下承式钢管混凝土系杆拱桥整体吊装施工监控

桥 梁 施 工 监 控 的任 务 就 是 对 桥 梁 施 工 过 程 实
和 ４道一字撑 。 钢管壁厚为 １ ｍ： ０ｍ 端横 梁高度为 １ ５ ．１ ． １ ｍ； ． １ １ 宽 ． 中横梁高度为 １ ～． 。 ７ ５ ８ｉ ｎ ５ ． １ ６ｉ １ １ ｎ 宽 ０ ； ． Ｉ 行车道板采用 ２ ｍ高空心板。 ５ｎ ８ ｃ 桥梁设计 等级为公路一 级 ，钢管拱肋采用工厂分段预制 、 Ｉ 现 场拼装 ． 系杆采用施工现场拼装劲性骨架 ， 骨架 四 角采用 Ｌ ４ ｘ ８ ｘ ５ 角钢 。 １０ｍ ｌ０ｍ ２ ｎ ｉ 将钢管拱肋和系
双钢 管 哑铃 型拱 肋 采用 少支 架 节段 拼 装 ， 系杆
型钢骨架采用陆地上直接拼装 ， 组成整体钢结构系
杆拱 。钢 管拱肋 和 系杆 的拼装精 度直 接影 响桥梁 结 构 的成桥 线形 ， 监控 重点 如下 ： （ ） 据 苏 南 运 河 ３级航 道桥 梁 工 程 （ 锡 东 １根 无 段 ）施 工图进 行 Ｍｉａ 建模 分析 。准 确模拟 施 工 阶 ｄｓ 段 ， 虑后 期 混凝 土灌 注 、 应力 张 拉 、 考 预 吊杆 张 拉 、 ２
第 ９卷 第 ３期 ２１ ０ ２年 ６月
现 代 交 通 技 术
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ＶＯ ． ＮＯ ３ Ｉ ９ ． Ｊ ｎ ０１ ｕ ．２ ２
下承式钢管混凝 土 系杆 拱桥整体 吊装施 工监控
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采用 浮 吊将 钢 管 拱 肋 和 系 杆 型 钢 组 成 的 钢 结
构系杆拱 ， 在无通航 的条件下 。 陆地拼装处 吊装 从 至桥位 。 阶段监 控重 点如下 ： 此 （ ） 行 吊点 位 置计 算 以及 吊装 过 程 中拱 肋 稳 １进 定性验算。确保两吊点合力在水平方向的分力相互 平衡 ， 直 方 向 的力 大 于 钢 构 件 的 重力 ， 竖 同时 吊点 的位 置在 结 构重 心 之上 ， 保 钢结 构 系杆拱 在 吊装 确 过程 中不发 生侧 翻 。
肋 预拱度 为７ｅ ｍ。
（） ２在少支架拼装施 工过 程中 。 支架 的性 能直 接影响到拱肋和系杆 的定位标高 ，而定位标 高直 接影 响 到 拱 肋 最终 的 成桥 标 高 是 否 符 合 线形 控制 的要求 ， 因此必须对支架进行强度 、 刚度和稳定性 验算 。 （ ） 时跟 踪测 量 钢 管拱 肋每 一 节段 的拼 装线 ３实 形（ 标高和轴线偏位 ）若发现安装精度超过《 ， 公路 桥涵施工技术规范）ＪＪ４ －２ ０ ） ） Ｔ０ １ ０ ０要求 ． （ 及时进行 调整 和纠偏 。 （） ４ 系杆和钢管拱肋整体拼装结束后 ， 进行拱 肋 和 系杆 拼装 误 差监 测 ，在 拆 除拱 肋 支架 工况 ， 拱 肋跨 中位 置 产生 一 ０ｍ 的位 移 ，与 理论 计算 产 生 ４ ｍ
施监控 ， 确保在施工过程中桥梁结构的内力和变形 始终处于容许 的安全 范围内 ， 确保成桥状态 （ 包括 成桥线形及成桥结构 内力 ） 符合设计要求［ 。针对 本工程钢管混凝土系杆拱桥的结构特点以及 整体
劲 性 骨架 预 制拼 装 的施 工 特点 。 点 关 注 以下 几个 重
阶段 ：
１ 工程 概 况
杆 劲 性 骨 架 焊 接 在一 起 ， 成 一 整 体 钢 架 ， 用 缆 形 采 索 整体 吊装 就位 。主桥 上部 结构 拼装 示 意 图如 图 １
所示 ：
苏 南 运 河 ３级 航 道 （ 锡 东 段 ） 梁 工 程 五 七 无 桥
桥主桥采用下承式钢管混凝土系杆拱 ， 计算跨径 ＝ ９ ． ｍ， ９１ 矢跨 比 ｌ 。 ， 矢高为 ｌ． ， ５ ９ ２ｉ 拱轴线 为二次 ８ ｎ 抛 物线 ． 论 拱 轴线 为 Ｙ＝４ （－ ） 坐标 原 点 为 理 ｆ Ｌ ｘ／ （ ｘ Ｌ 理论起拱点 ） 系梁采用箱型截面 ， 。 梁高为 ２ Ｉ ． Ｉ， ０Ｔ 宽 １ ， ． ｉ 拱脚处加高至 ３ ７ｉ 拱肋采用哑铃型钢管 ２ｎ ． ； ０ ｎ 混凝土 ， 每个钢管外径 ０ ， ．ｉ 钢管及腹板壁厚 １ ｎ， ９ｎ ４ｍ ｌ
内充 微膨 胀 混凝 土 。 肋高 度 为 ２２Ｉ。每片 拱设 间 拱 ．Ｔ Ｉ
距 为 ５ ５Ｉ 的 吊杆 １ ． ４ ｎ ７根 ，吊杆 为刚性 吊杆 ，采 用
图 １ 主桥 上 部 结 构 拼 装 示 惹 图 （ 位 ： 单 ｍ）
２ 施工 监控 的 内容
Ｏ Ｍ Ｊ５ １ 铰 线成 品索 。风撑 采 用 ２道 Ｋ撑 Ｖ Ｇ １— ２钢
王 亮 ． 飞 龙 张
（ 江苏省交通科学研究 院 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 １１ ） １ １２
摘 要： 结合苏南运河 ３级航道桥 梁工程五七桥 的主桥施 工监控 实例 ， 采用缆索整体 吊装施工 的下承式钢管 对
混凝土 系杆拱桥施 工监控 的内容和方 法进行 了阐述 ， 以供采 用相 同施工法施工的桥 梁工程参考 。
（） 过 在 东 侧 拱 脚位 置 布设 棱 镜 ， 测 系杆 ２通 监 在拱肋腹腔 凝土泵送过程 中的水平位移 ， 昆 并与理 论 值 进行 比对 ；重点 关 注拱 脚截 面 混凝 土应 力 ， 当 压应力实测值超过 ０ 时及时预警 ，避免混凝土 ． ７
发 生开 裂
期恒载等因素 ， 计算系杆和钢管拱肋预拱度 ． 结合设 计 图纸给予 的预拱度 ，确定 系杆 的拱 度为 ６ｅ 拱 ｍ。
２３ 哑 铃 型 拱 肋 泵 送 混 凝 土 阶 段 －
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Ｋ ｙｗ ｒｓ ｔｒｕ ｈｔ ｄａｃ ｒ ｇ ；ｏｓ ｃｉ ｏ ｉｒ ｇ ａ ｎ ｅ ｓｅｓ ｅ ｏｄ ： ｏ ｇ ｅ ｒ ｂ ｄｅ ｃｎｔ ｔ ｎｍ ｎｔ ｉ ；ｌ ｍ ｎ；ｔ ｓ ｈ ｉ ｈ ｉ ｕ ｒ ｏ ｏｎ 培 ｒ
３ 施工 监控 结果分 析
度监测 ， 确保钢结构垂直度符合《Fra Baidu bibliotek公路桥涵施工技
术规范）ＪＪ４ －２ ０ ） （ ０ １ ００要求。 Ｔ （） ３ 钢结构 吊装就位后 ， 对钢管拱肋和系杆 的 标高和轴线偏位进行监测 ， 确保系杆标高和设计标
高误差控制在相应规范要求范 围内 。 并确保拱肋和 系杆 线形 平顺 。以此 阶段 为后 续变形 及应 力数据 采 集的初始阶段 ， 进行应力初读。
（） ２ 吊装 至桥 位 附近 ， 助 施 工单 位 进 行 垂 直 协
（） １通过 吊杆千斤顶油表读数 ， 监测 吊杆张拉 控制应力是否符合设计要求 ； （） 一 组 吊杆 张拉 完 毕 后 ， 钢 管 拱 肋 和 系 ２每 对 杆标 高及 轴 线 偏位 进行 监 测 ， 与理 论分 析 结果 进 并 行 比较 ： （） ３监测钢管拱肋和系杆劲性骨架的应力。
的一 ２ｍ ３ ｍ位移 较一 致 。
２２ 整 体 吊装就位 阶段 ．
（） ３进行 钢管拱 肋 和系杆 劲性 骨架 应力监 测 。
２４ 浇筑 系杆 混凝 土 阶段 ．
通 过 已 吊装 就 位 的 系杆 劲 性 骨架 搭 设 施 工 平 台， 安装 模板 ， 绑扎 系杆 钢 筋 ， 浇筑 系 杆混 凝 土 。本 阶段重 点监 控 ： （） １系杆 及 钢 管 拱 肋 的标 高 及 轴 线 偏 位 ， 理 与
作者 简介 ： 王亮（９ ５ ） 男 ， １ ８一 ， 江西吉安人 ， 助理工程师 ， 主要从事桥 梁设计和施工监控工作 。
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３ ・ ４
现 代 交 通 技
２ １ 生 ０２
２１ 拱 肋 和 系杆 钢 骨架拼 装阶段 ．
（） １监测 泵送 混 凝 土过 程 中钢 管拱 肋 和 系杆 劲
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论值进行 比较 ， 若变形偏差较大 ， 需进行原 因分析 及 采取 相应 措施 。 （） ２ 监测 系 杆及 钢 管 拱 肋 的应 力 ， 免 结 构 应 避 力超 限 。
２５ 吊杆 张拉 施 工阶段 ．
吊杆 张 拉 是 系杆 拱 桥施 工 监 控 中较 为 重 要 的 阶段 ， 过 张拉 吊杆将 系杆 混 凝 土及 横梁 自重传 递 通 给拱 肋 （ 括后 期 ２期 恒 载和 活载 ）再将 力传 递 给 包 ， 主墩 。五七 桥 采用 刚性 吊杆 ， 拱肋 和 系杆 的变形 将 呈现 一致性 。此 阶段 重点监 控 的 内容 如下 ：
性骨架的位移 以及拱肋轴线偏位 ， 将实测位移与计 算理论值进行 比较 ， 实测偏位与《 公路桥涵施工技 术规范》ＪＧＴＦ ０ ＿０ １规范进行 比较 ， （ ／ ５＿ ２ １ ） Ｔ 当出现 实 测 位 移 与理 论 位 移 差 别 较 大 并 且 变化 趋 势不 一 致时应及 时预警 ， 进行原 因分析 ， 采取措施 方可进 入 下一道 工序 。
ａ ｃ ｒｄ ｅ ａ ｏ ｔ ｇ ｃ ｂ ｅ ｉｔ ｇ ａ ｏｓｉ ｇ ｃ ｎ ｔ ｃｉ ｎ ｔ ｅ ｒｓ ａ ｃ ｅ ｕ ｔ ｏ ｌ ｅ ｒ ｆｒｅ ｏ ｔ ｅ ｓ ｍｅ ｂ ｉ ｇ ｒ ｈ ｂ ｇ ｄ ｐ ｉ ａ ｌ ｎ ｅ ｒ ｌｈ ｉｔ ｏ ｓ ｕ ｔ ，ｈ ｅ ｅ ｒ ｈ ｒ ｓ ｌ ｃ ｕ ｄ ｂ ｅ ｅｒ ｄ ｔ ｈ ａ ｒ ｅ ｉ ｎ ｎ ｒ ｏ ｓ ｄ
关键词 ： 下承 式 系杆 拱桥 ； 工监 控 ； 形 ； 力 施 线 应
中图分类号 ：４ ５ ６ Ｕ ４． ４
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：６ ２ ９ ８ （０ ２ ０ — ０ ３ ０ １７ — ８ ９ ２ １ ）３ ０ ３ — ４
Ｉ ｅ ｒ ｌＨｏ ｓｉ ｇ Ｃｏ ｔ ｕ ｔｏ ｏ ｉｏ ｉ ｆＴｈｒ ｕ ｈ ｎｔ ｇ ａ ｉｔｎ ｎｓｒ ｃ ｉ ｎ Ｍ ｎ ｔ ｒｎｇ ｏ ｏｇ