浅析公路中下承式系杆拱桥主跨施工控制
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摘要：随着经济的发展和社会的进步，桥梁作为一种工程建筑物 ，不仅要给人们带来生活上的便利 ，还要给人们带来美 的享受。钢筋 混凝土下承式系杆拱桥与连续 梁桥等 其它桥梁相 比，其整体 造型线 条美观，而且纵梁置于拱肋位置之下，不占用 车道位置 ，纵梁顶面可高于桥面，控制桥 面标高的因素 ，使得钢筋混凝土系杆拱桥 与其它桥型方 案相 比更加 简洁美观 。结合桥位场地地形地质条件 ，也会带来更优的经济效益和社会效益。
Abstract: Along with the economic development and social progress, the bridge as an engineering building, not only to bring convenience to people, but also to the people enjoy the beauty. Reinforced concrete tied-arch bridge with continuous beam bridge and other bridges phase ratio, the overall shape of line is beautiful, and placed in the arch rib beam position, not occupying lane position, beam top surface can be higher than the deck, factors controlling the bridge surface elevation, the reinforced concrete tied arch bridge and other bridges project compared with the appearance of a more concise. Combined with the topographic and geologic conditions of bridge site, also can bring better economic benefits and social benefits.
Key words: rod arch bridge; design; construction: control; under the deck
中图分类号：U448.22+5文献标识码：A文章编号：
1工程概况
蒲黄线通扬运河大桥位于如皋市。主桥为80m钢管砼系杆拱结构，纵向由拱肋、系杆同时加设相应的吊杆，形成主要的受力体系。同时在横向设置相应的风撑、横梁和系杆进而将拱连接为整体，同时通过在横梁上搁置的桥面板以及现浇层形成相应的桥面行车系。
系杆是整个拱桥主要的受力构件，为预应力混凝土箱型的截面。其中系杆的截面宽度为1.2m，高度为1.8m，同时系杆为矩形空箱断面，在端头演变为相应的加高实心截面，系杆预应力钢束张拉应与施工进行结合。
2施工难点
运河为当地重要的水运通道，交通运输十分繁忙，平时来往的船只很多，这就为具体的水上作业带来了很大的难度。 钢管砼系杆拱桥有着较多的施工工序多，而且很多需要进行交叉作业。在施工过程中需要吊装的系杆重量达到70t;应分三段对拱肋进行吊装，而且吊装长度达到29m，而重量达到21t。
同时相应的施工现场场地较为狭小，而且在桥梁施工区外侧有相应的民用码头，吊装条件相对较差。
3施工工艺及方法
在本工程中下承式钢管砼系杆拱桥的施工工艺为先梁后拱的少支架的桥梁施工方法，具体的施工流程总结为下面几点：
3.1 拱肋、风撑的加工拼装
拱肋风撑首先应在工厂进行分节加工，然后分为三段运输到现场后进行拼接。在加工时为了方便进行构件的运输，拱肋和风撑的长度应小于12m。在工厂里面进行加工时候，首先应该制作好相应的胎模，然后应对相应的拱轴线以及吊杆埋孔深度进行控制。主拱肋钢管为钢板卷制而成。钢板要保持平直，不能出现相应的翘曲、表面锈蚀以及冲击痕迹现象。相应的卷管受力方向应与钢板压延的方向保持一致，管体成形后应进行校圆，相应的失圆度要小于2mm。为保证钢管内壁与核心混凝土紧密粘结，钢管内壁不得有油渍等污物。在拱肋接头两侧，打点、焊接定位钢板，便于拼接安装。
拱肋运至现场后，可以再岸边临时设立胎架，胎架顶面成水平状态。拼装时应严格按工厂拼装的点位进行拼接，应使拱轴线满足相应的设计要求。
拱肋、风撑分段拼装完成后，要在现场进行防锈防腐处理，先采用喷砂除锈工艺进行钢管表面除锈，除锈后立即进行喷铝作业，防止锈蚀，铝层干燥后再进行喷锌作业，锌层干燥后方可进行底层油漆处理，在拱肋、风撑接两侧留20cm宽暂不进行喷铝、锌、漆，等拱肋、风撑安装、焊接完成后再进行防腐作业。在拱肋、风撑全部安装完成后，支架拆除后，采用吊篮进行面漆喷涂作业。
3.2系杆、中横梁的预制
系杆、中横梁采用现场预制，在临近主跨的一幅桥下设立预制场，施工预制台座，系杆预制台座应考虑系杆的纵向预拱度。系杆、中横梁预制时按设计要求设置吊环，采用龙门吊移至存梁场地。
拱脚、端横梁采用支架上现浇施工，先搭设好拱脚支架，在支架上立模浇筑拱脚砼，拱脚施工前预埋好相应的预埋件，拱脚预埋件位置符合设计及规范要求。一端两拱脚施工完成后再进行端横梁的施工。
3.3支架施工
通扬运河属三级航道，来往船只较多，桥梁施工时不得长时间封航。因此，支架搭设拟分成通航孔和非通航孔设置。通航孔净宽19m。
3.4 系杆、中横梁安装
系杆支架搭设完成并经预压后方可进行系杆、中横梁的安装。系杆安装前在支架上将系杆的轴线用测量仪放出，并将吊杆位置、中横梁位置点出。根据支架预压的弹性变形值，通过垫方木调整系杆的安装高度，控制好系杆高程、预拱度。
系杆、中横梁安装采用浮吊船进行安装。浮吊船作业前清除作业区域的障碍物，并对航道进行临时封航，作业区域100m范围内不得有其它船只停靠，对岸边浅滩位置进行清淤，确保浮吊船不小于1m的吃水深度。
由于本桥是单幅桥，全桥宽17m，加上桥位北侧有一临时便桥，系杆吊装时无法从两侧吊安，只能从南侧一侧吊安，且河岸边有民用船吊码头，无法移动，为防止吊装幅度不够，防止北侧远端的系杆不能吊装就位，拟采用先吊装北侧系杆，再吊装南侧支架及系杆。
3.5拱肋、风撑安装
拱肋、风撑安装前由现场负责人、质检员对拱肋、风撑等构件焊缝质量、断面尺寸等进行检测并经过监理工程师验收合格，对焊缝质量按设计及技术规范要求进行探伤和射线检测。对拱肋、风撑进行喷砂除锈处理，并按设计要求进行喷锌、喷铝、底漆喷涂。钢管接部位两侧各留出50cm暂不进行防腐处理。对拱脚砼进行仔细凿毛，露出石子面，清除预埋钢筋、钢板上的砂浆、污垢。
构件安装前采用GPS测量仪在支架上将控制点放出，并用墨线将拱肋控制轴线、边线弹出，按设计要求测量好拱肋控制高程并经过复核合格，拱肋安装时应考虑支架的弹性变形值。
在拱肋端部弹出中线，并标出拱肋在安装就位时的支点位置。在拱肋上先绑扎好便于后续作业的安全操作脚手，以方便拱肋成拱后上人操作。
3.6灌注拱肋砼
所有吊杆（焊接吊杆钢管）及风撑安装完成后，灌注拱肋钢管混凝土。拱肋砼采用C40微膨胀砼。砼按试验室试验的配合比进行施工。砼坍落度控制在12-18cm。混凝土灌注顺序为：先下弦管、后上弦管，再缀板腹箱。砼用搅拌运输车运至现场，采用两台HBT80砼泵压注。加载顺序为：从拱脚到拱顶，采用泵送顶升压注，按对称、平衡的原则依次灌注。砼泵出浆口应与拱肋砼灌注孔焊接密封。砼灌注时在出气孔随时查看砼灌注情况。砼灌注应在一天中温度最高点进行。浇筑下一根管混凝土的时间间隔须保证一根管混凝土强度达到设计强度等级值的90%以上；砼灌注结束后将灌浆孔、出气孔用钢板等强度焊接，并进行防锈、防腐处理。
3.7吊杆索的安装与张拉
拉索外圆钢管Φ309×16mm，钢管上端焊接于拱肋下弦管下缘，钢管下端焊接于系杆顶面预埋钢板上，可以承受一定的压力。拉索内穿集束钢丝，承受拉力。吊杆下端为固定端，锚固于系杆内，上端为张拉端。吊索采用柳州OVM锚的109Φ7集成高强钢丝束。拱肋安装完成后，立即实地丈量张拉端至锚固端的实际距离，计算出吊杆索的加工长度，并发至加工厂家，钢束严格按设计要求及实际长度加工。锚具冷铸墩头锚具，拱肋端张拉。本桥吊杆采用二次张拉，每次张拉控制应力值符合设计要求。张拉采用单端张拉，张拉于横桥向、顺桥向对称进行，张拉端在拱肋上。张拉采用YCW－200千斤顶。全桥共有吊杆26根，每侧13根，与主桥中线对称布置。
3.8行车道板的安装
全桥设行车道板238块，每块平均重2.6吨，采用两台8T汽吊从两侧对称安装。桥面板安装时，在桥面板两端底部抹一层水泥净浆，以利桥面板与横梁的连接，防止桥面板出现脱空现象。
3.9落架及桥面铺装
在吊杆初次张拉完成后即可进行落架作业，通过均匀、对称地气割钢管桩顶或降低砂筒高度将系杆拱肋支架与构件脱离。落架作业应均匀、对称，落架时加强对系杆、拱肋变形的观测。
落架完成及桥面板安装完成后，进行桥面钢筋的连接，并进行桥面砼铺装作业。
4 结束语
系杆、中横梁、吊杆需进行多次张拉，严格按设计施工程序进行作业是保证工程质量的关键。拱肋、吊杆、系杆是系杆拱桥重要的承重构件，必须严格按设计施工顺序进行，严格控制施工质量。在蒲黄线通扬运河大桥工程中，我们通过精心组织、仔细施工，加强施工管理，优质、高效的完成了全桥的建设任务，施工质量、进度、管理得到业主、监理单位的一致好评。
参考文献：
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