淺談拱橋施工技術(shù)

靳利平，沈春芝

河南省平頂山中亞路橋建設(shè)工程有限公司，河南 平頂山 467000

近年來，我國橋梁事業(yè)發(fā)展迅速，從早期的拱橋無支架施工中主要采用的纜索吊裝法到雙曲拱橋的大量的修建，再到平面轉(zhuǎn)體施工法四川涪陵烏江大橋施工中的應(yīng)用，為拱橋無支架施工開辟了新的道路，使我國的拱橋跨度大大的增大，但是轉(zhuǎn)體施工工藝復(fù)雜，要想突破更大跨徑有一定的難度，于是1990年以來，鋼管混凝土在拱橋上的應(yīng)用使我國的橋梁施工技術(shù)又有了新的突破。

1 拱橋有支架施工

有支架施工方法的施工工序是：材料的準(zhǔn)備、拱圈放樣（包括石拱橋拱石的放樣）、拱架制作與安裝、拱圈及拱上建筑的砌筑等。

有支架施工法中最主要的臨時設(shè)施是拱架，它要支承全部或部分拱圈和拱上建筑的重量，因此具備足夠的強度和剛度是必須的，又因為拱架是一種施工臨時結(jié)構(gòu)，故要求構(gòu)造簡單，裝拆方便且可以重復(fù)使用。拱架按使用材料一般有木拱架、鋼拱架、竹拱架及“屠牛拱胎”等形式。拱架按其構(gòu)造形式可分為滿布式拱架、拱式拱架及混合式拱架等幾種，其中以滿布式最常見。

多孔連續(xù)拱橋施工時，要考慮相鄰孔間的影響，若橋墩設(shè)計容許承受單孔施工荷載，就可以單孔卸架。否則應(yīng)多孔同時卸落拱架，以避免橋墩不能承受單向推力而產(chǎn)生過大的位移。

2 拱橋纜索吊裝施工

纜索吊裝施工，是目前修建拱橋較多采用的方法，具有跨越能力較大，水平和垂直運輸機動靈活，適應(yīng)性廣，施工方便等優(yōu)點。特別是在修建大跨徑或連續(xù)多孔的拱橋中，這種施工方法的優(yōu)越性更加明顯。纜索吊裝設(shè)備，按其用途和作用可以分成：主索、工作索、塔架和錨固裝置等4個基本組成部分：1）主索橫跨橋渡，支承在兩側(cè)塔架的索鞍上，兩端錨固于地錨，吊運構(gòu)件的行車支承在主索上；2）起重索是用來控制吊物的升降的（也就是垂直運輸）；3）牽引索是用來牽引行車在主索上沿橋跨方向移動（即水平運輸）；4）結(jié)索用于懸掛分索器；5）扣索的用途是當(dāng)拱肋分段吊裝時，需用扣索懸掛端肋及調(diào)整端肋接頭處標(biāo)高。扣索的一端系在拱肋接頭附近的扣環(huán)上，另一端通過扣索排架或塔架固定于地錨上；6）浪風(fēng)索也叫纜風(fēng)索，可以保證塔架、扣索排架等的縱、橫向穩(wěn)定及拱肋安裝就位后的橫向穩(wěn)定；7）塔架，塔架是用來提高主索的臨空高度及支承各種受力鋼纜的重要結(jié)構(gòu)。

纜索吊裝施工的步驟如下：兩根拱肋分別吊裝合攏，隨后進行橫撐吊裝、混凝土澆筑：（分為泵送頂升澆灌法和人工澆搗法），最后進行橋面施工。

3 拱橋轉(zhuǎn)體施工法——豎向轉(zhuǎn)體

轉(zhuǎn)體法施工是將拱圈或整個上部結(jié)構(gòu)分成兩個半跨，分別在河的兩岸利用地形或簡單支架灌筑或預(yù)制裝配成半拱。然后利用動力裝置將兩半拱轉(zhuǎn)動至橋軸線位置上或設(shè)計標(biāo)高合攏成拱。轉(zhuǎn)體施工法減少了大量的高空作業(yè)，保證施工安全，還可大幅度的減少對橋下交通的干擾。轉(zhuǎn)體施工法可按轉(zhuǎn)動方向分為3大類：豎向轉(zhuǎn)體、平面轉(zhuǎn)體和平豎結(jié)合轉(zhuǎn)體3種。

1）豎向轉(zhuǎn)體施工法：拱肋制作時的平面位置相同，但拱肋在低位或靠山仰坡上制作，然后再從兩邊逐漸抬升或放倒預(yù)制拱肋搭接成橋。一般只在中、小跨徑拱橋中使用；

2）平面轉(zhuǎn)體施工法，這是1979年我國四川省首創(chuàng)成功的一種新型的施工方法，其施工要點是：將拱圈分成兩個半跨，分別利用兩岸地形立簡單支架，現(xiàn)澆或預(yù)制拼裝拱肋，安裝拱肋橫向聯(lián)系，把扣索的一端錨固在拱肋的端部（靠拱頂附近），慢速將拱肋轉(zhuǎn)體180°（或小于180°）合攏，最后再進行主拱圈和拱上建筑的施工，關(guān)鍵設(shè)備在于轉(zhuǎn)盤；

3）平豎結(jié)合轉(zhuǎn)體是鋼管混凝土拱橋施工中對轉(zhuǎn)體施工方法發(fā)展所做出的突出貢獻，同時轉(zhuǎn)體重量也有了極大的提高，它使橋梁轉(zhuǎn)體施工法進入了新的發(fā)展階段。

4 拱橋懸臂法施工——塔架斜拉索法

懸臂施工法是不設(shè)任何支架，在橋位處懸臂進行拱圈節(jié)段混凝土灌筑或拼裝，最后在拱頂處合攏的一種修建拱橋的施工方法。懸臂法施工可分為塔架斜拉索法和懸臂桁架法。

4.1 塔架斜拉索法

在拱腳墩臺處安裝臨時塔架，用斜拉索一端拉住拱圈節(jié)段，另一端與塔架連接。這樣逐節(jié)向跨中懸臂架設(shè)（或灌筑），直至拱頂合攏。

4.2 懸臂桁架灌筑法

該法首先在斜拉筋扣吊的一段鋼支架上，就地灌筑第一節(jié)段拱箱（拱腳段）。以后各段均用掛籃從左右兩岸懸臂灌筑混凝土施工。施工至立柱部位，用臨時斜桿和上拉桿，將立柱、拱圈組成桁架，并用拉桿或纜索將其錨固于臺后，然后逐節(jié)向跨中施工。

4.3 懸臂桁架法拼裝

將拱圈的各個部分先懸拼組成拱圈，然后利用立柱與臨時斜桿和上拉桿組成桁架體系，逐節(jié)拼裝直至合攏。也可將拱圈的組成部分事先預(yù)制，然后將橋跨的拱肋、斜桿、立柱和上弦桿組成桁架拱片，并沿橋跨分成幾段，再用橫系梁和臨時風(fēng)構(gòu)，將兩個桁架片段組裝成框構(gòu)，整體運至橋孔，由兩端向跨中逐段拼裝直至合攏。貴州省江界河橋是目前世界上最大跨度330m的混凝土桁式拱橋，其采用這種懸臂桁架法拼裝架設(shè)的。

5 結(jié)論

綜上所述，社會的不斷發(fā)展使得人們對橋梁建設(shè)的要求越來越高，不僅可以在險惡的環(huán)境下構(gòu)造，更要求其使用美觀，所以作為公路工程建設(shè)人員，要不斷的探索和實踐，努力為我國橋梁事業(yè)做出巨大的貢獻。

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[2]趙晉林.連續(xù)梁橋施工技術(shù)措施探討[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊)，2010(9).

[3]田應(yīng)祥.斜交石拱橋施工技術(shù)分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010(24).