CN104294762A - 梁拱同步立体交叉施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型的拱桥梁拱同步立体交叉施工方法，通过合理有效地对梁体及拱肋进行节段划分，同时对梁体及拱肋施工工序进行分解，进而根据各节段施工的多个工作界面上优化组合梁体及拱肋施工工序和施工工艺，达到梁拱同步立体交叉施工作业，并连续推进梁体施工及拱肋拼接施工直至完毕；本发明可实现梁体、拱肋施工作业队能够连续作业，满足相邻作业队的施工时间能够最大限度地搭接，有利于资源供应的均衡管理和有效利用，大大提高拱桥施工速度，解决了传统“先梁后拱”顺序作业法施工作业长、工作面少、资源供应不均衡、顺序作业时间长等多项缺陷，取得了良好的社会效益和经济效益。

Description

梁拱同步立体交叉施工方法

技术领域

本发明涉及一种新的拱桥施工方法，用于拱桥施工。

背景技术

传统的施工“先梁后拱”技术，施工步骤为：基础及下部结构施工——搭设主梁支架——浇筑主梁及拱座混凝土，张拉第一批纵向预应力——梁面上搭设拱肋支架——支架上拼装拱肋——张拉第二批预应力—拆除拱肋支架、安装吊杆—拆除梁体支架、附属结构施工。

传统的施工“先梁后拱”技术为顺序作业法，由于没有充分利用工作面进行施工，施工周期较长。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的缺点，提供一种可以加快施工进度，保证梁体施工队和拱肋桥位拼接施工队能够连续作业，并对传统“先梁后拱”施工技术进行优化的梁拱同步立体交叉施工技术。

本发明的技术方案是：一种梁拱同步立体交叉施工技术，该技术分为初始施工阶段、标准施工阶段、后期施工阶段等三阶段： 

第一步，初始施工阶段；初始施工阶段由两种不同工作界面组成，分别为支架安装界面、梁体施工工作界面两大部分，待第一节段支架安装完毕后，原支架安装界面转化为本阶段的梁体施工界面，且下一个支架施工阶段形成；待梁体含拱座施工完毕后，梁体施工界面转换为标准施工阶段中拱肋安装界面，即进入标准施工阶段；

所述的支架安装工作界面施工内容为首先进行支架地基处理，用挖掘机对杂填土、软土等承载力较差土层进行换填，用压路机进行分层碾压，以满足设计地基承载力要求；支架地基处理完成后进行支架基础施工，梁体系梁支架基础采用混凝土条形基础形式，梁体顶板及隔板下基础采用厚15cm混凝土板式基础，拱肋支架基础采用混凝土独立基础形式，基础施工为C25混凝土现浇施工；其次进行拱肋及梁体支架安装，拱肋支架为钢管格构柱支架，梁体系梁支架采用碗扣与钢管组合支架，梁体顶板及隔板支架采用碗扣支架，钢管支架采用汽车吊机进行吊装，碗扣支架采用人工搭设；拱肋及梁体支架安装完成后进行梁体底模铺设，梁体底模采用厚度15mm优质竹胶板，底模小楞采用10cm×10cm方木，底模大楞采用10cm×15cm方木,底模铺设采用吊车吊装，人工铺设；最后进入支架预压施工工序，支架预压材料采用混凝土预制块，采用汽车吊机吊装预压；

所述的梁体施工工作界面施工内容为首先安装设计图纸进行梁体钢筋安装及预应力管道定位安装、预埋件安装，再用汽车泵进行梁体混凝土浇筑、最后用土工布进行混凝土覆盖养护；

第二步，标准施工阶段；标准施工阶段由三种不同工作界面组成，分别为支架安装工作界面、梁体施工工作界面、拱肋安装工作界面等三大部分；

所述支架安装工作界面施工步骤同初始施工阶段中支架安装工作界面施工支架安装工作界面施工；

所述的梁体施工工作界面施工步骤同初始施工阶段中梁体施工工作界面施工步骤；

所述的拱肋安装施工工作界面施工内容为首先采用300吨履带吊对拱肋进行吊装，拱肋就位后采用全站仪对拱肋线型进行精确调整，然后再用电焊机对拱肋焊缝进行CO₂保护焊，然后按照焊缝检测要求对拱肋焊缝进行检测、最后安装涂装要求对拱肋进行涂装施工；

第三步，后期施工阶段；后期施工阶段由两种不同工作界面组成，分别为梁体施工工作界面、拱肋安装工作界面两大部分；此阶段中，支架安装已全部完成，原支架安装工作界面转换为梁体施工工作界面，同时原梁体施工工作界面转化为拱肋安装工作界面；后期施工阶段中开始只出现梁体施工工作界面及拱肋安装工作界面，待梁体施工完毕后，梁体施工工作界面转换为拱肋安装工作界面，即只出现拱肋安装工作界面；

后期施工阶段除合拢段外拱肋均已安装完毕后，首先用千斤顶按设计要求对梁体进行第一批预应力张拉，张拉完毕后用300吨履带吊进行拱肋吊装合拢，拱肋合拢后用千斤顶按设计要求对梁体进行第二批预应力张拉，张拉完毕用汽车吊机对拱肋支架进行拆除，拱肋支架拆除后用千斤顶按设计要求进行吊杆张拉，吊杆张拉完成后用汽车吊机辅助人工对梁体支架进行拆除，最后按照设计施工图对桥面铺装进行施工。

本发明的有益效果是：本发明技术通过合理有效地对梁体及拱肋进行节段划分，同时对梁体及拱肋施工工序进行分解，进而根据各节段施工的多个工作界面上优化组合梁体及拱肋施工工序和施工工艺，达到梁拱同步立体交叉施工作业，并连续推进梁体施工及拱肋拼接施工直至完毕。此技术基于拱桥空间立体结构体系及梁体、拱肋施工技术要求上，充分依据拱桥结构自身特点，将其结构特征与施工技术流程相结合，合理有效地将结构富余“空间”转化施工有效“时间”，可充分利用施工工作面进行施工，可实现梁体、拱肋施工作业队能够连续作业，满足相邻作业队的施工时间能够最大限度地搭接，有利于资源供应的均衡管理和有效利用，大大提高拱桥施工速度，解决了传统“先梁后拱”顺序作业法施工作业长、工作面少、资源供应不均衡、顺序作业时间长等多项缺陷，取得了良好的社会效益和经济效益。

附图说明

图1为本发明方法作用于拱桥的三维结构示意图；

图2为本发明初始施工阶段结构示意图；

图3为本发明标准施工阶段Ⅰ结构示意图；

图4为本发明标准施工阶段Ⅱ结构示意图；

图5为本发明后期施工阶段Ⅰ结构示意图；

图6为本发明后期施工阶段Ⅱ结构示意图；

图7为本发明后期施工阶段Ⅲ结构示意图；

图8为本发明后期施工阶段Ⅳ结构示意图；

其中：1、梁体施工界面，2、拱肋安装界面，3、支架安装界面，4、第一批预应力张拉，5、拱肋合拢，6、拱肋支架拆除，7、第二次预应力张拉，8、吊杆安装张拉，9、梁体支架拆除。

具体实施方式

本实施例为一种梁拱同步立体交叉施工技术，该技术分为初始施工阶段、标准施工阶段、后期施工阶段等三阶段：

第一步，初始施工阶段；如图2所示，初始施工阶段由两种不同工作界面组成，分别为支架安装界面（3）、梁体施工界面（1）两大部分，待第一节段支架安装完毕后，原支架安装界面（3）转化为本阶段的梁体施工界面（1），且下一个支架施工阶段形成；待梁体含拱座施工完毕后，梁体施工界面（1）转换为标准施工阶段中拱肋安装界面（2），即进入标准施工阶段；

所述的支架安装界面（3）施工内容为首先进行支架地基处理，用挖掘机对杂填土、软土等承载力较差土层进行换填，用压路机进行分层碾压，以满足设计地基承载力要求；支架地基处理完成后进行支架基础施工，梁体系梁支架基础采用混凝土条形基础形式，梁体顶板及隔板下基础采用厚15cm混凝土板式基础，拱肋支架基础采用混凝土独立基础形式，基础施工为C25混凝土现浇施工；其次进行拱肋及梁体支架安装，拱肋支架为钢管格构柱支架，梁体系梁支架采用碗扣与钢管组合支架，梁体顶板及隔板支架采用碗扣支架，钢管支架采用汽车吊机进行吊装，碗扣支架采用人工搭设；拱肋及梁体支架安装完成后进行梁体底模铺设，梁体底模采用厚度15mm优质竹胶板，底模小楞采用10cm×10cm方木，底模大楞采用10cm×15cm方木,底模铺设采用吊车吊装，人工铺设；最后进入支架预压施工工序，支架预压材料采用混凝土预制块，采用汽车吊机吊装预压； 

所述的梁体施工界面(1)施工内容为首先安装设计图纸进行梁体钢筋安装及预应力管道定位安装、预埋件安装，再用汽车泵进行梁体混凝土浇筑、最后用土工布进行混凝土覆盖养护；

第二步，标准施工阶段；如图3、图4所示，标准施工阶段由三种不同工作界面组成，分别为支架安装界面（3）、梁体施工界面（1）、拱肋安装界面(2)等三大部分；

所述支架安装界面施工步骤同初始施工阶段中支架安装界面施工支架安装界面施工；

所述的梁体施工界面施工步骤同初始施工阶段中梁体施工界面施工步骤；

所述的拱肋安装施工工作界面施工内容为首先采用300吨履带吊对拱肋进行吊装，拱肋就位后采用全站仪对拱肋线型进行精确调整，然后再用电焊机对拱肋焊缝进行CO₂保护焊，然后按照焊缝检测要求对拱肋焊缝进行检测、最后安装涂装要求对拱肋进行涂装施工；

第三步，后期施工阶段；如图5~图8所示，后期施工阶段由两种不同工作界面组成，分别为梁体施工界面、拱肋安装界面两大部分；此阶段中，支架安装已全部完成，原支架安装工作界面转换为梁体施工工作界面，同时原梁体施工界面转化为拱肋安装界面；后期施工阶段中开始只出现梁体施工界面及拱肋安装界面，待梁体施工完毕后，梁体施工界面转换为拱肋安装界面，即只出现拱肋安装界面；

后期施工阶段除合拢段外拱肋均已安装完毕后，首先用千斤顶按设计要求对梁体进行第一批预应力张拉，张拉完毕后用300吨履带吊进行拱肋吊装合拢，拱肋合拢后用千斤顶按设计要求对梁体进行第二批预应力张拉，张拉完毕用汽车吊机对拱肋支架进行拆除，拱肋支架拆除后用千斤顶按设计要求进行吊杆张拉，吊杆张拉完成后用汽车吊机辅助人工对梁体支架进行拆除，最后按照设计施工图对桥面铺装进行施工。

Claims (1)

1.一种梁拱同步立体交叉施工方法，其特征是该技术分为初始施工阶段、标准施工阶段、后期施工阶段等三阶段；

第一步，初始施工阶段；初始施工阶段由两种不同工作界面组成，分别为支架安装界面、梁体施工工作界面两大部分，待第一节段支架安装完毕后，原支架安装界面转化为本阶段的梁体施工界面，且下一个支架施工阶段形成；待梁体含拱座施工完毕后，梁体施工界面转换为标准施工阶段中拱肋安装界面，即进入标准施工阶段；

所述的支架安装工作界面施工内容为首先进行支架地基处理，用挖掘机对杂填土、软土等承载力较差土层进行换填，用压路机进行分层碾压，以满足设计地基承载力要求；支架地基处理完成后进行支架基础施工，梁体系梁支架基础采用混凝土条形基础形式，梁体顶板及隔板下基础采用厚15cm混凝土板式基础，拱肋支架基础采用混凝土独立基础形式，基础施工为C25混凝土现浇施工；其次进行拱肋及梁体支架安装，拱肋支架为钢管格构柱支架，梁体系梁支架采用碗扣与钢管组合支架，梁体顶板及隔板支架采用碗扣支架，钢管支架采用汽车吊机机进行吊装，碗扣支架采用人工搭设；拱肋及梁体支架安装完成后进行梁体底模铺设，梁体底模采用厚度15mm优质竹胶板，底模小楞采用10cm×10cm方木，底模大楞采用10cm×15cm方木,底模铺设采用吊车吊装，人工铺设；最后进入支架预压施工工序，支架预压材料采用混凝土预制块，采用汽车吊机吊装预压；

所述的梁体施工工作界面施工内容为首先安装设计图纸进行梁体钢筋安装及预应力管道定位安装、预埋件安装，再用汽车泵进行梁体混凝土浇筑、最后用土工布进行混凝土覆盖养护；

第二步，标准施工阶段；标准施工阶段由三种不同工作界面组成，分别为支架安装工作界面、梁体施工工作界面、拱肋安装工作界面等三大部分；

所述支架安装工作界面施工步骤同初始施工阶段中支架安装工作界面施工支架安装工作界面施工；

所述的梁体施工工作界面施工步骤同初始施工阶段中梁体施工工作界面施工步骤；

所述的拱肋安装施工工作界面施工内容为首先采用300吨履带吊对拱肋进行吊装，拱肋就位后采用全站仪对拱肋线型进行精确调整，然后再用电焊机对拱肋焊缝进行CO₂保护焊，然后按照焊缝检测要求对拱肋焊缝进行检测、最后安装涂装要求对拱肋进行涂装施工；

第三步，后期施工阶段；后期施工阶段由两种不同工作界面组成，分别为梁体施工工作界面、拱肋安装工作界面两大部分；此阶段中，支架安装已全部完成，原支架安装工作界面转换为梁体施工工作界面，同时原梁体施工工作界面转化为拱肋安装工作界面；后期施工阶段中开始只出现梁体施工工作界面及拱肋安装工作界面，待梁体施工完毕后，梁体施工工作界面转换为拱肋安装工作界面，即只出现拱肋安装工作界面；

后期施工阶段除合拢段外拱肋均已安装完毕后，首先用千斤顶按设计要求对梁体进行第一批预应力张拉，张拉完毕后用300吨履带吊进行拱肋吊装合拢，拱肋合拢后用千斤顶按设计要求对梁体进行第二批预应力张拉，张拉完毕用汽车吊机对拱肋支架进行拆除，拱肋支架拆除后用千斤顶按设计要求进行吊杆张拉，吊杆张拉完成后用汽车吊机辅助人工对梁体支架进行拆除，最后按照设计施工图对桥面铺装进行施工。