一种拱桥拱肋施工系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种拱桥拱肋施工系统，包括：(1)钢拱肋吊装系统，所述系统由钢箱梁、钢拱肋隔仓、主墩拱肋桁架、钢帽、钢管和波纹管的结构部件组成；(2)拱肋预应力穿束与定位系统；(3)钢拱肋的焊接系统；(4)钢

【技术实现步骤摘要】
一种拱桥拱肋施工系统


[0001]本技术属于建筑施工
，涉及一种拱桥拱肋施工系统。

技术介绍

[0002]钢砼结合拱桥是一种新型桥梁结构。拱肋由钢拱肋和钢筋混凝土共同组成承载结构体系,优点是跨度大、量轻、高度低，适合在大跨度结构中采用。梧州西江四桥(129+300+129)m中承式钢砼结合拱桥钢筋混凝土拱肋在钢混结合浇筑混凝土后张拉钢绞线。钢拱肋与钢筋混凝土采用剪力钉连接，确保钢筋混凝土拱肋与钢拱肋之间应力的有效传递。由于钢混拱桥预应力钢束施工钢筋混凝土拱肋时已经预埋，预应力钢钢束的穿束和定位、钢混段混凝土的浇筑施工对质量控制尤为重要。目前，在交通、建筑等工程类的预应力施工中，预应力钢绞线的穿束施工大多采用人工进行穿束，且施工速度慢，操作费时，消耗大量人力和物力，成本高、工效低，且钢束波纹管易被钢拱肋剪力筋破坏，从而造成钢混结合段内钢束孔道压浆堵塞，不利于保证施工质量。

技术实现思路

[0003]本技术提供一种拱桥拱肋施工系统，以解决现有施工系统中存在效率低，孔道压浆难以确保质量的问题。
[0004]为了实现上述技术目的，本技术的设计方案如下：
[0005]一种拱桥拱肋施工系统，包括以下步骤：
[0006](1)钢拱肋吊装系统，由钢箱梁、钢拱肋隔仓、主墩拱肋桁架、钢帽、钢筋和钢管以及波纹管的结构部件组成；
[0007](2)拱肋预应力钢束穿束与定位系统；
[0008](3)钢拱肋的焊接系统；
[0009](4)钢
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混结合段预应力模板的安装系统；
[0010](5)钢
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混结合段混凝土的浇筑系统。
[0011]进一步地，在(1)中所述钢拱肋吊装系统中，所述钢筋的规格为φ 16，在钢拱肋隔仓底部焊接所述钢筋，外套4.8cm的钢管用做滑轮，波纹管端头在所述4.8cm钢管上；钢帽与钢箱梁结合段波纹管的底部为20cm
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50cm铁皮。
[0012]进一步地，在(2)中的所述拱肋预应力钢束穿束与定位系统的组成如下：
[0013]拱肋钢混结合段内有钢绞线，所述钢绞线端头是用铁丝扎紧；同一水平高度的钢绞线同时对准钢拱肋箱上指定的位置，钢绞线形成钢绞线穿束结构；波纹管底部立于φ16的“一”字形钢筋上口处，在距离钢帽40cm、80cm处各安装一处φ16的“一”字形钢筋，其端头安装有螺旋筋、锚垫板，即形成定位系统。
[0014]进一步地，在(4)中所述钢
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混结合段预应力模板的安装系统的组成如下：
[0015]在钢拱肋预应力束螺旋筋和锚垫板组成部件中，木模板平行于钢拱肋斜截面，波纹管的上部设置端口向外的溜槽，作为混凝土浇筑通道，模板倒角处焊接有横向钢筋，在倒
角顶部焊接有钢筋，波纹管底部是三根横向的钢筋水平焊接加固模板。
[0016]进一步地，在(5)中所述钢
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混结合段混凝土的浇筑系统的组成如下：
[0017]混凝土浇筑系统是有底板束、腹板束、顶板束三层结构，所述混凝土浇筑系统模板的槽口为进料入口，所述底板束、腹板束与泵车的软管连接，所述混凝土浇筑系统设置有振动部位。
[0018]进一步地，所述混凝土浇筑系统的振动部位振捣安装有插入式振动器，所述振动器的振动深度不超过棒长度2/3～3/4倍。
[0019]通过本系统方案，可以实现以下效果：
[0020]本技术施工系统先进、操作方便，减少了人工穿束的工作量，减少了人员投入，克服了人工穿束的不安全性、钢束压浆质量难以保证、钢混结合段混凝土浇筑难度大等诸多难题，其施工安全快捷、质量稳定、提高了工效、缩短了工期、节约了工程的成本。
附图说明
[0021]图1是钢拱肋吊装系统的结构组成示意图；
[0022]图2是中跨混凝拱肋预应力钢束构造图；
[0023]图3是桥面以上拱肋为钢箱拱构造主跨钢拱肋共分31段的示意图；
[0024]图4是边跨混凝拱肋预应力钢束构造图；
[0025]图5是12#、13#拱肋Z1节段布置图；
[0026]图6是滚轮示意图；
[0027]图7是钢拱肋预应力束穿束位置及滚轮的截面示意图。
[0028]图中：1
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钢箱梁；2
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钢拱肋隔仓；3
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主墩拱肋桁架；4
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钢帽；5
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钢筋和钢管以及波纹管(组合结构)。
具体实施方式
[0029]下面结合具体实施方式并对照附图对本技术作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本技术的范围及其应用。
[0030]本技术实施例的施工系统适用于西江四桥12#、13#墩钢砼结合段拱肋预应力钢绞线穿束定位施工。
[0031](1)系统的结构概况
[0032]中跨拱肋拱轴线为悬链线，计算跨径L＝290m，计算矢高f＝58m, 计算矢跨比f/L＝1/5,拱轴系数m＝1.6。中跨混凝拱肋预应力钢束构造图如图2所示，拱肋为箱形截面，桥面系以下至拱脚段拱肋采用预应力混凝土结构，整个拱肋高度按照2次抛物线变化，由拱顶的4.3m 变化至拱脚的7.1m，混凝土拱肋段截面由钢
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砼段的3.7m按直线规律渐变成拱脚处的6.0m宽，拱箱标准段箱壁厚度为0.8。桥面以上拱肋为钢箱拱构造主跨钢拱肋共分31段，如图3所示，最大单段吊重约 69.1t。Z1节钢拱肋吊装时，进行拱肋钢束穿束定位。
[0033]边跨拱肋拱轴线为悬链线，计算跨径L＝146m，计算矢高f＝43.2m，计算矢跨比f/L＝1/3.38，拱轴系数m＝1.6。边跨混凝拱肋预应力钢束构造图如图4所示，拱肋为箱形截面，与主跨拱肋构造类似，桥面系以下至拱脚段拱肋采用预应力混凝土结构，整个拱肋高度按照2次抛物线变化，由拱顶的3.5m变化至拱脚的6.1m，混凝土拱肋段截面由钢
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砼段的3.1m
按直线规律渐变成拱脚处的5.0m宽，拱箱标准段箱壁厚度为0.6m。桥面以上拱肋为钢箱拱构造。边跨钢拱肋共分13段，最大单段吊重约99.1t。B1节钢拱肋吊装时，进行边跨拱肋钢束穿束定位。
[0034](2)施工系统的组成
[0035]1)钢拱肋吊装系统
[0036]钢拱肋吊装系统由钢箱梁1、钢拱肋隔仓2、主墩拱肋桁架3、钢帽4、钢筋和钢管以及波纹管5的结构部件组成。如图1所示。
[0037]系统为了防止钢束穿束过程中波纹管不被损坏，在钢拱肋隔仓底部焊接φ16的钢筋，外套4.8cm的钢管用做滑轮，穿束时将波纹管端头放置4.8cm钢管上在进行钢拱肋吊装；待焊接钢拱肋吊装至主墩拱肋桁架位置处距离钢帽位置1.5m处时，进行预应束的定位施工，同时检查波纹管破损情况，有缝隙的要用胶布重新进行包裹，保证后续压浆过程中浆液不外流，波纹管处理完成后，使用20cm
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种拱桥拱肋施工系统，其特征在于，包括以下5个组成系统：钢拱肋吊装系统，由钢拱肋箱(1)、钢拱肋隔仓(2)、主墩拱肋桁架(3)、钢拱肋箱的孔(4)、钢帽、钢筋和钢管以及波纹管的结构部件组成；拱肋预应力钢束穿束与定位系统；钢拱肋的焊接系统；钢
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混结合段预应力模板的安装系统；钢
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混结合段混凝土的浇筑系统。2.根据权利要求1所述的拱桥拱肋施工系统，其特征在于，所述钢拱肋吊装系统中，所述钢筋的规格为φ16，在钢拱肋隔仓底部焊接所述钢筋，外套4.8cm的钢管用做滑轮，波纹管端头在所述4.8cm钢管上；钢帽与钢箱梁结合段波纹管的底部为20cm
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50cm铁皮。3.根据权利要求1所述的拱桥拱肋施工系统，其特征在于，所述拱肋预应力钢束穿束与定位系统的组成如下：拱肋钢混结合段内有钢绞线，同一水平高度的钢绞线同时对准钢拱肋箱上指定的位置，钢绞线形成钢绞线穿束结构；波纹管底部立于φ16的“一”字形钢筋上口处，在距离钢帽...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱飞，程臣，方学军，景海刚，李平，丁玖，
申请(专利权)人：中铁上海工程局集团第五工程有限公司，
类型：新型
国别省市：