淺談跨徑35m人行拱橋施工

文/馬忠海 烏海市公路工程有限公司 內(nèi)蒙古烏海 016000

淺談跨徑35m人行拱橋施工

文/馬忠海 烏海市公路工程有限公司 內(nèi)蒙古烏海 016000

烏海市甘德爾河3#人行拱橋位于甘德爾河流上，系為改善烏海市生態(tài)﹑人居及投資環(huán)境而建，因此本項目的建設(shè)除于實用性方面具有一定的要求外，在景觀方面也具有一定的要求。

人行拱橋；施工；工藝

位于交通橋下游的人拱行橋緊貼交通橋設(shè)置，系按拱橋結(jié)構(gòu)形式設(shè)計。拱橋系橋梁家族中較為美觀的一種橋型，同時也是一種古老的橋型，現(xiàn)代化城市建設(shè)出于美觀需要，同時也傳承民族文化，體現(xiàn)民族文明，在城市建設(shè)中仍選用拱橋結(jié)構(gòu)形式。

1、工程概況

上部構(gòu)造：4孔35m鋼筋混凝土空腹式拱橋，計算跨徑為32.848m，矢跨比為1/6.429，拱軸線為二次拋物線，每孔凈跨為32m。

下部構(gòu)造：樁基礎(chǔ)，重力式墩﹑臺。

橋面寬度：總寬度2m,其中人行道寬1.7m，護(hù)欄座寬0.3m

2、施工技術(shù)方案

2.1 下部構(gòu)造

2.1.1 基樁

拱橋基樁較短，施工工藝較容易，發(fā)生塌孔的幾率較小，鋼筋籠下放可整體進(jìn)行，無需分段，發(fā)生斷樁事故幾率也較小。

2.1.2 墩臺承臺

承臺鋼筋較為密集，澆筑混凝土較為困難，因此要控制好混凝土粗骨料粒徑，控制好混凝土坍落度，確保混凝土具有一定的流動性。

2.1.3 墩臺身

橋墩承臺施工時須將墩身鋼筋綁入，同樣橋臺承臺施工時須將臺身鋼筋綁入。墩臺身鋼筋同樣較為稠密，澆筑混凝土同樣要求控制好混凝土粗骨料粒徑﹑坍落度，并對混凝土加強(qiáng)振搗。此外還需確?；炷馏w外表美觀。

2.2 上部構(gòu)造

拱橋的施工工藝主要體現(xiàn)于上部構(gòu)造。本項目中的拱橋為空腹式拱，即主拱上面設(shè)置腹拱。拱橋施工中主拱圈施工是關(guān)鍵，其他部位施工相對簡單。

2.2.1 主拱圈施工

主拱圈施工程序為：搭設(shè)支架→安裝拱架→鋪設(shè)拱圈底模→綁扎鋼筋→支立側(cè)?！鷿仓炷痢鸪Ъ堠p拱架

對拱橋施工來講，真正關(guān)心的是拱圈的底面和頂面。而拱圈底面系于帶有弓形木拱架上鋪設(shè)底板而成，且側(cè)模下端也支撐于拱架上，因此關(guān)鍵的問題是如何控制拱架頂面問題。

2.2.1.1 搭設(shè)支架

拱橋施工支架采用普通架管搭設(shè)。支架系由直立﹑水平及各種斜向的架管組合而成。堰后防護(hù)體以鋼筋混凝土板的形式已將河床封蓋。搭設(shè)支架的架管底端直接支承于鋼筋混凝土底板的頂面，因此主拱圈施工考慮的下沉量中可不考慮非彈性下沉量，而僅考慮彈性下沉量即可。主拱圈支架彈性下沉量跨中處為最大，經(jīng)作認(rèn)真分析并作概略計算取1.7cm。

支架立管頂端高程遵循拱圈底面拋物線方程，立管頂端略低于拱底，與拱底模板拉開一定距離。立管于橋梁縱橫向間距通過計算決定，跨中左右各6.8m范圍內(nèi)主拱圈厚度較大，自重也較大，此范圍內(nèi)立管支設(shè)無論沿橋梁縱向還是橫向均需加密。沿橋梁縱橫向設(shè)置的水平架管與立管連接為一體。此外還需沿拱軸線徑向設(shè)置斜撐管以進(jìn)一步增強(qiáng)支架的穩(wěn)定性。

2.2.1.2 拱架的制作與安設(shè)

①拱架制作﹑加工

拱架采用12×12cm方木加工制作。長度方向要順直，上下或左右兩平面無扭曲現(xiàn)象。拱架由順橋向的弓形木和橫橋向的橫木組合而成。橫木位于弓形木上，與弓形木垂直。人行拱橋?qū)挾葹?m，經(jīng)按最不利荷載組合計算確定橫橋向拱架弓形木為3根。拱架由數(shù)個節(jié)段組成，所有節(jié)段拱架弓形木均按3根設(shè)置。弓形木頂面為曲線，為確保每個節(jié)段拱架弓形木兩端頭厚度，每個節(jié)段拱架長度不可過長。根據(jù)主拱圈底面長度確定拱架節(jié)段數(shù)為9節(jié)，跨中處為0#支架，以跨中為對稱軸，1#﹑2#﹑3#﹑4#拱架左右對稱布設(shè)。0#拱架長度為3m，其余拱架長度相近，均略短于4m。只因弓形木兩端頭厚度減小，其底面增設(shè)一層方木以增強(qiáng)其強(qiáng)度和剛度。為方便施工，將拱圈側(cè)模﹑底模關(guān)系選擇為側(cè)模夾包底模的形式。拱圈底模邊線與拱架橫木端頭對齊，拱圈設(shè)計寬度為2m，故所有拱架橫木長度均為2m。

②拱架安裝

每個孔跨設(shè)置9個節(jié)段拱架，拱架安裝應(yīng)逐節(jié)并按順序進(jìn)行，具體安裝順序為0#→1#→2#→3#→4# ，以跨中為對稱軸左右兩側(cè)對稱安裝。拱架安裝需對其高程和平面位置兩方面進(jìn)行控制。

③拱圈底模鋪設(shè)

拱圈底模于擺置好的拱架頂面鋪設(shè)。為便于施工，拱圈底模采用1.5cm厚竹膠板鋪設(shè)，竹膠板利用鐵釘與其下的拱架橫木相連。拱圈底模兩側(cè)邊線應(yīng)與拱架橫木端頭對齊。

④鋼筋綁扎

拱圈底模鋪設(shè)完畢即可綁扎鋼筋。主拱圈主筋于拱腳處插入墩﹑臺身內(nèi)，因此墩﹑臺身施工時應(yīng)將主筋預(yù)埋，拱圈拱架﹑底模均為木質(zhì)結(jié)構(gòu)，為避免發(fā)生火災(zāi)事故，拱圈主筋連接宜搭接而不宜焊接。主筋搭接長度不得小于30倍主筋直徑。。

⑤側(cè)模制作與安裝

a﹑側(cè)模制作

拱圈側(cè)模分段加工，依拱圈頂面輪廓線進(jìn)行。拱圈兩側(cè)模板呈對稱，拱圈側(cè)模采用竹膠板與方木組合形式加工，加工制作時充分利用竹膠板的長度和寬度以節(jié)約材料。為確保拱圈側(cè)面的大面平整度和直順度，要求用于加工側(cè)模的方木厚度一致。拱圈側(cè)模夾包底模，側(cè)模底邊支撐于拱架弓形木上，為便于加工制作，所有拱圈側(cè)模底邊均為直線，因而側(cè)模下端以點(diǎn)支承的形式支承于拱架弓形木上。

b﹑側(cè)模安裝

側(cè)模安裝按照順序和模板編號進(jìn)行。首先安裝跨中兩側(cè)范圍內(nèi)的平頂部分，隨后再安裝扇形部分。從拱圈橫向來看，側(cè)模按上﹑中﹑下三層拉桿設(shè)置，底層對拉螺桿自拱底拱架橫木空當(dāng)間穿過，將底模緊夾，中﹑上層對拉螺桿自拱圈內(nèi)部穿過。沿拱圈走向，每層對拉螺桿夾于兩根鋼管中，對拉螺桿兩端借住于燕尾卡件利用螺栓與鋼管相連。拱圈側(cè)模與底模結(jié)合處應(yīng)墊以海綿膠條，以防止?jié)仓炷習(xí)r發(fā)生露漿現(xiàn)象。

⑥拱圈混凝土澆筑

拱圈混凝土澆筑順序為自拱腳至拱頂方向?？缰凶笥覂蓚?cè)混凝土須對稱﹑同步﹑同速澆筑，以免支架發(fā)生偏斜，甚至于傾倒。為確?；炷翉?qiáng)度，同時為避免混凝土澆筑時沿拱頂面向下流動，坍落度不可過大。拱圈內(nèi)鋼筋較為稠密，故應(yīng)加強(qiáng)振搗。對澆筑完畢的混凝土適時進(jìn)行養(yǎng)生。

⑦拱圈支架﹑拱架及模板拆除

澆筑完畢的拱圈混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度時即可拆除側(cè)模。

拱圈支架﹑拱架拆除需待拱圈混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求時方可進(jìn)行。支架﹑拱架拆除應(yīng)以跨中主界對稱﹑同步進(jìn)行。

2.2.2 腹拱圈施工

腹拱圈施工基本上同主拱圈，且相對主拱圈而言其施工相對簡單﹑容易。

腹拱圈拱軸線為圓弧，拱頂﹑拱底﹑拱架頂及拱架弓形木頂均為圓弧，且與拱軸線為同心圓。

腹拱圈施工順序為：搭設(shè)支架→安裝拱架→鋪設(shè)底?！壴摻睢гO(shè)側(cè)模﹑頂蓋模﹑封端模→澆筑混凝土→拆除支架﹑拱架。

2.3 橋面板施工

橋面板施工按照現(xiàn)澆板梁的方式進(jìn)行。橋面板施工應(yīng)設(shè)置支座預(yù)埋鋼板﹑防震設(shè)施預(yù)埋鋼板。

2.4 橋面系施工

在確保內(nèi)在質(zhì)量的前提下，橋面系施工應(yīng)注重外表美觀。