[发明专利]大跨主拱立柱上设扣索转向装置的悬臂浇筑成拱控制方法

说明书

本发明涉及拱桥施工领域，具体涉及一种大跨径拱桥悬臂浇筑成拱控制方法，包括以下步骤：首先施工交界墩，在交界墩上根据受力需要在不同位置上设置多个扣索锚固点，每个扣索锚固点与扣索连接；从拱桥左端和右端分别施工拱脚，然后从拱桥左端和右端拱脚开始分别依次悬臂浇筑各个主拱节段，在施工过程中，在位于拱桥左端的一个已成型主拱节段上和拱桥右端一个已成型主拱节段上分别施工主拱立柱，并在立柱顶部设置扣塔，扣塔上设有多个转向鞍；扣索经由扣塔上的转向鞍、锚固于交界墩上扣索锚固点处，继续悬臂浇筑主拱节段直至合龙。本发明既保证了扣塔在施工过程中自身的稳定性，也保证了拱圈的施工精度，能使大跨径拱桥施工轻型化。

技术领域

本发明涉及拱桥施工领域，特别是一种大跨径拱桥悬臂浇筑成拱控制方法。

背景技术

悬臂浇筑法是在桥两岸架设操作平台，设置斜拉扣挂体系，利用临时斜拉扣索扣住已浇筑好的拱圈节段，再通过锚索锚固在桥台或者锚碇上，然后采用移动挂篮从两岸拱脚开始，对称逐段悬臂浇筑拱圈混凝土，直至拱顶合龙的一种施工方法。在使用斜拉扣挂体系悬臂浇筑施工中，通过调整悬臂浇筑施工过程扣索的索力，以确保施工中拱肋的受力安全性、成拱后内力分布的合理性，以及施工过程中拱肋线型的准确性。

如图1-图3，在施工期间，斜拉扣挂体系常常利用交界墩10用做塔架基础，在交界墩10墩顶设置扣塔20。扣塔20上锚固有扣索30和锚索40，通过扣索 30与拱圈节段各控制点相连接、以控制拱圈节段线形，通过锚索40与地面进行锚固以平衡受力；扣索30和锚索40均需要在扣塔20进行张拉。其中，如图2、 3，扣塔20多采用钢管排架的组合构件50(含有若干加强钢板)，钢管管内灌注混凝土来保证扣塔20具有足够刚度；在对扣索30和锚索40进行锚固时，将扣索30或者锚索40的锚固端与扣塔20的钢结构组合构件50焊接，形成锚固点。

随着跨度的加大，交界墩10墩身越高，各扣索30受力增大、用量增多，锚固扣索30的扣塔20受力越大，导致了扣塔20在施工过程中本身的稳定安全性不高，需要锚固更多的锚索40以平衡受力。此外，为避免在悬臂浇筑拱圈过程中因扣塔倾斜而发生水平位移，除了要将交界墩10的截面尺寸设计较大外，还需要在锚固点处设置前、后平衡索以及抗风缆索，防止因扣塔倾斜变形而影响拱圈施工精度。

扣塔20设置在交界墩10顶，使交界墩10截面设计尺寸大，同时扣塔20 塔柱上存在锚固点多、扣索30用量大的问题，不仅控制复杂，还易产生较大变形，安全性不高、工程措施费用高，限制了大跨径拱桥的进一步发展。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术扣塔设置在交界墩墩顶上，导致扣塔塔柱上的锚固点多、扣索受力大、用量多，易产生较大变形的问题，提供一种大跨径拱桥悬臂浇筑成拱控制方法，使扣索控制分布合理化，减小扣塔受力，提高施工安全性。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种大跨径拱桥悬臂浇筑成拱控制方法，包括以下步骤：

步骤一，施工交界墩，在交界墩上根据受力需要在不同位置上设置多个扣索锚固点，每个扣索锚固点连接扣索，扣索用于斜拉扣挂悬臂浇筑主拱节段；

步骤二，从拱桥左端和右端分别施工拱脚；

步骤三，施工主拱立柱：从拱桥左端和右端拱脚开始分别依次悬臂浇筑各个主拱节段，在施工过程中，在位于拱桥左端的一个已成型主拱节段上和拱桥右端一个已成型主拱节段上分别施工主拱立柱，并在立柱顶部设置扣塔，在扣塔上设有多个转索鞍；扣索经由扣塔上的转索鞍后再锚固于交界墩上扣索锚固点处；

步骤四，继续在拱桥左端和右端分别悬臂浇筑其它主拱节段，直至合龙。