拱桥施工(劲性骨架).ppt

1、四、劲性骨架施工法劲性骨架施工拱桥是指在事先形成的桁式劲性骨架施工拱桥是指在事先形成的桁式拱骨架上分环分段浇筑混凝土，最终形成拱骨架上分环分段浇筑混凝土，最终形成钢筋混凝土箱板拱或箱肋拱。桁式拱骨架钢筋混凝土箱板拱或箱肋拱。桁式拱骨架在施工过程中起支架作用，在拱圈形成后在施工过程中起支架作用，在拱圈形成后被埋于混凝土中并成为截面的一部分，所被埋于混凝土中并成为截面的一部分，所以，劲性骨架法又称以，劲性骨架法又称埋置式拱架法埋置式拱架法，国外，国外也称也称米米兰法。兰法。1、劲性骨架法施工步骤、劲性骨架法施工步骤（1 1）在在现现场场按按设设计计进进行行骨骨架架1 1：1 1放放样样、下下料料、

2、加加工工以及分段拼装成型。以及分段拼装成型。（2 2）采采用用缆缆索索吊吊装装法法进进行行骨骨架架的的安安装装、成成拱拱。对对钢钢管管混混凝凝土土骨骨架架，在在吊吊装装形形成成钢钢管管骨骨架架后后还还需需采采用用泵送法泵送法浇筑管内混凝土浇筑管内混凝土，形成最终的骨架结构。，形成最终的骨架结构。（3 3）在在骨骨架架上上悬悬挂挂模模板板浇浇筑筑混混凝凝土土拱拱圈圈（分分环环、分分段、多工作面进行）段、多工作面进行）。2、劲性骨架施工特点劲性骨架施工特点（1）采采用用强强度度高高、承承载载力力大大、延延伸伸量量小小、变变形形稳稳定定的的钢钢绞绞线线作作斜拉索，减少了架设过程中骨架的不稳定非弹性变

3、形。斜拉索，减少了架设过程中骨架的不稳定非弹性变形。（2）采采用用千千斤斤顶顶张张拉拉系系统统对对斜斜拉拉索索加加卸卸拉拉力力、收收放放索索长长、具具有有张张拉拉能能力力大大、行行程程控控制制精精度度高高、索索力力调调整整和和控控制制灵灵活活、锚锚固固可靠等优点。可靠等优点。（3）斜拉扣挂体系自成系统，不受缆索吊装系统干扰。）斜拉扣挂体系自成系统，不受缆索吊装系统干扰。（4）可可准准确确地地根根据据施施工工控控制制计计算算值值对对结结构构变变形形和和内内力力进进行行调调整整，同时又可为控制分析提供准确的数据。同时又可为控制分析提供准确的数据。（5）劲劲性性骨骨架架法法是是目目前前特特大大跨跨径

4、径混混凝凝土土拱拱桥桥施施工工的的主主要要方方法法，通通过过实实践践发发现现该该法法也也存存在在空空中中浇浇筑筑拱拱圈圈混混凝凝土土工工序序多多、时时间间长长、混混凝凝土土质质量量控控制制较较难难等等不不足足，在在今今后后还还有有待待对对其其作作进进一一步改进。步改进。重庆万县长江大桥重庆万县长江大桥钢管混凝土劲性骨架钢筋混凝土拱桥钢管混凝土劲性骨架钢筋混凝土拱桥跨径组合：跨径组合：5 5 30.668+30.668+420 420+8 +8 30.668(m)30.668(m)；荷载等级：汽荷载等级：汽-超超2020级，挂级，挂-120-120级，人群级，人群3.5KN/m3.5KN/m2

5、2；桥宽：净桥宽：净2 2 7.5+2 7.5+2 3(m)3(m)，桥面总宽为桥面总宽为24m24m；主拱圈主拱圈矢跨比矢跨比1/51/5，单箱三室的箱形截面，拱圈高，单箱三室的箱形截面，拱圈高7m7m，宽宽16m16m，顶、底板厚顶、底板厚40cm40cm，顶、底、腹板在拱脚附顶、底、腹板在拱脚附近区域变厚，钢管劲性骨架成拱；近区域变厚，钢管劲性骨架成拱；拱上结构为拱上结构为1414孔孔30m30m的预应力简支的预应力简支T T梁；梁；主拱台由拱座、水平撑和立柱构成组合结构主拱台由拱座、水平撑和立柱构成组合结构。重庆万县长江大桥重庆万县长江大桥立面布置图重庆万县长江大桥拱圈横断面重庆万县长

6、江大桥劲性骨架劲性骨架分为劲性骨架分为3636个节段，由个节段，由5 5个桁片组成，每节段长个桁片组成，每节段长13.0m13.0m，宽宽15.6m15.6m，高高6.45m6.45m，重重6161吨。吨。劲性骨架桁段齿合加工顺序为：精确放样，绘制加劲性骨架桁段齿合加工顺序为：精确放样，绘制加工大样图；组焊桁片，检查验收；工大样图；组焊桁片，检查验收；以以5 5个桁段为一组，布置两个个桁段为一组，布置两个65m65m长的半长线台座，长的半长线台座，由拱脚至拱顶分别齿和制作两端劲性骨架；由拱脚至拱顶分别齿和制作两端劲性骨架；在台座上按顺序将各桁片法兰盘用螺栓连接，加横在台座上按顺序将各桁片法兰盘

7、用螺栓连接，加横向联系杆件定位，依次组焊桁段；向联系杆件定位，依次组焊桁段；重庆万县长江大桥劲性骨架组成劲性骨架安装的实质是用缆索吊机悬拼一座劲性骨架安装的实质是用缆索吊机悬拼一座由由3636个桁段组成的个桁段组成的拱形斜拉桥拱形斜拉桥。缆索吊机采用万能杆件拼装的单向铰支座双缆索吊机采用万能杆件拼装的单向铰支座双柱式门型索塔；劲性骨架的扣索、锚索统一柱式门型索塔；劲性骨架的扣索、锚索统一采用采用3636 5 5碳素钢丝碳素钢丝辅以镦头锚，辅以镦头锚，3636个桁段以个桁段以每悬拼每悬拼3 3段为一单元，安装一组扣索。段为一单元，安装一组扣索。重庆万县长江大桥劲性骨架实质劲性骨架的安装分为：拱脚

8、定位段，中间段和拱顶段劲性骨架的安装分为：拱脚定位段，中间段和拱顶段。安装程序为：安装程序为：按工厂加工好的第一段劲性骨架的各弦管几何尺寸精确测量放样，在主拱按工厂加工好的第一段劲性骨架的各弦管几何尺寸精确测量放样，在主拱座预留孔内埋设起始段定位钢管座；座预留孔内埋设起始段定位钢管座；起吊第一段骨架，将各弦管嵌入拱座定位钢管座，安装临时扣索；起吊第一段骨架，将各弦管嵌入拱座定位钢管座，安装临时扣索；起吊第起吊第2 2段骨架，与第段骨架，与第1 1段骨架精确对中，钢销定位，法兰盘螺栓连接，安段骨架精确对中，钢销定位，法兰盘螺栓连接，安装临时扣索，初调高程；装临时扣索，初调高程；第第3 3段骨架吊

9、装就位，安装第段骨架吊装就位，安装第1 1组扣、锚索，拆除临时扣索，调整高程；组扣、锚索，拆除临时扣索，调整高程；悬臂安装第悬臂安装第4 4段骨架，第段骨架，第5 5段骨架就位后安装临时扣索；段骨架就位后安装临时扣索；吊装第吊装第6 6段骨架，安装第段骨架，安装第2 2组扣索，拆除临时扣索，调整高程和轴线，观测组扣索，拆除临时扣索，调整高程和轴线，观测索力和骨架应力；索力和骨架应力；同法安装每岸第同法安装每岸第7 71818段骨架及第段骨架及第3 36 6组扣索；组扣索；精确丈量拱顶合拢间隙，据以加工合拢段嵌填钢板，安装拱顶合拢精确丈量拱顶合拢间隙，据以加工合拢段嵌填钢板，安装拱顶合拢“抱箍抱

10、箍”，实现劲性骨架合拢；，实现劲性骨架合拢；拆除扣、锚索，劲性骨架安装完成。拆除扣、锚索，劲性骨架安装完成。重庆万县长江大桥劲性骨架安装程序主拱圈混凝土浇筑施工过程，对劲性骨架而言，主拱圈混凝土浇筑施工过程，对劲性骨架而言，实际是在实际是在钢管桁架拱上进行加载钢管桁架拱上进行加载的过程。的过程。对于大跨度拱桥的就地浇筑施工方案，一般都对于大跨度拱桥的就地浇筑施工方案，一般都遵循遵循分环、分段、均衡对称加载的总原则分环、分段、均衡对称加载的总原则进行进行纵向加载设计。纵向加载设计。主拱圈混凝土浇筑施工主拱圈混凝土浇筑程序主拱圈混凝土浇筑程序：压注钢管混凝土；压注钢管混凝土；浇筑中箱底板混凝土；浇

11、筑中箱底板混凝土；浇筑中箱下浇筑中箱下1/21/2腹板混凝土；腹板混凝土；浇筑中箱上浇筑中箱上1/21/2腹板混凝土；腹板混凝土；浇筑中箱顶板混凝土；浇筑中箱顶板混凝土；浇筑两侧边箱底板混凝土；浇筑两侧边箱底板混凝土；浇筑边箱下浇筑边箱下3/43/4腹板混凝土；腹板混凝土；浇筑边箱上浇筑边箱上1/41/4腹板及顶板混凝腹板及顶板混凝土。土。混凝土的每次浇筑，沿全桥形成混凝土的每次浇筑，沿全桥形成了一钢筋混凝土环，在一定龄期了一钢筋混凝土环，在一定龄期将参与骨架受力，承受下一环混将参与骨架受力，承受下一环混凝土的重量和施工荷载。凝土的重量和施工荷载。拱座立柱基坑砼浇筑开挖完成的支撑隧洞主拱座顶板

12、施工交界墩钢模板及钢筋安装交交界界墩墩大大块块翻翻模模板板施施工工引桥T梁双导梁安装拱圈劲性骨架加工骨架焊缝超声波探伤检查骨架桁段出厂浮吊上船骨架桁段起吊后缓缓的升高第一段桁段管端头插入拱座支座管内第一段桁架就位，第二段正在吊装骨架桁段间法兰盘贴合面调整扣索安装骨架吊装即将合拢南北岸桁架在跨中合拢骨架合拢抱夹安装横空长虹拱上砼输送管道布置吊装门字型塔架中箱底板砼浇筑中箱下腹板砼浇筑边箱下腹板完成边箱上腹板施工边箱顶板砼浇筑钢管砼泵送压注试验钢管砼密实度超声波检测工地碎石场为拱圈高强砼C60加工碎石立柱钢筋安装及模板安装拱上立柱砼浇筑拱上立柱完成盖梁转体90度起吊盖梁就位安装T梁全桥T梁安装完成浇筑主桥T梁湿接缝桥面劲性骨架模型加载试验大桥竣工后进行1000吨静载试验和动载试验