【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于桥梁施工，涉及一种中承式拱桥的拱肋安装施工，具体涉及一种中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，用于极寒地区跨河拱桥冬季施工。
技术介绍
1、大跨度拱桥的拱肋安装有缆索吊装-斜拉扣挂法、支架法、大节段提升法、转体施工法等多种方法，其中转体法又分为平转法、竖转法和侧转法，各种施工方法有各自的优缺点和适用条件，其中大节段提升法和转体法中的侧转法较适用于中承式拱桥。
2、大节段提升法一般是将两个边跨拱肋采用支架法原位安装，中跨主拱肋在异位拼装后运至桥位，然后在两边跨拱肋上安装提升装置，或设置专门的提升塔架，提升主拱肋与两边跨拱肋合龙。该方法主拱肋可以在低位拼装，但由于主拱肋体积及重量大，一般需要采用大型船舶水运至桥位，因此依赖于河道通航条件。
3、侧转法是在桥位两侧分别搭设矮支架，在矮支架上进行拱肋卧拼，然后采用拉索将两侧拱肋对拉转体到安装角度。侧转法效率高、成本低，但较适用于陆地环境。
4、北方严寒地区进行中承式跨河拱桥施工，由于冬季冰冻期较长，主拱肋安装如果采用大节段提升法，只能等待通航季节施工，会导致工期延长。
5、但冰冻期长也有一定有利因素，由于冰面具有一定承载能力，严寒地区一直有在冬季利用冰面进行物流运输的传统。根据一项研究成果(松花江干流最大冰厚特征及其影响因素的相关分析，三峡大学学报(自然科学版)，2017，39(1)，郝振纯、银若松)，冰层承载能力的经验公式为p＝4h2，其中p为冰层最大承载能力(kg)，h为冰层厚度(cm)，以中国东北哈尔滨地区为例，松花
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对严寒地区冬季气候特点，提供一种中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，冬季河面冰冻期间，对冰层的承载力进行加强，在保证冰层承载力满足安全施工的前提下，利用冰面进行拱肋安装施工，以保证工期。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
4、(1)在河水冰冻前，在河中拱肋拼装施工区四周分别插打一排钢管桩，钢管桩下端插打到河床下持力层，钢管桩的上端高于水位一定高度，相邻钢管桩高于水位部分之间焊接至少一层平联杆；
5、(2)首先通过计算分别确定满足拱肋侧转施工过程中施工通行承载力的冰层厚度，以及满足拱肋拼装及转体承载力的冰层厚度；河水完全冰冻且勘测冰层厚度符合施工通行承载力要求后，在天然冰面上钢管桩外侧堆叠不低于钢管桩顶部高度的挡水粘土袋，通过挡水粘土袋将施工区围合成一四周闭合的空间；
6、(3)在施工区天然冰面以上布设至少一层加劲网，最下层加劲网距天然冰面有一定高度，每层加劲网四周与钢管桩及相应高度的一层平联杆固定连接；
7、(4)在施工区内注水，注水深度高于最上层加劲网，待注水完全冰冻后，形成满足拱肋拼装及转体施工承载力所需厚度的加筋冰；
8、(5)在加筋冰上按照拱肋分节情况设置拱肋拼装矮支架；将拱肋分块运至施工区，在矮支架上进行拱肋卧拼；进行拱肋卧拼的同时，在冰面上两侧拱肋之间设置拱肋侧转扣塔；
9、(6)拱肋卧拼完成后，将拱肋两端与拱座通过转铰连接，在两侧拱肋间对称连接对拉索，每根对拉索中间支撑在一扣塔顶部的索鞍上，在每根对拉索两端分别穿设连续千斤顶，同时在钢管桩与拱肋间设置反拉索，在反拉索与钢管桩的连接端设置反拉千斤顶或反拉卷扬机；
10、(7)通过连续千斤顶对拉将拱肋起拔，使拱肋脱离拼装支架向内侧转，对拉过程中通过反拉千斤顶或反拉卷扬机调整反拉索的张紧力，使两侧拱肋侧转保持同步，直至拱肋侧装至设计安装位置；
11、(8)拱肋侧转就位后进行转铰固结，拆除对拉索、扣塔与反拉索，完成拱肋侧转施工。
12、本专利技术通过在冰层中加筋形成加筋冰，提高冰层的强度和韧性，使加筋冰的承载力满足拱肋侧转安全施工要求，在加筋冰上进行拱肋侧转施工，一方面变水上施工为陆上施工，变冬季休工期为施工期，可保证桥梁施工工期；另一方面，冰上施工能节省船舶租赁费，采用冰墩代替拱肋拼装支架，可进一步降低施工成本。
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1.一种中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于：步骤(3)和步骤(4)中，在加劲网设置多于一层时，所述加劲网布设和施工区内注水分层进行，第一层加劲网布设高度距天然冰面100mm，第一层注水深度200mm；第一层注水完全冻结后形成第一层加筋冰，在第一层加筋冰上布设第二层加劲网，第二层加劲网距第一层加筋冰面100mm，第二层注水深度200mm；后续各层加劲网的布设及注水方式依次类推，直至加筋冰厚度达到施工承载力要求。
3.根据权利要求1或2所述的中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于：所述加劲网采用钢筋网，每根钢筋两端分别与钢管桩或钢管桩间平联杆焊接，或穿过钢管桩或平联杆并通过螺母锚固。
4.根据权利要求3所述的中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于：所述钢筋网采用Φ8mm螺纹钢，钢筋布置间距为200mm×200mm。
5.根据权利要求1或2所述的中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于：所
6.根据权利要求5所述的中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于：所述麻制纤维绳采用直径为φ28mm的黄麻纤维和棉纤维混合制成，麻制纤维绳布置间距为200mm。
7.根据权利要求1所述的中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于：所述矮支架为冻结在加筋冰面上的冰墩；加筋冰形成后，在每个矮支架的设计位置按矩形截面支立4块侧模板，相邻侧模板的接缝处密封严实，在侧模板围合的空间内注水，注水高度与矮支架的设计高度相等，待水冻结后，拆除侧模板，形成冰墩，用冰墩作为拱肋拼装矮支架。
8.根据权利要求1所述的中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于：所述拱肋侧转扣塔底部设置有冰基础，所述冰基础是一冻结在加筋冰面上的截面大于扣塔截面的冰墩，冰基础内冻结有钢支座，所述钢支座包括多根竖向支撑钢筋，竖向支撑钢筋顶部焊接有锚固板，锚固板的顶面与冰基础顶面齐平，所述扣塔底部与所述锚固板锚固。
9.根据权利要求8所述的中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于：所述冰基础的制作方法如下：加筋冰形成后，在扣塔设计安装位置设置钢支座，在钢支座外围支立侧模板，在侧模板围合成的空间内注水，注水高度与钢支座的锚固板高度相等，注水冻结后，形成所述冰基础。
10.根据权利要求1所述的中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于：步骤(5)中，拼装拱肋施工时，在施工位置外围搭设保温棚。
...【技术特征摘要】
1.一种中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于：步骤(3)和步骤(4)中，在加劲网设置多于一层时，所述加劲网布设和施工区内注水分层进行，第一层加劲网布设高度距天然冰面100mm，第一层注水深度200mm；第一层注水完全冻结后形成第一层加筋冰，在第一层加筋冰上布设第二层加劲网，第二层加劲网距第一层加筋冰面100mm，第二层注水深度200mm；后续各层加劲网的布设及注水方式依次类推，直至加筋冰厚度达到施工承载力要求。
3.根据权利要求1或2所述的中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于：所述加劲网采用钢筋网，每根钢筋两端分别与钢管桩或钢管桩间平联杆焊接，或穿过钢管桩或平联杆并通过螺母锚固。
4.根据权利要求3所述的中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于：所述钢筋网采用φ8mm螺纹钢，钢筋布置间距为200mm×200mm。
5.根据权利要求1或2所述的中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于：所述加劲网采用麻制纤维绳网，每根麻制纤维绳两端分别与钢管桩或钢管桩间平联杆绑扎固定。
6.根据权利要求5所述的中承式跨河拱桥主拱肋冰面卧拼侧转施工方法，其特征在于：所述麻制...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢冠楠，肖向荣，王涛，葛纪平，
申请(专利权)人：中交路桥建设有限公司，
类型：发明
国别省市：
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