简析拱桥结合工程实例初探钢管混凝土拱桥施工技术

论文导读：sistancetodeformation,itisanidealstructuralformoflargespanarchbridge.Withthespanincreasing,theerectionofsteelpipeioreandmoredifficult.ThiscombinationofWuhanrailtransitprojectline1example,archconstructiontechniquesdiscussedarchbridgeofsteeltubetocross
摘要：钢管混凝土拱桥是我国近年来桥梁建设发展的新技术,具有自重轻、强度大、抗变形能力强的优点,是大跨度拱桥的一种比较理想的结构形式。随着跨径的增大,钢管本身的架设难度也越来越大。本文结合武汉轨道交通工程一号线工程实例，对跨江岸货场槽形梁拱组合桥钢管拱施工技术进行了探讨。
关键词：武汉某工程；钢管拱施工；技术要点
Abstract: The CFST arch bridge is a new bridge building technology development in China in recent years has the advantages of light weight, high strength, strong resistance to deformation, it is an ideal structural form of large span arch bridge. With the span increasing, the erection of steel pipe is more and more difficult. This combination of Wuhan rail transit project line 1 example, arch construction techniques discussed arch bridge of steel tube to cross the river yard trough girder.
Key words: an engineering in Wuhan； steel tube arch construction; key technology
中图分类号：U415.6

一、工程概况

武汉市轨道交通一号线二期工程跨越江汉铁路江岸货场，由于受地形、地物的限制，采取了尽量降低梁高的槽形梁结构，主桥采用跨度（49.9+104.983+49.9）米预应力混凝土槽形梁与钢管混凝土拱组合结构。该桥采用“先梁后拱”施工方法，即先利用挂篮悬臂灌注槽形梁，槽形梁合龙后在桥面上架设支架，拼装钢管拱肋，然后灌注拱肋混凝土，之后安装和张拉吊杆，使槽形梁和钢管拱组合起来共同工作。
目前槽形梁正在按施工计划有条不紊地施工，边跨已经合龙，将进行铁砂混凝土配重，然后中跨继续悬臂灌注2个节段，预计4月6日中跨合龙，即将进行钢管拱的施工。现主要介绍钢管拱的工程情况。

二、钢管混凝土施工要点

1、混凝土灌注时间选择在晚上进行，灌注速度不宜过快，控制在 25～30m。／h左右，顶升至横梁底部时，由于横梁内部隔板及肋板较多，待表面水份及浮浆从排气孔中排出后，使用振捣棒对边角位置的混凝土进振捣。
2、混凝土灌注到横梁后，关闭混凝土的进料阀门，更换输送车进行横梁内部混凝土的灌注，将混凝土输送管从桥面上拱肋人孔伸入拱肋内送料，采用振捣棒进行振捣密实。
3、混凝土灌注过程要做到连续泵送完成，其间不宜停顿，如果必须中断，时间尽量缩短，最多不能超过 0．5h，否则，由于混凝土在输送管及钢管柱内停留时间过长，有可能导致管内混凝土假凝而堵管，造成工程质量事故。
4、在混凝土浇注过程中，安排人员在拱肋周边用锤子敲击钢板，以判别拱肋 内混凝土是否 已浇灌密实。若出现明显的空洞时，如果发生在拱座正上方，可以临时开Ol6lam排气孔如发生在拱肋竖向位置，可采用振动棒从上方插入对该处进行振捣密实。
5、灌注第二层混凝土时，采用顶升法灌注，当灌注至 发计盲板位置时，顶部水分及浮浆先从排气 口排出，当排气孔及出浆孔有浆排出时，放慢泵送速度，每次泵送一下，停顿 20s，如此多次反复，最终排完水和浮浆，排气管挤出均匀连续的混凝土为止。
6、管内混凝土灌注完成后，关闭混凝土进料阀门拆除输送管清洗，2h后可拆除进料阀门。24h后，用气焊割除临时进料管，清洗，用孔壁钢板封焊排浆及排气孔。

7、瀑凝土质量检验及缺陷补强

旋工完毕后，管内混凝土的浇灌质量可以用敲击拱肋钢板的方法初步检查，对有异常者，可用超声波进一步检测。若发现管内混凝土不密实，可采用钻孔压浆法进行补强。当缺陷较小时，压浆采用无收缩中化 一798环氧树脂化学浆液 (由论文导读：剂和高效减水剂，以降低用水量，减小水灰比，增大混凝土流动性，提高混凝土强度和耐久性。本次混凝土制备中采用武汉格瑞林建材科技股份有限公司高效减水剂。其减水和分散作用较大，引气性不大，适宜于配置高强混凝土。为保证管内混凝土的密实性，减小混凝土收缩系数和孔隙率，在混凝土中加入膨胀剂。为改善混凝土性能，降低干缩变
设计提供压浆参数和指标)：当缺陷较大时，压高标号环氧砂浆。压浆后将钻孔补焊牢固，并磨平光滑。

三、安装工序

1、钢管拱安装工艺流程

2、 钢管拱现场拼装胎架

钢管拱拼装胎架设计应满足下列要求：
⑴、胎架纵、横向各点标高按设计给定的线形设计。
⑵、在胎架上设置控制点，纵、横基线和基准点，以控制钢管拱及节段的位置及高度，确保各部尺寸和立面线形。胎架外设置独立的放样纵横基线、基点，以便随时对胎架进行检测。
⑶、现场胎架应满足钢管拱焊接和安全的要求。
在施工过程中，严格按照施工工艺执行拼装方法及焊接顺序，焊接接头的布置方位，反变形的调整。焊接必须保证温度在5℃以上，相对湿度不大于80%，焊接时尽量采用平焊，避免仰角焊，尽量采用平位焊或船形焊。焊接顺序从两端由双人从两侧对称同时施焊防止变形。根据设计板厚的情况和设计接头形式编制焊接作业指导书。

3、焊缝检验

⑴、焊缝及产品的各项力学性能指标必须满足设计及规范要求。
⑵、焊缝的外观质量和内部质量满足规范要求，不得有裂纹、未熔合、焊瘤、夹渣、未填满弧坑等缺陷。
⑶、不合格的焊缝经报工程师同意修补后方能进行修补，修补次数不宜超过两次，若第二次返修后仍不合格，应查明原因，报工程师批准后方可进行第三次返修。经返修的焊缝应随即打磨匀顺，并按原质量要求复检，对环、缝形接口焊缝，其修补部位应检查。焊缝缺陷修补办法按表下列表执行。
⑷、钢管拱焊缝缺陷修补办法

四、拱肋混凝土的灌注

根据设计拱肋混凝土采用泵送顶升法，弦管混凝土采用一级泵送、缀板内混凝土采用二级泵送。每榀拱肋上下弦管各设隔仓板1处，腹板内设隔仓板3处。

1、混凝土制备

本桥管内混凝土设计为C50微膨胀混凝土，管内混凝土为便于浇筑，要求坍落度大，和易性好，且不泌水不离析。同时为充源于：免费毕业论文www.7ctime.com
分发挥钢管套箍作用，要求混凝土的收缩率小，填充饱满。
为满足混凝土强度和坍落度、和易性要求，常采用减水剂和高效减水剂，以降低用水量，减小水灰比，增大混凝土流动性，提高混凝土强度和耐久性。本次混凝土制备中采用武汉格瑞林建材科技股份有限公司高效减水剂。其减水和分散作用较大，引气性不大，适宜于配置高强混凝土。
为保证管内混凝土的密实性，减小混凝土收缩系数和孔隙率，在混凝土中加入膨胀剂。为改善混凝土性能，降低干缩变形和水化热，减水水泥用量，钢管混凝土的管内混凝土还掺入粉煤灰。由于粉煤灰颗粒很小，填充于混凝土的部分气孔和毛细孔管，可改善混凝土组成的颗粒级配，增加致密性；粉煤灰的球形颗粒的滚珠作用可改善混合料的可浇筑性，从而可进一步减少用水量。粉煤灰中的活性氧化硅和活性氧化铝能和水泥水化产生的氢氧化钙起二次水化反应，生成不溶性的胶结性能更佳的水化硅酸铝凝胶，增强硬化混凝土的密实性且改善其抗侵蚀、水腐蚀能力。