[实用新型]一种大跨度组合体系拱桥顶推施工措施

说明书

本实用新型涉及一种大跨度组合体系拱桥顶推施工措施，其特征在于在陆上设顶推平台，顶推平台上拼装主梁，钢拱、主梁、吊杆以及设置在钢拱、主梁之间的临时撑杆组拼形成梁拱组合体系，在水中设顶推用水中临时墩，永久墩和顶推用水中临时墩顶均设置顶推设备，顶推平台的前后端分别设前顶推导梁、后顶推导梁。该施工措施由于有永久性吊杆以及临时撑杆的存在，能够保证顶推过程中拱与梁的共同受力，减少水中临时支墩的数量，解决大跨度组合拱桥顶推施工中的关键受力问题，降低了结构施工的复杂程度，其在适用性、经济性、施工质量、施工工期等诸方面均有较高推广价值，对今后类似工程具有开拓意义。

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程技术领域，具体地说是一种大跨度组合体系拱桥顶推施工措施。

背景技术

组合体系拱桥以其优美的外形、合理的受力性能以及良好的经济性在大跨度桥梁建设中占有一席之地。常用的组合拱桥施工方法包括支架施工、转体施工、缆索吊装施工以及顶推施工等。

支架施工法对于钢结构组合体系拱桥而言，可先安装钢梁部分，再在钢梁上支架拼装钢拱，即先梁后拱的施工方法。无论采用何种方法施工钢梁，钢拱的施工均需要在钢梁上搭设支架，往往需要设置较多的临时墩才能保证钢梁的受力，而在江中设置临时墩和搭设支架的代价和难度均很高，且对于有通航要求的河流，临时墩设置位置和数量会受到通航限制。

转体施工法将拱肋或整个上部结构分为两个半跨，分别在两岸制造半拱，然后利用动力装置将两半拱体转动至桥轴线位置合龙成拱，该方法施工速度快、造价较低，但是对于位于江中、距离两岸较远的拱桥或者多跨连续拱桥并不适用。

缆索吊装施工通过设置塔架、锚碇、缆索等施工设施，利用缆索吊装系统进行无支架施工。但对于位于江中、距离两岸较远的拱桥，在江中进行塔架和锚碇的设置代价非常高，极不经济，且施工难度也很大。

顶推施工法是在岸侧搭设顶推平台，将拱肋、主梁拼装完成后整体向前顶推到位。该方法快速、环保、对通航影响小，近年来越来越受到青睐。“大吨位多跨组合拱桥带拱整体顶推方法”（专利申请号：CN101793010）提出带拱整体顶推的方法，但该方法拱梁之间仅通过撑杆临时连接，顶推完成后再安装吊杆，无法有效利用吊杆调整顶推过程中拱梁的受力，而且延长了水中临时支墩的存在时间，影响桥下行洪及通航；“网状系杆拱桥的整体顶推施工法”（专利申请号：2011101028797）提出网状系杆拱桥的无导梁整体顶推方法，但该方案并未考虑整个施工过程中吊杆力的可调性，而且无导梁整体顶推方法对于大跨度桥梁来说施工成本高；另外在施工过程中，结构为时变结构，结构的抗力是一个随机变量，荷载也随施工进度不断变化，以确定性理论来指导施工难以全面保证结构的安全性。所以对于大跨度拱桥来说目前的顶推施工工法存在不足。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种大跨度组合体系拱桥顶推施工措施，通过吊杆及临时撑杆将顶推过程中拱、梁受力控制在合理范围之内，减少顶推过程中临时墩数量以及存在时间，降低对桥下行洪以及通航的影响。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种大跨度组合体系拱桥顶推施工措施，所述大跨度组合体系拱桥包括钢拱、主梁和连接钢拱、主梁的吊杆，以及位于拱桥两端的永久墩，其特征在于在陆上设顶推平台，顶推平台上拼装主梁，钢拱、主梁、吊杆以及设置在钢拱、主梁之间的临时撑杆组拼形成梁拱组合体系，在水中设顶推用水中临时墩，永久墩和顶推用水中临时墩顶均设置顶推设备，顶推平台的前后端分别设前顶推导梁、后顶推导梁。

进一步地，所述吊杆采用网状布置，主梁上标准间距为8~10m，顺桥向倾角55°~65°。

进一步地，临时撑杆包括位于拱桥中部的两组人字形撑杆和位于拱桥两端的第一斜向撑杆，其中人字形撑杆包括两根对称设置的第二斜向撑杆，所述第二斜向撑杆顺桥向倾角65°~75°，所述第一斜向撑杆顺桥向倾角55°~65°。