本发明专利技术涉及拱桥施工领域，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。本发明专利技术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。
【技术实现步骤摘要】
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
本专利技术涉及拱桥施工领域，特别是一种大跨径拱桥悬臂浇筑成拱控制方法。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：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，本专利技术采用的技术方案为：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向鞍；扣索经由扣塔上的转向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。本专利技术中不再将交界墩作为扣塔基础，交界墩顶部承载载荷减小，既可大大减小交界墩墩身截面尺寸，又达到了美观效果。此外，在主拱立柱上增设扣塔，并在扣塔上设置转向鞍，用来对扣索转向，相比在交界墩上设置扣塔、扣塔固定扣锚索的传统方式，一方面可减小扣塔高度，节约扣塔材料和扣锚索用量，降低工程造价；另一方面，加大了主拱拱顶段附近的扣索角度、降低了扣索力，还可利用扣塔、立柱的竖向力，平衡主拱负弯矩，从而使得扣塔上受力减小、锚固点减少。本专利技术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。作为本专利技术的优选方案，所有扣索锚固点分别设置于交界墩的墩身处和墩顶处，即部分扣索锚固点位于交界墩墩身处、另一部分扣索锚固点位于交界墩墩顶处；墩身处的扣索锚固点连接主拱拱脚附近节段的扣索，墩顶处的扣索锚固点连接其余悬臂浇筑拱肋节段的扣索。作为本专利技术的优选方案，根据施工实际需要，位于交界墩墩身的扣索锚固点，在施工交界墩的过程中设置；位于交界墩墩顶的扣索锚固点，在主拱节段悬臂浇筑过程中设置。作为本专利技术的优选方案，在设置多个扣索锚固点时，还包括对应设置多个锚索锚固点于交界墩上，锚索锚固点与锚索连接。因在悬臂浇筑拱脚阶段时，扣索拉力较小，锚索锚固点可在施工至主拱1/4附近时施加。作为本专利技术的优选方案，待交界墩施工完成后，先在拱桥两侧拱脚处搭设操作平台，再开始悬臂浇筑主拱节段。作为本专利技术的优选方案，在进行斜拉扣挂施工时，在交界墩墩顶上也设有转索鞍，扣索可通过交界墩上的转索鞍转向、在地面上进行张拉锚固，方便施工。需要说明的是，本文中的“锚固点”在本领域中是有具体形状构造的抽象说法，非几何点，可理解为扣索(或锚索)的端部与扣塔(或交界墩)固定连接的结构部位，可通过焊接、混凝土浇筑等方式实现。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、本专利技术中不再将交界墩作为扣塔基础，交界墩顶部承载载荷减小，既可大大减小交界墩墩身截面尺寸，又达到了美观效果。2、本专利技术在主拱立柱上增设扣塔，并在扣塔上设置对扣索转向的转向鞍，相比在交界墩上设置扣塔固定扣锚索的方式，一方面可减小扣塔高度，节约扣塔材料和拉索(包括扣索和锚索)用量，降低工程造价；另一方面，加大了主拱拱顶段附近的扣索角度、降低了扣索力，还可利用扣塔立柱的竖向力，平衡主拱负弯矩，从而使得扣塔上受力减小、锚固点减少。3、本专利技术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。附图说明图1是现有斜拉扣挂体系的施工方式示意图。图2是交界墩上扣塔的结构示意图。图3是图2中I部放大图。图1-图3标记：10-交界墩；20-扣塔；30-扣索；40-锚索；50-组合构件。图4是实施例1中斜拉扣挂体系悬臂浇筑的施工示意图。图5是交界墩的立面图。图6是图5中交界墩的左视图。图7是图5中A-A向剖面图。图8是转索鞍位于扣塔上的结构示意图。图9是转索鞍的结构示意图。图10是现有常用悬浇扣挂体系最大悬臂状态拱肋上缘应力分布图。图11是现有常用悬浇扣挂体系最大悬臂状态拱肋下缘应力分布图。图12是现有常用悬浇扣挂体系最大悬臂状态拱肋竖向位移分布图。图13是大跨主拱立柱上设扣索转向装置的悬臂浇筑方法最大悬臂状态拱肋上缘应力分布图。图14是大跨主拱立柱上设扣索转向装置的悬臂浇筑方法最大悬臂状态拱肋下缘应力分布图。图15是大跨主拱立柱上设扣索转向装置的悬臂浇筑方法最大悬臂状态拱肋竖向位移分布图。图4-图9标记：1-交界墩；11-扣索锚固点；12-锚索锚固点；2-扣塔；3-扣索；4-锚索；5-立柱；6-转索鞍。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术作详细的说明。为了使本专利技术的目的、技术方案及优部件更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种大跨径拱桥悬臂浇筑成拱控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一，施工交界墩(1)，在所述交界墩(1)上根据受力需要在不同位置上设置多个扣索锚固点(11)，每个所述扣索锚固点(11)连接扣索(3)；/n步骤二，从拱桥左端和右端分别施工拱脚；/n步骤三，施工主拱立柱(5)：从所述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，在位于所述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(5)，并在所述立柱(5)顶部设置扣塔(2)，在所述扣塔(2)上设有多个转向鞍(6)；所述扣索(3)经由所述扣塔(2)上的所述转向鞍(6)后再锚固于所述交界墩(1)上所述扣索锚固点(11)处；/n步骤四，继续在所述拱桥左端和右端分别悬臂浇筑其它主拱节段，直至合龙。/n
【技术特征摘要】
1.一种大跨径拱桥悬臂浇筑成拱控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，施工交界墩(1)，在所述交界墩(1)上根据受力需要在不同位置上设置多个扣索锚固点(11)，每个所述扣索锚固点(11)连接扣索(3)；
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(5)：从所述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，在位于所述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(5)，并在所述立柱(5)顶部设置扣塔(2)，在所述扣塔(2)上设有多个转向鞍(6)；所述扣索(3)经由所述扣塔(2)上的所述转向鞍(6)后再锚固于所述交界墩(1)上所述扣索锚固点(11)处；
步骤四，继续在所述拱桥左端和右端分别悬臂浇筑其它主拱节段，直至合龙。
2.根据权利要求1所述的一种大跨径拱桥悬臂浇筑成拱控制方法，其特征在于，所有所述扣索锚固点(11)分别设置于所述交界墩(1)的墩身处和墩顶处。
3.根据权利要求2所述的一种大跨径拱桥悬臂浇筑成拱控制方法，其特征在于，位于所述交界墩(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：牟廷敏，卢小锋，蒋建军，郑旭峰，谭邦明，邓力文，何锋，文凯，刘振宇，田波，周海波，狄秉臻，赵艺程，李成君，
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
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