[发明专利]大跨度多拱实腹式等截面圆弧石砌拱桥施工方法

摘要

本发明公开了一种大跨度多拱实腹式等截面圆弧石砌拱桥施工方法，包括围堰设置、桥墩台砌筑、拱架设计、拱架预压及调整、拱圈结构砌筑、拱架拆除施工等步骤。本发明施工方便、安全；无水干燥环境作业，有利于保证桥体质量和施工安全；主体拱圈拱架采用扣件式满堂钢管脚手架及竹胶合板支撑体系，取材便捷、经济性高；拱圈砌筑前对拱架实施预压措施，安全性高；在保证材料和劳动力的情况下各拱圈可同时施工，有利于提高施工进度。

主权项

一种大跨度多拱实腹式等截面圆弧石砌拱桥施工方法，其特征是：包括下列步骤：（一）围堰设置围堰堰体采用回填土碾压密实，堰体稳固、不塌陷，围堰两侧1:1 预留坡度；围堰形成后，排除围堰基坑内原有河水和浮浆；（二）桥墩台砌筑（1）砌筑前检查基础面标高，石砌位置测量放线，画出轮廓线；（2）先砌墩台四角转角石及外围，在已砌石料上用线锤挂线控制垂直度，最后砌筑腹部；（3）采用坐浆法砌筑，每层石料高度相同，丁顺相间或二顺一丁排列；（4）砌筑平缝和竖缝宽度分别不大于30mm 和40mm，上下层砌石错缝不小于100mm；（5）砌块表面勾缝横平竖直，深浅一致，十字缝搭接平整，不出现瞎缝、丢缝和粘结不牢的现象，勾缝的深度进墙面凹进5mm；（6）砂浆在砌筑或勾缝砂浆初凝后，立即覆盖洒水，湿润养护7‑14d；（三）拱架设计每拱均采用落地式钢管扣件满堂支撑架，钢管均为φ48.3×3.6mm 钢管，面板采用竹胶合板制成拱形；（四） 拱架预压及调整（1）预压采用砂石料袋，按设计拱圈石砌的自重和分布形式堆放，加载时对称等载预压布置，防止拱架偏压失稳；（2）加载采用分段预压，先预压边跨，再预压中跨，最后预压另一个边跨；（3）按照25%、50%、75%、100%、120%设计荷载分五级逐级加载；（4）每级加载完观测4‑8h，保证加载后桥梁能充分变形并达到稳定后进入下一级加载；（5）每次预压时间为3d，在首次加载前先观测一次，作为起始观测值，以后每加载完毕观测一次，全部加载完毕，每2h观测一次，一天之后每6h 观测一次，一直观测3d，若每次观测每点下沉量均不超过1mm，即认为支架已经稳定；当支架稳定后，卸掉砂石料，卸载时要分层卸，全部卸完后，测量底模和地基的标高，计算出支架和地基的弹性变形量，画出弹性变形曲线，作为调整模板预拱度的依据；（6）预压完成后根据预压成果通过可调顶托调整支架的标高，模板调整完成后，再次检查支架和模板是否牢固；（7）测点的布置：压重前先在底模和下部支架顶端及支架基础上布设观测点，测量位置设在梁跨的1/2、1/4 处及中间，观测点在模板及地基上，在底模上顺桥向中间点取消；压重前，测量观测点的原始标高，并作详细记录；（五）拱圈结构砌筑砌筑的一般要求：1）拱圈的辐射缝垂直于拱轴线，辐射缝两侧相邻两行拱石的砌缝互相错开，错开距离不小于100mm；2）浆砌粗料石和混凝土预制块拱圈的砌缝宽度为10～20mm，块石拱圈的砌缝宽度不大于30mm；3）采用料石砌筑，对料石编号，砌筑石块为楔形，两侧为毛面，加强石块间粘结作用，安砌时砌缝底部铺满砂浆；砌筑程序：1）砌筑拱圈时，设置变形观测缝，随时注意观测拱架的变形情况；2）跨径小于等于10m 的拱圈，当用满布式拱架砌筑时，从两端拱脚起顺序向拱顶方向对称、均衡地砌筑，最后砌拱顶石；3）跨径10～20m 的拱圈，每半跨均分成三段砌筑，先砌拱脚段和拱顶段，后砌1/4 跨径段，两半跨同时对称地进行；分段砌筑的拱段，其倾斜角大于砌块与模板间的摩擦角时，在拱段下侧临时设置支撑，避免拱段滑移；4）跨径大于等于20m 的拱圈，采用分段砌筑或分环分段相结合的方法砌筑；分环砌筑时，待下环砌筑合拢、砌缝砂浆强度达到设计强度的75%以上后，再砌筑上环；（六）拱架拆除施工（1）满布式拱架从拱顶向拱脚依次循环卸落；第一步从拱顶到拱脚依次松8mm固定，进行沉降观测，测点同预压测点布置方式相同；第二步卸落12mm，进行沉降观测；第三步卸落15mm，进行沉降观测，未发现卸落不均匀情况及超出规范要求即可拆除架体；（2）多孔拱架卸落时，若桥墩允许承受单向推力，可以单孔卸落，否则应多孔同时卸落或分阶段卸落。