钢管混凝土拱桥

钢管混凝土系杆拱桥的结构检测与评估简介钢管混凝土系杆拱桥是一种新型桥梁结构，它具有较小的施工量、较小的建筑档期、较小的自重、较小的工序数、较小的支座尺寸、减小了建筑物在背景下的视觉干扰等优点。

由于其结构特殊，因此对其进行定期的检测与评估是非常重要的。

检测方法外观检测钢管混凝土系杆拱桥在受力的情况下，容易产生各种裂缝，外观检测能反映出裂缝的数量、分布和大小情况。

此外，应对表面锈蚀、变形、严重震动等进行观察。

结构检测结构检测是对支座、拱墩和桥面进行检测，包括测量梁和拱墩的变形、裂缝、温度和湿度。

可以使用非接触性竖向振动加速度计来监测结构共振特性，以识别结构的频率和模态。

无损检测无损检测是检测桥梁结构缺陷和单元质量重要手段之一。

常见技术包括：超声波探伤超声波探伤能够检测桥梁的深度和长度，以识别混凝土的裂缝、空位和钢管内直流端的异常以及混凝土厚度。

电磁动力学检测电磁动力学检测通过捕获线圈感应信号来监测和分析杆内的潜在损坏。

可以确定杆心位置和检测长度，并检测杆内存在的隐蔽损伤。

核磁共振检测核磁共振检测通过射频感应并测量样品内的自由成分的弛豫时间来识别材料的振动状态和破坏程度。

短期加载试验短期加载试验是一种有效的评估桥梁结构损伤程度的方法。

短期加载试验可以测定桥梁结构的刚度或弯曲变形和沉降变形等性能参数。

其结果可以用于确定加固方案和评估桥梁的抗震能力。

评估方法极限状态评估极限状态评估是一种基于一次灾后，评估结构经受惯性荷载、静态荷载和其它负荷的情况下，结构是否继续正常使用或满足要求。

极限状态评估可以根据评估的期限和灾害信息等，确定结构在灾害前和灾害后的可靠性区间。

损伤评估损伤评估是基于结构的损伤程度，评估结构在经受荷载下能否满足服务性能的方法。

可以通过比较存在的裂缝、位移、振动等来评估结构的损伤程度。

残余强度评估残余强度评估是一种评估结构在经受损伤后，还能够承受的荷载能力的方法。

可以通过对桥梁截面的破坏模式进行分析，估计桥梁的损伤程度，以及评估结构未来承载能力的可靠性。

《钢管混凝土拱桥施工细则》(试行)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。

钢管混凝土拱桥施工关键技术及稳定性分析Chapter 1 Introduction钢管混凝土拱桥是现代桥梁结构中的一种重要形式，近年来在各种道路和铁路工程中得到了广泛的应用。

钢管混凝土拱桥的优越性能在于它具备了钢管和混凝土桥梁的优点，能够在大跨径和高荷载条件下承载结构，同时有较高的抗震能力和耐久性。

钢管混凝土拱桥的施工过程是一个具有挑战性的任务，它需要高度的技术知识和经验。

本文将介绍钢管混凝土拱桥的施工关键技术及稳定性分析。

首先，将介绍钢管混凝土拱桥的基本结构和设计要求。

其次，将讨论钢管混凝土拱桥的施工序列和关键技术。

最后，将对钢管混凝土拱桥的稳定性进行分析，以确保钢管混凝土拱桥的安全和可靠性。

Chapter 2 钢管混凝土拱桥的基本结构和设计要求钢管混凝土拱桥是由钢管和混凝土构成的，它具有轻质、高强、高刚性和良好的抗震性。

在设计中需要满足一些特殊要求，以确保桥梁的可靠性和安全性。

2.1 结构形式钢管混凝土拱桥是由一组弧形钢管和连接的混凝土组成的拱桥。

桥面直接支撑在钢管上，钢管和桥面一起受力。

为了保证桥梁结构的平衡和稳定，弓形钢管在跨度方向上把力传递到钢柱和混凝土砌块上。

钢管混凝土拱桥桥面上一般铺设混凝土板或钢板。

2.2 设计要求设计钢管混凝土拱桥需要满足以下要求：（1）满足各种相应的载荷要求，如荷载、地震、温度和疲劳等要求。

（2）搭建时拱出形状应满足理论形状，应校核拱形。

（3）设计应满足桥梁的稳定性，避免拱桥的侧扭和侧向振荡等现象。

（4）充分考虑钢管的保护性能，防止钢管的腐蚀和老化，确保整个结构的耐久性。

Chapter 3 钢管混凝土拱桥的施工序列和关键技术钢管混凝土拱桥的施工编排顺序应遵循钢管——加固空间网壳结构——混凝土固化。

钢管的高强度和铺装混凝土能极大地保护钢管不受机械损坏，从而延长桥梁的使用寿命。

3.1 钢管安装在施工中，首先需要进行钢管的加固与安装。

钢管的加固和安装关系到桥面的质量和稳定性，是整个结构的基础。

钢管混凝土拱桥混凝土施工工艺范本1：钢管混凝土拱桥混凝土施工工艺1.立项依据1.1 工程背景分析1.2 工程目标和要求1.3 工程可行性研究2.工程规划和设计2.1 桥梁设计参数2.2 施工工艺选择2.3 施工组织设计3.材料准备3.1 混凝土配合比设计3.2 材料选购和储存3.3 钢管准备和加工4.土方施工4.1 土方开挖与支护4.2 基础处理5.基础施工5.1 基础模板安装5.2 钢筋安装和调整5.3 砼浇筑和养护5.4 模板拆除和清理6.拱桥施工6.1 拱墩施工6.2 拱肋位置确定和调整6.3 钢管安装和调整6.4 拱顶施工6.5 拱底砼浇筑和养护7.引桥施工7.1 引桥基础施工7.2 引桥砼浇筑和养护7.3 引桥防护设施安装8.施工安全与质量控制8.1 安全保障措施8.2 质量控制措施8.3 施工现场管理9.施工进度计划与管理9.1 施工计划编制9.2 进度控制与调整9.3 施工进度报告附件：1. 拱桥设计图纸2. 混凝土配合比设计表3. 钢管加工图纸法律名词及注释：1.《建设法》：指中华人民共和国建设法该法是中华人民共和国于1998年编制的一部法律，用于管理国家建设工程的立项、设计、施工等相关事宜。

2.《招标投标法》：指中华人民共和国招标投标法该法是中华人民共和国于2000年制定的一部法律，用于规范国家建设工程的招标、投标等相关行为。

范本2：钢管混凝土拱桥混凝土施工工艺1. 立项依据1.1 工程背景分析1.2 工程目标和要求1.3 工程的经济、社会和环境效益分析2. 工程规划和设计2.1 桥梁设计参数2.2 施工工艺选择依据2.3 施工组织设计3. 材料准备3.1 混凝土配合比设计3.2 原材料选购与质量验收3.3 钢管准备和加工4. 土方开挖与基础施工4.1 土方开挖和处理4.2 桥基础处理5. 基础模板安装5.1 基础模板选择与搭设5.2 模板调整和固定5.3 钢筋安装与调整6. 混凝土浇筑与养护6.1 砼浇筑工艺6.2 浇筑施工组织与配合作业6.3 浇筑质量控制6.4 养护管理及期限7. 拱墩和拱桥墩身施工7.1 拱墩结构施工方法7.2 拱桥墩基础砼浇筑7.3 拱桥墩身钢筋安装和砼浇筑7.4 墩身施工质量控制8. 拱桥浇筑与构造施工8.1 拱肋安装与调试8.2 钢管安装与调整8.3 拱底砼浇筑技术8.4 拱顶施工方法9. 引桥施工9.1 引桥基础施工9.2 等集料砼浇筑9.3 引桥防护栏安装与修补附件：1. 拱桥设计图纸2. 混凝土配合比设计表3. 钢管加工图纸法律名词及注释：1. 《建设法》：指中华人民共和国建设法该法是中华人民共和国于1998年编制的一部法律，用于管理国家建设工程的立项、设计、施工等相关事宜。

钢管混凝土拱桥施工1钢管混凝土拱桥所用钢管直径超过600mm的应采用卷制焊接管，卷制钢管宜在工厂进行。

在有条件的情况下，优先选用符合国家标准系列的成品焊接管。

2成品管及制管用的钢材和焊接材料等应符合设计要求和国家现行标准的规定，具备完整的产品合格证明。

3钢管拱肋（桁架）加工的分段长度应根据材料、工艺、运输、吊装等因素确定。

在加工制作前，应根据设计图的要求绘制施工详图，包括零件图、单元构件图、节段单元图及组焊、拼装工艺流程图等。

加工前应按半跨拱肋进行1：1精确放样，注意考虑温度和焊接变形的影响，并精确确定合龙节段的尺寸，直接取样下料和加工。

4工地弯管宜采用加热顶压方式，加热温度不得超过800℃。

钢管对接端头应校圆，除成品管按相应国家标准外，失圆度不宜大于钢管外径的0.003倍。

钢管的对接环焊缝可采用有衬管的单面坡口焊和无衬管的双面熔透焊。

两条对接环焊缝的间距应符合设计要求，设计无规定时，直缝焊接管不小于管的直径，螺旋焊接管不小于3m。

对接径向偏差不得超过壁厚的0.2倍。

为减少运输及安装过程中对口处的失圆变形，应适当在该处加设内支撑。

5拱肋（桁架）节段焊接宜要求与母材等强度焊接。

所有焊缝均应按规定进行强度和外观检查，宜要求主拱的焊缝达到二级焊缝标准。

对接焊缝应100％进行超声波探伤，其质量检查标准可按照本规范第17章的有关规定执行。

桁架式钢管拱主管与腹管采用相贯焊接时，宜采用自动或半自动的加工方式来保证相贯线和坡口的制作精度，对焊接材料和工艺的选择在满足焊接接头强度的原则下，应尽量提高接头的韧性指标。

要力求避免和减少焊缝多次相交的不良结构细节。

6在钢管拱肋（桁架）加工过程中，应注意设置混凝土压注孔、防倒流截止阀、排气孔及扣点、吊点节点板。

如拱肋（桁架）节段采用法兰盘连接，为保证螺栓连接的精度，宜采用3段啮合制孔工艺。

对压注混凝土过程中易产生局部变形的结构部（如腹箱）应设置内拉杆。

7钢管拱肋（桁架）节段形成后，钢管外面应按设计要求做长效防护处理，宜采用热喷涂防护，其喷涂方式、工艺及厚度应符合设计要求。

DBJ 福建省工程建设地方标准 DBJ-××-××-2010钢管混凝土拱桥技术规程（征求意见稿）Technical Specification for Concrete Filled Steel Tubular Arch Bridge××××-××-××发布××××-××-××实施福建省住房和城乡建设厅发布前言本规程是根据福建省建设厅闽建科【2007】30号文“福建省建设厅关于下达2007年全省建设系统科技计划的通知”中关于制定福建省工程建设地方标准《钢管混凝土拱桥技术规程》的要求，由福州大学主编。

本规程的制定吸收了近年来有关单位在钢管混凝土拱桥设计与施工领域所取得的最新科研成果以及工程实践经验，充分参考和借鉴了国内外的相关规程和规范，在广泛征求意见、反复修改的基础上，最后由福建省建设厅组织专家审查定稿。

目录第一篇总论1 总则 (1)2 术语 (3)3 符号 (6)4 材料 (10)4.1 混凝土 (10)4.2 钢材 (10)4.3 钢管混凝土 (11)第二篇钢管混凝土拱桥的设计5 结构设计 (15)5.1 结构体系 (15)5.2 主拱结构 (16)5.3 防腐设计 (20)5.4 拱座与立柱 (20)5.5吊杆与系杆 (21)5.6 桥道系 (22)6 设计计算规定 (23)6.1 一般规定 (23)6.2 作用 (24)6.3 施工计算 (26)6.4 疲劳计算 (27)7 持久状态承载能力极限状态计算 (31)7.1 一般规定 (31)7.2 轴向受力构件承载力计算 (32)7.3 偏心受力构件承载力计算 (37)7.4 整体稳定性验算 (39)8 持久状态正常使用极限状态计算 (42)8.1 一般规定 (42)8.2 变形计算 (42)8.3 应力计算 (43)8.4 动力特性计算 (43)第三篇钢管混凝土拱桥的施工9 施工要求 (45)10 钢管拱肋制作 (46)10.1 一般规定 (46)10.2 钢管制作 (47)10.3 钢管拱肋组装 (49)10.4 钢管拱肋验收 (52)11 焊接施工 (55)11.1 一般规定 (55)11.2 材料与作业环境 (55)11.3 焊接工艺与要求 (57)11.4 焊缝质量检验 (60)12 防腐涂装施工 (63)12.1 一般规定 (63)12.2 涂料涂装施工 (64)12.3 金属热喷涂施工 (65)12.4 涂装质量检测与验收 (66)13 钢管拱肋安装 (69)13.1 一般规定 (69)13.2 拱肋安装的方法 (70)13.3 拱肋安装验算 (71)13.4 拱肋安装精度 (72)14 管内混凝土的浇注 (73)14.1 一般规定 (73)14.2 管内混凝土质量检查 (75)15 其它构造施工 (77)15.1 一般规定 (77)15.2 吊杆 (77)15.3 系杆拉索 (78)15.4 质量检查 (81)第四篇钢管混凝土拱桥的养护16 一般规定 (82)17 检查与评定 (83)17.1 一般规定 (83)17.2 经常性检查 (83)17.3 定期检查 (85)17.4 特殊检查 (86)17.5 技术状况与承载力评定 (89)18结构养护 (91)18.1钢管混凝土拱肋 (91)18.2吊杆与系杆 (92)18.3其它 (93)第一篇总论1 总则1.1 为满足桥梁工程建设的需要，使钢管混凝土拱桥的设计、施工和验收等工作符合技术先进、安全可靠、耐久适用、经济合理的要求，特制定本规程。

钢管混凝土系杆拱桥施工一、施工筹办，做好防水，防止雨季浸泡。

在立杆底部铺设垫层和安放底座，垫层可采用厚度≥20cm 的混凝土或厚度≮10cm的钢筋混凝土或厚度≮5cm的木板。

支架使用前须全程预压，不克不及以一孔预压取得的经验数据推概全桥。

静压5d 〔120h〕以上及到达沉降不变状态2d〔48h〕以上，沉降不变尺度：24h沉降不超过1mm.以激光照准和精密测标组成定位系统；监测工程为拱肋的线形变化、拱脚位移和拱脚沉降。

在每节拱肋端头设置固定的测量控制点，控制点设在拱肋中线位置。

施工放样及查抄都采用全站仪进行，每架设一节段拱肋，对全部控制点都要进行不雅测。

此外，对拱座的偏位进行不雅测。

钢管拱对温度，出格是日照影响非常敏感。

为了减少温度和日照对线形控制的影响，标高的测量包罗合拢时间都安排在凌晨。

二施工方法〔1〕拱圈施工采用在工地加工厂进行弯制成拱肋单元，再拼装成拱肋，由缆索起吊安装成形。

钢管混凝土浇筑采用泵送顶升法工艺，由拱脚向拱顶对称均衡浇筑。

钢管混凝土劲性骨架作为外包拱圈混凝土施工的立模支架，外包拱箱混凝土分环分段对称、均衡施工，拱脚部份的箱肋顶、底板逐渐加厚成实体。

〔2〕拱肋施工拱肋钢管采用定购的无缝钢管，拱肋钢管的弯制、加工以及吊段的形成在工地加工厂进行，拱肋吊段的总拼场地安插在桥台化工厂端，要求与桥台在同一高程上，总拼场地长度要求超过100m，宽度不小于80m。

拱肋骨架加工采用计入了预拱度的拱肋放样坐标。

预拱度在拱顶按设计总值下样，再以挠度曲线的规律分配至各节点上。

拱肋各弦杆加工后各节点中心位置均能接近设计位置，其误差值应小于5mm。

拱肋按节施工后，再总拼装成三段，由缆吊起吊安装成形。

边拱肋段吊装后由索扣、拱铰形成受力平衡体系。

中间拱肋段就位时，由索扣调整整个拱肋的预拱度值及线形。

拱肋加工工艺流程：钢管弯制→单片拼焊→拱肋组焊→分单元运输→现场吊装。

①下料下料前对管材、板材和型材的形状进行查抄，按工艺文件的要求放样和号料：包管放样和号料的精度符合尺度的要求。

钢管混凝土拱桥设计研究论文摘要：介绍了上海城市轨道交通明珠线特殊大桥-苏州河桥（25m+64m+25m）的三跨中承式钢管混凝土梁-拱组合体系桥的设计特点，施工阶段划分及结构分析过程和施工难点处理措施。

关键词：钢管混凝土结构;拱桥；设计与施工；徐变控制;1概述苏州河桥位于上海城市轨道交通明珠线跨越既有沪杭铁路苏州河桥桥位，与苏州河正交。

桥梁需跨越苏州河及两岸的万航渡路和光复西路。

河道通航标准为通航水位3.5m，Ⅵ级航道，净宽20m，净高>=4.5m；两岸滨河路规划全宽20m （机非混行），其中机动车道宽8m；两侧非机动车道宽各3m；人行步道宽各3m；两岸滨河路机动车道净高>=4.50m，非机动车道净高>=3.50m，人行道净高>=2.5m。

桥式采用25+64+25m三跨中承式钢管混凝土梁-拱组合体系桥，桥梁全长114m，宽12.5m。

外部结构体系为连续梁，即拱脚与桥墩处以支座连接，内部为由主纵梁、小纵梁和横梁及钢管混凝土拱肋的组合结构体系。

2钢管混凝土拱桥设计2.1桥型选择本方案设计的主导思想是在现有桥梁结构的技术水平发展的基础上有所创新，桥梁造型与周围环境相协调，桥式方案力求新颖独特，并充分体现现代化大都市的节奏与气派。

拱桥是一种造型优美的桥型，它的主要特点是能充分发挥材料的受压性能，而钢管混凝土的特点是在钢管内填充混凝土，由于钢管的套箍作用，使混凝土处于三向受压状态，从而显著提高混凝土的抗压强度。

同时钢管兼有纵向主筋和横向套箍的作用，同时可作为施工模板，方便混凝土浇筑，施工过程中，钢管可作为劲性承重骨架，其焊接工作简单，吊装重量轻，从而能简化施工工艺，缩短施工工期。

苏州河桥的桥型方案经过研究分析、结构优化及评估论证，最后采用25+64+25m飞鸟式钢管拱桥的设计方案。

以抗压能力高的钢管混凝土作为主拱肋，以抗拉能力强的高强钢绞线作为系杆，通过边拱肋的重量，随着施工加载顺序逐号张拉系梁中的预应力筋以平衡主拱所产生的水平推力，最终在拱座基础中仅有很小的水平推力。