淺談某拱橋40米跨鋼筋砼主拱圈施工論文
摘要：龍頭坳橋主拱圈凈跨40m，寬8.50m，高0.9m，矢跨比為l/4=10m，拱軸線長47.16m，拱腳支撐在現(xiàn)澆C20砼拱座上。文章論述了主拱圈施工從拱架搭設(shè)到砼施工的整個過程。
關(guān)鍵詞：拱橋;鋼筋砼;40m跨;主拱圈;拱架;砼施工
龍頭坳橋及引道工程屬于高州水庫除險加固工程施工D標的項目，由廣東省水利水電第三工程局承建。龍頭坳橋為l-16m+l-40m+l-16nt鋼筋砼拱橋，40m跨主拱圈采用矢跨比為114鋼筋砼拱圈，16m跨采用矢跨比為1，3的鋼筋砼拱圈，下部結(jié)構(gòu)采用引橋式橋臺，引橋采用獨立前墻式橋臺，全橋長88.96m。本iCi述40.n跨主拱圈施工從拱架搭設(shè)到砼施工整個過程。
一、工程概況
龍頭坳橋的40m跨主拱圈，寬8.5m，高0.9m，矢跨比為l/4=10m，拱圈采用等截面懸鏈線無鉸拱，拱弧長度：外弧長47.90m，內(nèi)弧長46.42m，拱軸線長47.16m，拱腳支撐tE現(xiàn)澆C20砼拱座上。本文講述主拱圈施工從拱架搭設(shè)到砼施工整個過程。施工順序：拱架搭設(shè)一拱架的預(yù)壓試驗一拱架變形觀測一鋼筋制作與安裝一拱圈砼澆筑一拱架拆除。
二、拱架搭設(shè)
40m跨主拱圈橫跨龍頭坳連通渠，拱頂?shù)胶哟驳赘卟钣?0m.屬于高支模施工。拱架施工前需編寫拱架專項施工方案報送監(jiān)理審核，審核通過后方可施工。
(一)地基處理
首先進行搭設(shè)場地的平整、夯實工作，從建筑物主體向外圍按照3%v。5%。找坡�；靥钔梁粚嵑�，再澆筑二層C10砼墊層，在上面鋪設(shè)厚1.5。m厚的散板，之后在散板上鋪設(shè)方木，在方木頂面放置鋼底座，鋼底座上放置立桿，之后按設(shè)計的立桿間距進行放線定位。下雨過后要對支架架體基礎(chǔ)進行全面檢查，嚴禁支架基底積水下沉。
(二)排水措施
在距拱架外排立桿外0.5米處，設(shè)置一排水溝，排水溝坡度為3%0一5%0。將水直接排到水庫。
(三)拱架搭設(shè)
搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距為0.80米，立桿的橫距為0.80米，立桿的步距為1.20米與0.80米，局部稍微調(diào)整;橫桿與立桿連接方式為扣件;扣件抗滑承載力系數(shù)為0.80;連墻件采用剛性連接。
1.立桿：立桿接頭采用對接扣件連接，立桿與橫桿采用直角扣件連接。接頭交錯布置，兩個相鄰立柱接頭避免出現(xiàn)在同步同跨內(nèi)，并在高度方向錯開的距離不小于50cm;各接頭中心距主節(jié)點的距離不大于步距的1/3。
2.縱向水平桿：縱向水平桿置于橫向水平桿之下，在立柱的內(nèi)側(cè)，用直角扣件與立柱扣緊;縱向水平桿采用對接扣件連接，其接頭交錯布置，不在同步、同跨內(nèi)。相鄰接頭水平距離不小于50cm，各接頭距立桿的距離不大于50cm。
3.橫向水平桿：每一立桿與縱向水平桿相交處(即主節(jié)點)，都必須設(shè)置一根橫向水平桿，并采用直角扣件扣緊在縱向水平桿上，該桿軸線偏離主節(jié)點的距離不大于15cm。橫向水平桿伸出縱向水平桿邊緣距離不小于10cm。
4.縱、橫向掃地桿：縱向掃地桿采用直角扣件固定在距底座上皮20cm處的立桿上，橫向掃地桿則用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿上方的立柱上。
5.剪刀撐：本支架采用剪刀撐與橫向斜撐相結(jié)合的方式，隨立柱、縱橫向水平桿同步搭設(shè)，用通長剪刀撐沿架高連續(xù)布置。剪刀撐每5縱跨設(shè)置一道，斜桿與地面的夾角在45—60度之間。斜桿相交點處于同一條直線上，并沿架高連續(xù)布置。剪刀撐的斜桿一端扣在立柱上，另一端扣在橫桿伸出的端頭上，兩端分別用旋轉(zhuǎn)扣件固定，在其中間增加2—4個扣結(jié)點。所有固定點距主節(jié)點距離不大于15cm。最下部的斜桿與立桿的連接點距地面的高度控制在30cm內(nèi)。40m拱架拱腳以下的支架每3步距設(shè)置一道水平剪刀撐，拱腳以上平均設(shè)二道水平剪刀撐。剪刀撐的桿件連接采用搭接，其搭接長度≥100cm，并用不少于2個旋轉(zhuǎn)扣件固定，端部扣件蓋板的邊緣至桿端的距離≥10cm。
6.三角架：采用120mm×100mm方木制作。先在平地上把拱圈按1:1放樣出來，再把設(shè)計好的三角架也放樣出來，對比調(diào)整之后再對方木進行加工。方木與方木之間用馬釘雙面釘緊;方木之間不應(yīng)有間隙。三角架之間在斜邊、底邊用槽鋼連接起來;每三個三角架在豎直邊用木板打交叉釘緊。縱向橫桿也用頂托頂住三角架。在縱向上，上下三角架用三角方木連接好。
7.模板安裝。拱圈的底模采用鋼模板。底模經(jīng)測量定位后，支設(shè)于三角架斜邊的槽鋼上，橫向用水準儀找平;縱向用全站儀確定標高，全部支設(shè)完成后，檢查校正，確保一次到位，避免重復(fù)挪動調(diào)整。所有模板拼縫均在2mm范圍內(nèi)。依據(jù)設(shè)計圖紙的要求，結(jié)合本工程具體情況拱頂預(yù)拱550mm，拱腳處為零設(shè)置，其余各點按照二次拋物線分配。側(cè)模在預(yù)壓試驗后再進行安裝。
三、拱架的預(yù)壓試驗
采用砂袋法進行預(yù)壓，砂袋總重量取拱圈砼總重量的1.2倍。砂袋應(yīng)逐袋稱量，要設(shè)專人稱量、專人記錄;稱量好的砂袋一旦到位就必須采用防水措施，要準備好防雨布。加載時應(yīng)分級進行，并盡量符合澆筑砼的狀態(tài)，按每級加載進行拱圈底模變形觀測，并做詳細記錄。全部加載后，不可立即卸載，需等壓一段時間(一般24h一72h)后，再逐級卸載、逐級測量并詳細記錄。
四、拱架變形觀測
拱架在預(yù)壓和澆筑砼時以及完成以后都要進行變形觀測。變形觀測分以下幾個方面：
1.地基沉降觀測：以1/4拱圈和拱頂斷面在地面上的點為觀測點。
2.拱圈變形觀測：的點為觀測點。
3.拱架位移觀測：的點為觀測點。
以拱腳、1/4拱圈和拱頂斷面的模板上
以拱腳、1/4拱圈和拱頂斷面的拱架上
4.荷載作用于橋墩的水平推力觀測：在鄰近兩個橋墩上彈一條線，觀測時在上面吊一條垂線，觀察有沒有偏移。以上觀測在預(yù)壓和澆筑砼時每兩小時一次，預(yù)壓和澆筑砼完成以后每天兩次，都做詳細記錄。
五、鋼筋制作與安裝
鋼筋制作安裝嚴格按照圖紙要求和現(xiàn)行規(guī)范JTJ041-2000規(guī)范進行。拱圈縱向主筋為中16，橫向主筋為垂12，采用雙面焊接，焊接長度≥5d。鋼筋安裝完成后，要進行自檢和互檢，確認無誤后方可澆筑砼。
六、拱圈砼澆筑
40m主拱圈的砼一共有361m3，全部采用商品砼，采用汽車泵泵送至澆筑點，布料時應(yīng)注意布料高度及澆筑程序。為了保證拱混凝土的密實性，避免漏振、過振等施工中的人為因素，拱混凝土澆筑前必須做好預(yù)澆混凝土及振搗手的培訓(xùn)。工藝流程：現(xiàn)場準備一混凝土運輸-混凝土澆筑與振搗一養(yǎng)護
1.現(xiàn)場準備：澆筑混凝土前，應(yīng)將模板內(nèi)的垃圾、泥土等雜物及鋼筋上的油污清除干凈。
2.混凝土利用汽車運輸至施工地點，坍落度要求為140±20mm，澆筑時應(yīng)保證混凝土的供應(yīng)速度，不得隨意留縫。
3.混凝土澆筑與振搗拱混凝土各個施工段的接縫面應(yīng)與拱軸線垂直，各分段點處理方案如下：
拱圈砼澆筑程序應(yīng)對稱于橋孔中心線，從拱腳、拱頂和四分之一點交叉進行，在縱、橫向保持對稱均衡施工，并在施工過程中隨時注意觀測拱圈變位。
砼澆筑過程中，應(yīng)派專人觀測模板支撐系統(tǒng)的工作狀態(tài)，觀測人員發(fā)現(xiàn)異常時應(yīng)及時報告施工負責(zé)人，施工負責(zé)人應(yīng)立即通知澆筑人員暫停作業(yè)，情況緊急時應(yīng)采取迅速撤離人員的應(yīng)急措施，并進行加固處理。
4.拱圈側(cè)模拆模后及時覆蓋保溫，盡量降低混凝土的內(nèi)外溫度差，避免溫度裂縫的產(chǎn)生。養(yǎng)護時間不少于14d。
七、拱架拆除
底模及其支架拆除時的砼強度應(yīng)符合設(shè)計要求，即卸落拱架時間應(yīng)在拱圈合攏后至少二星期進行，同時在卸拱前，橋臺全部完成及臺背填土必須基本完成。
支架拆除順序必須遵循和搭設(shè)相反的順序，即先搭后拆、后搭先拆，不允許上下同時作業(yè)。拆除的各構(gòu)配件必須及時分段集中運至地面，嚴禁拋扔，運至地面的構(gòu)配件要及時檢查整修與保養(yǎng)，并按品種、規(guī)格隨時碼堆存放，置于干燥通風(fēng)處，防止銹蝕。
八、結(jié)語
通過對40m跨主拱圈的施工，總結(jié)出其優(yōu)點是：現(xiàn)澆砼對于拱橋的施工比較方便，無需預(yù)制場地，而且不需要吊裝設(shè)備和架梁設(shè)備，橋梁的整體剛度好，并避免了預(yù)制安裝形成的接縫以及梁體的顏色的差異，整體色澤效果好;缺點是：前期準備時間長，施工中要占大量的支架和模板，施工費用一次投入大，澆筑砼時間較長。
參考文獻
[1]龔九德，現(xiàn)澆大跨徑拱圈的施工及其自檢要點[J]
[2]公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范.JTJ 041-2000.
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