下承式钢筋混凝土系杆拱桥选用先梁后拱的施工
下承式系杆拱桥施工技术
该桥的立面图见图 1。
35m
100m
35m
钢管拱肋
内横梁
6.3m
砼拱肋
下承式系杆拱桥先梁后拱法施工技术
摘 要：钢管混凝土拱桥自20世纪90年代以来得到了迅速发展和广泛应用。由于起步较晚， 其施工技术还有待完善。结合工程实践，对下承式钢管混凝土系杆拱桥施工技术进行了阐述， 为施工提供了一些实际经验。
关键词：下承式钢管混凝土拱桥；上部结构；施工技术
钢管混凝土是在钢管内灌注混凝土形成的一种组合结构。钢管与混凝土独特的组合方式 使得钢管混凝土结构具有很高的抗压强度与抗变形能力。下承式钢管混凝土拱桥外部为静定 结构，为无推力或少推力体系，适合于软土地基等不良地质条件，且下承式钢管混凝土拱桥 具有形式优美、自重较轻等优点，在公路、铁路及市政桥梁工程中得到广泛应用。 1. 工程概况
放出压注孔、排气孔、吊杆、风撑以及段间接头位置。大样图经过检查后下料加工，之后进 行管节加工和焊接。对焊缝按二级质量等级进行控制，所有焊缝在焊接24 h后必须进行外观 检查、超声波探伤及抽取长度10％进行射线探伤检验，在厂内将每片拱肋的7个拱肋节段进 行预拼，制作检验合格后方可进行防腐、涂装，之后分段运送到现场进行拼装。
② 拱肋及风撑安装 在拱肋节段拼接点下部系梁上搭设安装支架，采用碗扣式支架搭设。精确放出支架平面 位置，支架高度按拱肋钢管的下缘坐标准确放出。在支架顶上放出拱肋中心线，同时在系梁 顶面放出拱肋中心线，以便检查拱肋安装质量。拱肋用起吊能力为50t的汽车吊安装就位， 吊装拱肋时采用两点吊，吊点位置设在每节段的第1根腹杆处。为确保钢管吊装后，其拱轴 线在同一竖直平面内，吊点位置位于顶面位置正中。架设时在拱肋下方系梁上用经纬仪控制 拱轴线，防止偏差。拱肋就位后，先点焊固定。待全部拱肋就位后，再次检查并调整拱轴线 高程、平面位置，合格后，全部焊接固定。此外，在拱肋吊装前将风撑焊接线标注出来。 风撑安装时搭设工作平台，工作平台采用碗扣支架搭设，将风撑就位后，调整使其与拱 肋上标注的焊接线对准，然后焊接固定。 ③ 浇筑拱肋混凝土 拱肋混凝土采用泵送顶升压注方法，由两拱脚向拱顶一次对称均衡地压注完成。施工中 严格控制水灰比及坍落度，水灰比控制在0.4~0.45之间，坍落度控制在l6~18cm。同时在混 凝土中掺加具有缓凝、减水、微膨胀功能的减水剂，既可满足混凝土的坍落度要求，又可减 少混凝土收缩量。 压注工艺流程为：清洗管内污物→润湿内壁→安放压注头和闸阀→压注管内混凝土→从 拱顶排浆孔振捣混凝土→关闭压注口处闸阀稳定→拆除闸阀完成压注。 灌注混凝土时在拱顶放置排气孔，钢管混凝土的质量检测方法以超声波检测为主，人工 敲击为辅。对不密实部分用钻孔压浆法 补强，然后将钻孔补焊封固。 ⑵ 施工要点 ① 为保证拱肋加工质量，拱肋制作应放在有相应制作资质的大型钢结构加工厂制作。 ② 微膨胀混凝土在配合比设计时掺加适量的微膨胀剂，利用膨胀变形来补偿混凝土的 收缩变形，减少混凝土收缩量，保证钢管内混凝土的密实。在实际施工时，不能仅仅按照厂 家说明书根据经验掺加，而必须对膨胀剂的掺量进行试验，根据试验效果确定膨胀剂的掺量。 ③ 钢管拱混凝土的顶升对混凝土级配具有较高的要求，拱肋混凝土灌注过程中要保证 连续放料，不得间断。 ④ 混凝土浇筑完成后，及时关闭压注口的截止阀，防止混凝土倒流而产生质量问题。 3.4 吊杆、风撑施工 吊杆索体待拱肋安装后由下往上安装，注意调整其中心位置。当拱肋混凝土强度达设计
下承式系杆拱桥先梁后拱法施工技术
下承式系杆拱桥先梁后拱法施工技术
严阿贝
【期刊名称】《铁道建设》
【年(卷),期】2010(000)004
【摘要】钢管混凝土拱桥自20世纪90年代以来得到了迅速发展和广泛应用。
由于起步较晚，其施工技术还有待完善。
结合工程实践，对下承式钢管混凝土系杆拱桥施工技术进行了阐述，为施工提供了一些实际经验。
【总页数】4页(P37-40)
【作者】严阿贝
【作者单位】中铁四局五公司
【正文语种】中文
【中图分类】U448.2
【相关文献】
1.下承式系杆拱桥“先梁后拱”施工技术与应用 [J], 邵联银;杨卫红
2.下承式系杆拱桥“先梁后拱”施工技术与应用 [J], 叶增发
3.“先梁后拱”下承式系杆拱桥施工工艺 [J], 蔡向军
4.下承式系杆拱桥“先梁后拱”施工技术与应用 [J], 叶增发;
5.下承式拱梁组合系杆拱桥施工期先拱后梁工艺转换 [J], 王继林;郝曙光;杜高明因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
下承式钢管混凝土系杆拱桥施工方案比选研究——以京杭运河湖西航
交通世界TRANSPOWORLD收稿日期：2017-08-04作者简介：冉升财（1978—），男，陕西蒲城人，工程师，研究方向为道路与桥梁工程。
下承式钢管混凝土系杆拱桥施工方案比选研究——以京杭运河湖西航道河涯口桥主桥为例冉升财（徐州交通规划设计研究院，江苏徐州221000）摘要：主要对京杭运河湖西航道整治一期桥梁工程进行分析，探讨了先梁后拱方案及先拱后梁方案的施工步骤，对工程施工方案难点、先拱后梁方案主要施工控制方法和手段以及吊装质量的控制要点进行了分析探讨。
最终结论是两种方案都可行，但是根据湖西航道现有的通航情况，先拱后梁的方案可以有效保证施工质量、安全以及工期。
关键词：钢管拱；先拱后梁；施工中图分类号：U445文献标识码：B1工程概况在丰、沛、铜及微山湖等地区，人们对于水的需求量和用量都比较大，因此，为了解决水供应的这一问题，对湖西航道的改建工程十分迫切。
河涯口桥主要是在京杭运河的西段，而且横跨钢管系杆拱，此桥主要是东西走向，并且和运河形成正交，桥位区的水面宽度大概是80m ，而河的宽度大约是90m 。
湖西运河被定为Ⅵ级的航道，一年中水流在很长时间都比较急，而且水流呈现季节性的变化，但是堤岸相对稳定，其中东岸是湖区荒滩地区，西岸是大堤，最高的通航水位是35.84m ，河涯口桥全桥桥跨布置为：3×20（板梁）＋97（系杆拱）＋4×20（板梁）+4×20（板梁）+3×20（板梁），桥梁的全长是383.24m ，桥的宽度是9.0m 。
2方案施工流程2.1先梁后拱方案（1）首先在河的中间搭设贝雷支架、钢管临时墩，并对拱脚、端横梁进行完善。
（2）在场外对单侧系杆进行预制，按照施工图分为七段，在系杆支架预压稳定之后，再逐渐从两端向中间对齐，然后对系杆进行对称安装，并现浇湿接头。
（3）对中横梁进行安装，并对中横梁湿接头进行现浇。
（4）对拱肋安装支架进行搭设，并对拱肋和风撑进行安装。
系杆拱施工方案
系杆拱施工1-90m系杆拱采用先梁后拱的施工方法施工，主梁搭设贝雷架，并工字钢连接贝雷架，贝雷架两侧主梁搭设满堂支架支撑，拱肋钢管、横撑在工厂制作，预拼后解体，运至现场，在系梁上搭设支架，大吨位吊车起吊就位，支架上组拼合龙，拱内混凝土一次灌注完成。
主要施工步骤如下：⑴工厂制作钢管拱肋节段并运到现场，分节段预制系杆梁、中横梁及桥面板。
⑵搭设系杆梁现浇支架，预拼钢管拱肋，分节吊装系杆梁。
⑶端横梁、拱脚段支架及中横梁支架安装，现浇端横梁和拱脚段系杆梁。
⑷龙门吊机吊装中横梁，浇筑湿接头并张拉，系杆梁及中横梁形成平面框架结构，第一次张拉系杆梁钢束。
⑸拼装拱肋、安装支架，吊装拱肋、风撑，焊接拱肋、横撑接头、拱肋合拢⑹第二次张拉系杆梁钢束。
⑺泵送钢管内混凝土，形成钢管混凝土拱肋。
⑻第三次张拉系杆梁预应力钢束，安装拱肋吊杆并张拉。
⑼拆除系杆梁支架、调整系杆梁及吊杆内力。
⑽钢结构防腐，桥面板安装。
⑾桥面栏杆等附属工程施工。
1施工方法、工艺及措施钢管混凝土系杆拱桥设计采用预应力混凝土主梁，钢管拱为平行拱肋，两拱肋锚固于主梁内，拱肋之间设钢管横撑，拱肋钢管内压注微膨胀混凝土。
采用先梁后拱法施工。
系杆梁采用膺架支架施工，拱肋钢管在系杆梁上搭设支架安装。
钢管拱肋、横撑在工厂制作，预拼后解体，运至现场龙门吊起吊就位，支架上组拼合龙。
拱肋钢管内混凝土采用混凝土输送泵由拱脚向拱顶对称压送。
管内混凝土达到设计强度后，拱肋脱离系杆梁上支架，依次安装张拉吊杆，调整吊杆索力。
拆除系杆梁支架，施工桥面铺装系，检测并调整吊杆力至设计值。
2系梁钢筋、混凝土施工系杆梁在预制场分节段预制，现场采用贝雷架搭设系杆梁现浇支架，龙门吊分节吊装，浇筑湿接头并张拉。
考虑张拉压缩影响，系梁立模的长度方向，在活动端纵向加长一定长度。
施工时所有备用孔道均需经设计单位同意方可使用，施工完毕后，应对备用孔道进行压浆处理。
3系梁拱脚段施工系梁拱脚段一般钢筋多而密，安装钢筋时要与设计部门联系，适当调整钢筋间距留出混凝土入仓通道及混凝土振捣棒振动通道；拱脚混凝土为大体积混凝土，浇注时需采取措施，减少水化热，有效控制开裂，浇注结束后及时做好混凝土养护，控制混凝土内外温差。
下承式系杆拱桥先拱后梁施工技术
交
通
科
技
Ｔｒ ａ ｎ ｓ ｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ＆ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
Ｓｅ ｒ ｉ ａ ｌ Ｎｏ ．２ ６ ０ Ｎｏ． ５ Ｏｃ ｔ ． ２ ０１３
下 承式 系杆拱 桥先 拱 后 梁施 工 技 术
式 中： ａ为 混凝 土理 论 徐 变值 ， ａ值 遵 循 拱 轴 线 二 次抛 物线 Ｙ一一４ Ｘ－ 厂 ×（ ｚ —Ｌ／ ２ ） ／ Ｌ ＋厂的变 化 规律 ， 并分 别计 算 出控 制点 的变 化值 （ Ｌ为 计算 跨 径； ｆ为 计算 失 高 ； ． ｚ为 系 杆 中线 水 平 方 向 坐 标 ；
Ｙ为拱轴 线纵 向坐 标 ） ； ｈ 为 贝 雷 梁 变化 高 差 ； ｈ ｚ
系杆劲 性骨 架 的 张拉 要 先 于拱 肋 落架 ， 张 拉
力 应严 格控 制 （ 略 大 于拱 肋 和 风 撑 自重产 生 的水 平 推力 ） ， 为防止 劲性 骨架 受 压失 稳 ， 至少每隔 １ ０
ｍ 设 置横 向 支 撑 。待 系 杆 浇 筑 完 成 后 张 拉 部 分 预应力 以满 足落 架 需 要 ， 在 浇 筑 中横 梁 的过 程 中 再 分 ３次将 系杆 预应 力 张拉 到 １ ０ ０ 。张拉 时注 意观测 ， 严 格控制 拱脚 的位 移 ， 注意 夹片对 钢 绞线
预拱度 、 浇筑顺 序 及 湿 接 头 位 置是 主桥 施 工 质 量
２ ． ２ 浇筑 过程 对拱 肋 的影 响
现浇 拱肋 时 ， 由于混 凝 土 自重 对 支 架 将 产 生
纵 向压力 Ｆ 压 和水 平 推 力 ， 为 保 证 支 架 的 整 体 稳 定， 决 定 由两拱 脚节 点 向拱顶 对称 连 续浇 筑 ， 使 水 平 推 力 Ｆ推相互 抵消 ］ 。 ２ ． ３ 湿接 头 的设 置
系杆拱桥先拱后梁施工方案
系杆拱桥先拱后梁施工方案引言系杆拱桥是一种常见的桥梁结构，其特点是桥梁的主要荷载通过系杆传递到拱桥上。
在施工过程中，为了保证拱桥的稳定性和安全性，通常采用先施工拱桥，再进行桥梁梁面施工的顺序。
本文将介绍系杆拱桥先拱后梁施工的方案和注意事项。
1. 施工准备在施工开始之前，需要进行充分的准备工作，包括但不限于以下几个方面：•桥墩基础处理：对桥墩基础进行检查和处理，确保其满足施工要求。
•拱顶模板安装：安装拱顶的模板，包括拱脚、拱肩和拱心等部分。
•系杆安装：安装拱桥的系杆，保证其位置准确并满足设计要求。
•拱桥支撑：搭建拱桥的临时支撑，确保在施工过程中的安全性和稳定性。
2. 拱桥施工在施工准备完毕后，可以开始进行拱桥的施工。
拱桥施工主要包括以下几个步骤：2.1 模板浇筑首先，根据设计要求，进行拱顶的模板浇筑。
具体步骤如下：•搭建模板支架：根据拱顶的形状和尺寸，搭建模板的支架，并确保支架的稳定性。
•配置混凝土：按照设计配方，配置混凝土，并进行搅拌。
•浇筑混凝土：将配置好的混凝土浇筑到模板中，并利用振动棒进行震实。
•维护保养：在混凝土浇筑后，需要进行湿养和养护，保证混凝土的强度发展。
2.2 系杆安装在拱顶的模板浇筑完成后，可以进行系杆的安装。
具体步骤如下：•系杆预埋设置：在拱顶模板中预留系杆的位置，并进行预埋设置，确保系杆的位置准确。
•系杆连接：将系杆与预埋件进行连接，采用合适的连接方式，如焊接、螺栓连接等。
•张拉调试：按照设计要求，进行系杆的张拉调试，保证其受力合理。
2.3 拱桥支撑拆除在系杆安装完成后，可以进行拱桥支撑的拆除。
具体步骤如下：•拱顶支撑：拆除拱顶的临时支撑，逐步释放拱顶荷载至系杆上。
•拱桥支撑：逐步拆除拱脚和拱肩的支撑，释放拱桥的荷载至桥墩上。
•拱桥调整：在拆除支撑过程中，需要根据实际情况进行拱桥的微调，确保其平衡和稳定。
3. 桥梁施工在拱桥施工完成后，可以进行桥梁的梁面施工。
具体步骤如下：•梁底模板安装：根据设计要求，安装梁底的模板，包括支座、梁面板等。
高速铁路下承式系杆拱桥先梁后拱法施工技术
高速铁路下承式系杆拱桥先梁后拱法施工技术高速铁路下承式系杆拱桥先梁后拱法施工技术摘要：下承式系杆拱桥由于自身有跨越能力大，建筑高度小等特点，近年来在铁路建设中得到了广泛应用。
本文以向莆铁路闽江特大桥跨越福银高速公路1-72m系杆拱桥为例，对先梁后拱法施工方法进行了概述，然后从系梁施工、钢管拱施工、吊杆安装和调索张拉三个方面进行了分析。
关键词：高速铁路；下承式系杆拱桥；先梁后拱法Abstract: Bowstring Arch Bridge because of its own large spanning capacity building height, railway construction in recent years has been widely used. This article the Minjiang Bridge across the railway to the Po Fu-yin Highway 1-72m tied arch bridge, for example, an overview of the first beam after arch method construction method, then tie beam construction, the steel arch construction boom installation and tune the cable tensioning three aspects.Keywords: high-speed rail;under-supporting Tied Arch Bridge; first beam after arch method1概述下承式系杆拱桥型与其他的桥型比较，具有跨越能力大，建筑高度小，美观经济等优点，在已建高速铁路国家都得到了应用。
我公司承建的向莆铁路闽江特大桥在0#--1#墩上跨越福银高速公路，采用1-72m钢管混凝土系杆拱桥，采用先梁后拱施工方法，系梁采用满布支架施工，拱肋钢管在系梁上搭设支架安装。
钢管混凝土简支系杆拱桥施工方案
钢管内灌注混凝土后，各开口处的封焊需等 到混凝土强度达到50％以后进行，并注意避 免高温损伤管内的混凝土。
待钢管内混凝土达到设计强度后： 拆除拱 肋安装支架；安装并张拉吊杆.
拆除拱肋安装支架
吊杆施工
吊杆大样
吊杆构造
吊杆安装步骤
吊杆安装一般包括放盘、挂索、横梁安装、 高程调整、吊杆防护五个步骤
立面示意图
施工流程图
下部结 构施工
桥面下临时支 架工程的施工
桥面上搭 架分段安 装钢管拱、 风撑
桥面铺 装施工
张拉加 预应力
拆除支架 、 安装并张拉 吊杆
具体施工工艺及方法
拱肋、风撑、吊杆 加工
①拱肋、风撑等钢结构均应采用工厂制作，卷管方向与钢板压延方向一致，
所有钢管管节均采用直缝坡口焊接。钢结构应进行喷砂除锈及表面粗糙 化，钢结构表面防腐涂层采用水性无富锌涂料，干膜厚度100m（底 层），环氧云铁底漆30m（过滤层）。环氧云铁中涂漆60~100m （中间层），聚氨酯面漆两道2×35m（面层）。 ②所有管节、构件在工厂制作时，应按1：1放大样，出厂前，应将管肋试 拼，试拼时的精度要求：拱轴线实测值与设计值在竖向及水平方向的允 许偏差值为：拱顶：±5mm；1/4拱肋：±5mm；拱脚：±5mm。。 • 吊杆每榀拱肋设15根厂制吊杆，吊杆间距为5.0m。吊杆采用PE7-127 半平行钢丝成品索，外包双层高密度聚乙烯（PE）护套，配套锚具采用 带有纠偏装置的DS(K)7-127镦头锚，吊杆标准强度Ryb =1670MPa， 破断力Nb=8162kN，吊杆张拉采用单端张拉，张拉端设于纵梁底部， 固定端设于拱肋顶部，吊杆锚垫板上下导管外设加强螺旋筋及钢筋网格， 以弥补吊杆锚固对纵梁和拱肋截面的削弱。
面板布置图
钢管混凝土系杆拱桥先梁后拱法施工工艺
3.3.1.8钢管混凝土系杆拱桥施工3.3.1.8.1施工方案本标段共5孔96米跨钢管混凝土系杆拱桥，拱肋为平行拱肋，拱肋采用悬链线，失跨比f/l=1/5，悬链线系数m=1.167，横截面为哑铃形钢管混凝土，钢管外径为1.0m。
结构布置采用刚性系梁刚性拱，系梁截面为单箱三室截面，梁宽17.1m、梁高2.5m。
吊杆为交叉斜吊杆，吊杆间距为8m，吊杆由127根φ7平行钢丝束组成。
钢管混凝土系杆拱桥上部结构施工根据桥位不同的地形条件选择采用不同的施工方案。
对于桥下无通车、通航要求的桥位或虽有通国通航要求但可进行局部改移后搭设施工支架的桥位，考虑采用“先梁后拱”的施工方案，即搭设支架施工拱座及系梁，然后再在系梁之上拼装钢管拱肋，竖向转体合龙，拱肋合龙后灌注钢管内混凝土，混凝土达到强度后安装并张拉吊杆。
对于桥下有通车、通航要求，无法进行改移，不能搭设施工支架的桥位，考虑采用“先拱后梁”的施工方案，即先在墩旁搭设支架浇筑系梁端部及拱脚，然后利用缆索分段吊装钢管拱肋，钢管拱肋合龙后灌注钢管内混凝土，混凝土达到强度后利用挂篮分段浇筑系梁，逐段安装吊装，直至系梁合龙。
3.3.1.8.2施工工艺1）先梁后拱法施工（1）施工步骤钢管混凝土系杆拱桥施工主要步骤如下图所示。
插入“凝土系杆拱桥施工步骤图”先梁（2）支架现浇系梁A）工艺流程见支架现浇系梁工艺流程图支架现浇系梁工艺流程图B）支架设计及安装支架采用墩梁式支架，支墩采用八三式军用墩，便梁采用贝雷梁，考虑拱脚处为实心截面，梁体重量较大，支架跨度取得较小。
支架结构应具有足够的强度、刚度和稳定性；对支架的承载力及局部稳定性和整体稳定性必须进行检算。
支架设计检算应考虑以下荷载：梁体、模板、支架的重量；施工荷载；风荷载；水中施工还应考虑流水侧压力。
支架杆件应力安全系数应大于1.3，稳定性安全系数应大于1.5。
支架基础必须具有足够承载力，不得出现不均匀沉降，本支架临时支墩基础采用桩基础，桩基数量及长度根据地质条件计算确定。
下承式钢管混凝土拱梁组合桥施工技术研究
４３ ０ ） ７ ０ ０
要： 蒲山特大桥为下承式钢管混凝土拱梁组合桥 ， 该桥采用 了先梁后拱 的支架 法施工。针对该桥施 工过程 受力复杂 的特 点，
本文系统介 绍 了施工过程在大体积混凝 土质量控制 、 大型支座 安装 、 系梁质量控制 、 路保护 、 铁 拱肋制作安 装等方面采取 的措施 ， 开展 了温度 升降影响 、 内混凝土检测 、 管 吊杆 张拉力控制与影响等施工质量 控制研 究， 为该 桥 的施工 质量和顺利建成提供 了技 术
保障。
关 键 词 ： 承 式 钢 管 混凝 土 拱 梁 施 工 下
中图分类号 ： ４ ． ２ Ｕ４８ ２
文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ：０ ４ ６３ （０ Ｏ Ｏ 一Ｏ １ —Ｏ １ ０ － １ ５ ２ １ ）２ ｌＯ ３
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｈ ｎ ｔｕ ｔｏ ｃ ｎｉ ｕ ｆＴｈｒ ｕ ｈ Ｄｅ ｋ－ ｓｉｆ ｎｅ ｓ ａ ｃ ｎ ｔ ｅＣｏ ｓ ｒ ｃ ｉ ｎ Ｔｅ ｈ ｑ ｅ ｏ ｏ ｇ ｃ － ｔｆｅ ｄ ＣＦＳ Ａｒ ｈ Ｂｒｄ ｅ Ｔ ｃ ｉ ｇ
ｌ． ｙ
Ｋ ｅ ｗｏ ｄ ： ｒ ｕ ｈ Ｃ Ｔ Ｄｅｋ ｓｆｅ ｅ Ｃ ｎ ｔｕ ｔ ｎ ｙ ｒ ｓ Ｔｈ ｏ ｇ ＦＳ ｃ － ｉ ｎ ｄ ｏ ｓｒ ｃｉ ｆ ｏ
１ 工程概 况
蒲山特大桥位 于南 阳市北部洛 阳至南 阳段高 速公路与 兰 南高速公路联络线上 ， 高速 公路里程 Ｊ ４ ０ ￣Ｊ ４ ３ Ｋ１ ＋２ ５ Ｋ１ ＋４ ０
杆梁及 中横 梁的制作 、 运输及安装施工 ； ④拱肋 的安装 。
系梁 支 架 采 用 挖 孔 桩 基 础 ， ５ ． ／４ ．ｃ 占 ８ ｍ） ２９ ２ ６ｍ（ 一 ｍ 钢
下承式组合梁系杆拱桥设计及施工
下承式组合梁系杆拱桥设计及施工鄢余文【摘要】下承式系杆拱桥采用组合梁桥面系及钢箱拱肋是新的发展趋势.结合大芦线新汇路桥135 m跨径主桥工程实例,介绍组合梁系杆拱桥的设计及施工.包括桥梁总体设计及主梁、主拱、吊杆等结构设计,对主桥结构进行了静力计算及稳定分析,并简要介绍了主桥的施工过程,为类似桥梁工程提供参考.【期刊名称】《城市道桥与防洪》【年(卷),期】2017(000)005【总页数】5页(P95-99)【关键词】钢-混凝土组合梁;系杆拱桥;钢箱拱肋;先梁后拱【作者】鄢余文【作者单位】上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,上海市200092【正文语种】中文【中图分类】U442.5钢-混凝土组合结构充分利用了钢材的抗拉和混凝土材料的抗压性能，兼有两者的优点，具有较好的经济性，在欧美各国得到广泛应用。
我国在钢-混凝土组合结构方面的研究及应用起步较晚。
对于系杆拱桥，其桥面系大多采用混凝土或钢桥面系。
当跨径增大时，不得不面对混凝土桥面系自重大、经济性差、施工复杂等缺点，或者钢桥面易于疲劳开裂、桥面铺装困难、耐久性差等问题。
此外，国内系杆拱桥的拱肋以钢管混凝土为主。
钢管混凝土自重大，存在管内混凝土难以浇筑密实、混凝土易脱空、钢管节点疲劳等问题。
采用全焊钢箱拱肋，是目前大跨度系杆拱桥的发展趋势。
组合梁系杆拱桥具有结构高度小、主桥长度短、经济性较好、水上施工方便、桥梁景观效果好等优点，被广泛应用于跨航道桥梁工程。
本文论述的一座组合梁系杆拱桥，为上海大芦线航道整治二期工程中的新汇路桥。
主桥计算跨径 135 m，拱肋采用全焊钢箱结构，主梁为钢 -混凝土组合梁，如图1所示。
大芦线为规划Ⅲ级航道，桥位处航道规划蓝线宽度 117 m，航道通航净宽 105.5 m，通航净高7.0 m，要求桥梁一孔跨过通航水域布置。
桥梁中心线与航道斜交13.2°，采用斜桥正做的模式。
为减小主跨跨径，将主墩承台紧邻河道蓝线布置，承台兼作河道护岸的基础。
南门关大桥拱内混凝土浇筑施工总结
系杆拱拱内混凝土施工总结1、工程概况南门关大桥为跨径为100m的下承式钢管混凝土简支系杆拱桥，桥全长108.4m，采用“先梁后拱”的施工方法施工，先在支架上现浇加劲纵梁及横梁，而后架设钢管拱肋，泵送管内砼成拱，再施工吊杆，安装T梁，现浇桥面系成桥。
本桥结构形式为Lj=100m下承式钢管混凝土简支系杆拱桥。
拱肋的理论计算跨径为100m，计算矢高20m，矢跨比1/5，理论拱轴线方程为悬链线方程。
拱肋之间共设7道风撑，13对吊杆。
每道拱肋高2.4m，哑铃型截面。
上下弦管径为Φ100cm，壁厚14mm，内灌注C50微膨胀混凝土。
桥面结构采用纵横梁体系，行车道为简支T梁桥面。
2、拱内混凝土施工2.1施工顺序施工顺序：下弦管灌注→等强至设计强度90%→上弦管灌注→等强至设计强度90%→腹板灌注单管施工顺序：施工准备→安设进料管、闸阀、出浆管、排气孔→布设输送泵管→压注清水清洗输送泵管→压注与混凝土同标号砂浆湿润泵管→压注C50微膨胀混凝土→从拱顶排浆孔排浆→关闭压注口处阀门→拆泵管、清洗泵管完成泵送。
2.2工艺流程图1 工艺流程图2.3施工准备①施工设备进场，并对混凝土输送泵、混凝土拌和站进行检修，检查钢管拱预先设置的压注孔、闸阀等。
②选定配合比，进行多次试拌，使流动性、和易性达到最优。
③在拱肋上切割焊接出浆管，出浆管高度不小于1m，并用消防软管接至拱肋底部，避免污染拱肋。
④通知线控单位检查传感器等元器件是否完好。
⑤检查测量设备（全站仪），在施工过程中做到全过程监控。
2.4进浆孔和出浆孔布置2.4.1进料管设置在拱肋内侧，上下弦管及腹板位置，距离拱脚混凝土面2米位置分别设置进料管，进料管采用和所选用地泵同型号的地泵管（Φ125泵管）焊接。
进料管与拱肋侧壁及腹板成30°～45°夹角，并用钢板进行加劲处理。
图2 进料管布置图图3 截止阀每个进料口位置设置截止阀。
2.4.2出浆管在拱顶上弦管顶部、腹板和下弦管顶部在中隔板两侧分别设置出浆孔，整座桥共设置12个出浆管。
钢管混凝土拱桥施工方案
，首先在拱背上正对吊杆 孔高度约50cm处设一转 向轮，将提升吊杆的牵引 绳通过转向轮从吊杆上螺 母、上球铰、拱肋预埋管 穿过备用。人工将吊杆运 至待挂索吊杆孔下，将上 锚头内锚环吊具与吊杆牵 引绳相连。然后徐徐收紧 牵引绳将吊杆从拱下提升 穿过拱肋预埋管，当上锚 头露出拱背锚垫板后，即 可边提升，边旋上上锚头 螺母，直至达到螺母标记 位置，放松牵引绳将吊杆 悬挂于拱背上。
吊杆张拉采用单 端张拉，张拉端 设于纵梁底部， 固定端设于拱肋 顶部，吊杆锚垫 板上下导管外设 加强螺旋筋及钢 筋网格，以弥补 吊杆锚固对纵梁 和拱肋截面的削 弱。
封锚施工
拆除桥面下临时支架；
张拉加劲纵梁剩余的预应力束T2，T5；
吊模施工桥面板；安装伸缩缝，完成全桥施工；
面板施工
桥面板采用整体桥面板，板厚25cm,并加腋30×15cm。
面板布置图
Ⅲ型桥面板
Ⅳ型桥面板
Ⅰ型桥面板
Ⅱ型桥面板
Ⅰ型桥面板 Ⅲ型桥面板
Ⅱ型桥面板 Ⅳ型桥面板
面板布钢筋绑扎
安装桥面排水设施
桥面排水采用内径∅100mm铸铁泄水管，桥面雨水直接排入河道。 泄水管平面布置示意图
泄水管构造图
桥面混凝土浇筑
伸缩缝
在桥台处各设一道D80型伸缩缝，全桥共设2道
通车效果图
②所有管节、构件在工厂制作时，应按1：1放大样，出厂前，应将管肋试 拼，试拼时的精度要求：拱轴线实测值与设计值在竖向及水平方向的允 许偏差值为：拱顶：±5mm；1/4拱肋：±5mm；拱脚：±5mm。。
• 吊杆每榀拱肋设15根厂制吊杆，吊杆间距为5.0m。吊杆采用PE7-127 半平行钢丝成品索，外包双层高密度聚乙烯（PE）护套，配套锚具采用 带有纠偏装置的DS(K)7-127镦头锚，吊杆标准强度Ryb =1670MPa， 破断力Nb=8162kN，吊杆张拉采用单端张拉，张拉端设于纵梁底部， 固定端设于拱肋顶部，吊杆锚垫板上下导管外设加强螺旋筋及钢筋网格， 以弥补吊杆锚固对纵梁和拱肋截面的削弱。
高速铁路系杆拱桥“先梁后拱”施工技术
置 。钢管 分为 ２类 ，一类是 承受 系粱 等上 部结构 荷载 支墩 ，另一 类 为 防止船舶撞 击的安全 措施 ，防撞 钢管桩平 面示意 图 ３— ３、３ —４。
为确保钢管桩 支墩 的稳定 性，钢管桩采 用了三层联 结系梁 ，系梁 采用 ７ ５角钢 ，第 一层设在距桩顶 １ ｍ处 ，第二层及 三层 以间距 １ ５ ．
工程实录建筑与发展gongchengshllujianzhuyufazhan153高速铁路系杆拱桥先梁后拱施工技术付位勇中铁八局集团第三工程有限公司贵州1贵阳550007摘要本文以新建北京到上海高速铁路施工里程dk113928921dkl13938941处1跨96m下承式钢管混凝土系杆提篮拱桥为背景对该桥采用先梁后拱施工工艺中系粱施工拱肋安装钢管混凝土压注等拱桥主要施工工艺过程进行了叙述以便为类似工程提供参考
支架 。
图３ ３ 防撞钢 管桩平面示意 图 —
建筑 与 发展
・
工程 实 录
Ｇ ｏｎｇ Ｃｈｅｎｇ Ｓｈｉ ｕ ｋ
１４・ ５
Ｊ ａｎ Ｚｈｕ Ｙｕ ｉ Ｆａ Ｚｈａｎ
图 ３ ｇ 楔 形 块 钢 支 座 平 面 图 （ 位 ：ｃ ） 一 单 ｍ ３ ２ ３钢 管桩 的 插 打 ： ．．
拱桥 。该桥位于 江苏省常州 市新北区境 内，桥 梁跨越通航 繁忙的 ６级 航 道 的德 胜河 ，航道 宽 ７ ｍ。 ６
拱 桥 拱 肋 矢 跨 比为 ｆ ｌ ｌ ５ ／ ＝ ／ ，拱 肋 平 面 矢 高 １ ． ｍ，拱 肋 采 用悬 链 ９２
线 线型。拱肋截面采用 哑铃形钢管混凝土截 面，截面高度 为 ｈ ３ Ｏ ＝ ． ｍ。 钢 管直径为 ｌ Ｏ ｍ ０ ０ ｍ，壁 厚 １ ｍ ６ ｍ。吊杆布 置采 用尼尔森体系 。两拱肋 之 间共设 ５道 横撑，拱顶处 设米形横撑 ，拱顶至两拱脚 间设 ４道 Ｋ型
下承式钢管混凝土系杆拱桥施工技术
下承式钢管混凝土系杆拱桥施工技术1工程概况蕴藻浜大桥是A5嘉金高速公路一期一标一座主线大桥,A5高速公路是上海高速公路网中南北向连接嘉定、青浦、松江、金山4个经济较发达区域的主要快速通道,A5高速公路一期工程将加快建设速度,以与F1国际赛车场同步建成。
本工程由同济大学建筑设计研究院设计、上海建工集团总公司承建。
蕴藻浜大桥主桥是一座下承式钢管混凝土系杆拱桥。
系杆拱桥分上下行两副桥梁。
单副桥宽17.6m、跨径87.88m、计算跨径L=85m、矢高f=17m、矢跨比为1/5,拱轴线采用二次抛物线。
桥面标高为15.444m、拱顶标高32.515m、河面最高通航标高3.5m;系杆拱桥桥面(中横梁及系梁)吊装净标高为12m,钢管拱吊装净标高为20.515m。
2工程结构特点及难点蕰藻浜大桥钢管拱结构工程主要包括钢管拱肋4片、风撑7×2道、拱脚8处、吊杆锚固64套、横向抗震限位8件,钢结构总吨位454t。
该下承式系杆钢拱桥采用先拱后梁、先系梁后横梁的无支架施工方法,工序多、工艺复杂、现场施工场地复杂,吊装条件较差。
钢管拱肋采用哑铃型断面,上下钢管直径为φ900mm,腹部宽度为512mm、高度360mm,壁厚为16mm,拱肋高2000mm,宽900mm。
钢管拱肋曲线长约84.2m,重量为65.8t,内部吊杆处加劲板重量约8.4t,每片拱肋的起吊重量为74.2t。
风撑采用箱型断面,单根起吊重量8.0t左右。
考虑到单片拱肋较重,拱肋的安装采用1台110T浮吊进行安装。
蕰藻浜大桥上部砼结构主要包括预制系梁、预制中横梁及系梁与中横梁间砼湿接头现浇段施工,全桥有4根箱型系梁(每根系梁分为7根9m长系梁预制段共28根),13.6m长预制T型中横梁共32根。
系梁采用箱型断面,高为1600mm,宽1400mm,吊杆处为实心断面,预制段标准长度为9000mm,起吊重量约30t。
预制中横梁为T型断面,高1450mm、宽3000mm,预制段长13.6m、起吊重量60.5t。
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下承式钢筋混凝土系杆拱桥选用先梁后拱的施工浅谈
摘要：随着社会经济的不断发展，以汽车为主要交通工具的时代正在逐步改变人们的生活方式。
如今，汽车与大中型运载车辆越来越多，以致于公路与桥梁的承载力越来越大，再加上桥梁运输是公路建设中最重要的内容之一，所以，要想保证公路桥梁的整体质量，就必须要加强其施工技术以及提高施工质量。
下承式钢筋混凝土系杆拱桥以其造型美观的特点，在城市道路和公路桥梁工程中得到了广泛的应用。
文章中介绍某桥选用先梁后拱的施工方案，该方案施工安全、设备简单、速度快且工业化程度高。
关键词：先梁后拱施工；注意事项
一、”先梁后拱”施工流程
（1）主桥桥墩下部结构现浇施工，工厂预制钢制拱肋并进行预先拼装，工厂预制中横梁，张拉第一批预应力钢束；
（2）在拱脚处搭设满堂支架，进行预压，待支架弹性变形和累计沉降稳定后（不小于 7d），架立模板，现场浇注钢拱肋拱脚段（预埋钢拱肋节段）和端横梁，张拉端横梁预应力钢束并进行压浆密实；（3）在满足通航净空的情况下，在水中打入临时钢管桩，架设临时支撑墩，安放贝雷梁，然后在贝雷梁上加设支架，同样进行预压、卸载，然后现场吊装预制中横梁，放置于支架上，并预留与现浇系梁焊接钢筋；
（4）在支架上现浇系梁，分三段浇注，与预制横梁浇为整体，然后张拉系梁第一批预应力钢束和中横梁第二批预应力钢束；
（5）现场绑扎桥面板钢筋，立模浇筑桥面板砼，通过横梁和系梁预埋钢筋与其形成整体；
（6）现场吊装、拼接钢拱肋，拱肋荷载通过拱架传递给桥面，同时于拱架上调整拱轴线，使其与设计一致，预制钢拱肋与拱肋拱脚预埋节段工地接头采用套接焊接，钢管拱轴线长度误差累计到拱脚并切除多余量，以保证拱轴线拼装精度，然后安装拱间 k 型风撑；
（7）钢制拱肋焊接成整体后，张拉系梁第二批预应力钢束；（8）通过四个拱脚向钢管拱内泵送微膨胀缓凝混凝土，泵送过程遵循缓慢、多次、少量的原则，确保拱肋受力均衡、安全；（9）拆除拱架，拆架顺序遵循从拱顶向两边的原则；
（10）待钢制拱肋内微膨胀混凝土达到设计强度后安装吊杆，并于梁底第一次张拉吊杆力，边吊杆张拉控制力为650kn，其余吊杆张拉控制力为 530kn；
（11）施工桥面系结构，第二次张拉吊杆，边吊杆张拉控制力为720kn，其余吊杆张拉控制力为 700kn，并控制桥面结构线形达到竖曲线要求；
（12）拆除主梁支架，施工桥面铺装，成桥。
二、施工中有关注意事项
1.支架预压
桥梁端横梁和系梁均在支架上整体现浇，支架的线形和稳定性直接影响系梁和拱脚段的走向和受力，因此对采用支架必须做静载试
压，并充分考虑支架的扰度、压缩变形和基础的沉降，以检查支架的承载能力和稳定性。
在架设支架前需先对地基进行处理，对支架静压最大加载按主梁自重的1.25 倍计。
要分级加载，每级持荷时间不小于 30min，最后一级为 1h，然后稳定时间 48～72h，一般预压连续三天累计沉降不大于 3mm，分别测定各级荷载下支架和支架梁的变形值。
根据测试结果，确定支架的施工预抛高值，以消除施工中因支架变形而造成的主梁线形和标高误差。
支架预压总天数不小于 7d。
2.系梁现浇
系梁采用整体支架现浇，一次落架。
施工时，由于系梁较长，采用分段浇筑施工。
全桥等分为三段浇筑，各段之间的浇筑时间不宜过长，各接缝断面严格按要求进行凿毛处理和冲洗，以免影响浇筑混凝土衔接质量，确保混凝土连接的可靠性和良好的整体性。
混凝土浇筑过程中，应特别注意对预应力锚下混凝土的振捣，防止出现蜂窝等空洞。
同时施加预应力必须采用张拉吨位和钢束引申量双控。
当预应力钢束达到设计吨位时，实际引申量与理论引申量的误差不应大于±6%，否则应进行检查，分析原因，采取相应措施后方可继续张拉。
3.拱肋预制
本桥钢拱肋预制材料采用 q345qd 钢板，钢板进行加工前，需对其质量进行严格检测和挑选，钢板表面不应有裂纹、气泡、结疤、折叠、夹杂，钢材不应有分层。
如有上述表面缺陷需进行处理，处
理深度从实际尺寸算起，不应大于钢材厚度公差之半，并应保证最小厚度，经处理之处应平滑无棱角。
钢拱肋制作加工在工厂按实际比例根据拱轴线要求放置实样，钢管卷制成型方向与钢板压延方向一致，钢板对接焊缝完全采用熔透坡口焊缝，焊缝质量为ⅰ级，且宜在室内进行，湿度不高于 80%，焊接环境温度不低于 5℃。
在结构表面潮湿或遇到大风、降雨天气又无保护措施情况下，不得进行焊接。
主要杆件应在组装后 24h 内焊接，如因气候或其它原因不能及时焊接时，应在焊接前重新进行清理。
焊接完毕，所有焊缝必须进行外观检查，不得有裂纹、未熔合、夹渣、未填满弧坑和超出规定的缺陷。
焊缝应在焊接 24h 后进行无损检测，对接焊缝类别及超声波探伤范围按相应技术规程要求进行。
钢管大段焊接后采用煨弯工艺技术将钢管符合至拱轴线的要求，并在实样台上由拱顶向拱脚逐节预拼装成整体，考虑放样温度与拼装温度的修正，确定拱轴线和吊杆位置，安装锚环垫板，确保锚垫板与吊杆轴线垂直，经验收合格后运至施工现场。
钢拱肋的防腐与涂装应采用性能可靠、附着力强、耐侯性好、防腐蚀性好、成熟可靠的涂料涂装，其使用期保证在50 年以上。
本桥原则上采用热喷纯铝（纯度大于 99.5%）和聚胺脂族（可复涂）并能相容匹配的油漆品种，拱肋内部不涂装。
4.拱脚现浇
拱脚现浇段是全桥受力的关键，其浇注质量直接关系到桥梁结构
的安全，因此，在施工中高度重视拱脚处混凝土振捣质量，且在浇注时严格按照拱轴线的走向，与工厂预制拱肋拱轴线一致，确保桥梁结构受力安全可靠。
5.钢拱现场安装
钢管拱分段运至现场后，通过拱架进行整体拼装、焊接。
拱肋拼装焊接应注意拱架位置的准确，并按拱肋各阶段所受荷载情况设置预拱度。
6.微膨胀混凝土的灌注
微膨胀混凝土灌注前先设计混凝土的配合比，使其和易性、膨胀系数及泌水等满足设计要求，并清洗钢管内污物，湿润管壁，然后按照缓慢、多次、少量的原则向钢管拱内灌注。
灌注过程一次性完成，直到钢管拱顶端排气孔排出合格的混凝土时停止。
灌注过程还需防止灌注力度过大，导致现浇混凝土拱脚段开裂。
灌注完毕后及时关闭倒流截止阀，同时对混凝土灌注质量进行检测，确保混凝土密实、均匀。
三、结论
“先梁后拱”的施工工艺较”先拱后梁”成本低、施工便捷且易于控制，对通航要求不高或者施工过程中没有通航要求的桥梁有一定的借鉴作用。
参考文献：
[1]金成棣.预应力混凝土梁拱组合桥梁——设计研究与实践.北京：人民交通出版社，2001.
[2]李斌.对我国拱桥施工方法的探讨和未来展望.城市建设理论研究，2013.。