[发明专利]大跨度钢箱叠拱桥先梁后拱的施工方法

说明书

技术领域

本发明属于桥梁施工领域，尤其涉及一种大跨度钢箱叠拱桥“先梁后拱”的施工方法。本方法在系梁、端横梁、纵横梁安装完成并与临时支墩结构组合成一个整体受力体系后，再进行拱肋、吊杆、桥面系工程，大大缩短了箱梁架设工期，有效避免了因为钢桥拱部施工造成的工期延误。

背景技术

在城市道路及高速公路上跨架钢箱叠拱桥，传统施工方法主要采用“先拱后梁”施工，该施工方法是先安装系梁，然后在系梁上从拱脚向拱顶按设计分段对称拼装拱肋，拱肋节段采用履带式起重机抬吊拼装，最后施工桥面二期恒载。因此，传统施工方法必须全部完成拱肋、吊杆、桥面系等重要承力结构后，方能承受运梁车等临时荷载架设箱梁。传统工法存在以下不足和缺陷： 1）施工工序繁复，施工周期长；2）若钢箱叠拱桥位于架梁通道上，等拱肋、吊杆等重要承力结构完成后，再过运梁车架设箱梁，其结果是箱梁架设工期延长，增加梁场成本；3）拱肋分段支架法、缆索吊等传统吊装方法受地形因素限制较大，不利于施工组织，且施工费用较高。

发明内容

本发明的目的是为解决上述问题而提出的一种大跨度钢箱叠拱桥“先梁后拱”的施工方法技术方案，该方法首先进行系梁、端横梁、纵横梁安装，将多段拱肋重新组合成两个第一连接段和一个第二连接段的中段合龙段，缩短了箱梁的架设工期，社会效益显著。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：大跨度钢箱叠拱桥“先梁后拱”的施工方法：包括跨接两端桥墩的钢系梁以及端横梁和纵横梁结构施工、拱跨结构施工和桥面施工，其中，所述施工方法步骤的顺序包括，

a.首先在所要建的钢结构桥两侧钢系梁底部地面投影处分别修建两个临时钢筋混凝土条形基础，在所述两个条形基础外侧分别设置钢系梁拼装平台，在所述钢筋混凝土条形基础上设置有多个临时支墩，在两排钢系梁拼装平台外侧对应修建龙门吊轨道基础并安装轨道，在轨道上拼装两台走行式、横跨所要建桥桥拱的龙门吊；

b.使用龙门吊在钢系梁拼装平台上拼接钢系梁，然后将钢系梁吊起架设到支墩以及两端桥墩上，使用龙门吊在两侧钢系梁之间拼装端横梁及纵横梁；

c.在端横梁、纵横梁上铺设用于承受运箱梁车行走的临时桥面，然后在两端的桥墩上架设箱梁；

d.在条形混凝土基础两侧地面搭设临时拱肋拼装支架，在拱肋拼装支架上使用龙门吊拼装作为中段合龙段的拱肋第二连接段，在两侧钢系梁的两端分别固定安装四个拱脚并在四个拱脚上拼接拱肋第一连接段；

e.使用龙门吊将拱肋第二连接段吊起拼装到拱肋第一连接段并完成拱的安装；

f.拆除临时桥面，铺设正式桥面；

g.拆除支墩、混凝土条形基础及龙门吊。

所述步骤c和步骤d同步进行。

所述混凝土条形基础为筏型基础。

所述支墩包括至少两个钢管，两个钢管相互平行并且与地面垂直固定在钢筋混凝土条形基础上，在两个钢管的顶部设置有砂桶，在砂桶壁上设置有漏沙孔，在砂桶下侧的两个钢管之间设置有千斤顶支撑平台，砂桶的上端面放置有钢系梁支撑平板。

所述步骤进一步包括，在砂桶中放入砂子，砂子的高度高过砂桶壁上端口2厘米至4厘米，钢系梁支撑平板放置在砂顶，当钢系梁放置在系梁支撑平板后，由放置在支墩千斤顶支撑平台的千斤顶顶动系梁支撑平板和开合漏砂孔调整钢系梁的标高。

所述龙门吊包括上下横梁和立柱，上横梁横跨桥拱，在上横梁上安装走行绞车，下横梁上安装有行走系，所述上下横梁和立柱是由万能杆件拼装组成。

本发明与现有技术相比具有的优点是：

1.施工投入少，结构受力明确，施工过程简捷方便，可以平行施工，有效地解决了大跨度、高度高的钢拱桥施工过程中，钢拱肋转运、拼装成吊装节段，并将钢拱肋节段安装就位等技术问题；

2.采取本发明施工方法，缩短了箱梁的架设工期，并确保了整体施工工期，社会效益显著，起到了良好的经济效益；

3. 全部钢构件吊装采用走行式龙门吊，减少了大量高空脚手架安拆作业；

4.采取本发明施工方法，合理的利用工艺的基本特征，过运箱梁车期间可以进行钢构件桥下拼装，增加安全系数、提高结构质量。

下面结合附图和实施例对本发明做一详细描述。

附图说明

图1是本发明施工方法流程图；

图2是本发明大跨度钢箱叠拱桥结构示意图；

图3是本发明大跨度钢箱叠拱桥临时辅助架平面结构示意图；

图4是本发明临时支墩结构示意图；

图5是本发明龙门吊结构示意图。

具体实施方式