上承式连拱拱桥施工技术

44卷第16期 2 0 1 8 牟 6 月 山 西建筑 SHANXI ARCHITECTURE Vol.44No.16Jun. 2018

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文章编号：1009-6825 (2018) 16-0155-02

上承式连拱拱桥施工技术

张子杰

(中铁十四局集团第一工程发展有限公司，山东日照276826)

摘要:拱桥根据容许建筑高度的大小和实际需要，按照行车道位置的不同分为上承式、中承式、下承式，结合新泰市滨湖新区榆 山路桥工程实例，对上承式连拱拱桥的施工技术进行了介绍，类似施工值得借鉴。关键词：上承式，拱桥，施工技术中图分类号:U448. 22

1工程概况

新泰市滨湖新区榆山路桥桥长348 m，桥宽38.0 m。其中主

桥上部结构为五跨连续的上承式拱桥，跨径组合为28 m+42 m + 50 m+42 m +28 m，总长190 m。主桥纵向主体结构由两个曲杆 梁和三个连续的拱圈组成，拱圈为钢筋混凝土结构的板拱，曲杆 梁采用预应力混凝土结构的板式断面;拱圈及曲杆梁上设置立 柱，立柱为钢筋混凝土墙式结构;立柱顶面设置30 cm厚的整体现 浇桥面板。主桥P5，P6墩采用群桩基础，P4，P7墩采用扩大基础。 拱桥立面布置图见图1。

________________________$8 i 42 i 190(50 拱桥)________________________i 42 丄 28

2

设计思路

考虑榆山路桥的景观效果，主桥设计采用了五跨连续的上承

式拱桥，中间三跨为混凝土连拱结构，两侧半拱（曲杆梁）为预应

力构件，通过预应力在曲杆梁体内产生较大轴力，平衡中跨的水 平推力，使其满足受力要求。3

拱桥施工重难点

3.1

深基坑施工

P4，P7墩为平衡水平推力设计采用扩大基础，基底设置为倾

斜面，坑底面积为23.0 mx38.0 m，长方形布置，开挖深度在 7.80 m〜10. 20 m，且处于以前的老河床上，开挖前要充分考虑降 水防护方案，大体积混凝土的浇筑方案要考虑水化热的影响，浇 筑后养护方案。

3.2换桥上部结构施工

上承式连拱拱桥结构新颖，要研究确定拱圈的施工方案;合 龙段浇筑前后拱圈稳定性;拱圈立柱施工方案；支架拆除方案。 拱桥施工工艺流程图见图2。4

重难点工序实施

4.1 P4，P7深基坑施工要点4.1.1 基坑降水

P4，P7桥墩基坑地下水位丰富，开挖深度大，为有效降压降

水，建立独立管井降水系统。基坑周边布置降水井1眼，井径 0.25 m，井间距为12 m左右，井深15 m。4.1.2 基坑开挖防护

收稿日期：

作者简介:018-03-26

张子杰（

182-)，男，工程师

文献标识码:A

|施工准$

|粧基、承台、*大基础施工|

|拱座、/墩施工|

|地基处理|~~^支架搭设预压1~~^拱圈、曲<=施工~~曲杆梁预应力_

|立柱施工||支架卸落|

士

|桥面板施工|

^ ~

|附属工胃程施工|

图2

拱桥施工工艺流程图

根据地质勘察报告资料，地层自上而下为：①层杂填土 0. 5 m;②层粗砂5. 5 m〜5. 7 m;③层全风化花岗岩0. 40 m〜 1.40 m;④层强风化花岗岩0. 30 m〜10. 0 m;⑤中风化花岗岩；⑥微风化花岗岩。根据《公路桥梁施工技术规范》基坑坑壁坡 度[1]，基坑开挖分区分段防护，“横挖法”施工，每层开挖深度不 大于3 m，每3 m设置一个1 m宽的平台，如此交替进行，直至基 坑开挖完毕。4. 1 . 3 扩大基础混凝土浇筑

榆山路桥P4，P7扩大基础C30混凝土方量分别为7 866 m3， 6 292 m3。大体积混凝土容易产生裂缝，从原材料的选择，混凝土 的施工配合比的设计，浇筑方案的选择等方面考虑，确定P4扩大 基础分四次浇筑，P7扩大基础分三次浇筑，每层大约2 000 m3。

浇筑完成后立即对混凝土采取蓄水保温。蓄水保温时，混凝 土内部的最高温度不宜高于75 °C，养护温度与混凝土表面温度 的差值不大于1 °C，根据埋设的测温管测设的温度，混凝土内部 最高温度47 C，养护温度与混凝土表面温度的差值12 C，两个 指标均在范围内[1]。4.2 换圈的施工

4.2.1 跨平阳河处2号拱圈地基处理

2号拱圈跨平阳河，又处于雨季施工，上游金斗水库会不定期 进行泄洪，根据河流的流量及底部地质情况，对跨平阳河2号拱 圈地基采用组合支架的方法，下部布设钢筋混凝土板墙8道，中 间敷设H型钢，上部用碗扣支架布置，既保证了基础的稳定性，又 满足了排水问题。

4.2.2拱圈混凝土的浇筑方案

按《公路桥涵施工技术规范》要求[]，拱跨较小的拱圈或拱 肋，应按拱圈的全宽从拱脚向拱顶对称地连续浇筑混凝土，并在 拱脚混凝土初凝前全部完成。跨径较大的拱圈或拱肋，应沿拱跨 方向分段对称浇筑，分段位置以拱架受力对称、均衡和变形小为

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第

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山 西建筑

原则，分段位置宜设置于拱脚处、拱圈的1/4拱跨部位及拱顶处， 行立柱的施工，直至拱脚立柱施工完毕。根据同济大学设计院 确定分段位置。按照同济大学设计院最初提供的拱圈施工建议 共分5段浇筑，每端拱脚长度6 m左右分为1段，剩余长度分为 3段。各分段点预留宽度为1 〇〇〇 mm的间隔槽，各段的接缝面与 拱轴线垂直。

拱圈分段浇筑示意图见图3。

《榆山路桥施工图设计》拱上立柱按照拱顶至拱脚的加载程序均 衡、对称加载进行，如图5所示。

图5拱上立柱浇筑施工程序图

浇筑的顺序为：

1) —2) —3 即：

拱上立柱现浇施工顺序：

浇筑6号立柱；

对称浇筑3号，9号立柱；对称浇筑4号，8号立柱；对称浇筑2号，10号立柱；对称浇筑5号，7号立柱；对称浇筑1号，1号立柱。

1) 浇筑中间三个节段的混凝土；

2) 浇筑三个节段的间隔槽混凝土间隔槽长度为05 m〜1.0 m;3 )浇筑拱脚处的分段混凝土。

为保证拱圈整体性，同济大学设计院对拱圈浇筑方案进行了 方案优化，拱圈共分3段浇筑，分段位置设置在拱圈的1/4拱跨部 位，拱顶浇筑完成后，浇筑两拱脚至1/4拱跨部位，最后浇筑预留 间隔槽，优化后拱圈浇筑采用对称浇筑的方法。优化后拱圈分段 浇筑示意图见图4。

4.4换圈支架的拆卸⑴

主拱圈混凝土最低强度达到设计的90%后，即进行主拱圈脱

①

架。由于拱架设计中采用可调托撑来调整标高和落架，落架点 多，落架施工技术难度大。根据计算分析，确定卸架原则:纵桥向 从拱顶向拱脚对称逐排卸落，横桥向必须同时均匀卸落，最后使 拱圈下底模全部脱离混凝土面为止，形成裸拱主拱圈完全受力。 拱圈支架卸落的过程中，应配合施工进度随时观测拱圈、拱架及 墩台的位移变化情况，并详细记录，如发现异常，应及时分析原 因，采取相应措施。

桥面板采用整体现浇钢筋混凝土板。拱上立柱达到设计强 度后，进行支架搭设，支架施工严格按照施工技术规范。为了保

与拱轴线垂直，间隔槽的浇筑，要待拱圈分段混凝土浇筑完成，

证主拱结构在现浇桥面板过程中的安全及稳定，须确保在现浇

强度达到设计强度的85%，间隔槽的接合面要按照施工缝的处

桥面板的任何阶段，主拱圈的任何截面不出现大偏心受拉应力。

理方法进行，即混凝土表面凿毛冲净，再将接槎面用水湿润再涂

现浇桥面板时纵向上要求以拱顶为对称轴，分左、右半跨对称

薄薄的一层11水泥砂浆。拱圈合龙温度控制在5 °C〜15 °C之

进行施工；横向上要求以拱的纵向中心线为对称轴进行对称

间。合龙段浇筑前后要对拱圈进行监控测量，确保拱圈的稳

施工。

定性。

5结语拱圈采用三节段的施工方法，减少了一定数量的施工节段，

新泰市滨湖新区榆山路桥主桥已经顺利完成并通车运营。 整体性良好，各阶段在合龙前后经过监控量测未出现位移及标高

在施工过程中请教相关专家、积极探索、勇于创新、经验积累，对 的变化，稳定性良好。4.3 立柱的施工

为保证拱圈的稳定性及避免产生偏心受压的情况，三个连续 拱圈和两个曲杆梁上的立柱同时施工，单个拱圈和曲杆梁上的立 柱对称浇筑施工。首先施工拱顶立柱，然后自拱顶往两侧对称进

上承式连拱拱桥的施工技术形成了一套完整的施工体系，能够为 以后类似的拱桥施工起到借鉴的作用。参考文献：

[1] JTG/T F50—2011，公路桥涵施工技术规范[S].

拱圈预留的间隔槽施工时，间隔槽位置的钢筋焊接要在分段

混凝土浇筑完毕，并达到一定的强度后进行，间隔槽的接合面要

4.5桥面板的施工

Decked arch bridge construction technology

Zhang Zijie

{China Railway 276826, ChinaAbstract ： According to the size of the allowable building height and the actual needs, the arch bridge middle type bearing type , and the lower supporting type according to the position of the driving lane. In this paper, the construction technology of deck type arch bridge was introduced with the example of the Yushan road and bridge project in Binhu New District of Xintai City. Similar con­struction is worth learning from.Key words： deck type，arch bridge，construction technology

\\1th Bureau Group First Engineering Development Co. ，Ltd，Rizhao