钢管混凝土拱桥施工工艺细则

钢管混凝土拱桥施工工艺细则第一章总则第二章施工准备第一节技术准备第二节设备准备第三节场地布置第四节劳力组织第三章钢管制造与运输第一节拱段的划分第二节工厂加工第三节运输第四节现场制造第四章钢管拼装与架设第一节支架法第二节悬拼法第三节平转法第四节竖转法第五章混凝土灌注第一节混凝土配制第二节泵送混凝土第六章拱上结构施工第一节系梁施工第二节吊杆施工第三节立柱施工第四节桥面铺装第七章施工监控第一节线形控制第二节施工跟踪监控第八章附则术语、符号、有关检验和测试表格《钢管混凝土拱桥施工细则》(试行)第一章总则第一条：为了提高钢管拱桥的施工水平，规范企业施工管理，逐步建立标准化、规范化施工体系，防止质量事故的发生，特制定本细则。

第二条：本细则依据钢管拱桥的有关设计、施工规范和相关行业技术标准以及结合施工实践积累的经验进行编写的。

适用于钢管拱桥和钢管混凝土拱桥的施工。

第三条：本细则可作为施工的基本依据，在具体的工程项目中，应结合工程特点，编制具体实施的施工工艺细则，用于施工控制。

第四条：在细则试行过程中，如与设计发生矛盾时应进行具体分析，并积极做好设计变更工作。

各参照应用的单位，应不断积累经验，提出修改意见、完善细则。

第二章施工准备第一节技术准备第一条施工单位承接钢管拱任务后，必须组织技术人员对设计文件、图纸资料进行研究和现场核对，必要时进行补充调查。

第二条开工前，应根据设计文件和任务要求，编制实施性施工组织设计。

其内容包括：编制依据、工程特点、主要施工方法、技术措施、施工进度、工程数量、完成工作量计划、机料设备及劳力计划、施工现场布置平面图、施工图纸、施工安全和施工质量保证措施等。

第三条在施工前应充分发扬民主，对施工方案、技术措施和保证工程质量、施工安全等认真进行研究和深入细致地讨论，做到有计划、有步骤地完成施工。

第二节设备准备应根据施工方法、杆件大小、重量以及举高程度、回转半径等因素，适当选用。

按其工作性质可分为以下几种：测量设备、试验设备、缆索吊装设备、现场钢管拱加工设备、钢管拱的进场及场内运输设备、钢管混凝土生产及泵送设备，下表所列为部分常用设备。

测量设备一览表试验设备一览表缆索吊装设备一览表现场钢管拱加工设备一览表钢管拱的进场及场内运输设备一览表钢管混凝土生产及泵送设备一览表第三节场地布置第一条施工前，应组织相关人员对场地、施工道路、电力、水源等情况进行详细调查，确定施工主场地的位置。

第二条场地布置的内容应包括：生产房屋、生活房屋、施工便桥、工程场内外交通道路、工地供电和供水设备及其他小型临时设施等。

第三条钢管拱的运输、堆放、起吊以及混凝土的生产场地应作为场地布置的主要内容。

第四节劳力组织第一条开工前，应成立项目部，设立合理的项目部门结构。

第二条根据施工进度计划，安排合理的劳动力计划。

第三条根据钢管拱的施工特点，应配备合理的技术工人，特殊工种的工人应进行岗位培训。

第三章钢管制造与运输第一节拱段的划分第一条拱段的划分，应按设计要求，在满足拱圈设计曲线的前提下，把拱圈分成若干节进行预制。

划分时应注意拱肋筒体的接口位置要避开吊杆孔的位置，其距离应满足设计和技术条件的要求。

第二条筒体加工成形后，再根据运输条件和安装设备的起重能力将筒体组焊成若干个运输单元(或安装单元)。

第三条根据设计要求，安装单元工地接口处在厂内预装一些工地安装的定位、锁紧连接装置。

第二节工厂加工2.2.1 筒体加工第一条为保证拱肋的曲线形状，每个筒体两端均为马蹄形，并且每个筒体的马蹄形斜口尺寸都不相等。

厂内制作可按2种方式进行加工，其一是将每个筒体实际形状进行展开下料，一次卷筒成所需形状。

二是首先卷成直筒节，然后再气割两端成所需的形状。

第二条为确保筒体外形尺寸的准确，工厂宜在样台上1:1放出结构大样，设置样板及样件并绘成下料草图。

第三条运到工厂的材料，均应进行复检，着重测试钢材的机械性能和化学性能，复检合格后方允许使用。

第四条为尽可能减少材料的下料损耗，工厂对来料及构件设计尺寸进行逐件归类，从而确定出每件来料的下料尺寸。

第五条筒体放样时按筒体直径展开周长四等分，并根据纵向焊缝的位置满足设计要求，在钢板的长度方向划四条基准线，并划出切割参考线等。

作为卷圆和划斜头线的基准。

第六条筒体的斜头划线在平台上进行，先将筒体立放在平台上，用千斤顶按斜头尺寸调整筒体的倾斜角(斜头倾斜尺寸是预先计算出的)，用高度游标座尺画出斜角切割线和参考线。

斜角切割线划好后，即上专用切割转胎，按切割线进行找正找平然后按线进行自动切割(如图2-1所示)图2-1 筒体自动切割示意图第七条切割时应调整好气体(氧气、乙炔气)的压力和切割机的转速，以保证切割质量。

第八条筒体切割后的长度应考虑焊接收缩量和拱肋安装的预抬高量。

该桥的筒体每节预留1～1.5mm余量。

第九条焊接时应根据板厚的不同设置坡口，焊接坡口应符合表的要求。

焊接质量应满足《钢结构工程施工及验收规范》(GBJ205---83)质量标准的要求。

2.2.2 运输单元的制作第一条运输单元的划分。

应根据钢管拱的设计分段以及运输工具的运输能力确定运输单元，汽车运输时还应考虑公路的运输限界的要求。

第二条运输单元的组装。

运输单元的组装在预先制好的组装胎上进行，组装胎要先找平，并垫实固定，平台上设置合适的支点。

第一条对格构式的拱肋应按下列顺序进行（1）将已组焊合格的上下拱管分别放于组装胎的支架(支点)上，用水准仪把两个拱管分别调整水平，且两管的轴心线应在一个水平面上。

测量时每根管上要测三点，同时调整上下两拱管的中心距尺寸符合设计图纸要求并两端对齐。

（2）两拱管的距离，水平度调整好后，先组焊临时剪刀撑，以防焊接腹板时变形。

剪刀支撑组焊完成后，即组装上面的腹板，用划线定位与胎具定位相结合的方法拼装腹板，腹板与上下拱管相接触的部位要密贴，不合适的地方要进行修整，上面的腹板拼装定位后，在运输单元两端各焊两根加劲槽钢。

（3）腹板与拱管焊缝为坡口焊，焊接量较大，为减少焊接变形，应严格控制焊接顺序和焊接参数(焊接参数由工艺评定确定)。

第四条第一运输单元和合拢段的制作拱肋第一运输单元和合拢段是比较特殊的两个单元。

第一运输单元是与拱脚连接在一起的，制作时应与拱脚制作相结合。

1、第一单元的制作因为第一单元安装时要与拱脚焊在一起，其一端形状应与拱脚配作。

第一运输单元拱管与拱脚焊接时应把拱脚立起来，从两面对称施焊，其全部焊缝均为熔透焊缝。

为减小焊接变形，焊接时应严格控制焊接参数，焊接参数应通过工艺评定确定。

焊接完成后，还要对变形部位进行矫正。

2、合龙运输单元的制作合拢段制作合拢段是根据大桥的合拢方案确定的。

合拢段留在桥中间顶部，其总长度应比设计长度长700 mm(两端各预留350 mm)，作为合拢时安装误差的调整量，合拢段的组装焊接方法与运输单元工艺相同。

2.2.3 厂内预拼装第一条全部运输单元制作完后，应在厂内进行1∶1拼装，以检验制作的精度和调整整桥的合拢尺寸，并安装临时连接、定位、夹紧装置。

预拼装应在一个预制好的大于1/2跨度的混凝土平台上进行的。

第二条混凝土平台的预制1、混凝土平台预制作采用C15混凝土，厚度150～200 mm。

混凝土平台分为基线台和预拼平台，其形状应近似拱肋的形状。

在预拼平台上按每个运输单元的安装接口位置预埋一块钢板，同时在基线台上按安装接口垂线点位置安装一块预埋钢板。

2、混凝土平台预制好后，首先用经纬仪在基线台上打出一条基准线，确定座标0点。

按拱肋轴线的X座标值在基准线上找出各运输单元接口的X座标点，把X座标点用样冲打在预埋的钢板上，作为永久标记。

然后再用经纬仪和钢尺在预拼平台上找出拱轴线的Y座标。

3、因为厂内预拼装与实际安装状态不同，厂内是水平拼装，所以预拼装时将拱顶的矢高(即Y座标)抬高，以抵消安装焊接收缩和自重下沉对拱肋线型的影响，抬高的高度应计算取得。

4、以接口投影线为基准分别画出接口两侧预拼胎架的位置线，所有线条均用不怕水，不退色的颜料划出，线画好后即可安装预装支承胎架。

第三条拱肋预拼装1、因拱脚的形状特殊，预拼装从第二运输单元开始，作拱肋1/2跨度预拼。

先把第二单元吊入预拼装平台的支承胎架上，并使其两端与平台上画好的接口线相对应，再吊入第三单元与二单元进行对口调整，注意对线(接口线和上下缘线)，两单元接口处的错口应不大于2 mm，对口间隙小于等于2mm。

用水平仪测量两个单元的上平面，水平度误差控制在1.5mm以内。

接口调整好后即安装临时连接螺栓座、定位插销等。

按以上顺序及方法依次将各单元进行对接调整，完成1/2拱肋预拼装。

2、预拼装完成后进行整体检验。

各接口的位置必须符合平台上预先画好的接口线位置，对不符合之处进行修整。

其与接口线的位置误差不应超过±2 mm。

其1/2拱肋拱顶矢高应符合工艺设计预拱度的要求，同时检测各接口拱管的下缘线的(X、Y)座标符合工艺设计值，其误差不应超过±2 mm。

第四条拱肋上吊杆位置的确定1、首先依据预拼装拱肋的实测值以及拱肋预抬高量对吊杆的位置座标进行处理。

在基线台基准线上划出各吊杆的X座标点。

先用水准仪在拱肋的下缘划出一条水平中心线，再用经纬仪把基准线上的X点投点下缘的水平中心线上相交一点即为吊杆的铅垂线与拱肋下缘的交点，以该点为中心用样板画出吊杆在下缘的相贯线，然后进行气割，下缘孔切好后，仍然用水准仪和经纬仪相配合向下管内和上管内外投点、画线、切割，即可依次切出吊杆孔。

2、注意在确定吊杆孔位置时，应根据设计要求的安装合拢温度，必须考虑温差的影响，一般应15～20℃之间开孔为宜。

3、吊杆孔开完后，安装吊杆护管。

拱肋厂内预拼装即完成。

折掉各运输单元，再进行另1/2拱肋预拼装。

2.2.4 表面处理和涂装第一条表面处理1、钢材表面的清理常见的方法有机械法、化学法、电化学法和火焰清理法。

在钢管混凝土拱桥中钢管表面清理常用的是机械法中的喷砂除锈、抛丸除锈辅以化学清洗。

除锈方法与除锈等级应与设计采用的涂料相适应，表面粗糙度应达到RZ30—40um。

钢管外表面除锈具体要求参见表2-1。

表2-1 钢材表面除锈等级要求2、钢管内表面的除锈按二级或三级要求进行，只涂一层非金属底漆，以防止施工过程中的腐蚀。

3、钢管的表面清洗可以在卷管以前进行，也可在加工以后进行表面处理，但要控制加工期间的锈蚀并保证清洗质量。

第三条表面涂装1、表面喷砂后，根据设计要求和工艺要求进行涂装。

目前，国内的表面涂层多种多样，有金属涂层非金属涂层，应根据不同的工艺要求进行涂装。

2、涂装时，应注意施工图中注明不涂装的部位不得涂装，安装焊缝处应留出30—50mm暂不涂装。

3、涂装完毕后，应在构件上标注构件的原标号，大型构件应标明重量、重心位置和定位标记。

第三节运输2.3.1 运输方案的确定第一条根据运输条件选择合适的运输工具，可采用水运、陆运或轨道运输。