施工，每次浇筑长度5m,与原设计相同，每个作业面浇筑5个循环；顶板施工作业面增加，由4个增加至16个，浇筑长度由原设计的每次浇筑长度为9.2m～10.8m调整为5m，作业面及浇筑长度同腹板施工一样。

浇筑顺序如后图3.1所示。

每个工作面底板、腹板、顶板划分为10个节段浇筑，每次浇筑长度为4.6m～5.4m(即每次跨越一个腹、弦杆节点)。底板、腹板、顶板相互间的施工缝间距保持在50cm以上，避免重叠，错开方式如下图所示。

图3.1 拱圈底板、腹板、顶板浇筑示意图

昭化嘉陵江特大桥拱肋外包砼顶、腹板专项施工方案

图3.2 拱圈浇筑顺序示意图

8 四川路桥广南高速公路GN3合同项目

【2】吊架系统设计和使用方法

为提高施工效率，保障施工作业人员安全，本桥外包模板系统(含安全操作平台)采用自行式吊架系统，因考虑腹板施工作业面的增加，再增加简易吊架系统。

2.1 吊架系统构造及使用方法

2.1.1 吊架系统构造

吊架系统分为行走系统、托架系统和模板系统三部分组成。总体布置如下图3.3所示。

图3.3 外包混凝土施工吊架系统布置图(纵向)

图3.4 外包混凝土腹板施工吊架系统布置图(横向) 行走系统：

该吊架系统在松下模板后，采取整体向前移动的方式前行。行走系统构造如下图所示。

为满足吊架系统能持续前进的要求，在拱背上设置拱背平车，单肋一个独立进行前移（共16个）。前移时先用缆索吊装系统的吊点把整个支架吊离拱背，再牵引前行。为保障吊架系统安全移位，每次吊离拱背的高度限额为1m,逐次分步进行。原有的8个吊架系统同样的方法整体前行。