中下承式钢筋混凝土拱桥

下承式钢管混凝土系杆拱桥施工技术1工程概况新建的蕴藻浜大桥是A5嘉金高速公路一期一标工程中一座主线大桥。

A5嘉金高速公路一期一标工程是上海高速公路网中南北向连接嘉定、青浦、松江、金山四个经济较发达区域的主要快速通道。

为配合F1国际赛车场的建设，A5（嘉金）高速公路一期工程将加快建设速度，以与F1国际赛车场同步建成。

A5（嘉金）高速公路一期工程范围：北起A30高速公路嘉浏立交南侧接地处，南至北青公路立交（主线跨北青公路）接地点，全长约17.42km，道路红线宽60m，路基宽35m，设计时速100km/h。

本工程有同济大学建筑设计研究院设计、上海建工集团总公司承建。

蕴藻浜主桥结构为下承式钢管混凝土系杆拱桥。

主桥分上下行两副桥梁。

单副桥宽17.6m，跨径为87.88m，计算跨径L=85m，矢高f=17m，矢跨比为1/5，拱轴线采用二次抛物线。

桥面标高为15.444m；拱顶标高为32.515m；河面最高通航标高为3.5m；本工程桥面梁（中横梁及系梁）吊装净标高为12m，钢拱肋吊装净标高为29.015m。

蕰藻浜大桥结构工程主要包括：钢拱肋4片，风撑7×2道，拱脚8处，吊杆锚固64套，预制系梁28根，预制中横梁32根。

钢拱肋采用哑铃型断面，上下钢管直径为φ900mm，腹部宽度为512mm，高度为360mm，壁厚为16mm。

拱肋高为2000mm，宽为900mm。

钢管拱肋曲线长约为84.2m，重量为65.8T，内部吊杆处加劲板重量约为8.4T，每片拱肋的起吊重量为74.2T。

风撑采用箱型断面，单根起吊重量大约8.0T左右。

预制系梁、预制中横梁及系梁与中横梁间混凝土湿接头现浇段施工；全桥有4根箱型纵梁（每根纵梁分为7根9米长系梁预制段），32根“T”型中横梁。

纵梁采用箱型断面，高为1600mm，宽为1400mm，吊杆处为实心断面。

预制段标准长度为9000mm，起吊重量约30T。

预制中横梁为“T”型断面，高为1450mm，宽度为3000mm，预制段长度为13.6m，起吊重量为60.5T。

中承式劲性骨架钢筋混凝土箱肋拱桥施工技术李晓伟【摘要】According to the research on the construction process of the half-through stiff skeleton reinforced arch bridge with steel box ribs in Yan-ji River Bridge along Ankang Expressway,the paper sums up the construction craft and methods for the kind of bridge,and indicates from the skewback foundation construction,bare arch,and grouting steel pipe concrete,and installation of horizontal beam,so as to provide some refer-ence for the construction of similar bridges.%通过对安康高速公路堰吉河大桥中承式劲性骨架钢管混凝土箱肋拱桥施工过程的研究，总结出了该类桥梁的施工工艺与方法，并从拱座基础施工、裸拱施工、灌注钢管混凝土、横梁安装等方面作了论述，可为同类桥梁施工提供借鉴。

【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2015(000)032【总页数】3页(P163-164,165)【关键词】中承式;劲性骨架;钢筋混凝土;箱肋拱桥;施工技术【作者】李晓伟【作者单位】中铁三局集团第五工程有限公司，山西晋中 030600【正文语种】中文【中图分类】U445堰吉河大桥位于陕西省安康市S207省道K37+780处，是连接安康市区与岚皋县的重点工程，同时也是安康市瀛湖风景区的重点景观规划之一。

堰吉河大桥桥址位于安康市赢湖水库库区，山坡陡峻，河谷深窄，因此主桥采用跨越能力较强的拱桥，1孔跨越深谷。

吊杆采用φ7 高强度低松弛平行钢丝，外裹双层 PE，两端配可调节式带球铰的 OVMS （K）7-85，为成品索。顺桥向吊杆间距均为 6.3m，全桥共 4 索面，52 根吊杆，拱上为固 定端，梁下为张拉端，上下端均设抗震橡胶圈。
该桥的立面图见图 1。
35m
100m
35m
钢管拱肋
内横梁
6.3m
砼拱肋
下承式系杆拱桥先梁后拱法施工技术
摘 要：钢管混凝土拱桥自20世纪90年代以来得到了迅速发展和广泛应用。由于起步较晚， 其施工技术还有待完善。结合工程实践，对下承式钢管混凝土系杆拱桥施工技术进行了阐述， 为施工提供了一些实际经验。
关键词：下承式钢管混凝土拱桥；上部结构；施工技术
钢管混凝土是在钢管内灌注混凝土形成的一种组合结构。钢管与混凝土独特的组合方式 使得钢管混凝土结构具有很高的抗压强度与抗变形能力。下承式钢管混凝土拱桥外部为静定 结构，为无推力或少推力体系，适合于软土地基等不良地质条件，且下承式钢管混凝土拱桥 具有形式优美、自重较轻等优点，在公路、铁路及市政桥梁工程中得到广泛应用。 1. 工程概况
放出压注孔、排气孔、吊杆、风撑以及段间接头位置。大样图经过检查后下料加工，之后进 行管节加工和焊接。对焊缝按二级质量等级进行控制，所有焊缝在焊接24 h后必须进行外观 检查、超声波探伤及抽取长度10％进行射线探伤检验，在厂内将每片拱肋的7个拱肋节段进 行预拼，制作检验合格后方可进行防腐、涂装，之后分段运送到现场进行拼装。
② 拱肋及风撑安装 在拱肋节段拼接点下部系梁上搭设安装支架，采用碗扣式支架搭设。精确放出支架平面 位置，支架高度按拱肋钢管的下缘坐标准确放出。在支架顶上放出拱肋中心线，同时在系梁 顶面放出拱肋中心线，以便检查拱肋安装质量。拱肋用起吊能力为50t的汽车吊安装就位， 吊装拱肋时采用两点吊，吊点位置设在每节段的第1根腹杆处。为确保钢管吊装后，其拱轴 线在同一竖直平面内，吊点位置位于顶面位置正中。架设时在拱肋下方系梁上用经纬仪控制 拱轴线，防止偏差。拱肋就位后，先点焊固定。待全部拱肋就位后，再次检查并调整拱轴线 高程、平面位置，合格后，全部焊接固定。此外，在拱肋吊装前将风撑焊接线标注出来。 风撑安装时搭设工作平台，工作平台采用碗扣支架搭设，将风撑就位后，调整使其与拱 肋上标注的焊接线对准，然后焊接固定。 ③ 浇筑拱肋混凝土 拱肋混凝土采用泵送顶升压注方法，由两拱脚向拱顶一次对称均衡地压注完成。施工中 严格控制水灰比及坍落度，水灰比控制在0.4~0.45之间，坍落度控制在l6~18cm。同时在混 凝土中掺加具有缓凝、减水、微膨胀功能的减水剂，既可满足混凝土的坍落度要求，又可减 少混凝土收缩量。 压注工艺流程为：清洗管内污物→润湿内壁→安放压注头和闸阀→压注管内混凝土→从 拱顶排浆孔振捣混凝土→关闭压注口处闸阀稳定→拆除闸阀完成压注。 灌注混凝土时在拱顶放置排气孔，钢管混凝土的质量检测方法以超声波检测为主，人工 敲击为辅。对不密实部分用钻孔压浆法 补强，然后将钻孔补焊封固。 ⑵ 施工要点 ① 为保证拱肋加工质量，拱肋制作应放在有相应制作资质的大型钢结构加工厂制作。 ② 微膨胀混凝土在配合比设计时掺加适量的微膨胀剂，利用膨胀变形来补偿混凝土的 收缩变形，减少混凝土收缩量，保证钢管内混凝土的密实。在实际施工时，不能仅仅按照厂 家说明书根据经验掺加，而必须对膨胀剂的掺量进行试验，根据试验效果确定膨胀剂的掺量。 ③ 钢管拱混凝土的顶升对混凝土级配具有较高的要求，拱肋混凝土灌注过程中要保证 连续放料，不得间断。 ④ 混凝土浇筑完成后，及时关闭压注口的截止阀，防止混凝土倒流而产生质量问题。 3.4 吊杆、风撑施工 吊杆索体待拱肋安装后由下往上安装，注意调整其中心位置。当拱肋混凝土强度达设计

【钢管混凝土拱桥拱座结构受力分析】钢管混凝土拱桥结构及受力特点分析某中承式钢管混凝土拱桥拱肋的理论计算跨径为152m，拱肋直径1.5m，厚度为2cm，内部浇筑C50混凝土，计算矢高为47m，矢跨比为1/3，拱肋拱轴线采用倒悬链线，拱轴系数为1.55。

拱肋采用圆形截面，主梁采用扁平流线形钢箱截面，拱肋设18对吊杆。

下部结构为钢筋混凝土拱座及承台接钻孔灌注桩基础。

桥面铺装采用6cm 厚环氧沥青。

钢箱梁主体结构均采用Q345-C钢，钢箱拱肋结构采用Q345D钢，其技术指标应符合《低合金高强度结构钢》（GB/T1591-94）的相关要求，盖梁及墩柱采用C40混凝土，拱座及承台采用C30混凝土，基桩采用C25混凝土。

桥梁设计荷载为公路-I级，人群荷载5.0KN/m2；环境类别为II类；设计安全等级为一级。

Midas/Civil有限元模型使用Midas/Civil建立全桥模型，本桥3D模型按照桥梁设计选择相应的材料和截面特性。

模型划分共计368个节点，378个单元，其中梁单元360个，桁架单元18个，考虑到的各作用效应有：（1）恒载：自重以及设计荷载；（2）均匀温度：结构因均匀温升、温降，梯度温升、温降产生的作用效应按《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）规定计算。

（3）支座沉降：支座不均匀沉降按1cm考虑。

（4）车辆荷载：按最不利车辆荷载考虑，车辆为公路—I级五车道，人群荷载为5.0KN/m。

本桥考虑2.5%的桥梁纵坡。

模型节点单元见图3。

其中，拱肋单元编号为155~322，共计167个单元。

图1 钢管混凝土拱桥有限元模型永久作用分项系数按照作用对结构承载能力不利的情况选取，可变作用分项系数按照规范的要求进行取值。

各荷载组合系数见表3。

表3 荷载组合系数名称荷载工况组合系数结构恒载自重+二期1.1车辆荷载公路—Ⅰ级1.4支座沉降1cm 1.0温度荷载±20℃ 0.7计算结构自重+二期+车辆荷载+升、降温效应（±20℃）+支座沉降（1cm）作用下的拱肋内力。