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(xiàn)長(cháng)47.16m，拱腳支撐在現澆C20砼拱座上。文章論述了主拱圈施工從拱架搭設到砼施工的整個(gè)過(guò)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，下部結構采用引橋式橋臺，引橋采用獨立前墻式橋臺，全橋長(cháng)88.96m。本iCi述40.n跨主拱圈施工從拱架搭設到砼施工整個(gè)過(guò)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(xiàn)無(wú)鉸拱，拱弧長(cháng)度：外弧長(cháng)47.90m，內弧長(cháng)46.42m，拱軸線(xiàn)長(cháng)47.16m，拱腳支撐tE現澆C20砼拱座上。本文講述主拱圈施工從拱架搭設到砼施工整個(gè)過(guò)程。施工順序：拱架搭設一拱架的預壓試驗一拱架變形觀(guān)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
40m跨主拱圈橫跨龍頭坳連通渠，拱頂到河床底高差有20m.屬于高支模施工。拱架施工前需編寫(xiě)拱架專(zhuān)項施工方案報送監理審核，審核通過(guò)后方可施工。
(一)地基處理
首先進(jìn)行搭設場(chǎng)地的平整、夯實(shí)工作，從建筑物主體向外圍按照3%v。5%。找坡�；靥钔梁粚�(shí)后，再澆筑二層C10砼墊層，在上面鋪設厚1.5。m厚的散板，之后在散板上鋪設方木，在方木頂面放置鋼底座，鋼底座上放置立桿，之后按設計的立桿間距進(jìn)行放線(xiàn)定位。下雨過(guò)后要對支架架體基礎進(jìn)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
搭設尺寸為：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，局部稍微調整;橫桿與立桿連接方式為扣件;扣件抗滑承載力系數為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(gè)相鄰立柱接頭避免出現在同步同跨內，并在高度方向錯開(kāi)的距離不小于50cm;各接頭中心距主節點(diǎn)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，在立柱的內側，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。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(即主節點(diǎn))，都必須設置一根橫向水平桿，并采用直角扣件扣緊在縱向水平桿上，該桿軸線(xiàn)偏離主節點(diǎn)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合的方式，隨立柱、縱橫向水平桿同步搭設，用通長(cháng)剪刀撐沿架高連續布置。剪刀撐每5縱跨設置一道，斜桿與地面的夾角在45—60度之間。斜桿相交點(diǎn)處于同一條直線(xiàn)上，并沿架高連續布置。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，兩端分別用旋轉扣件固定，在其中間增加2—4個(gè)扣結點(diǎn)。所有固定點(diǎn)距主節點(diǎn)距離不大于15cm。最下部的斜桿與立桿的連接點(diǎn)距地面的高度控制在30cm內。40m拱架拱腳以下的支架每3步距設置一道水平剪刀撐，拱腳以上平均設二道水平剪刀撐。剪刀撐的桿件連接采用搭接，其搭接長(cháng)度≥100cm，并用不少于2個(gè)旋轉扣件固定，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(lái)，再把設計好的三角架也放樣出來(lái)，對比調整之后再對方木進(jìn)行加工。方木與方木之間用馬釘雙面釘緊;方木之間不應有間隙。三角架之間在斜邊、底邊用槽鋼連接起來(lái);每三個(gè)三角架在豎直邊用木板打交叉釘緊�？v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，全部支設完成后，檢查校正，確保一次到位，避免重復挪動(dòng)調整。所有模板拼縫均在2mm范圍內。依據設計圖紙的要求，結合本工程具體情況拱頂預拱550mm，拱腳處為零設置，其余各點(diǎn)按照二次拋物線(xiàn)分配。側模在預壓試驗后再進(jìn)行安裝。
三、拱架的預壓試驗
采用砂袋法進(jìn)行預壓，砂袋總重量取拱圈砼總重量的1.2倍。砂袋應逐袋稱(chēng)量，要設專(zhuān)人稱(chēng)量、專(zhuān)人記錄;稱(chēng)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(shí)應分級進(jìn)行，并盡量符合澆筑砼的狀態(tài)，按每級加載進(jìn)行拱圈底模變形觀(guān)測，并做詳細記錄。全部加載后，不可立即卸載，需等壓一段時(shí)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(guān)測
拱架在預壓和澆筑砼時(shí)以及完成以后都要進(jìn)行變形觀(guān)測。變形觀(guān)測分以下幾個(gè)方面：
1.地基沉降觀(guān)測：以1/4拱圈和拱頂斷面在地面上的點(diǎn)為觀(guān)測點(diǎn)。
2.拱圈變形觀(guān)測：的點(diǎn)為觀(guān)測點(diǎn)。
3.拱架位移觀(guān)測：的點(diǎn)為觀(guān)測點(diǎn)。
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(guān)測：在鄰近兩個(gè)橋墩上彈一條線(xiàn)，觀(guān)測時(shí)在上面吊一條垂線(xiàn)，觀(guān)察有沒(méi)有偏移。以上觀(guān)測在預壓和澆筑砼時(shí)每?jì)尚r(shí)一次，預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行規范JTJ041-2000規范進(jìn)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(cháng)度≥5d。鋼筋安裝完成后，要進(jìn)行自檢和互檢，確認無(wú)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(chē)泵泵送至澆筑點(diǎn)，布料時(shí)應注意布料高度及澆筑程序。為了保證拱混凝土的密實(shí)性，避免漏振、過(guò)振等施工中的人為因素，拱混凝土澆筑前必須做好預澆混凝土及振搗手的培訓。工藝流程：現場(chǎng)準備一混凝土運輸-混凝土澆筑與振搗一養護
1.現場(chǎng)準備：澆筑混凝土前，應將模板內的垃圾、泥土等雜物及鋼筋上的油污清除干凈。
2.混凝土利用汽車(chē)運輸至施工地點(diǎn)，坍落度要求為140±20mm，澆筑時(shí)應保證混凝土的供應速度，不得隨意留縫。
3.混凝土澆筑與振搗拱混凝土各個(gè)施工段的接縫面應與拱軸線(xiàn)垂直，各分段點(diǎn)處理方案如下：
拱圈砼澆筑程序應對稱(chēng)于橋孔中心線(xiàn)，從拱腳、拱頂和四分之一點(diǎn)交叉進(jìn)行，在縱、橫向保持對稱(chēng)均衡施工，并在施工過(guò)程中隨時(shí)注意觀(guān)測拱圈變位。
砼澆筑過(guò)程中，應派專(zhuān)人觀(guān)測模板支撐系統的工作狀態(tài)，觀(guān)測人員發(fā)現異常時(shí)應及時(shí)報告施工負責人，施工負責人應立即通知澆筑人員暫停作業(yè)，情況緊急時(shí)應采取迅速撤離人員的應急措施，并進(jìn)行加固處理。
4.拱圈側模拆模后及時(shí)覆蓋保溫，盡量降低混凝土的內外溫度差，避免溫度裂縫的產(chǎn)生。養護時(shí)間不少于14d。
七、拱架拆除
底模及其支架拆除時(shí)的砼強度應符合設計要求，即卸落拱架時(shí)間應在拱圈合攏后至少二星期進(jìn)行，同時(shí)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相反的順序，即先搭后拆、后搭先拆，不允許上下同時(shí)作業(yè)。拆除的各構配件必須及時(shí)分段集中運至地面，嚴禁拋扔，運至地面的構配件要及時(shí)檢查整修與保養，并按品種、規格隨時(shí)碼堆存放，置于干燥通風(fēng)處，防止銹蝕。
八、結語(yǔ)
通過(guò)對40m跨主拱圈的施工，總結出其優(yōu)點(diǎn)是：現澆砼對于拱橋的施工比較方便，無(wú)需預制場(chǎng)地，而且不需要吊裝設備和架梁設備，橋梁的整體剛度好，并避免了預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(diǎn)是：前期準備時(shí)間長(cháng)，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(shí)間較長(cháng)。
參考文獻
[1]龔九德，現澆大跨徑拱圈的施工及其自檢要點(diǎn)[J]
[2]公路橋涵施工技術(shù)規范.JTJ 041-2000.
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