拱桥施工方案

钢管混凝土拱桥施工方案

一：工程概述

众所周知，中国有着悠久的古桥历史，早在东汉时期我国就在宜昌和宜都之间建在长江上的第一座浮桥，以及宋朝时在福建泉州修建的万安桥，清朝时修建的泸定铁索桥都显示出我国古代劳动人民高超造桥技术与智慧。而我国最杰出的石拱桥代表作是修建于隋朝河北省赵县的赵州桥，它由李春所创建，该桥设计独特，技艺精湛，结构美观，该桥是一座空腹式的圆弧拱桥，

拱圈一般有两个腹拱，这样独特的设

计不仅节省了大量材料，而且还增加

了泄洪能力。它不仅在我国桥梁史上

首屈一指，而且也是世界桥梁的一个

考证。而随着我国现代桥梁技术的进

一步发展，我国修建了许多现代化的大桥，如云南六库怒江大桥，长江湘江月亮岛大桥，以及苏通大桥，上海卢浦大桥，矮寨特大悬索桥，这些桥的建成，都标志着我国桥梁技术的日新月异。

赵州桥是我国拱桥史上的一个杰出代表作，距今已经1400多年的历史，它由隋朝李春所设计。此桥施工技术精巧，构造奇特，全桥只有一个大拱，大拱两肩各有两个小孔，这个独特的设计，不仅节约了石料，减轻了桥重，而且又便于排洪，防止洪水暴发时对桥的冲击。而随着现代桥梁技术的进一步发展，现代拱桥不仅继承了古代拱桥的优点，更有了发展。在受力方面它由拱肋承压，而且跨越大，与梁桥、

刚桥相比，可以节省大量钢材和水泥，耐久且维修费用也少。

现代拱桥技术的施工方法一般有五种，有支架施工，悬臂浇注法施工，装配式拱桥安装施工，转体施工，钢管混凝土施工等。而钢管凝土由于重量轻、刚度大、拱桥断面尺寸小吊装方便等优点，给大跨度施工带来了十分有利的条件，被广泛采用。以下将为大家简单介绍一下施工方法。

二、钢管混凝土拱桥构造特点

（1）、截面形式

钢管混凝土结构的主要特点之一就是钢管对混凝土的套箍作用，使钢管内混凝土处于三向受力状态，提高了混凝土的抗压强度与抗变形能力。因此，目前钢管混凝土拱桥基本上都采用圆形钢管组成。刚拱桥跨度较小时可以用单圆管。跨度在150米以内，采用哑铃型截面。超过150之后，一般采用桁式截面。

（2）结构形式

拱桥的形式一般都受到地质条件的影响，当地质条件教好时，一般采用有推力的中承式拱桥。当地质条件较差时一般采用中承式带两个半跨的自锚结构形式，同时也可以采用下承式系杆拱结构而且下承式也可适用于城市道路接线高度的地段，而这种系杆形式又分为两种:一种是上下部结构采用刚接联结，一种是上部结构

以简支形式支撑桥墩的系杆形式。

三、中承式、下承式钢管混凝土拱桥

（1）、施工工序及要点

1.施工工序

第一步分段制作钢管及加工腹杆、横撑第二步拼接钢管拱肋，应按先端段后顶端逐渐进行，接着吊装钢管拱肋就位合拢，从拱顶向拱脚对称施焊，同时从拱顶向拱脚对称安装肋间横梁、X 撑及K撑等结构；第三步按照设计程序浇筑钢管内混凝土；第四步安装吊杆拱上立柱及总横梁和面板，浇筑桥面混凝土。

2、施工要点

①钢管制作时，下料要准确，成管直径误差要在正负2毫米之

内。

②拱肋拼接应在1：1大样的样台上进行，焊接时应严格保证其

质量。

③浇筑混凝土时为了保证混凝土的质量以及混凝土的拉应力变

形，浇筑时每根钢管应连续进行，上下钢管、相邻钢管必须按照一定的顺序或设计要求进行。

④为保证桁架在施工时的稳定性，拱肋间应设置横梁、X撑、

K撑，调整管内混凝土的浇筑顺序等措施。

⑤进行桥面系的安装时钢管混凝土必须达到一定的强度后才能

进行。

（2）钢管拱肋制作

钢管混凝土拱桥所用的钢管直径一般都比较大，所选钢材一般都是A3钢和16Mn钢钢管由钢板卷制成型长度一般为120-180厘米。采用桁式截面时腹杆可以直接采用无缝钢管。

1、钢管卷制与焊接

钢板要用切割机切割，但需要去除热应力的影响，大约3-5厘米。拱肋以及横撑结构的外表面均应先喷砂除锈。钢板卷制焊接管可以采用工厂卷制和工地冷弯卷制，一般都采用前者。轧制的管筒的失圆度对口偏差一定要遵循施工要求。对焊成的直钢管应进行检查与校正，以确保其精度。

2、拱肋放样

卷制成的成品通常为8-12米长的直管，然后加工形成拱肋。首先根据图纸要求绘制施工详图，然后根据规范进行放样。沿放样的拱肋轴线设置胎架在大样上放出吊杆位置以及混凝土注孔位置。拱肋分段式应避开吊杆孔和混凝土注孔位置。拱肋加工段长度进行钢管接长时，第一步应对两管对端进行校圆，一定要符合设计要求和国家标准，否则必须进行调校。第二步进行坡口处理，包括对接端不平度的检查然后焊接，工地弯管一般采用加热预压方式，但温度不得超过800度。第三步钢管的对接焊缝有单面坡口缝和无衬管的双面熔透焊两对接环焊缝的间距应满足设计要求，无规定时直接焊接管不小于管的直径，螺旋焊接管不小于3米。

3、拱肋段的拼装

①精确放样和下料。

②在1:1放样台上组成拼装拱肋。先进行组拼，然后做固定点焊焊接，在拱肋初步形成后，详细检查调校尺寸。

③对管段涂刷油漆作防锈防护处理。

四、拱肋安装和拱柱混凝土浇筑

(1)/拱肋安装

钢管拱肋的安装，我国用的最多的方法是少支架或无支架缆索吊装、转体施工或斜拉扣索悬拼法施工。

①支架施工法

支架施工法就是在桥位处按照钢管拱肋的设计线性加预拱度，拼装好支架，在支架上就位拼装、焊接成拱的施工方法。在施工中结合汽车吊、门架吊或浮吊等机械，而且施工中为了调整拱肋的标高，吊面位置和成拱后的落架，在支架顶部还设置了微调装置，一般用千斤顶和丝杠。支架可用满堂式、或分离式。这种施工方法无需大型设备，拱肋线形容易控制。不足之处在于接头较多，焊接施工难度大且质量不易保障，工期长，对桥下地形要求高。

②无支架缆索吊装

缆索吊装施工法就是根据缆索系统设计的承载能力，将拱肋分段预制好，有卷扬机牵引将拱肋吊装就位，再用扣索固定，再一次吊装其余各段并与之拼接，直至全桥合拢为止。施工较经济，但施工时在空中对接精度难以控制，质量和工期也难以