桁式組合拱橋下部構(gòu)造及邊孔施工

摘要 本文介紹與桁式組合拱橋橋型相關(guān)的施工工藝，重點(diǎn)介紹桁式組合拱橋下部構(gòu)造及邊孔施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞 桁式；組合拱橋；下部；構(gòu)造；邊孔；施工

中圖分類號 U445 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)051-0106-01

桁式組合拱橋的建造程序?yàn)椋簭囊呀ǔ傻亩?、臺上向跨中逐件（或逐段）安裝桁片預(yù)制構(gòu)件，并同時(shí)安裝橫向聯(lián)系，安裝部分上、下弦頂、底板，至跨中合攏。然后，進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換，并與安裝剩余的上、下弦頂、底板交叉進(jìn)行，最后安裝牛腿、人行道板、欄桿、澆筑橋面混凝土。

1 墩臺及基礎(chǔ)施工

桁式組合拱橋無論是懸拼施工階段或是營運(yùn)階段，都有一定的拉力由主孔上弦、斜桿傳至邊孔墩臺，半跨最大懸掛階段拉力最大，為控制墩、臺設(shè)計(jì)的主要因素。

根據(jù)邊孔橋型的不同，橋臺有自錨式和錨固式兩種形式。自錨式橋臺一般為箱形截面，底部為鋼筋混凝土弧形鉸。這種弧形鉸的施工屬常規(guī)施工，不再詳述。

錨固式橋臺基礎(chǔ)將承受上拔力和剪力。上拔力通常采用設(shè)置一定數(shù)量的錨樁加以克服。剪力則依靠前方天然巖體的抗剪強(qiáng)度加以克服，因此，要求基礎(chǔ)有一定的嵌巖深度。對這類墩、臺基礎(chǔ)施工，有以下特殊的要求。

1.1 基坑開挖

錨固式橋臺與地基必須緊密連接在一起，基坑開挖時(shí)須保證基坑四壁不受爆破巖石的影響，因此，必須遵循一定的開挖順序和方法。

首先，是嵌巖線以上部分的開挖，可按一般明挖基礎(chǔ)的要求進(jìn)行操作。開挖至設(shè)計(jì)嵌巖線時(shí)，將坑面整平劃線，四邊各留出80 cm～100 cm的寬度。接著開挖基坑中心部分（由中心向四周擴(kuò)散）至設(shè)計(jì)基底高程。然后用光面爆破法將四周所留巖石炸去，嵌巖基坑的四壁盡可能取直，以減少回填混凝土用量。最后用人工鑿平四壁及基底，清除裂隙中的填充物。

因?yàn)橹骺讘移串a(chǎn)生的拉力轉(zhuǎn)化為墩、臺的剪力，并靠墩、臺前方的天然巖體抗剪斷強(qiáng)度來克服，所以基坑開挖時(shí)應(yīng)特別注意不要破壞墩、臺前方巖體的整體性?；娱_挖至嵌巖線時(shí)，應(yīng)盡量少用爆破，宜用冷開。

1.2 錨樁施工

錨樁按常規(guī)鉆孔灌注樁方法施工。錨固鋼筋采用單根25 mm或32 mm高強(qiáng)鋼筋，鉆孔直徑不小于3倍鋼筋直徑，樁與樁之間的凈距離也不應(yīng)小于3倍樁徑。錨固樁的數(shù)量、鉆孔深度（即鋼筋錨固深度）應(yīng)通過計(jì)算確定。如上拔力特別大，可采用多根鋼筋組成鋼筋籠。

為增大鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力，可在鋼筋上、下端各戴1個(gè)套筒（或螺帽），上端螺帽可與基礎(chǔ)中的普通鋼筋電焊連接。鉆孔完畢應(yīng)進(jìn)行清理，清除孔內(nèi)雜物和水，然后下鋼筋或鋼筋籠，最后澆灌1:1的水泥砂漿或小石子混凝土。

1.3 基礎(chǔ)澆筑

桁式組合拱橋的基礎(chǔ)與地基均采用固結(jié)，所以，澆筑基礎(chǔ)時(shí)，對嵌巖線以下的超挖部分，采用同標(biāo)號混凝土原槽灌滿。

2 邊孔施工

邊孔無論采用哪種橋型，都可以根據(jù)地形和施工設(shè)備情況，采用支架現(xiàn)澆或吊裝。

2.1 邊孔為桁拱時(shí)

邊孔采用桁拱時(shí)，如采用吊裝，會碰到構(gòu)件分段、吊裝中的臨時(shí)穩(wěn)定等困難，故一般采用支架施工。如橋下凈空較高，搭設(shè)支架有困難，也可采用預(yù)制吊裝，桁架節(jié)間及預(yù)制構(gòu)件分段應(yīng)根據(jù)吊裝需要和吊機(jī)起重能力劃分，有時(shí)需增加1根豎桿，以便組成桁架單片。施工中還必須考慮構(gòu)件臨時(shí)穩(wěn)定措施。

1）吊裝邊孔二段桁片，前端支承于臨時(shí)支架上，后端與橋臺連接，在桁片與橋臺之間設(shè)30 cm現(xiàn)澆段，將鋼筋全部電焊連通后澆接頭混凝土。臨時(shí)支架構(gòu)造較簡單，下部為混凝土基座，上部為扣件式鋼管支架。因邊孔二段斜桿下端與邊孔腳段反向斜桿下端均與下弦相交，且距離很近，根據(jù)構(gòu)造需要，邊孔二段斜桿的預(yù)應(yīng)力鋼筋，在吊裝前張拉，并灌漿、封錨。2）吊裝邊孔腳段桁片，前端支承于拱座上，后端支承于臨時(shí)支架上，然后現(xiàn)澆與邊孔二段上、下弦連接的接頭。3）吊裝邊孔腳段上弦。4）安裝邊孔下弦底板、頂板。5）安裝邊孔上弦底板、頂板（橋面板）。6）張拉邊孔腳段斜桿預(yù)應(yīng)力鋼筋。

整個(gè)邊孔吊裝過程，人字桅桿吊機(jī)都是安置在橋臺頂部的，為防止吊機(jī)腳的水平分力引起橋臺頂部水平位移，在吊裝前將橋臺與路基擋墻之間的簡支板安裝完畢，并將橋臺底部弧形鉸臨時(shí)加以支墊，使其不產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。

2.2 邊孔為剛構(gòu)時(shí)

邊孔采用剛構(gòu)或連續(xù)剛構(gòu)時(shí)，多數(shù)都采用支架施工。如高度較大，也可以采用吊裝施工。一般是先現(xiàn)澆筑橋墩，再吊裝上弦桁片，形成剛構(gòu)，再安裝上弦頂?shù)装?。如邊孔跨度較大，安裝上弦頂?shù)装逯氨仨毾葟埨A(yù)應(yīng)力鋼筋。第一孔形成后，移動吊機(jī)至1號橋墩頂部，按上述操作再吊裝第2孔、第3孔，直至邊孔

完成。

有的橋在邊孔吊裝時(shí)，將墩上立柱頂部節(jié)點(diǎn)塊與最后一個(gè)上弦構(gòu)件一道預(yù)制吊裝。這主要是因?yàn)槎丈狭⒅?jié)點(diǎn)塊構(gòu)造復(fù)雜，就地現(xiàn)澆難度較大，特別是各點(diǎn)空間坐標(biāo)的放樣、預(yù)應(yīng)力孔道的交叉、放樣等都比較困難。如果放在預(yù)制埸上進(jìn)行上述操作，就比較容易了。

2.3 邊孔為桁式剛構(gòu)時(shí)

根據(jù)地形條件，邊孔高度較矮的就采用支架現(xiàn)澆，邊孔高度較高的采用吊裝。為了吊裝就位需要，必須采用豎桿—斜桿—上弦的吊裝順序，這就存在三根桿件相交的節(jié)點(diǎn)塊劃到哪一個(gè)桿件上的問題。如劃到豎桿上，則因節(jié)點(diǎn)塊重心對豎桿的懸臂較大，重量較重，吊裝就位時(shí)重心不好掌握，也不便于穩(wěn)定；如劃到斜桿上，則因節(jié)點(diǎn)塊和斜桿在重量和截面剛度上相差較大，臥式預(yù)制后翻身困難；如劃到上弦上，則豎桿和斜桿吊裝后互相不能連接，也無法穩(wěn)定。所以，節(jié)點(diǎn)塊劃到哪一個(gè)構(gòu)件上都不恰當(dāng)，只得單獨(dú)作為一個(gè)構(gòu)件進(jìn)行預(yù)制吊裝。

邊孔施工順序如下：①支架現(xiàn)澆邊—孔；②安裝吊機(jī)于邊—

孔豎桿（橋墩）頂部；③吊裝邊1號豎桿，采用臨時(shí)支撐穩(wěn)定；④吊裝邊2-1號節(jié)點(diǎn)塊，就位后，放松吊機(jī)后組起重索，用前組起重索穩(wěn)定；⑤用吊機(jī)后組起重索吊裝邊2-2號斜桿，并張拉斜桿預(yù)應(yīng)力鋼索，形成三角形穩(wěn)定體系后松索；⑥吊裝邊3號上弦，張拉上弦預(yù)應(yīng)力鋼筋后松索；⑦安裝上弦頂、底板，至此，邊二孔形成；⑧移動吊機(jī)至邊二孔豎桿（橋墩）頂部；⑨吊裝邊4號斜桿，并張拉斜桿預(yù)應(yīng)力鋼索，形成三角形穩(wěn)定體系后松索；⑩吊裝邊5號上弦，并張拉上弦預(yù)應(yīng)力鋼筋，安裝上弦頂?shù)装?，至此，邊孔全部完成?/p>

在以上操作中，都是先后安裝上游桁片、下游桁片，緊接著安裝橫向聯(lián)系。

參考文獻(xiàn)

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