[发明专利]现浇大跨径砼拱桥悬拼钢拱架的施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及拱桥悬拼钢拱架技术，是现浇大跨径砼拱桥悬拼钢拱架的施工方法。

背景技术

现有拱桥拼接钢拱架的方法很多，例如万能杆件拼装方法，但是万能杆件拼装的施工周期很长，而且施工过程对环境造成较大的影响，同时会受到汛期等环境因素的影响，从而影响施工。

采用悬拼钢拱架中往往采用阴阳头节点连接、销接固定的方法，这种方法虽然连接牢固，但是过于死板，并不能实现拼接调跨。

同时，利用横移台车或预埋滑倒实现钢拱架横向滑动的方法过于繁琐，且不易实现。

发明内容

本发明的内容是提供一种现浇大跨径砼拱桥悬拼钢拱架的施工方法，实现缩短施工时间、节省材料且横移方便快捷。

本发明的技术方案是现浇大跨径砼拱桥悬拼钢拱架的施工方法，钢拱架是由标准节段、调节节段、拱顶节段和拱脚节段拼接组成，施工过程主要包括钢拱架拼装和钢拱架横移，施工时在桥跨越的两侧同时进行，其特征是：节段联结过程中横向系采用横联联结方式，拱架顶面和底面采用平联联结方式；节段之间的连接方式采用下弦销轴连接，上弦螺栓连接；其具体的施工按照如下的步骤进行：

步骤1，钢拱架拱座设置；钢拱架拱座是用来支撑现浇施工载荷的临时拱座，在现浇施工拱座前缘设置钢拱架拱座，即在浇筑现浇施工拱座的同时浇筑钢拱架拱座，钢拱架拱座为C40钢筋混凝土；在钢拱架拱座上设置绞座，即在钢拱架拱座上水平预埋直径325×12mm的无缝钢管，管内注入C50混凝土；

步骤2，钢拱架节段的拼装；首先清除拱轴上的杂物，并在拱轴上打四氟黄油，然后按照如下方法依次拼接钢拱架各节段：

（1）用缆吊将拱脚节段吊装，将拱脚节段末端与钢拱架拱座的绞座铰接固定，并用支架定位拱脚节段；

（2）用缆吊将标准节段吊装，在两侧拱脚节段前端同时依次向跨中拼接标准节段；

（3）用缆吊将拱顶节段吊装，当两侧标准节段拼接至跨中，两侧间距小于一块标准阶段时，则通过连接钢板将拱顶节段与两侧标准节段焊接固定，完成合拢；若加入拱顶节段后，两侧仍有缺口，不能合拢，则将一块调节节段与一侧标准节段拼接，然后通过连接钢板将拱顶节段焊接固定；

步骤3，横向缆风索的设置；在钢拱架上下游用Ф21.5mm的钢丝绳分别对称设置组横向缆风，每组缆风上下游同时收紧，确保拱架不产生横向偏位，每根横向缆风的索力控制不小于3t；

步骤4，主拱圈底模铺设；在钢拱架的基础上进行主拱圈底模的铺设，并在钢拱架和主拱圈底模之间设置调节短支撑钢管；

步骤5，钢拱架卸载；当拱圈底模铺设结束完全合拢，且混凝土强度达到95%以上时，利用钢拱架与主拱圈底模之间的调节短支架钢管进行钢拱架的卸载；

步骤6，钢拱架横移；将缆风绳与5T链条滑车连接，施工两岸拱脚同时安装张拉千斤顶配合钢绞线拖动钢拱架横移，钢拱架以绞座作为滑道横向滑动，同时保证两岸移动速度一致，将钢拱架整体横移至下一副位置处。

所述的拱脚节段是三角柱体钢架，末端顶点处设置有弧形槽，弧形槽与钢拱架拱座的绞座铰接固定，前端下弦设置阴、阳铰接头，前端上弦设置阴、阳球头螺旋。

所述的标准节段是长方体钢架，下弦两侧分别设置有阴、阳铰接头，上弦两侧分别设置有阴、阳球头螺旋。

所述的调节节段是长方体钢架，下弦两侧分别设置有阴、阳铰接头，上弦两侧分别设置有阴、阳球头螺旋且调节节段的长度小于标准节段。

所述的拱顶节段是长方体钢架。

所述的下弦销轴连接是将相邻两节段下弦的阴、阳铰接头相互拼接，然后通过销轴固定连接。

所述的上弦螺栓连接是将相邻两节段上弦的阴、阳球头螺旋相互拼接，然后通过四根Ф38mm的连接螺栓固定连接。

所述的步骤5中钢拱架的拆卸顺序依次为拱脚处、拱顶处、拱腰处。

本发明的特点是：（1）钢拱架下弦通过销轴连接，固定牢靠、安全；上弦安装阴阳球头螺旋，通过转动螺旋，改变钢拱架拼装弧度，实现钢拱架调跨；

（2）钢拱架采用二铰拱，即拱脚节段与与钢拱架拱座的绞座铰接固定，拱座采用无缝钢管将拱座铰轴与拱架横移滑道有机结合起来；

（3）新型钢拱架用途广泛，可用作支架、梁、柱等临时支撑结构；

（4）用料省、速度快、结构合理，技术先进、经济适用，且适用于不同跨径的拱桥。

附图说明

下面将结合具体实施例对本发明作进一步的说明：

图1是拱脚节段结构示意图；

图2是标准节段结构示意图；