系杆拱梁施工方法及施工工艺.pdf

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1、 系杆拱梁施工方法及施工工艺 一、工程概况 本标段现浇系杆拱梁共计5孔，均采用先梁后拱支架现浇法施工。以128m系杆拱拱为例描述系杆拱的施工方法和工艺。拱桥结构为钢管混凝土系杆拱结构，计算跨径128m，梁长131.3m。系梁截面为箱形，拱肋为钢管混凝土结构，哑铃形断面。拱肋采用悬链线线型。拱肋混凝土采用顶升法对称泵送无收缩混凝土进行灌筑。主跨系杆支架采用钢管支墩，受力体系采用贝雷梁；支架卸落采用在钢管支墩顶部设置砂桶的方式；支架基础采用换填碎石垫层与浇筑混凝土硬化；底模板采用高强竹胶合板，侧模采用大块组合钢模板，内模采用木模；钢筋在加工场集中制作，现场绑扎；混凝土由拌和站集中生产，混凝土搅拌运

2、输车运输，采用混凝土泵车或混凝土输送泵运送混凝土入模，一次浇筑成型；当强度达到设计要求后，进行预应力张拉。二、系梁施工 1.支架搭设 首先保证既有高速公路净空限制要求，系杆支架分跨布置，支墩下采用500钢管桩,壁厚10mm，钢管桩的入土深度根据计算确定，承载力可根据贯入度进行双控，顶部横向采用工字钢做横梁，纵向受力体系采用贝雷梁，支墩顶安放砂筒；以便于支架下落。搭支架时，按设计规定预留通行孔，其宽度、净高满足要求。并在通行孔两侧各施打60cm钢管桩2根作为防护。考虑桥梁梁底设计高程，结合支架搭设的高度，车辆通过该桥位时需限制车速，以确保支架安全。每个系杆下采用单层桁构式贝雷纵梁，配加强弦杆,在

3、贝雷纵梁上横向间距75CM铺一层14#工字钢、纵向铺一层1010CM的木枋,在系杆下部吊杆的锚具孔附近的2018CM木枋旁各放一根1518CM间距50CM左右的小木枋，并垫到20CM高，在系梁浇筑后将小木枋抽出，以保证吊杆的锚具孔有一定的操作宽度，系杆支架预放贝雷梁弹性变形的预拱值。2.支架预压 系梁支架搭设完毕后对支架进行分段预压处理（分段长度同系梁混凝土浇筑分段保持一致），以消除支架和模板的非弹性变形和地基的压缩沉降影响，同时取得支架弹性变形的实际数值，作为梁体立模的预拱值数据设置的参考。其预压重量采用恒载的1.2倍，需考虑拱肋钢管及系梁上支架重量。3.模板安装（1）底模:采用高强度竹胶板

4、，厚度为15mm。板底背肋为10cm10cm的松木，横向间距为0.3m，跨度为0.75m。底板横向宽度要大于梁底宽度，梁底两侧模板要各超出梁底边线不小于5cm，以利于在底模上支立侧模。模板之间连接部位错台不超过2mm；模板拼接缝要纵横成线，避免出现错缝现象。铺设底模前需先放置好支座。底模板铺设完毕后，进行平面放样，全面测量底板纵横向标高，纵横向间隔5m检测一点，根据测量结果将底模板调整到设计标高。底板标高调整完毕后，再次检测标高，若标高不符合要求进行二次调整。（2）侧模、内模：在底模铺设完成后，重新标定桥梁中心轴线，对箱梁的平面位置进行放样，在底模上标出侧模、内腹模和钢筋布置的位置。腹板侧模整

5、体钢模。内腹板使用钢模，与外模采用20圆钢对拉。内膜倒角处采用钢模，底板压膜采用组合钢模。顶板采用15mm 高强度竹胶板。顶板和底板之间设立纵向间距为90cm、横向间距为90cm的钢管支撑，横向设置竖向间距为60cm的横支撑，横支撑和竖支撑形成组合“”字架。（3）顶模：顶板底模安装与箱梁底板模板安装相同，在安装前需利用钢管脚手架预先搭设模板支撑，支架顶设可调高度顶托，顶托上横向摆放I10型钢分配梁，分配梁上铺1010cm的方木，与顶模竹胶板用钉子固定。脚手架钢管在底板位置支撑在与箱梁同标号的砼垫块（C50）上，斜底板位置支撑在斜底板压模上。顶板模板安装完成后需进行全面标高测量，根据测量结果将底

6、模板调整到设计标高，在浇筑砼过程中派专人检查内模的位置变化情况。为了方便人员进入内模操作，需在顶板模板上开孔，孔口大小为80cm60cm。（4）堵头模板：因有钢筋及预应力管道孔眼，模板采用钢模。孔眼必须按钢筋及预应力管道位置精确定位切割。竖向及横向预应力张拉端槽口尺寸及位置要求准确。挡板模板安装完毕后，全面检测标高和线型，确保整个系梁线型美观。（5）模板施工注意事项：在梁端与横梁位置预应力锚头位置的模板和支座处模板，按设计要求和支座形状做成规定的角度与形状，保证锚头位置混凝土面与该处钢绞线的切线垂直。所有排气孔、压浆孔、泄水孔的预埋管及桥面泄水管按设计图纸固定到位，预埋件的预埋无遗漏且安装牢固

7、，位置准确。模板的接缝必须密合，如有缝隙，采用双面胶堵塞严密，以防漏浆。4.钢筋安装 （1）钢筋加工及安装 钢筋由加工场集中加工制作，运至现场由吊车提升现场绑扎成形，顶板、底板、腹板内有大量的预埋波纹管，为了不使波纹管损坏，一切焊接在波纹管埋置前进行，管道安装后尽量不焊接，当普通钢筋与波纹管位置发生矛盾时，适当移动钢筋位置，准确安装定位钢筋网，确保管道位置准确。钢筋绑扎前由测量人员复测模板的平面位置及高程，其中高程包括按计算挠度所设的预拱度，无误后方可进行钢筋绑扎。纵向普通钢筋连接方法及连接长度满足设计及规范要求。钢筋安装顺序：梁体钢筋分两次安装，第一次安装底板和腹板部分，待安装内模后，再安装

8、顶板和翼缘板钢筋。（2）钢筋加工及安装应注意以下事项：1）钢筋在场内必须按不同钢种、等级、规格、牌号及生产厂家分别挂牌堆放。钢筋存放采用下垫上盖的方式避免钢筋受潮生锈。2）钢筋保护层采用提前预制与主梁等标号的砼垫块，砼保护层的厚度要符合设计要求。3）钢筋安装位置与预应力管道或锚件位置发生冲突时，应适当调整钢筋位置，确保预应力构件位置符合设计要求。焊接钢筋时应避免钢绞线和波纹管道被电焊烧伤，防止造成张拉断裂和管道被混凝土堵塞而无法进行压浆。4）钢筋与预应力束有干扰的，允许对有干扰的钢筋进行位置上的调整，但不可以直接割断或割除该处钢筋。施工缝处的钢筋要为下一梁段施工留有足够的搭接长度，使搭接头在同

9、一断面上不超过50%。5.系梁预埋件安装 系梁上设置了众多的预埋件，浇筑前要仔细核对图纸，注意支座 预埋钢板、拱脚钢构件、预应力设备、泄水孔、护栏底座钢筋、箱室通气孔、综合接地等预埋件的埋置，千万不可遗漏，预埋时注意各预埋件的尺寸和位置。6.系梁混凝土浇筑施工（1）浇筑顺序 箱梁混凝土全断面一次浇筑完成，混凝土浇筑采用传统的斜向推进、水平分层法，分层厚度为2530cm。首先浇筑底板和腹板，浇注至倒角顶部，顶板一次浇筑完成。根据设计图纸要求，系梁截面一次成型，为了确保梁体的外观质量，决定在竖直方向上底板与腹板先浇筑，砼浇至顶板根部，顶板再进行浇筑。（2）底板浇筑 为避免箱梁内模上浮、保证底板混凝

10、土密实度，内模不封底，采用压模。混凝土通过溜槽向箱梁端部底板中心灌注。在灌注底板混凝土时采用插入式高频振捣棒振捣。底板混凝土浇筑完毕后，继续交替灌注腹板混凝土。（3）腹板浇筑 先从梁段一侧的腹板开始浇筑，用插入式振捣棒辅助振捣，使混凝土通过腹板自上而下流动。浇筑过程中边振捣边移动导管，控制混凝土厚度在25cm30cm左右，将混凝土由腹板底部挤向底板中心。两侧腹板轮换浇筑，控制两侧腹板混凝土面高差在50cm以内，以防止内模移位。（4）顶板浇筑 顶板模板安装后（注意预留人孔），进行顶板模板标高的调整。在完成顶板钢筋及各预埋钢筋的绑扎工作后，可开始混凝土施工。施工中必须严格控制顶板的顶面标高，以确保

11、桥面铺装层的厚度。（5）砼浇筑注意事项 1）砼浇筑前对模板、钢筋、预埋件的位置、标高、轴线、数量及牢固情况等进行细致的检查；2）输送泵和浇筑设备内部的杂物以及模板、钢筋上的杂物均应在浇筑前清除干净；3）砼分层厚度不大于30cm；砼自由倾落高度不超过2m；相邻段砼的高差不大于50cm；4）砼应尽量在白天浇筑，并应连续进行，不留或少留施工缝，如必须间隙时，间隙时间尽量缩短，并在上一层砼初凝前将次层砼浇筑完毕；5）浇筑混凝土时，混凝土入模要均匀，避免大量混凝土集中下落。采用插入式振捣器振捣，派专人监督振捣工作。所有部位均应振捣密实，密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒气泡，表面平坦、泛浆。在振捣过程中

12、严禁用棒头直接对准波纹管振捣或直接接触模板振捣。6）浇筑混凝土时，当混凝土自流高度大于2m时，必须采用溜槽或导管输送，以保证混凝土的灌注质量。7）拱脚混凝土分两次浇筑，在现浇第一次混凝土前，应将拱肋钢管、加劲钢材等安放到位，二期横载施工完成后浇筑第二次混凝土（吊杆调整完成后即可施工）。7.系梁混凝土养生和拆模 在混凝土浇筑完成初凝后尽快保养，采用土工布覆盖混凝土表面，洒水养护，混凝土洒水养护的时间不小于7天，每次洒水以保持混凝土表面经常处于湿润状态为度。用于控制拆模、张拉的混凝土强度试压块放置在梁体室内，与之 同条件进行养生。模板拆除时：对于侧模须待强度达到设计要求的60%以上且能保证棱角完整

13、；对于起承重作用的底模，强度达到设计强度的100%后方可拆除。8.系梁预应力施工 预应力工程作为现浇系梁的重中之重，从预留孔道的布设、锚垫板的安装、锚下砼的振捣以及张拉和压浆操作均不容忽视。一旦某一环节出现问题，就会造成质量问题。预应力工程分孔道成型、下料编束、穿索、张拉和压浆、封锚六个步骤：（1）孔道成型 预应力管道成型采用金属波纹管，波纹管在使用前要逐根检查，不得使用沾有油污，泥土或有撞击、压痕，裂口的波纹管。波纹管在安放时，根据管道坐标值，按设计图纸要求设置定位筋，并用绑丝绑扎牢固，曲线部分采用U型定位环与定位筋绑扎，卡牢波纹管。在波纹管接头部位及其与锚垫板喇叭接头处，用宽胶带粘绕紧密，

14、保证其密封，不漏浆。锚头安装时，应使锚头入槽，不得随意放置。限位板安装过程中注意钢绞线与孔洞一一对应，防止错位，造成张拉过程中钢绞线断丝，限位板槽的深浅合适，防止过浅钢绞线刻痕厉害，过深造成夹片外露较长或错位。（2）下料编束 首先检查钢绞线质量是否符合设计要求，保证钢绞线表面无裂纹毛刺，机械损伤，氧化铁皮或油迹。钢绞线下料长度经计算确定，L=(两锚头间的设计长度)+2(锚具厚度+限位板厚度+千斤顶长度+预留长度)。钢绞线切割用砂轮机切割后编成束，编束时保持每根钢绞线之间平行，不缠绕，每隔1-1.5m绑扎一道铅丝，铅丝扣向里，绑好的钢绞线束编号挂牌堆放，离开地面，以保持干燥，并遮盖防止雨淋。（3

15、）穿束 穿束前先用空压机吹风清理孔道内的污物和积水，再进行穿束。1）纵向预应力安装卷扬机穿纵向长束，采取整束牵引的方法：即制作一套架子，立于系梁两端，通过架子上的滑车，先使钢绳穿入管道内，钢丝绳在另一端穿出后绑上钢绞线接头，用卷扬机通过滑车慢慢把钢绞线引进管道内。2）横向预应力加工及安装 横向预应力钢绞线及波纹管在纵向预应力管道安装完毕后安装，采用人工穿束。（4）预应力张拉 系梁预应力设计按两批张拉，在系梁合拢混凝土浇筑完成养护15天且混凝土达到设计强度的95%以上后方可进行第一次张拉索，在二期恒载上桥前完成剩余索的第二次张拉。顶、底板索张拉按对称、均衡原则；纵向通长索分2批张拉：第1批在系梁

16、（含拱脚）浇注完成并养护达15天，且砼达到设计强度的95%以上张拉。剩余索在二期恒载上桥前张拉。纵、横向索张拉次序：纵向索张拉、压浆在先，特别是靠边腹板附近索，压浆7天后方可张拉横向索。张拉控制采用“双控法”，张拉顺序严格按设计预应力钢束布置图，并遵循左右对称、两端同时的原则进行张拉。每束钢束张拉程序为：010%con20%con100%con(持荷3分钟)回油锚固。锚固回缩量满足施工规范要求。1)对张拉千斤顶和油表进行标定。2)对图纸的设计伸长量进行复核后报监理工程师认可。3)张拉工艺 初张拉时预应力钢绞束张拉端先对千斤顶主缸充油，使钢绞束略为拉紧，同时调整锚圈及千斤顶位置，使孔道、锚具和千

17、斤顶三者之轴线互相吻合，注意使每股钢绞线受力均匀，当钢绞束达初应力10%con时两端作伸长量标记，并借以观察有无滑丝情况发生。张拉采用逐级加压的方法进行，当张拉达到设计控制应力(100%con)时，继续供油维持张拉力不变，持荷3分钟，同时在两端分别测量实际伸长量，比较是否与计算值相符。计算伸长量和实测伸长量误差应在6%以内，当实测值与计算值不符合要求时，应及时查明原因，上报监理工程师，调整计算伸长量后再进行张拉。4)操作注意事项 a.在专业工程师和有经验的预应力张拉工长的指导下进行张拉作业。b.填写完整的张拉原始记录，并由质检工程师旁站监督。c.预应力采用引伸量与张拉力双控，以张拉力为主，引伸

18、量控制在6之间。d.张拉过程中两侧拉力要同步，并由专人指挥，随时传达两侧油表读数情况。e.张拉结束并全部合格后，利用切割机将多余的钢绞线切除，绝对不准电、气焊烧割，须保证露出夹片的钢绞线长度不得小于3cm。5)安全注意事项 a.张拉现场应有明显标志，与该工作无关的人员严禁人内。b.张拉时千斤顶后面不得站人，以防预应力筋拉断或锚具、夹片弹出伤人。c.油泵运转有不正常情况时，应立即停车检查。在有压情况下，不得随意拧动油泵或千斤顶各部位的螺丝。d.作业应由专人负责指挥，操作时严禁摸踩及碰撞千斤顶，在测量伸长量及拧螺母时，应停止开动千斤顶。e.高空作业需戴安全带和设置安全平台，不得在张拉千斤顶前方站立

19、。f.千斤顶支架必须与梁端垫板接触良好，位置正直对称，严禁多加垫块，以防支架不稳或受力不均倾倒伤人。g.在高压油管的接头应加防护套，以防喷油伤人。（5）孔道压浆 预应力张拉完后48小时内应进行孔道压浆。仔细检查压浆口内是否有杂物，并将压浆管接好，利用高标号砂浆封堵锚头。待封锚砂浆强度达到50设计强度后，即可进行压浆作业。先用清水对管道内进行冲洗，再用空压机将管道内的水份清除。根据试验室提供的水泥浆配合比投料，水泥浆水灰比宜为0.40.45,为防止收缩，可掺入一定量的膨胀剂，在拌浆机内搅拌成水泥浆，达到设计要求稠度后通过漏网将水泥浆注入压浆机内，压浆的最大压力宜为0.50.7MPa,当孔道较长时

20、压浆的最大压力宜为1.0MPa，压入管道低侧进浆口，当管道高侧出浆口的水泥浆浓度与进浆口水泥浆浓度一致时，即可关闭高侧出浆口阀门，进浆口继续持压2-3min后关闭进浆口阀门。压浆后要继续进行养生，要确保压浆的密度和强度。依次将所有预应力管道压满。试验室在压浆过程中要提取试样，以确定压浆后水泥浆的实际强度（6）封锚 张拉、压浆工作结束后要及时进行封锚，防止锚头砂浆开裂钢绞线外露锈蚀。封锚砼与梁体同标号。利用小块钢模做外模，张拉槽口处截断钢筋应在封锚前搭接好，并在锚固端及张拉端加一层钢筋网，用同标号的混凝土进行浇筑，并用振捣棒振捣密实，洒水养生，待强度达到后拆模。(7)系梁预应力施工注意事项 1）

21、施工前对施工人员进行技术培训，预应力施工应由结构工程师现场值班,工中指导和工后检查。及时做好张拉及压浆记录。2）在预应力作业中，应特别注意安全。因为预应力筋持有很大的能量，万一预应力筋被拉断或锚具与张拉千斤顶失效。巨大能量急剧释放，有可能造成很大危害，因此必须有安全防护措施。3）为确保预应力张拉力的准确应定期对张拉设备进行检查校正，检验的周期为6个月，或200次为一周期，若施工中发生下列情况应重新校验。张拉过程中预应力高强钢筋或整根钢束突然断裂；千斤顶发生故障严重漏油；油泵压力指针不能退回零点；油泵车倒地或重物撞击油压表。4）任何时候千斤顶、油泵，油表必须配套，指定配套使用，不得更换变动。5）

22、操作千斤顶和量测伸长值人员，应站在千斤顶侧面操作严格遵守操作规程。6）工具锚的夹片，应注意保持清洁和良好的润滑状态。7）进行张拉施工时要对称张拉，张拉时千斤顶前方严禁站人，防止断丝伤人。8）钢绞线割束可在压浆前也可在压浆后，割束必须用砂轮机锯割，任何预应力钢筋均不能用电弧烧割。9）预应力钢材张拉后应尽早压浆，一般应在48小时内完成，如 情况特殊不能及时压浆者，应采取保护措施，保证锚固装置及钢绞线不被锈蚀，以防滑丝。10）填写压浆原始记录要及时、认真、整洁，试件要按规定制取。9.支架拆除 待护栏、桥面系等全部二期恒载施工完毕，实测吊杆力是否符合设计，不符时调整吊杆力至设计值后，即可进行支架的拆除

23、工作。钢管支架的拆除工作采用人工配合50T轮胎吊车，由上至下逐一逐层拆除。采用拆除的程序是安装支架的逆流程，支架卸落采用钢立柱牛腿上的千斤顶来实现，贝雷片考虑采用横桥向整体横移。施工过程中需封闭部分道路，其封闭方法与支架搭设时相同。拆除过程中保留钢管柱处的封闭防护档板，以确保拆除过程中的线下行车及行人安全，待贝雷架及工字钢全部拆除后，方可拆除防护档板，移除钢管柱及基础混凝土，按原地基土分层类型，逐层回填，恢复路基原貌。三、系梁施工要点（1）系梁施工难度大，为确保工程质量，有关施工工艺和质量检验标准应符合铁路混凝土工程施工技术指南（TZ210-2005）和客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准

24、（铁建设2005160号）的要求。（2）支架的基础需满足施工要求，支架搭设完成后需对支架进行箱梁自重110%的预压，消除支架非弹性变形。（3）系梁立模高程应计入箱梁预拱度和支架的弹性变形的影响，模板的制作、安装须严格控制精度，以保证箱梁的外形尺寸及外观质量。（4）拱脚混凝土分两次浇筑，在现浇第一次混凝土前，应将拱肋钢管、加劲钢材等安放到位，二期横载施工完成后浇筑第二次混凝 土。（5）钢筋施工的同时注意预埋件的安装。（6）预应力管道必须严格按照设计的曲线要素定位，预应力管道的连接必须确保质量，防止管道变形和穿孔，以杜绝因漏浆造成预应力管道堵塞。（7）施工中应解决好混凝土供应问题，确保浇筑时间内混

25、凝土的连续供应。（8）混凝土浇筑完成后应及时采取保温、养护措施。（9）当混凝土强度达到设计强度的95%后，方可进行预应力束的张拉。（10）张拉结束后需及时对预应力管道进行压浆，压浆采用真空辅助压浆技术，浆液指标需符合技术标准。（11）采用切割机切除多余的钢绞线，切除后需进行封锚。5.3.5.4 系梁施工注意事项（1）系梁混凝土采用满布支架现浇，要求系梁截面一次成型，可分段浇筑系梁节段，减少收缩、徐变的影响，避免产生施工裂缝。（2）系梁梁体浇筑时，在活动端纵向加长5.0cm，其支座、横向定位装置的滑动面以上部分需作相应的调整。（3）梁段灌注时，与前段混凝土结合面应凿毛，并清洗干净，纵向非预应力钢

26、筋采用搭接，合拢段采用微膨胀混凝土，应选择非温度急剧变化日之夜间进行。（4）系梁拱脚段为大体积混凝土，浇筑时需采取措施，减少水化热，有效控制开裂。（5）施工时所有备用孔道均需经设计单位同意方可使用，施工完毕后，应对备用孔道进行压浆处理。（6）合拢温度：合拢温度采用年平均温度3。（7）纵、横向索张拉次序：纵向索张拉、压浆在先，特别是靠边腹板附近索，压浆7天后方可张拉横向索。（8）位移观测标设置及观测：无碴轨道铺设测控点宜布置在梁端、跨中、1/4跨附近。四、拱肋施工 1.拱肋支架布置 拱肋采用分段吊装施工。当系梁达到强度并完成预应力施工之后，在系梁顶面安装钢管柱支架。拱肋钢立柱采用63010mm的

27、Q235螺旋钢焊管作为主支撑体系，3根一组，立柱间设置平联和剪刀撑，立柱呈三角形布置，以增强整体稳定性，在三根钢立柱顶部可以搭设拱肋施工平台。2.拱肋安装(1)现场立体预拼 各单元构件在工厂内按预定检验项目，在厂内先平面预拼，检查线型，误差不超过规定值，焊接拱肋腹板，联接临时法兰角钢，再立体试拼，试装横撑，检验合格后发往工地已设置好的钢构加工场。节段预拼装的目的主要是保证节段间的精密配合，以便拼装后的各部分符合钢管拱整体弧线要求，利于现场安装和整体调整。工地试拼装按设计规定的拱肋分节情况，采用半跨线型模拟试拼。拱肋预拼时首先将拱肋边段在胎架上固定，用激光经纬仪调整好水平对角，画出弧度检查线，然

28、后吊装中间拱肋段并准确调整其水平与对角，检查各片拱肋及相连处弧线与理论弧度的吻合程度，并作出适当调节和修整，然后将拼装段用临时法兰盘分别固定在各自节段上。整个拼装过程始终采用激光经纬仪进行检查和监控，确保梁拱的几何 形状和尺寸精度，同时在每个拼装节段上作出拼装标记，以便于现场对接和安装。同时还要记录拼装时温度，以便桥上对接时按预拼时温度与设计的温度差值进行调整。在立体拱段的装焊过程中，通过预留变形补偿量及调节焊接程序来严格控制焊接变形。因为在胎架上焊接存在平焊、立焊和仰焊，为确保焊接质量，焊接工人必须持有相应等级操作证才能上岗进行手工焊接，并加大质量抽检密度。焊缝进行100%超声波检查，不低于

29、10%的X射线拍片。钢管拱肋的制作、拼接过程中，严格按设计要求将吊点孔开好并装上各附属构件，对开孔留下的盖片，进行编号并妥善保管，待拱肋混凝土灌筑后再盖上焊接。钢管内侧设检查梯以方便检查钢管、锚头。(2)拱肋节段运输 根据工程性质和进度要求，采用汽车吊及运输拖车来完成本工程所有拱肋、横撑及预埋杆件等的运输任务。1）运输前应通知加工厂及相关单位到现场察看，并做好沿线调查，根据桥梁限高和装车高度确定合理的运输路线；2）分段装车后，为防止运输过程中因车辆颠簸造成分段滑移，在车辆上焊接限位桩和拉环。每个分段底部均匀设置枕木，枕木高度控制在同一平面内，保证分段不因运输而产生变形，捆绑钢索与分段的接触处采

30、用草垫加木垫板隔离，防止因捆绑造成拱肋涂装颜色损伤；3）钢管拱肋构件在存放、运输过程中，一定要牢靠、稳定，防止构件碰撞变形；4）拱肋、风撑根据工程进度分批配套地运输至施工现场。（3）拱肋吊装 钢管拱分段吊装顺序为：按设计要求从两侧对称依次吊装拱段，最后进行合拢段的架设施工，每一分段吊装工艺顺序为：起吊对位临时固结调整线型定位焊接调整线型正式焊接合拢探伤检测。A 吊装前的准备工作 1）对本工程图纸进行仔细阅读，熟悉设计要求。2）吊装时封闭拱肋分段所在位置相对应沿海高速公路上的车道。3）系梁混凝土强度达到设计要求，第一批预应力张拉完毕且封锚结束。4）对钢管拱肋预埋钢管位置、轴线应进行施工测量，并计

31、算误差，标明误差值，便于吊装就位调整。5）在拱脚放出标高控制线和吊装辅线，作为拱肋吊装就位、校正的依据。6）检查拱肋的外形尺寸是否符合设计要求；7）在拱肋表面弹出拱肋轴线，作为拱肋就位、校正的依据；8）拱肋上附带的脚手架搭设稳固；9）拱肋的长度应根据实测预埋拱肋腹板封底钢板的位置及所观测钢管拱肋长度随温度的变化做相应调整，吊装前应对拱肋长度和拱肋两点距离作两支点距离作连续同时观测，观测时间为6：00-8：30，13：00-15：30，17：30-19：30三个时间段，用三个时间段的数据来最终确定拱肋长度。10）安装过程中，在拱肋上焊接临时拉环，每段拱肋各帮好四根120m长16的钢丝绳作为抗风缆

32、索，保障拱肋的横向稳定及便于拱肋横向位移的调整固定。抗风缆索应对称布置，每侧的缆索与桥梁轴线夹角不小于45。缆索定位于沿海高速公路分隔带内及沿海高速公路限界以外。11）于每节拱肋的上弦管端部安装悬臂刚性支承梁(每端两个，共计四个)。该支承梁用型钢加劲性加劲钢板制作，其结构除满足支承基本节段重量所必须的强度和刚度外，尚应保证拱肋在持力情况下不发生局部变形。并按方案图加工临时法兰盘。其加工质量应符合相关标准规定。临时法兰盘接触面必须作喷砂处理，表面磨擦系数不小于O.55。出厂前做抗滑移系数试验。高强度螺栓的技术标准符合规范规定。12）在拱肋上按交底图焊接好灌注孔、排气管，开好冒浆孔；13）吊装所需

33、材料必须提前三天进场，派专人在吊装前对所有材料清检；14）吊装前召集所有参加吊装作业人员进行技术交底会；15）对所有吊装设备进行全面的检查和测量仪器的校检。B、钢管拱分段架设总体步骤 钢管拱试拼完毕后，对称架设两侧钢管拱段。钢管拱段吊点对称拱段重心布置，吊点位置设橡胶衬垫，用50T轮胎吊起吊，为防止钢管拱弦管起吊过程发生整体和局部变形，钢管拱按设计要求设临时支撑，起吊用43mm千斤绳在吊点处缠绕2圈后再用20t卡环连接。将钢管拱吊装至拱架上焊接撑拱，并按从拱脚、拱肋到拱顶的顺序，同时对称吊装焊接成型。节段拱肋吊装完成后，应立即吊装横撑并安装，以保证拱肋的横向稳定。首先对横撑短接头的空间位置进行

34、测量，并根据测量结果将横撑在现场焊接成形。风撑吊装前，安装好吊架，提供风撑空中焊接平台。1）第一分段安装 拱段对位：拴好溜绳，起吊第一分段至设计位置，汽车吊钩稍许松钩使拱段后端落在拱脚上连接，使拱脚承担部分重量，拱肋与拱脚 间设临时铰，以利调整拱肋线型。线型调整：利用支架上千斤顶调整拱段前端标高符合监控指令值，前吊点卸载。测量并利用缆风绳导链调整拱段中心线至设计桥轴线(误差不大于监控指令要求)。复测第一分段线型及标高。2）第二分段安装 吊装对位：拴好溜绳，用汽车吊机起吊钢拱第二分段至设计位置附近，初调第二分段角度。用导链收紧辅助对位。初调线型用法兰盘将第二分段与第一分段临时连接，后吊点卸载。线

35、型调整：利用支架上千斤顶调整第二分段前端标高至监控指令规定值；前吊点同步卸载，用导链、千斤顶辅助调整第二分段中心线至设计桥轴线(误差不大于监控指令要求)，拧紧法兰盘的高强螺栓，将第一、二分段进行定位固结。工地对接焊缝：焊接顺序为先焊四根弦管对接环焊缝，再焊斜腹杆的相贯焊缝。焊接按已经评定认可的对接环焊缝工地手工焊接工艺实施。工地焊接时应设置防风防雨设施。焊缝质量检验：焊缝检验按照规范、规定办理。对所有焊缝进行外观检验，100超声波探伤及l0%射线拍片(并不得少于一个节头)。3）拱肋合拢段施工 合拢段与两侧拱段前端之间的主弦管按设计要求留空隙，在空隙处的主弦管内安设临时法兰盘进行临时定位锁定，最

36、后实施电焊固结。合拢段的施工顺序为：精确测量两侧拱段前端净间距根据测量数据对己加工的合拢段长度进行切割修正提升就位安装环向对接内衬圈安装临时法兰盘温度平稳时临时固结焊接合拢。施工准备 已架拱段悬拼线型的调整：两侧拱段悬臂端中心偏差，在各分段 拼装过程中予以调整控制，最终使两侧拱段前端中心偏差的偏转方向一致，偏差值控制在规范规定值以内。拱段前端标高除满足监控指令规定的线型误差外，拱段前端四点相对高差也须满足规范要求。在线型调整完后，精确测量两侧拱段相对应主弦管前端的相对净间距，测点不少于8个，以保证数据准确，据此计算加工和安装误差。首先，根据对环境温度进行连续测量至少48h的数据来确定合龙的最佳

37、时间，合龙温度宜控制在1015之间。一般选择在一天当中气温较低且平稳的时间。据此为参考，确定合拢段施工的临时锁定时间。并根据测试的最大温差和温度变化时拱段前端里程变化情况，确定温差对合拢段长度影响的修正系数。根据实测加工安装误差和温差影响进行长度修正，现场切割，并加工好对接环缝焊接坡口。在合拢段上弦管端部安装悬臂刚性支承梁(每端两个，共计四个)。该支承梁用型钢加劲性加劲钢板制作，其结构除满足支承基本节段重量所必须的强度和刚度外，尚应保证弦管在持力情况下不发生局部变形。按合拢方案图加工临时法兰盘。其加工质量应符合相关标准规定。临时法兰盘接触面必须作喷砂处理，表面磨擦系数不小于O.55。出厂前做抗

38、滑移系数试验。高强度螺栓的技术标准符合规范规定。合拢段的吊装对位 起吊：合拢段仍采用汽车吊起吊。对位：在上弦管起升跨越拱段上、下弦管时，须调整前后吊点高度，使合拢段保持倾斜状态起升。待合拢段上弦管依次跨过已架拱段下弦及上弦管后，再调平下降，使合拢段通过悬臂刚性支承梁支承在两侧拱段上。到位后，在合拢段两端各设置两台Q=50kN手动葫芦(拴挂方向为自合拢段下弦管端部至已架拱段上弦管前端)，辅助调整合 拢段的线型；在每根弦管的对接处各设置l2台紧线器，用以调整和固定合拢段在顺桥轴线方向的位置。通过收放手动葫芦和紧线器，精确调整合拢段的各项线型指标。定位：在合拢段线型调整完毕后，尽快安装各接头处的临时

39、法兰盘(此前先安装好对接环焊缝内衬圈)。安装法兰盘过程中，始终保持弦管能自由伸缩，不得锁死。拱肋合拢 锁定：在确定的合拢日期气温平稳以后，再次精调合拢段线型。调整后的线型测量结果经设计和监控单位同意认可后，在气温发生变化之前，快速用扭矩扳手拧紧所有高强度螺栓，使高强螺栓预拉力达到设计要求；松开手动葫芦、紧线器。临时锁定后，对环向对接焊缝实施手工焊接。拱肋合拢注意事项 为了使拱肋安装满足安装精度和设计规范要求，在拱肋合拢时应注意以下事项：a、设置临时横撑固定拱肋。每架设一节拱肋，就利用钢管拱的横联钢管临时焊接固定上下游拱肋，特别是在合拢段基肋端一定要设置临时支撑。b、在焊接拱肋接头外包板时，对称

40、布置的焊缝，采用成双焊工对称施焊，这样可使各焊缝所引起的变形相抵消；非对称焊缝，先焊缝少的一侧，这样可使先焊的焊缝变形部分抵消。c、为保证钢管拱在吊装过程中的横向稳定性，在每吊装一节段拱肋时，采用通过对称设置两道缆风绳来调整和控制拱段就位中线位置，减少拱肋自由长度，增大横向稳定。控制缆风绳长度基本相同。d、合拢段安装误差的大小决定着合拢后成拱的最终线型，其过 程操作必须尽量消除已存在的加工和安装误差，严格按规定的施工程序进行作业。合拢段的安装长度为实物放样，为避免返工，测量精度必须予以充分保证，放样切割必须精确。（4）拱肋吊装时的安全防护措施 钢管拱桥采用先梁后拱的施工方法，系梁采用满布支架施

41、工，拱肋钢管在系梁上搭设支架安装。在拱肋安装的过程中，拱肋吊装的不安全因素较多，主要是由于拱肋的吊装重量较大、吊装机械作业空间受到施工场地限制、沿海高速公路车流量大导致交通组织困难等。因此在拱肋吊装时安全防护措施一定要做到全面、细致。吊装拱肋时主要注意以下事宜：1）防止汽车吊倾翻措施 A、吊装现场道路必须平整坚实，回填土、松软土层要进行处理。如土质松软，应单独铺设道路。汽车吊不得停置在斜坡上工作，也不允许汽车吊两个边一高一低。B、严禁超载吊装。C、禁止斜吊。斜吊会造成超负荷及钢丝绳出槽，甚至造成拉断绳索和翻车事故。斜吊还会使重物在脱离地面后发生快速摆动，可能碰伤人或其他物体。D、不吊重量不明的

42、重大构件设备。E、指挥人员应使用统一指挥信号，信号要明确。起重驾驶人员应听从指挥。2）防止高空坠落措施 A、操作人员在进行高空作业时，必须正确使用安全带。安全带一般应高挂低用。B、工人如需在高空作业时，应尽可能搭设临时操作台。C、如需在悬高空支架上行走时，应在其上设置安全栏杆。D、登高用的梯子必须牢固。使用时必须与已固定的构件绑牢。梯子与地面的夹角一般为65-70度为宜。E、操作人员在脚手板上通过时，应思想集中，防止踏上挑头板。F、操作人员不得穿硬底皮鞋上高空作业。(5)钢管拱施工监控 钢管拱受力较为复杂，通过在施工过程中对钢管拱结构进行适时监控，再根据监测结果对施工过程中的控制参数进行相应调

43、整是完全必要的。具体监控方式及方法以监控单位为准。监测截面钢管的应力是随拱肋分节段拼装施工中自重荷载的增加而逐渐增加，因此应力监测是一个相对长期的跟踪检测过程，一般来讲，只能采用长期稳定性好的钢弦式应变计进行检测。钢弦式应变计在拱肋节段吊装之前先安装到检测部位，并由仪器读取初始值，施工过程中，每一个阶段因自重荷载增加而产生的检测截面应力增量，再由仪器在各施工阶段读取，由此产生的应力时间历程曲线反映了与各施工阶段荷载相关的应力变化曲线。待主桥上部结构全部完成后，最终得到的累计应力即结构的恒载应力，这对于今后的全桥荷载试验和实际承载力检定具有重要价值。监测方法：在桥梁各节段拱肋钢结构拼装后，将应变

44、传感器布设到测点部位，并采用仪器测读初读数(应变)，然后根据拱肋吊装阶段施工进度，进行钢管壁应力跟踪测量。测量的时间、步骤和次数应根据施工进度的要求及时调整，原则上每节段安装时检测一次，即检测本节段初始值和己安装节段因本次施工阶段所产生的应变增量，并通过Eg(弹性模量)计算钢管应力。每次检测时应特别注意选择在温度大致相同的条件下测量，以最大限度减小温度应力的影响。每次应变检 测时，须记载检测时的温度，以便进行温度应力计算和施工荷载应力的修正与识别。测点布置：根据该桥拱桥的结构特点，选择二端拱脚、L/4、3L4和跨中拱肋共五个截面为本项目中的控制检测截面，共计28个测点。这些测点将根据各施工阶段

45、的进程分别进行安装和检测。由于拱肋结构为超静定结构，温度和变化所产生的附加应力将叠加到自重荷载应力上，因此必须同时进行表面温度测量，根据检测应变时的测点表面实测温度，对实测应变作相应的修正。施工应力检测的目的是通过实测手段，掌握因各阶段施工荷载所产生的应力状态，为确保安全施工、校核设计参数提供参考数据。同时设计单位应提供拱肋各阶段拼装时的理论计算应力和应力控制报警值。2）施工阶段的变形控制 A、拱肋轴线的控制 施工监测时实施双控，但以拱轴线控制为主，应力监测为辅。稳定安全度控制目标:任何情况下，结构弹性稳定安全系数4.0；任何情况下，受压弦杆屈曲安全系数12.0。拱轴线控制的目标参数系根据成拱

46、前的精度从严和成拱后可适当放宽的的原则来确定。拱肋吊装就位后，需精确测出其轴线，若有偏差，及时通过缆风绳调整，确保拱肋轴线符合要求。控制与监测根据不同的工况，同时段进行。拱肋现场预拼完毕以后，至少应同步监测两天，实测温度的影响，便于将预留的富余量精确的切割，从而保证安装的精度。B、桥墩的水平变形监测 在保证拱肋轴线按设计要求精确安装的同时，对于吊装过程中观察两主墩在拱肋水平推力的变形情况也是特别重要的。在桥墩横桥向两侧面做好测量标志，用全站仪观察每一个阶段的桥墩水平位移情况，若位移较大时，通知设计和监控单位进行有效的处理。（6）涂装 涂装符合 铁路钢桥保护涂装（TB/T1527-2004）和设

47、计要求。钢管拱在涂装前依据涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级（GB8923-88）标准，进行彻底的手工和动力工具清理。在不放大的情况下进行观察时，保证表面无可见的油脂和污垢，且无附着不牢的氧化皮、铁锈、油脂涂层和异物。1）拱肋内表面处理 拱肋在卷管前以及在装焊前，其钢板内表面均进行油渍等污物的清除，根据油污情况，可采用有机溶剂去除，同时采用保护措施避免再次被污染或被锈蚀。内表面仅作一般的除锈处理，要求管内无锈迹、平整、光滑，保证砼灌注时能自由流动。2）钢结构外表面 所有钢结构外露面依据涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级（GB8923-88）标准作喷砂除锈处理，处理标准严格按设计和规范要求执行。喷砂

48、处理后的基材表面尽快喷涂，喷涂分层进行，两次喷涂间隙不超过2小时，前一层与后一层间采用4590交叉喷涂，相邻喷涂区域要搭接1/3宽度。施工时，当天使用的涂料在当天配置，不得随意添加稀释剂；涂装时的环境湿度和相对湿度符合涂料产品说明书的要求，并要求必须等该层漆干透后，方可涂下一层漆。并采取保证涂漆质量的措施，施工时不宜在强烈日光及雨天进行。3）涂漆方式 涂漆采用无气喷涂的方式组织施工，损坏处或拼接处的修补，采用手工刷涂。施工图注明不涂装的部位不得涂装，安装焊缝处留出 3050mm暂不涂装；在各吊装段的接头处，应各留出一段，待全拱合拢后补充涂装；在试拼、运输、吊装阶段碰损的涂装，也在合拢后补充涂装

49、。涂装要均匀，无明显起皱、流挂、附着力良好。底漆、中间漆要求平整、均匀，漆膜无泡、裂纹、无严重流挂、脱落、漏涂等缺陷。涂装完毕后，应在构件上挂牌标明原编号，大型构件应注明重量，标明重心位置等。3.拱肋支架拆除 当拱肋和横撑安装完毕，检测合格后，即可拆除支架。卸架从拱顶向两侧拱脚顺序同步卸落，拱架卸落仅将支架脱离拱肋10cm15cm，不全部拆除支架，以便于吊杆等构件安装，卸落后的拱架不再与拱肋接触。拆除时，应对拱圈轴线进行检查，确保无异常情况下才能进行。4.拱肋泵送混凝土（1）泵送工艺 管内混凝土的泵送采用由拱脚向拱顶的“连续顶升”施工。即采用一级泵送一次到顶，拱顶弦管内以隔仓板隔开。为防止堵管

50、，泵送混凝土除要有合理的配合比与恰当的外加剂，浇筑前宜先压入清水，湿润管壁，再压入一定数量的水泥浆作先导，然后才连续泵入无收缩混凝土。采用泵送顶升施工法进行钢管混凝土的浇筑，即在钢管上的适当位置安装一个或多个进料管（备用）和排气管，进料管与泵车导管相连，由泵车将混凝土连续不断自下而上浇入钢管，靠压力自密，无需振捣。（2）混凝土技术性能指标 钢管混凝土拱肋为钢管混凝土拱桥的主要承重结构，钢管内混凝土与钢管是共同受力的结构，因此泵送混凝土的技术性能要求使其具有高强、缓凝、早强及良好的可泵性、自密实性和收缩的补偿性能(即微膨胀性)。具体要求如下：混凝土标号为C55，属高强无收缩混凝土；混凝土灌筑采用