主拱单肋错位悬臂浇筑同步横向连接的主拱成拱工艺制造技术

本发明专利技术涉及钢筋砼拱桥领域，具体涉及一种主拱单肋错位悬臂浇筑的主拱成拱工艺，在双幅拱桥的左、右幅分别设置两个单箱形拱肋，分别形成左、右幅桥的拱圈，施工时，包括以下步骤：步骤一，悬臂浇筑双幅拱桥内侧的两个拱肋，直至内侧的两个拱肋合龙；步骤二，悬臂浇筑双幅拱桥外侧的两个拱肋，直至外侧的两个拱肋合龙，分别形成左、右幅桥的拱圈。本发明专利技术主拱拱圈包括两个单箱形拱肋，拱圈中的拱肋进行独立浇筑施工，减少了拱肋的横截面尺寸，节段浇筑重量小，适用于大跨径拱桥轻型化施工。

【技术实现步骤摘要】
主拱单肋错位悬臂浇筑同步横向连接的主拱成拱工艺
本专利技术涉及钢筋砼拱桥领域，特别是一种主拱单肋错位悬臂浇筑同步横向连接的主拱成拱工艺。
技术介绍
常规悬臂浇筑砼拱桥拱肋为单箱双室的箱型结构；拱桥采用按节段、横向整体悬臂浇筑的施工工艺，拱圈两侧对称施工，利用临时斜拉索扣住已浇筑好的拱圈节段，采用移动挂篮从拱脚开始逐段悬臂浇筑拱肋节段混凝土，直至拱顶合龙，从而形成拱圈。单箱双室截面拱肋节段的截面尺寸大、浇筑重量大、斜拉扣挂体系及挂篮受力大，影响悬臂浇筑砼拱桥跨度的进一步发展。此外，由于主拱拱肋的截面尺寸大、自重大，对斜拉挂扣体系受力性能及挂篮的承载能力要求较高。施工时，每条拱肋需对应一套斜拉扣挂体系(拱肋相向的施工悬臂端各设有一幅斜拉扣挂体系)。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对现有技术单箱双室箱型拱肋截面尺寸大、节段浇筑重量大，对挂篮及斜拉扣挂体系受力性能要求较高的问题，提供一种主拱单肋错位悬臂浇筑的主拱成拱工艺，使主拱拱肋拱圈实现轻型化施工，适应大跨径拱桥施工。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种主拱单肋错位悬臂浇筑的主拱成拱工艺，在双幅拱桥的左、右幅分别设置两个单箱形拱肋，分别形成左、右幅桥的拱圈，施工时，包括以下步骤：步骤一，悬臂浇筑双幅拱桥内侧的两个拱肋，直至内侧的两个拱肋合龙；步骤二，悬臂浇筑双幅拱桥外侧的两个拱肋，直至外侧的两个拱肋合龙，从而分别形成左、右幅桥的拱圈。在主拱成拱施工过程中，主拱拱圈包括两个单箱形拱肋，拱圈中的拱肋进行独立浇筑施工，减小了拱肋的横截面尺寸，节段浇筑重量小，适用于大跨径拱桥轻型化施工。当双箱单室形拱圈应用于双幅拱桥施工时，在结构轻型化的基础上，采用单肋错位悬臂浇筑，降低了斜拉扣挂体系受力，对挂篮的承载要求降低，使施工轻型化，并提高了施工安全性。此外，对于常规施工方式中每条拱肋对应一套斜拉扣挂体系，当用于本专利技术中的双幅拱桥结构时则需要4套斜拉扣挂体系；先行施工双幅拱桥内侧的两个拱肋，再施工外侧的两个拱肋，可充分利用原有斜拉扣挂体系进行施工，减小施工规模，降低施工费用。作为本专利技术的优选方案，为进一步加强主拱结构的稳定性、优化大跨径拱桥性能，在步骤二之后，还包括步骤三：分别在双幅拱桥左右幅设置至少一个肋间横隔板，肋间横隔板在同一幅桥中连接相应的外侧拱肋和内侧拱肋。选择在各拱肋合龙之后设置肋间横隔板连接对应的内外侧拱肋，一方面是为了使拱圈结构整体化，能够进一步增大拱圈横向刚度、增强自身横向稳定性及抗风稳定性；另一方面是考虑了在实际施工过程中，拱肋会因内部应力变化而变形，因此，需要在拱肋合龙且变形稳定后设置肋间横隔板，能够避免肋间横隔板因变形作用而发生剪切破坏。本专利技术相比常规单箱双室形截面拱圈形式，同样大幅度地减小了截面尺寸，悬臂浇筑混凝土量也大大减少，兼顾了结构的轻型化和稳定性。作为本专利技术的优选方案，肋间横隔板采用I型结构。薄壁肋间横隔板重量轻，施工方便，也能够进一步增大拱圈横向刚度、增强拱圈自身横向稳定性和抗风稳定性，以实现双箱单室拱肋的横向连接，受力性能好。作为本专利技术的优选方案，在步骤一和/或步骤二中，根据受力需要，在双幅拱桥的相邻两个拱肋节段之间施加临时横向连接措施，且临时横向连接在两个拱肋合龙变形后施加，避免应力变形剪切破坏，提高拱桥结构的横向稳定性及整体性能。作为本专利技术的优选方案，施加临时横向连接措施时，根据主拱跨径设置和结构稳定性的需要，在保证拱圈横向稳定性的前提下施工方便，可只在相邻两个拱肋的顶部设置型钢，直接通过型钢横向连接两个拱肋即可。作为本专利技术的优选方案，施加临时横向连接措施，可在相邻两个拱肋的顶部和底部分别设置型钢，顶部和底部的型钢通过拉杆连接，实现双幅拱桥内侧拱肋的同步横向连接，保证主拱横向稳定性。作为本专利技术的优选方案，施工过程中，双幅拱桥的左、右幅各使用一套斜拉扣挂体系。斜拉扣挂体系规模减半，大大减少了施工措施费用。作为本专利技术的优选方案，待斜拉扣挂体系完成步骤一中左、右幅内侧拱肋节段合龙后，先移位斜拉扣挂体系至外侧拱肋位置，再施工步骤二，降低了施工规模，利于充分有效地利用施工场地。作为本专利技术的优选方案，左、右幅桥各设置一组挂篮，挂篮用于固定在拱肋悬臂端，待两个内侧的拱肋合龙后，移位挂篮用于外侧拱肋悬臂端。挂篮使用组数减半，减少了施工措施费用。作为本专利技术的优选方案，在浇筑各拱肋时，从拱肋两侧拱脚相向施工，直至合龙，利于缩短工期。本专利技术另提供一种主拱单肋错位悬臂浇筑同步横向连接的主拱成拱工艺，对于单幅拱桥，相向设置两个单箱形拱肋，形成单幅拱桥的拱圈，施工时：先利用斜拉扣挂体系悬臂浇筑其中一个拱肋直至合龙，然后再重复利用斜拉扣挂体系悬臂浇筑另一个拱肋直至合龙；在各拱肋施工过程中，在相应拱肋的两侧连接抗风缆以保证施工过程中拱肋的横向稳定。将双箱单室型拱圈结构应用于单幅桥，减小了拱肋截面尺寸及节段浇筑重量大，降低了对挂篮及斜拉扣挂体系受力性能要求，能够适用于单幅桥大跨径轻型化施工；在施工过程中，两个拱肋先后采用同一套斜拉扣挂体系，利于减小施工规模、节约施工费用。此外，由于单幅拱桥采用单肋错位悬臂施工艺，无法施加同双幅拱桥中的临时横向连接，故根据稳定计算需要，拟采用在拱肋上设置抗风缆的措施来保证单拱肋的稳定性。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术主拱拱圈构造采用两个单箱形拱肋结构，施工采用单肋错位悬臂浇筑，对于双幅拱桥先浇筑左右幅内侧拱肋、再浇筑外侧拱肋，对于单幅拱桥依次独立浇筑两个单箱形拱肋，减少了节段浇筑重量，在保证拱圈稳定性和承载能力的同时，使施工轻型化，有利于促进悬臂浇筑砼拱桥跨度的进一步发展。2、本专利技术在双幅拱桥整个施工过程中左右幅各只需要一套斜拉扣挂体系，内侧拱肋合龙后再移动斜拉扣扣挂体系施工外侧拱肋，斜拉扣挂体系规模减半，同时挂篮使用组数也减半，可大大减少施工措施费用。3、本专利技术在悬臂浇筑双箱拱圈过程中，在左右幅相邻两个拱肋之间采用临时横向连接措施，可保证单拱肋在施工过程中的横向稳定性和抗风稳定性。4、本专利技术在双幅拱桥拱圈中两个单箱拱肋之间采用薄壁肋间横隔板进行永久横向连接，使拱圈结构整体化，既减轻了横隔板的重量，又方便了施工，能够增大拱圈横向刚度、增强拱圈自身横向稳定性和抗风稳定性。附图说明图1是主拱拱肋斜拉扣挂施工合龙成拱的立面示意图。图2是带有肋间横隔板的双幅拱桥平面示意图。图3是图2中A部截面图。图4是图2中B部截面图。图5是图4中肋间横隔板的I部截面图。图6是步骤一中先施工内侧拱肋结构的状态示意图。图7是在内侧拱肋间施加临时横向连接时的状态示意图。图8是步骤二中后施工外侧拱肋结构的状态示意图。图9是在同一幅桥中施加临时横向连接时的状态示意图。图10是步骤三施加肋间横隔板的状态示意图。图11是实施例2中对应图7中的C部截面图。图12是实施例3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主拱单肋错位悬臂浇筑的主拱成拱工艺，其特征在于，在双幅拱桥的左、右幅分别设置两个单箱形拱肋(11)，分别形成左、右幅桥的拱圈(1)，施工时，包括以下步骤：/n步骤一，悬臂浇筑双幅拱桥内侧的两个所述拱肋(11)，直至内侧的两个所述拱肋(11)合龙；/n步骤二，悬臂浇筑双幅拱桥外侧的两个所述拱肋(11)，直至外侧的两个所述拱肋(11)合龙，从而分别形成左、右幅桥的所述拱圈(1)。/n

【技术特征摘要】
1.一种主拱单肋错位悬臂浇筑的主拱成拱工艺，其特征在于，在双幅拱桥的左、右幅分别设置两个单箱形拱肋(11)，分别形成左、右幅桥的拱圈(1)，施工时，包括以下步骤：
步骤一，悬臂浇筑双幅拱桥内侧的两个所述拱肋(11)，直至内侧的两个所述拱肋(11)合龙；
步骤二，悬臂浇筑双幅拱桥外侧的两个所述拱肋(11)，直至外侧的两个所述拱肋(11)合龙，从而分别形成左、右幅桥的所述拱圈(1)。


2.根据权利要求1所述的一种主拱单肋错位悬臂浇筑的主拱成拱工艺，其特征在于，在所述步骤二之后，还包括步骤三：分别在双幅拱桥左右幅设置至少一个肋间横隔板(12)，所述肋间横隔板(12)在同一幅桥中连接相应的外侧所述拱肋(11)和内侧所述拱肋(11)。


3.根据权利要求1所述的一种主拱单肋错位悬臂浇筑的主拱成拱工艺，其特征在于，在所述步骤一和/或所述步骤二中，根据受力需要，在双幅拱桥的相邻两个所述拱肋(11)之间施加临时横向连接(2)措施，且所述临时横向连接(2)在两个所述拱肋(11)合龙变形后施加。


4.根据权利要求3所述的一种主拱单肋错位悬臂浇筑的主拱成拱工艺，其特征在于，施加所述临时横向连接(2)措施时，在相邻两个所述拱肋(11)的顶部和底部分别设置型钢(22)，顶部和底部的所述型钢(22)通过拉杆(21)连接。


5.根据权利要求3所述的一种主拱单肋错位悬臂浇筑的主拱成拱工艺，其特征在于，施加所述临时横向连接(2)措施时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：牟廷敏，谭邦明，周海波，郑旭峰，卢小锋，蒋建军，文凯，何锋，邓力文，冮大兴，孙才志，狄秉臻，刘振宇，田波，周霆，
申请(专利权)人：四川省公路规划勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51