大跨度拱桥的结构形式及施工控制要点
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大跨度钢筋混凝土拱桥施工工法简介在现代城市化进程中,高速公路、城市快速路等道路建设的不断发展,对于桥梁建设提出了更高的要求。
大跨度钢筋混凝土拱桥是目前最常见的桥梁类型之一,具有结构简单、受力合理、施工方便、使用寿命长等特点。
本文将介绍大跨度钢筋混凝土拱桥施工工法。
施工前准备在施工之前,必须进行严格的前期准备工作。
材料准备大跨度钢筋混凝土拱桥的建造需要准备大量的材料,如预应力钢束、混凝土、钢筋等。
为保证施工材料的质量,需要对材料进行质量检验,确保合格后再进行存放,以防止出现材料质量问题导致施工问题。
土建准备土建准备包括桥基的基础平整、模板拆除、模板平衡、拱坑标志、基坑支撑等,这些工作都需要严格按照施工图进行操作,并在施工过程中保持工程监理对施工质量的监督和检查。
施工人员准备施工人员的准备可以说是工程顺利进行的核心,应该按照岗位分工和作业内容,制定专业的施工人员操作流程,并对施工人员进行培训,确保人员能熟练掌握所需的技术操作。
工法介绍大跨度钢筋混凝土拱桥施工工法的主要流程包括拱顶结构施工、拱腿施工、拱角钢筋施工、拱坑喷涂、支承结构加固等。
拱顶结构施工拱顶结构施工是大跨度钢筋混凝土拱桥施工的第一步,也是施工的最关键环节之一。
在施工时,首先需要在拱型临时支撑范围内设置合理的支承和反力设施,并根据拱的轴线方向将预制钢筋网或预制钢筋骨架配置好,拱顶下部基础施工时,应根据拱体轴线标高要求,将钢筋、垫层及预制钢筋网嵌入砼块中以保证其固定,接着再进行现浇砼浇筑、振捣、平整等操作,直至拱顶上部完整、合格。
拱腿施工拱腿施工是大跨度钢筋混凝土拱桥施工的第二步。
在拱腿施工中,需要先进行拱腿临时支撑架的设置,并根据图纸要求,进行拱腿的钢筋加工、焊接、成型及定位,再按照工程设计要求进行砼的浇筑,浇筑后,用振动棒对砼进行振整、养护,待砼强度达到要求后,拆除临时拱腿支撑架。
拱角钢筋施工拱角钢筋施工是大跨度钢筋混凝土拱桥施工的第三步。
大跨度桥梁施工控制引言大跨度桥梁施工是一项复杂的工程,需要对施工过程进行全面的控制和管理。
本文将介绍大跨度桥梁施工控制的关键要点,包括施工前准备、施工过程控制、施工质量控制等方面的内容。
施工前准备前期调研与设计在开始施工前,必须进行充分的前期调研和设计工作。
这一阶段的工作主要包括对桥梁所处地理环境、地质条件、交通状况等进行详细的调查,以便为后续的施工控制提供准确的数据支持。
此外,还需要进行桥梁的结构设计和施工方案设计,确保施工过程的可行性和安全性。
设备准备与人员培训在施工前,还需要做好设备准备和人员培训工作。
根据施工方案的要求,采购和准备必要的施工设备和机械设备。
同时,对施工人员进行培训,提高他们的技能水平和安全意识,以确保施工过程的顺利进行。
施工过程控制施工进度控制大跨度桥梁施工通常需要分为多个施工阶段进行,每个阶段都有明确的施工任务和时间计划。
在施工过程中,需要根据实际情况对施工进度进行控制和调整。
如果施工进度严重滞后,可能会导致工期延长和成本增加,因此需要及时采取相应的措施来保证施工任务按计划进行。
资源控制在施工过程中,需要对各种资源进行合理的调配和管理。
这些资源包括人力资源、材料资源、设备资源等。
通过合理的资源控制,可以提高施工效率,确保施工过程的顺利进行。
例如,要根据施工任务的需求,合理安排施工人员的工作时间和岗位分工,以提高工作效率。
施工安全控制施工安全是大跨度桥梁施工中最重要的问题之一。
在施工过程中,需要采取一系列措施来确保施工人员的安全。
例如,要对施工现场进行合理的布局和划分,设置安全标志和警示牌,提供必要的安全防护设施等。
此外,还需要定期进行安全培训和演练,提高施工人员的安全意识和应急处理能力。
施工质量控制材料质量控制材料质量是影响大跨度桥梁施工质量的重要因素之一。
在施工过程中,需要对所采购的材料进行质量检验和监控。
只有确保材料的质量合格,才能保证桥梁的施工质量。
施工工艺控制大跨度桥梁施工涉及到许多复杂的施工工艺,如预应力张拉、模板拆除等。
大跨度拱桥施工关键措施随着城市化进程的加快和交通需求的不断增加,大跨度拱桥作为一种具有良好经济效益和美学价值的桥梁结构,被广泛应用于现代城市的交通建设中。
然而,由于其特殊的结构形式和复杂的施工工艺,大跨度拱桥的施工过程面临着许多挑战。
本文将从设计、材料选择、施工方法等方面探讨大跨度拱桥施工的关键措施。
首先,设计是大跨度拱桥施工的首要关键。
在设计阶段,需要充分考虑桥梁的荷载特点、地质条件、气候环境等因素,并进行合理的结构优化。
同时,要进行全面的力学分析和模拟计算,确保桥梁在使用过程中的稳定性和安全性。
此外,还需要进行风洞试验和地震模拟,以评估桥梁的抗风抗震性能,并采取相应的措施进行加固和改进。
其次,材料选择是大跨度拱桥施工的重要环节。
由于大跨度拱桥的跨度较大,对材料的强度和耐久性要求较高。
一般情况下,常用的材料包括钢材、混凝土和预应力混凝土等。
钢材具有较高的强度和韧性,适合用于大跨度拱桥的主要结构部件;混凝土具有良好的耐久性和抗压性能,适合用于桥墩和桥面板等部位;而预应力混凝土则可以有效提高桥梁的承载能力和抗震性能。
在材料选择过程中,还需要考虑材料的可获得性和成本效益等因素。
再次,施工方法是大跨度拱桥施工的关键环节。
一般情况下,大跨度拱桥的施工可以采用预制和现场拼装的方式进行。
预制是指将桥梁的构件在工厂或临时场地进行制作,然后再运输到施工现场进行拼装。
这种方法可以提高施工效率和质量,并减少对施工现场的影响。
而现场拼装则是指在施工现场进行桥梁构件的组装和安装。
这种方法适用于一些特殊的地形和环境条件,但施工周期较长,需要更多的人力和物力投入。
此外,施工过程中还需要注意施工工艺的合理性和安全性。
大跨度拱桥的施工过程中常常涉及到高空作业、大型机械设备的操作等危险因素,因此需要严格执行相关的安全规范和操作规程。
同时,还需要进行全面的施工方案和施工工艺的论证和评估,确保施工过程中的质量控制和进度管理。
综上所述,大跨度拱桥的施工关键措施包括设计、材料选择、施工方法和施工工艺等方面。
长跨度拱桥施工技术与结构设计一、施工技术:1.基础施工:长跨度拱桥的基础施工一般采用混凝土浇筑,为了确保基础的稳定性和承载力,可以采用超大型摇臂钻机进行深层开挖,然后注入特殊配方的高强度混凝土。
2.架设拱脚:由于长跨度拱桥的主拱比较高大,施工中一般采用斜拉索技术,先架设拱脚,再进行拱身构造施工。
拱脚施工可以采用大型吊车或者悬臂梁进行,保证施工过程中的平衡和稳定。
3.拱身构造:长跨度拱桥的拱身构造需要采用逐孔施工技术。
首先,在拱脚两侧设置临时支撑,然后一边一孔地拱身,一边进行支撑和调整,保证拱身的平衡和稳定。
4.拱顶构造:施工过程中要特别关注拱顶的承载能力,可以采用吊车或者悬挂篮进行拱顶施工,确保施工过程中的安全和稳定。
二、结构设计:1.拱桥形式:长跨度拱桥的结构设计一般采用双曲线或者抛物线形式,以保证桥梁的稳定性和承载能力。
其中,双曲线形式更常见,其曲率较大,能够减小桥梁的自重。
2.拱脚设置:长跨度拱桥一般设置混凝土拱脚,通过增加桥梁的支撑点,增加桥梁的稳定性和承载能力。
3.拱身构造:长跨度拱桥的拱身构造一般采用钢筋混凝土或者钢桁梁,以保证拱身的稳定和强度。
在设计中,要考虑拱身的刚度和弹性,以及荷载的分布状态。
4.拱部加劲:为了提高拱桥的承载能力和稳定性,一般在拱部增设加劲梁,通过加强拱脚和拱身之间的连接,提高整体结构的刚度和稳定性。
总结起来,长跨度拱桥的施工技术和结构设计是保证拱桥安全可靠的关键。
在施工技术方面,需要采用逐孔施工技术,注重拱脚和拱身的平衡和稳定;在结构设计方面,需要选择合适的拱桥形式和构造方式,增加拱脚和拱身之间的加劲梁,提高整体结构的稳定性和承载能力。
同时,施工过程中要特别关注安全风险,采取相应的措施,确保施工的顺利进行。
大跨度拱桥的施工控制关键技术探讨大跨度拱桥是一种应用广泛的重要桥梁结构,具有结构性能好、承载能力强、施工时间短等优点。
然而,由于其结构复杂、施工难度大,对施工人员的要求较高。
因此,在大跨度拱桥的施工过程中,需要掌握一系列关键技术,以确保施工质量和工程安全。
本文将从设计、材料选择、施工策略等方面探讨大跨度拱桥的施工控制关键技术。
首先,设计是大跨度拱桥施工的基础。
在设计阶段,需要考虑桥梁的受力性能、施工工艺等因素。
具体来说,需要确定拱桥的几何形状、断面尺寸,以及拱腹的合理等高线等。
此外,拱桥的预应力布置也是关键之一。
通过合理的预应力布置,可以提高拱桥的整体性能,确保工程安全。
其次,材料的选择也对大跨度拱桥施工起到重要作用。
在拱桥的材料选择上,一般会采用高强度钢筋和混凝土作为主要材料。
在钢筋的选择上,应根据拱桥的受力特点和工程要求,选用合适的钢筋规格和级别。
而在混凝土的选择上,应注重混凝土的强度和耐久性。
此外,为了保证拱桥的施工质量,还应定期对原材料进行检测,确保其符合相关标准。
再次,施工策略的选择是保证大跨度拱桥施工质量的关键。
在施工策略的选择上,需要考虑施工方法、施工顺序、施工工艺等因素。
具体来说,可以采用预制拱片、现浇拱腹等方式进行拱桥的施工。
在施工顺序上,应按照轻重顺序施工,先完成辅助结构的建设,再进行主体结构的施工。
此外,还需要合理安排施工队伍,确保施工人员熟悉工艺流程,掌握关键施工技术。
最后,质量控制是大跨度拱桥施工的重要环节。
在施工过程中,应建立健全的质量控制体系,包括施工方案的编制、工程质量检查与验收等。
在施工方案的编制上,应对关键工序进行详细说明,确保施工人员按要求施工。
在质量检查与验收上,应对施工过程进行全面监管,及时发现和纠正问题,确保工程质量符合要求。
综上所述,大跨度拱桥的施工控制关键技术包括设计、材料选择、施工策略以及质量控制。
通过合理的设计、选用适宜的材料、制定科学的施工策略,以及加强质量控制,可以确保大跨度拱桥施工质量和工程安全。
结构设计知识:大跨度拱桥结构的设计与分析大跨度拱桥是一种用于跨越较宽河流、峡谷或深谷的特殊桥梁结构。
它的设计和分析涉及到桥梁工程学、结构力学、土木工程和材料工程等多个学科。
本文将围绕大跨度拱桥的设计与分析展开,首先介绍大跨度拱桥的定义、特点和应用领域,然后从结构设计、荷载分析、材料选择和施工工艺等方面进行详细讨论。
一、大跨度拱桥的定义和特点大跨度拱桥是指主跨距离大于等于100米的拱形桥梁。
它通常用于跨越深谷、大型水体或复杂地形,能够提供较大的通行空间和承载能力。
相比于梁桥和悬索桥,大跨度拱桥具有以下特点:1.结构简洁:大跨度拱桥的结构主要由拱体和桥面组成,整体结构比较简单,便于制造和施工。
2.承载能力强:拱桥通过弧形结构将荷载分散到桥墩上,能够有效减少桥墩数量和减轻桥墩承载压力,从而提高桥梁的承载能力。
3.抗震性能好:拱形结构在受到外部力作用时能够将力传递到桥墩上,使桥梁整体受力均匀,具有较好的抗震性能。
4.美观实用:大跨度拱桥通常具有优美的造型和独特的桥梁风格,成为城市的地标建筑。
二、大跨度拱桥的设计1.结构形式选择:大跨度拱桥的结构形式可以分为单孔拱桥、多孔拱桥和连续拱桥。
在设计时需要根据实际情况选择合适的结构形式,考虑着力条件、地质条件和施工工艺等因素。
2.荷载分析:在设计大跨度拱桥时,需要进行各种荷载的分析,如自重、活载、风荷载、温度荷载和地震荷载等。
根据不同的荷载组合确定桥梁的设计荷载,进而确定桥梁的结构尺寸和材料。
3.桥墩设计:大跨度拱桥的桥墩是承受拱体和桥面荷载的重要结构部分,需要根据实际荷载条件和地质条件设计合理的桥墩形式和尺寸,以保证桥梁的稳定性和安全性。
4.梁体设计:拱桥的梁体是连接拱体和桥面的重要部分,需要根据荷载条件和结构形式设计合理的梁体形式和尺寸,确保梁体具有足够的刚度和强度。
5.材料选择:在大跨度拱桥的设计中,材料的选择是非常重要的。
通常拱体和桥面使用钢筋混凝土或钢结构,需要根据实际情况选择合适的材料,保证桥梁的耐久性和安全性。
大跨径拱桥的设计与施工关键技术引言大跨径拱桥是一种重要的桥梁形式,其设计与施工关键技术直接影响着拱桥的安全性和可靠性。
本文将介绍大跨径拱桥的设计与施工关键技术,并从以下几个方面进行阐述:概述、桥梁形式、设计要点、施工工艺以及质量控制。
概述大跨径拱桥是指主跨长度大于300米的拱桥。
拱桥的优点是具有较好的抗震性能、承载能力和美观性。
然而,大跨径拱桥的设计与施工过程中面临着许多挑战,因为大跨径拱桥要同时满足结构的稳定性、刚度和强度等要求。
桥梁形式大跨径拱桥的形式多种多样,常见的有单跨拱桥、多跨拱桥和悬索拱桥等。
其中,单跨拱桥适用于跨径较小、地形平坦的地区;多跨拱桥适用于跨越复杂地形和河流等;悬索拱桥则适用于跨越宽阔水域。
设计要点大跨径拱桥的设计要点包括:结构选择、荷载分析、参数确定和结构计算等。
首先,结构选择是将满足设计要求的拱桥形式应用于实际工程。
在选择合适的形式时,需要综合考虑桥梁的跨径、地形条件、交通流量等因素,以确保结构的安全和经济。
其次,荷载分析是评估拱桥在正常使用和极限工况下的受力情况。
荷载包括静态荷载和动态荷载,静态荷载包括自重、活载和附加荷载,动态荷载包括风荷载、地震荷载和列车荷载等。
然后,参数确定是指拱桥各种参数的选择,包括拱顶高度、拱肋形状、拱肋间距等。
通过合理的参数设置,可以使拱桥具有较好的刚度和强度,提高结构的稳定性和承载能力。
最后,结构计算是根据选定的参数进行拱桥结构的计算和校核。
计算过程中需要考虑桥梁的静力性能、动力响应和疲劳寿命等因素,以确定结构的安全性和可靠性。
施工工艺大跨径拱桥的施工工艺一般包括土方开挖、基础施工、拱肋浇筑和桥面铺装等环节。
首先,土方开挖是为了准备桥梁的基础施工。
在土方开挖过程中,需要考虑土质的稳定性、水土保持和环境保护等问题,以确保施工的安全和可持续发展。
其次,基础施工是指拱桥的基础建设,包括桩基施工、基础浇筑和支座安装等。
基础施工过程中需要严格控制施工质量,确保桥梁的稳定性和承载能力。
结构设计知识:大跨度拱桥结构的设计与分析大跨度拱桥是一种常见的桥梁结构,通常用于跨越河流、峡谷或山谷等场所。
它的设计和分析需要考虑到诸多因素,包括桥梁的荷载、抗力、建筑材料、施工工艺等。
本文将从大跨度拱桥结构的设计与分析入手,详细介绍该领域的知识和技术。
一、大跨度拱桥结构的特点大跨度拱桥结构具有以下几个特点:1.较大的跨度:大跨度拱桥一般指跨度在200米以上的桥梁,有些甚至可以达到上千米。
这种大跨度要求桥梁结构具有良好的刚度和稳定性,以支撑起整个桥梁的自重和外部荷载。
2.拱形结构:拱桥是由一系列由张力和压力成员相互连接的曲线构成的,它的曲线形状可以是圆形、椭圆形、抛物线形或者双曲线形。
拱桥的主要受力形式是受压和受拉,通过压力和张力的相互作用来使整个结构保持稳定。
3.高度较大:大跨度拱桥由于要跨越较长的跨度,所以通常拱桥的拱顶高度较大,这既可以提高桥梁的承载能力,又能够增加桥梁的视觉美感。
4.自重较大:由于大跨度拱桥的结构体积和建筑材料消耗较大,所以整体的自重也会较大,这要求桥梁结构具有足够的承载能力。
5.施工难度大:大跨度拱桥的施工难度较大,对施工工艺和技术要求较高,需要采用特殊的施工设备和工艺方法。
二、大跨度拱桥设计的主要内容大跨度拱桥设计的主要内容包括结构分析、荷载计算、材料选用、梁体计算、节点处理、支座设计、地震效应分析等。
以下将对这些内容依次进行介绍。
1.结构分析结构分析是大跨度拱桥设计的第一步,其目的是确定桥梁的内力、位移和应力分布情况。
结构分析一般采用有限元分析方法,通过建立桥梁结构的有限元模型,计算桥梁在各种荷载作用下的受力情况。
在分析的过程中,要注意考虑到桥梁的非线性效应,包括几何非线性、材料非线性和接触非线性等。
2.荷载计算荷载计算是指根据实际使用条件和规范要求,计算桥梁在使用过程中受到的各种荷载,包括静荷载、动荷载、温度荷载、风载、地震荷载等。
荷载计算是确定桥梁结构受力情况的基础,也是桥梁设计的重要内容。
土木工程中的大跨度拱桥设计与施工技术拱桥作为土木工程中广泛应用的一种结构形式,其设计和施工技术一直是工程师们的关注的焦点。
大跨度拱桥的设计与施工更是具有挑战性,需要工程师们充分发挥创造力和技术能力。
本文将探讨土木工程中大跨度拱桥的设计与施工技术。
首先,大跨度拱桥的设计需要考虑桥梁的荷载分布以及结构的稳定性。
工程师们需要根据实际使用情况和环境条件,确定桥梁的截面形状和尺寸。
大跨度拱桥的设计中,常用的截面形状有圆形、椭圆形和矩形等。
此外,为了增加桥梁的稳定性和承载能力,可以采用加劲梁和预应力钢筋等技术手段。
通过科学合理的设计,使得大跨度拱桥能够承受荷载并保持稳定。
其次,大跨度拱桥的施工技术也是关键的一环。
在施工过程中,工程师们需要面对的挑战主要有施工现场条件复杂、拱桥形状特殊等。
为了保证施工的顺利进行,工程师们需要制定科学规范的施工方案,并采用先进的施工设备和技术手段。
在土木工程中,常用的拱桥施工技术有预制拱片施工、浇筑拱体施工等。
预制拱片施工是指在施工现场将拱状构件进行预制,然后进行组装安装。
这种施工技术可以有效减少施工难度,提高施工效率。
浇筑拱体施工则是指将混凝土直接浇筑成拱形的施工方法。
这种施工技术适用于拱桥跨度较大的情况,可以减少拱体连接缝,提高拱桥的整体稳定性。
除了设计与施工技术,大跨度拱桥的监测和维护也是非常重要的。
通过对拱桥的监测,可以及时发现结构的变形和裂缝等问题,为维护工作提供依据。
在维护方面,工程师们需要定期对桥梁进行检修和修缮,及时修复损坏的部分。
此外,还需要加强对桥梁的防腐、抗震等技术处理,延长拱桥的使用寿命。
总的来说,大跨度拱桥的设计与施工技术是土木工程中的重要课题。
通过科学合理的设计,合理选择施工技术,加强监测和维护,可以提高拱桥的安全性和稳定性,延长拱桥的使用寿命。
在日常生活中,我们常常能够见到大跨度拱桥的身影,这些拱桥不仅给我们的出行带来便利,更展示了工程师们的智慧和技术能力。
大跨度拱桥的结构形式及施工控制要点
【摘要】文章简单分析了拱桥的受力特点及类型,结合自身实践,提出了大跨度钢管混凝土拱桥施工和大跨度钢桁架拱桥的施工方法及控制要点,最后阐述了桥梁施工控制的重要性。
【关键词】:大跨度;施工控制;施工控制
Abstract: the article analyzed the simple arch bridge mechanical characteristics and types, combined with their own practice, this paper puts forward long-span concrete-filled steel tube arch bridge construction and big span steel truss arch bridge construction method and control points, finally expounds the importance of bridge construction control.
Keywords: big span; Construction control; Construction control
引言
近年来,随着我国交通事业的快速发展,需要修建更多的大跨度桥梁跨过江河海峡等。
桥梁跨度越大,其施工难度也越大。
对大跨桥梁实施施工过程控制,是确保施工质量和安全的重要环节,是确保成桥状态符含设计要求的重要措施。
1拱桥的受力特点及类型
拱桥在竖向荷载作用下,两端支撑处产生的水平推力使拱内产生轴向压力,并大大减小了跨中弯矩,其主截面材料强度得以充分发挥,跨越能力越大。
拱桥的型式多种多样,构造各有差异,可以按照不同的方式来进行分类。
按照主拱圈所使用的材料可分为钢筋混凝土拱桥和钢拱桥等;按照拱上建筑的形式,可以分为实腹式拱桥及空腹式拱桥;按照拱轴线的形式,可分为圆弧拱桥、抛物线拱桥以及悬链线拱桥等;按照桥面的位置可分为上承式拱桥、下承式拱桥和中承式拱桥;按照有无水平推力,可分为有推力拱桥和无推力拱桥等。
2钢管混凝土拱桥的施工方法与控制
钢管混凝土拱桥的典型施工程序为;钢管的加工——钢管拱肋段的制作、
拼装——钢管拱肋段安装——钢管混凝土灌筑——后期桥面系及桥面施工。
2.1拱肋的加工及线型控制
2.1.1钢管的加工。
通常,钢板用焰割在工厂进行切割,考虑收缩量。
并去掉受温度影响的3—5mm宽钢板;对合格料进行整平;外露表面进行除锈;将除锈后的钢板边刨坡口;送入卷板机卷成壳体,待校圆后焊接成简体,焊接形式有分段错口焊和整板螺旋焊接两种,焊接后再校圆,运往工地等待拼装。
2.1.2钢管拱肋段的制作拼装。
钢管拱肋段的拼装—般在工地特制的拼装台上进行,该台为1|2跨长,用混凝土制作。
拼装时,先在平台上按设计轴线放样,设置限位基线平台,而后,放出吊杆或立柱及段间接头位置,并定出吊装时所需观测点的位置;拼装应先拱肋段,再次边段,最后拱顶段。
同时,在吊杆或立柱位置按预先放好的大体位置画线开孔。
每段拱肋在拼装台完成组拼后,再次检查验收,合格后移出拼装平台。
在拱肋的加工过程中,杆件的温度变形、焊接的收缩、划线的粗细等均将导致加工的误差,因此,应在开工前做充分的技术准备工作,如设计工况、编制工艺等,对拱筒的简体成型,运输单元的组装,焊接等制定详细的工艺要求和制作标准。
对于拱肋的加工质量,在工艺保证的同时,对拱肋的外型尺寸及焊接质量进行重点控制。
2.2钢管拱肋段的安装及控制
钢管自身的刚度大,重量轻,—般每段重量在20t左右,作为骨架安装,其安装设备较安装箱肋拱段要小巧得多,常用的安装方法如下:
2.2.1悬臂扣挂法。
该法是国内外应用最广泛的方法。
这种方法的施工要点是:在拱桥墩台处设立临时的钢臂或钢筋混凝土塔架,用扣索一端拉住拱圈节段,另一端绕向台后锚在岩盘上。
这样节点向跨中悬臂施工合拢拱圈。
总臂扣挂法通常要与缆索吊或吊篮配合使用。
由于钢管自重小,所以安装定位均较容易,也就避免了箱拱桥施工中肋的横向稳定性的风险。
为了增加钢管施工中的稳定性和改善成桥后的动力性能,使其两肋内倾,设计成提篮拱桥。
湖北省九畹溪大桥主跨160m的上承式钢管砼拱桥施工实践表明,其技术、经济优势是明显的。
2.2.2转体法。
转体法是本世纪40年代后发展起来的一种架桥方法,它是在桥台两端利用地形或简易支架先将半桥预制或劲性骨架拼装完成,之后以桥梁结构本身或劲性骨架为转体,分别将两个半桥体转到桥轴线位置合龙成桥。
转体法分为平面转体、竖向转体、平竖结合转体。
目前该法已经应用到各种类型的拱桥施工中,例如2000年建成主跨360m的广州丫髻沙大桥(自锚中承式钢管混凝土拱桥),2009年建成主跨122m的贵州小兴浪大桥(钢筋混凝土薄壁箱型拱桥)。
转体施工的主要施工工序如下:制作底盘---制作上转盘---试转上转盘到预定位置---在上转盘上建塔架---拼装钢管拱肋---张拉扣索,使拱肋段脱离支架,并和上转盘、塔架形成—个转动体系,通过配重或尾索将重心调到磨心处---牵引转动体系,使拱肋段转到桥轴线位置合拢成拱---封上下转盘,封拱顶,松扣索,实现体系转换。
转体法建造大跨度混凝土拱桥,虽技术性强,但施工费用低,不
干扰交通,不间断通航具有很好的经济效益和社会效益。
2.2.3拱架法。
当受到环境影响(潮汐,地质),悬臂(扣挂、桁架)拼装设缆索、扣索困难时,由于钢管重量较轻,亦可架设简易拱架,用缆索吊或汽车吊等起吊设备,将钢管拱吊装至拱架上焊接成拱,然后灌注混凝土。
这种施工方法,钢管成拱精度很高。
据资料介绍,天津彩虹大桥全长1216m下承式系杆钢管混凝土拱,就是用这种方法安装的,获得了较好的经济效益。
2.2.4钢管混凝土—型钢刚性骨架法。
设计使钢管截面位于拱箱混凝土截面内,施工时,先架设钢管,然后灌注混凝土形成刚性骨架,最后分段分环浇注拱箱混凝土。
跨度位居世界混凝土拱桥第一的净跨420m的万县长江大桥就是用这种方法施工的。
3大跨度钢桁架拱桥施工方法及控制要点
3.1大跨度钢桁架拱桥施工方法
大跨度钢桁架拱桥最常用的方法是悬臂拼装法。
根据安装拼装作业方式不同又分为以下两种:
(1)使用起重机由双方分别向主跨跨中单向悬臂梁合拢方法,仅适用于主跨大跨度拱结构,而边跨跨度比较小的梁结构桥用安装方法更适当。
该方法的边跨在安装临时支架受力明确,设计和施工简单,施工措施费用的增加相对还很有限。
(2)用吊车从枢轴到对称悬臂跨度关闭的方法是利用一个支点部分具有很强的抗弯曲和剪切大悬臂长度,以减少安装临时支持和一些局部加固部件数量。
对于多跨连续刚架拱桥,安装方法应该是最好的。
主跨大跨度拱结构,和两侧的跨度比较小梁结构分析3跨或多个连续的桥梁,需要大幅提高安装设备能力,吊机以及主墩两侧架设临时支撑是确定是否使用对称悬挂的关键控制因素。
3.2大跨度钢桁架拱桥施工控制要点
应用悬臂拼装施工方法,桥梁的构件都按设计无应力尺寸在工厂进行加工制作。
构件被运输到施工现场后将杆件和前端节点预拼成吊装单元,然后用高强度螺栓摩擦连接,悬臂法安装,施工控制的重难点主要有以下几个方面:(1)杆件的加工制作精度、悬臂安装变形控制措施、现场安装时栓孔定位精度、主墩球型支座安装及定位精度控制措施。
(2)此类桥梁主结构用钢梁量巨大,杆件单元众多,构件的预拼场布置、出运方式和安装设备作业效率是影响施工进度的关键。
(3)由于链接构件多为高强螺栓,容易受季节温差影响,节点摩擦面处理质量、高强度螺栓连接质量、施拧工艺及质量保证措施是影响构件连接质量和耐久性的关键。
(4)在合拢前的单悬臂状态,施工期间防倾覆稳定控制措施、主结构内力控制措施、析拱及钢系杆跨中无应力合拢位移调整措施、结构受力体系转换控制措施、架梁专用设备的技术安全性能等是确保工程施工安全的关键。
4桥梁施工控制的重要性
桥梁事故的发生原因很多,大致可以分为自然灾害和人为事故。
人为事故的主要原因存在客观和主观原因。
对于桥梁事故,只要汲取教训,采取相应措施,就可减少同类事故的再次发生。
人们从这些事故中得到了教训,改进了设计理论和施工方法,加强了施工控制。
如果在施工阶段能够预测到结构危险性,采取适当监测措施对事故的前期症候进行观测,发现问题并能及时采取适当的补救措施,就能避免事故的发生。
因此,对大跨桥梁实施全过程的施工控制工作十分有必要。
结束语
大跨度拱桥的施工要经过一个复杂的过程,在此过程中将受到许多确定和不确定因素的影响,导致桥梁结构的贸际状态偏离理论计算分析状态。
因此,桥梁施工控制的重点就是通过对施工过程中出现的偏差进行分析识别,发现问题并及时进行纠偏,同时对络构的后续阶段进行预测,使施工系统始终处于控制之中。
参考文献
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