探究下承式鋼管混凝土系桿拱橋支架施工技術

付德福

摘要：建筑工程的施工越來越多地用到混凝土，所以對于混凝土施工的相關技術進行研究就變得越來越廣泛。其中對于下承式鋼管混凝土系桿拱橋施工技術的研究也是對混凝土施工技術探究的一個重要方面，本文所選取的高速公路大橋進行研究，該跨路大橋是屬于三跨下承式鋼管混凝土系桿拱橋，對于該案例進行施工技術、工藝施工質量等展開研究，為以后的工程施工能夠提供一些有益的借鑒。

關鍵詞：下承式;鋼管混凝土;拱橋;施工技術

在進行相關的混凝土操作時，在有關的鋼管中進行灌注混凝土的操作所形成的一種混凝土結構就叫做鋼管混凝土。對于這種由鋼管與混凝土所構成的結構來講，在進行施工時是具有很大的施工優越性的，主要表現在具有相當高的抗變形能力以及抗壓強度。對于下承式的鋼管混凝土拱橋的外部結構來講，其外部主要是一種靜定結構，也就是說在其外部是缺乏推力作用的，即便是有也是比較小的一部分推力，這種結構比較適合在一些比如說軟土地基等不良地質條件上施工，并且這種結構還有其他諸如自重輕、結構優美等優點，所以得到了廣泛的應用。

一、工程狀況的介紹

本文所選取的橋梁是一座跨路大橋，其中的主橋結構是三跨下承式鋼筋混凝土結構。在該橋的跨徑中相關的組成形式是（80+120+80）m的結構，對于主橋來講，這三跨主要是預應力混凝土結構，并且其中的二次線是拱軸線的選擇方式。

橋梁的基本數據如下，邊孔高度為15.16m，中孔的高度為23.12m，矢跨比為1∶5。在該橋梁的結構中，拱肋位置的所采用的是啞鈴型混凝土，在每片拱肋上的吊桿設計為19根，對于邊孔的吊桿設計間距是5.4m，拱肋的鋼箱外徑是110cm，其中灌注的是具有微膨脹性的混凝土。

二、對于主橋上部結構的施工

在主橋的上部進行施工時具體的施工順序如下：

首先進行的是搭支架現場進行端橫梁以及澆筑梁的埋設，同時還應該注意對張拉端進行橫梁預應力的鋼束;其次是對中橫梁進行預制，并且確保達到一定的強度，此后進行第一批鋼束的張拉;其次是進行在跨徑的一半以及1/4處分別進行中橫梁的處理，對第二批鋼束進行張拉; 三是對于第一批張拉的8根預應力束來講應該確保系梁中的鋼束進行同步張拉; 四是對拱肋鋼管的安裝，在這一階段的拱肋分為7個部分進行安裝，其中的兩部分為預先埋設;五是對于肋間風撐的安裝，開展自上而下的兩端對稱的混凝土輸送工作，進行混凝土輸送的先后順序是首先為下鋼管，然后是腹板，最后是上鋼管;六是對于吊桿的架設，并且應該進行初張位的操作，進行操作時注意對于同一副橋的相同部位的吊桿應該同時進行張位處理;

七是在所有吊桿張拉完畢后應該對之前架設的系梁進行拆除，對第二批的應力束進行架設;

八是架設相關的主橋孔的應力束;進行人行道板的架設，最后進行的是對中橫梁中的第四批鋼束進行張拉，完成對橋面的混凝土以及軌枕的鋪設。

三、施工工藝要求

（一）對于拱肋鋼管以及端橫梁的預埋設施工

1.系梁支架施工

系梁施工中主要的是采用鋼管樁作為臨時的支墩，在中孔的兩側都應該設置一定數量的臨時支墩進行施工，在邊孔的兩側也都應該設置一定數量的臨時支墩。在每一個臨時搭建的支墩上應該設置一定的鋼管，所選用的鋼管基礎主要是數量為6根的鋼管柱，在進行施工的樁頂是應該用有關的工字鋼進行縱向分配，蓋梁位置的正確處理是采用預埋鋼來起到支撐的作用。

2.拱肋、端梁的預埋設施工

進行拱肋線形控制的施工基礎就是對有關鋼管的預埋設工程，在進行施工時還應該注意對其縱向仰角以及其他一些有關的數據進行測量。由于施工時端梁以及系梁的安裝拱肋鋼管的預埋設是同時進行施工的，所以為了防止施工中發生移位的現象，所以應該對有關的拱肋鋼管在預埋段進行一定程度的固定。

3.對于預應力的張拉

對于鋼筋的使用一般是在相關的加工廠統一進行集中的操作，在進行施工時，對于非預應力鋼筋的固定結束后應該注意對波紋管進行一定程度的固定處理，在相關的模板安裝完畢后就可以進行后續的澆筑操作，并且在箱的頂面打開相關的施工人員的進出口，這樣施工人員的進出就比較方便。

（二）對于風撐以及拱肋的施工

在本施工工程中，選擇的主橋為三聯系桿拱，其中的邊孔分為5段，4組k型風撐;中孔分為7段，另外還有6組風撐。

1.對于風撐以及拱 肋鋼管的吊裝

對于施工中風撐的吊裝主要是應該堅持在安裝前進行檢查，并且對有關的拱肋軸線進行調整，確保相關的參數是負荷一定的技術標準的。對于拱肋鋼管的吊裝施工中應該堅持少支架施工，也就是在進行中孔的吊裝時選擇進行的是五段進行，邊孔選擇的是3段，其中對于每一段的鋼管制作都應該設置四個不同的吊點進行操作。

進行安裝的總體順序為：先對有關的邊孔拱肋以及風撐進行安裝然后才進行的是對中孔相關設備的安裝。對于中孔的安裝主要分為以下幾個步驟：首先進行吊裝的部分是本岸拱角的第一段，然后是對岸第一段，以此類推直至施工工程的合龍段。

2.關于鋼管的制作

對于鋼管的制作應該是按照有關的設計標準以及設計圖等資料進行制作。首先是在工廠內的預制臺座上對鋼管拱進行放大，并且對其他因素比如說焊接變形以及鋼管變形等因素對于制作的影響，在此基礎上對下料的基本尺寸進行確定。進行焊接時選擇的操作工藝是全熔透焊縫工藝，并且確保焊縫工藝達到相關的技術要求，對于所有的焊縫應該進行有關的x射線以及超聲波檢驗，確保焊縫的質量，在對焊接工藝進行實驗評定時應該制作相關的工藝規程，確保操作人員按照工藝規程進行操作。

3.軸線的調整

在風撐的安裝之前以及安裝工作完成后，應該在焊接工作開展之前進行軸線的測量工作，并且在相關的測量數據的基礎上進行相關的調整，直至調整數據符合相關的數據標準。

4.對于拱肋鋼管接頭的焊接

在拱肋的安裝完成后應該進行的是對各個相關的部位進行檢驗，確定各個部位的數據是符合規定的，并且為了加強焊接的質量進行一定的加強工作。對于焊接工藝來講其標準是與鋼管的制作標準相同。

（三）對于吊桿的制作以及施工

1.吊桿的制作

吊桿的制作應該是按照有關的系梁的實際高度以及拱肋的相關數據進行下料，進行操作時采用的是pe護套。

2.對于吊桿的安裝

吊桿的安裝工作采用的方法是上提法，具體的操作是指先擰出吊桿上端的螺母，然后操作卷揚機進行相關的連接工作，完畢后再次啟動卷揚機將吊桿進行牽引向上，最后直至穿出拱肋上的預留孔，再擰上端螺母。

3.對于吊桿的張拉

進行操作時首先應該搭設相關的工作平臺，然后按照一定的順序進行撐腳的安裝、張拉等一系列的工作。啟動油泵進行張拉工作，進行工作時應該注意油表的具體讀數，如果張拉達到設計的索力就應該停止操作，然后進行卸壓，將吊桿上的索力進行一定程度地轉移。需要進行再次的張拉時，重復以上的操作。

結語

由于在施工的過程中需要對有關的橫梁進行多次的張拉操作，所以說在施工過程中應該注意嚴格按照有關的操作規定進行操作，這是保證工程質量的關鍵。在工程施工中還應該嚴格管理風撐以及鋼管拱肋的制作安裝過程、拱肋中混凝土的灌注等相關的操作，對于主橋施工質量控制要點就是控制在吊桿的張拉軸力，這是在施工中必需注意的。

參考文獻：

劉軍. 論預應力箱梁梁體裂縫成因分析及防護措施[J].自然科學，2020（1）：68-69.

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