少支架安装在刚架拱桥施工中的应用
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摘 要：钢筋混凝土刚架拱桥少支架安装施工技术主要特点是桥下具备搭设支架条件，支撑预制拱肋，进行接头连接形成裸肋，然后安装横系梁，使拱片横向连成整体稳定结构，然后安装微育板、人行构件、浇筑桥面组成整体。本文介绍了某刚架拱桥安装施工中，构件起吊、运输、安装等施工技术要点和注意事项。
关健词：刚架拱桥；少支架安装；施工要点；
1工程概况
某地一座60m跨刚架拱桥，桥面宽度2.75+l0+2.75m。设计荷载公路―1级。桥面纵向坡度3%，采用预制构件，简支安装，现浇桥面连续的结构体系。
2、施工要点：
该刚架拱桥在拆除老桥的基础上的改建工程，拆除施工时，已在桥的两侧填筑了施工围堰，具备了干地施工的条件。考虑到工程的具体情况，拱片吊装采用两台吊车少支架安装方案，如图1。即在拱腿和实腹段、拱顶接头处架设三个型钢支架，在支架顶部安放调整千斤顶。首先吊装拱腿，拱腿一端插入支座，另一端搁置在支架上，用千斤顶配合吊车调整好高程位置后用缆风绳固定；然后吊装实腹段，实腹段的一端搁置在与拱腿对接的支架上，另一端搁置在拱肋中间的支架上，调整好位置和高程后（误差不得超过1公分），固定并进行焊接，浇筑湿接头硅。然后安装斜撑和弦杆，整片拱肋安装后用缆风绳固定，吊装下片拱肋，完成后安装连系梁，增加横向刚度和稳定件。
2.1吊装准备工作
2.1.1预制构件质量检查
预制构件起吊安装前必须进行质量检查，不合格构件不得使用，有质量缺陷的应预先修补。
拱肋接头和端头应使用样板校验，突出部分应凿除，凹陷部分应使用环氧树脂砂浆抹平。拱肋接头和端头应弹出中线和控制线。
2.1.2拱座尺寸检查
拱座硅面要修平，水平顶面高程应略低于设计高程，拱座后端面应与水平端面垂直，并与桥（墩）台中线平行，在拱座面上标出拱肋安装位置的控制线和中线。用测量仪器或钢尺（带拉力计）复核跨径，每个拱座在肋宽范围内至少复核两次。如用钢尺丈量，丈量结果要进行温度和拉力的修正。拱肋合龙后，再次复核接头标高进行修正。
2.1.3试吊
正式吊装前，必须进行试吊。试吊工作包括空载运行、静载试吊和吊重运行三个步骤。待每一步骤检查、观测完成并无异常现象后，进行下一步骤。试吊重物一般按最大构件吊重的60％、100％和130%，分几次进行。
2.1.4吊装场地整理
拱片吊装现场南北桥台之间有杂土和淤泥需清除，现状河底高程在32.6左右，在离开两边桥台各5m的两桥台之间需清理至29.0高程，宽度20m，然后回填塘渣至30.0高程。然后在换填范围周边开外1×lm排水沟。在两桥台中间按15m间距，设置三道钢筋硅支架基础，基础尺寸15m（长）×3m（宽）×1m（高），基础底部设 16@200钢筋网一道。
2.2构件起吊与运输
本工程构件预制场离桥址较远，构件运输需修建临时道路，以确保构件运输能够顺利进行。临时道路采用块石基层20cm厚，泥结碎石面层10cm厚道路宽度5m。
由于拱肋采用卧式预制，吊装前，需翻身成立式，实腹段使用空中翻身的方法。在拱肋的一侧用两根千斤吊住拱肋吊点，在另一侧两’吊点处各用一根串有手拉链条葫芦的短千斤，穿过拱肋吊环将拱肋吊住，挂在吊车吊钩上，然后收紧起重钢索起吊拱肋，当拱肋升到一定高度时，缓慢放松手链葫芦，使拱肋翻身成立式。其他构架均采用就地翻身的形式。
拱片运输采用30吨吊车配合炮车进行。拱片翻身完成后，将准备好的炮车开人，缓缓下放构件，两端吊环处放置枕木，以构件两端不接触车厢为宜，用倒链将构件捆牢（构件与倒链接触处采用胶皮衬垫），以免在运输中倾斜或歪倒。构件运输至基坑后待吊装。
连系梁、肋腋板和悬臂板用装载机直接运至桥下，由吊机直接吊起安装。
2.3吊装方法及顺序
吊装顺序依次为：拱腿实腹段横系梁斜撑弦杆肋腋板和悬臂板。各构件均采用70吨吊机吊装。
拱腿安装：拱腿起吊后，按照事先弹好的控制线，一端插人拱腿支座，另一端支承在拱腿支架上（拱腿底必须座浆），经仪器检查，高程和轴线均符合要求时固定拱腿。
实腹段安装：实腹段是全桥最重的构件，运至桥下后，由2台吊车共同起吊，吊运至支架上和拱腿及拱顶对接好后，电焊钢板接头，形成裸肋，用缆风绳横向固定。
横系梁安装：横系梁上伸出的型钢通过调整角钢与预埋在拱片上的型钢焊接，并浇筑混凝土。
斜撑安装：斜撑起吊后，分别支承在斜撑支座（斜撑底必须座浆）和斜撑支架上。
弦杆安装：弦杆起吊后，分别支承在弦杆支座和大节点上，先将弦杆与拱腿结合处的钢板、弦杆与实腹段接头的钢筋焊接，再现浇混凝土。
安装弦杆部分的横系梁：横系梁上伸出的型钢通过调整角钢与预埋在拱片上的型钢焊接，并浇筑混凝土。
待全桥拱片安装好后，进行全面检查验收，确认合格后，即可进行肋腋板、悬臂板的安装。
拆除支架：当接头混凝土达到设计强度的80％后，可拆除支架，拆架时，应对称进行。
肋腋板、悬臂板安装：从跨径两端向中间进行，砌缝均为1cm，肋腋板顺桥向两端应支承在横系梁上。
现浇混凝土填平层，并预埋弦杆两端部伸缩缝构件。铺设桥面钢筋，现浇硅桥面混凝土。
2.4支座处理
拱腿、斜撑均伸人桥台30cm，其中拱腿、斜撑支座的预留凹槽中已设置灌浆槽，安装拱腿和斜撑后，在灌浆槽内向底部送人高标号砂浆。此时应注意不使砂浆流人两侧，待全桥完成后，再在两侧送浆。弦杆支座采用橡胶支座。
2.5拱肋施工稳定措施
拱肋的稳定包括纵向稳定和横向稳定，在拱肋的结构设计时已考虑裸肋状态下的纵向稳定，吊装过程中只要控制好接头标高并及时完成接头连接焊接，使拱肋由铰接状态变成无铰拱状态，纵向稳定就能得到保证。
横向稳定措施：一是设置缆风索，横向稳定缆风索在边段拱肋就位时用来控制和调整拱肋中线，在合龙时约束接头的横向位移；在拱肋成拱后，可减少拱肋自由长度，增大拱肋横向稳定。设置横向稳定缆风索应注意每对缆风索与拱轴线夹角不宜小于550。二是拱肋合龙后，及时焊接横系梁，增加拱肋的整体稳定。
3、吊装安全注意事项
刚架拱桥一般跨度较大，安装高度离地面较高（本桥桥面距地面7.8m)，作业人员安全风险大，必须引起足够的重视。吊装方案实施前，应对所有参加吊装人员进行安全技术交底；参加吊装作业的起重工应持证上岗，辅助人员应经过培训；吊装高处作业人员必须按照安全规程进行配置。吊装使用的吊装机具使用前应进行检查，有裂纹和变形的不得使用。起重机械的行走和起吊必须有限位和保险装置并确保安全可靠；刚架拱桥吊装属悬空高处作业，六级以上大风及雷雨天气应停止作业；构件吊装时设专人指挥，统一信号；禁止斜吊，禁止任何人站在吊运构件上或在下面停留和行走。构件悬空时，驾驶人员不得离开操作岗位。吊装重物及车辆，不得冲击、碰撞，拱肋横向稳定钢丝绳；吊车开车前及操作中接近人时也要给予断续铃声或报警；起重操作应按指挥信号进行，对紧急停车，不论何人发出，都应立即执行。工作场地昏暗，无法看清场地、被吊物情况和指挥信号时，司机应停止操作。两台吊车起吊同一重物时，钢丝绳应保持垂直，升降运行保持同步。
4、结语
刚架拱桥具有自重轻、整体性能好、外形美观、装配化程度高等优点。但受施工条件限制，以前桥梁建设较少采用，现行有关桥梁资料对该桥型施工技术介绍也不多，缺乏施工经验，特别是吊装施工难度较大。刚架拱桥采用少支架安装，构件安装准确，工序少，工期短、造价低。该桥型施工技术值得推广。
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