譚海榮　劉　軍　陳金鵬

摘要：龍頭坳橋主拱圈凈跨40m，寬8.50m，高0.9m，矢跨比為1/4=10m，拱軸線(xiàn)長(zhǎng)47.16m，拱腳支撐在現(xiàn)澆C20砼拱座上。文章論述了主拱圈施工從拱架搭設(shè)到砼施工的整個(gè)過(guò)程。

關(guān)鍵詞：拱橋；鋼筋砼；40m跨；主拱圈；拱架；砼施工

中圖分類(lèi)號(hào)：U445文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1674-1145（2009）03-0085-02

龍頭坳橋及引道工程屬于高州水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程施工D標(biāo)的項(xiàng)目，由廣東省水利水電第三工程局承建。龍頭坳橋?yàn)?-16m+1-40m+1-16m鋼筋砼拱橋，40m跨主拱圈采用矢跨比為1/4鋼筋砼拱圈，16m跨采用矢跨比為1/3的鋼筋砼拱圈，下部結(jié)構(gòu)采用引橋式橋臺(tái)，引橋采用獨(dú)立前墻式橋臺(tái)，全橋長(zhǎng)88.96m。本文講述40m跨主拱圈施工從拱架搭設(shè)到砼施工整個(gè)過(guò)程。

一、工程概況

龍頭坳橋的40m跨主拱圈，寬8.5m，高0.9m，矢跨比為1/4=10m，拱圈采用等截面懸鏈線(xiàn)無(wú)鉸拱，拱弧長(zhǎng)度：外弧長(zhǎng)47.90m，內(nèi)弧長(zhǎng)46.42m，拱軸線(xiàn)長(zhǎng)47.16m，拱腳支撐在現(xiàn)澆C20砼拱座上。本文講述主拱圈施工從拱架搭設(shè)到砼施工整個(gè)過(guò)程。施工順序：拱架搭設(shè)―拱架的預(yù)壓試驗(yàn)―拱架變形觀(guān)測(cè)―鋼筋制作與安裝－拱圈砼澆筑－拱架拆除。

二、拱架搭設(shè)

40m跨主拱圈橫跨龍頭坳連通渠，拱頂?shù)胶哟驳赘卟钣?0m，屬于高支模施工。拱架施工前需編寫(xiě)拱架專(zhuān)項(xiàng)施工方案報(bào)送監(jiān)理審核，審核通過(guò)后方可施工。

（一）地基處理

首先進(jìn)行搭設(shè)場(chǎng)地的平整、夯實(shí)工作，從建筑物主體向外圍按照3‰～5‰找坡?；靥钔梁粚?shí)后，再澆筑一層C10砼墊層，在上面鋪設(shè)厚1.5cm厚的散板，之后在散板上鋪設(shè)方木，在方木頂面放置鋼底座，鋼底座上放置立桿，之后按設(shè)計(jì)的立桿間距進(jìn)行放線(xiàn)定位。下雨過(guò)后要對(duì)支架架體基礎(chǔ)進(jìn)行全面檢查，嚴(yán)禁支架基底積水下沉。

（二）排水措施

在距拱架外排立桿外0.5米處，設(shè)置一排水溝，排水溝坡度為3‰～5‰。將水直接排到水庫(kù)。

（三）拱架搭設(shè)

搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距為0.80米，立桿的橫距為0.80米，立桿的步距為1.20 米與0.80米，局部稍微調(diào)整；橫桿與立桿連接方式為扣件；扣件抗滑承載力系數(shù)為0.80；連墻件采用剛性連接。

1．立桿：立桿接頭采用對(duì)接扣件連接，立桿與橫桿采用直角扣件連接。接頭交錯(cuò)布置，兩個(gè)相鄰立柱接頭避免出現(xiàn)在同步同跨內(nèi)，并在高度方向錯(cuò)開(kāi)的距離不小于50cm；各接頭中心距主節(jié)點(diǎn)的距離不大于步距的1/3。

2．縱向水平桿：縱向水平桿置于橫向水平桿之下，在立柱的內(nèi)側(cè)，用直角扣件與立柱扣緊；縱向水平桿采用對(duì)接扣件連接，其接頭交錯(cuò)布置，不在同步、同跨內(nèi)。相鄰接頭水平距離不小于50㎝，各接頭距立桿的距離不大于50cm。

3．橫向水平桿：每一立桿與縱向水平桿相交處（即主節(jié)點(diǎn)），都必須設(shè)置一根橫向水平桿，并采用直角扣件扣緊在縱向水平桿上，該桿軸線(xiàn)偏離主節(jié)點(diǎn)的距離不大于15cm。橫向水平桿伸出縱向水平桿邊緣距離不小于10cm。

4．縱、橫向掃地桿：縱向掃地桿采用直角扣件固定在距底座上皮20cm處的立桿上，橫向掃地桿則用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿上方的立柱上。

5．剪刀撐：本支架采用剪刀撐與橫向斜撐相結(jié)合的方式，隨立柱、縱橫向水平桿同步搭設(shè)，用通長(zhǎng)剪刀撐沿架高連續(xù)布置。剪刀撐每5縱跨設(shè)置一道，斜桿與地面的夾角在45～60度之間。斜桿相交點(diǎn)處于同一條直線(xiàn)上，并沿架高連續(xù)布置。剪刀撐的斜桿一端扣在立柱上，另一端扣在橫桿伸出的端頭上，兩端分別用旋轉(zhuǎn)扣件固定，在其中間增加2～4個(gè)扣結(jié)點(diǎn)。所有固定點(diǎn)距主節(jié)點(diǎn)距離不大于15cm。最下部的斜桿與立桿的連接點(diǎn)距地面的高度控制在30cm內(nèi)。40m拱架拱腳以下的支架每3步距設(shè)置一道水平剪刀撐，拱腳以上平均設(shè)二道水平剪刀撐。剪刀撐的桿件連接采用搭接，其搭接長(zhǎng)度≥100cm，并用不少于2個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件固定，端部扣件蓋板的邊緣至桿端的距離≥10cm。

6．三角架：采用120mm×100mm方木制作。先在平地上把拱圈按1:1放樣出來(lái)，再把設(shè)計(jì)好的三角架也放樣出來(lái)，對(duì)比調(diào)整之后再對(duì)方木進(jìn)行加工。方木與方木之間用馬釘雙面釘緊；方木之間不應(yīng)有間隙。三角架之間在斜邊、底邊用槽鋼連接起來(lái)；每三個(gè)三角架在豎直邊用木板打交叉釘緊?？v向橫桿也用頂托頂住三角架。在縱向上，上下三角架用三角方木連接好。

7．模板安裝。拱圈的底模采用鋼模板。底模經(jīng)測(cè)量定位后，支設(shè)于三角架斜邊的槽鋼上，橫向用水準(zhǔn)儀找平；縱向用全站儀確定標(biāo)高，全部支設(shè)完成后，檢查校正，確保一次到位，避免重復(fù)挪動(dòng)調(diào)整。所有模板拼縫均在2mm范圍內(nèi)。依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求，結(jié)合本工程具體情況拱頂預(yù)拱550mm，拱腳處為零設(shè)置，其余各點(diǎn)按照二次拋物線(xiàn)分配。側(cè)模在預(yù)壓試驗(yàn)后再進(jìn)行安裝。

三、拱架的預(yù)壓試驗(yàn)

采用砂袋法進(jìn)行預(yù)壓，砂袋總重量取拱圈砼總重量的1.2倍。砂袋應(yīng)逐袋稱(chēng)量，要設(shè)專(zhuān)人稱(chēng)量、專(zhuān)人記錄；稱(chēng)量好的砂袋一旦到位就必須采用防水措施，要準(zhǔn)備好防雨布。加載時(shí)應(yīng)分級(jí)進(jìn)行，并盡量符合澆筑砼的狀態(tài)，按每級(jí)加載進(jìn)行拱圈底模變形觀(guān)測(cè)，并做詳細(xì)記錄。全部加載后，不可立即卸載，需等壓一段時(shí)間（一般24h～72h）后，再逐級(jí)卸載、逐級(jí)測(cè)量并詳細(xì)記錄。

四、拱架變形觀(guān)測(cè)

拱架在預(yù)壓和澆筑砼時(shí)以及完成以后都要進(jìn)行變形觀(guān)測(cè)。變形觀(guān)測(cè)分以下幾個(gè)方面：

1．地基沉降觀(guān)測(cè)：以1/4拱圈和拱頂斷面在地面上的點(diǎn)為觀(guān)測(cè)點(diǎn)。

2．拱圈變形觀(guān)測(cè)：以拱腳、1/4拱圈和拱頂斷面的模板上的點(diǎn)為觀(guān)測(cè)點(diǎn)。

3．拱架位移觀(guān)測(cè)：以拱腳、1/4拱圈和拱頂斷面的拱架上的點(diǎn)為觀(guān)測(cè)點(diǎn)。

4．荷載作用于橋墩的水平推力觀(guān)測(cè)：在鄰近兩個(gè)橋墩上彈一條線(xiàn)，觀(guān)測(cè)時(shí)在上面吊一條垂線(xiàn)，觀(guān)察有沒(méi)有偏移。

以上觀(guān)測(cè)在預(yù)壓和澆筑砼時(shí)每?jī)尚r(shí)一次，預(yù)壓和澆筑砼完成以后每天兩次，都做詳細(xì)記錄。

五、鋼筋制作與安裝

鋼筋制作安裝嚴(yán)格按照?qǐng)D紙要求和現(xiàn)行規(guī)范JTJ041——2000規(guī)范進(jìn)行。拱圈縱向主筋為Φ16，橫向主筋為Φ12，采用雙面焊接，焊接長(zhǎng)度≥5d。鋼筋安裝完成后，要進(jìn)行自檢和互檢，確認(rèn)無(wú)誤后方可澆筑砼。

六、拱圈砼澆筑

40m主拱圈的砼一共有361m3，全部采用商品砼，采用汽車(chē)泵泵送至澆筑點(diǎn)，布料時(shí)應(yīng)注意布料高度及澆筑程序。為了保證拱混凝土的密實(shí)性，避免漏振、過(guò)振等施工中的人為因素，拱混凝土澆筑前必須做好預(yù)澆混凝土及振搗手的培訓(xùn)。

工藝流程：現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備→混凝土運(yùn)輸→混凝土澆筑與振搗→養(yǎng)護(hù)

1．現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備:澆筑混凝土前，應(yīng)將模板內(nèi)的垃圾、泥土等雜物及鋼筋上的油污清除干凈。

2．混凝土利用汽車(chē)運(yùn)輸至施工地點(diǎn)，坍落度要求為140±20mm，澆筑時(shí)應(yīng)保證混凝土的供應(yīng)速度，不得隨意留縫。

3．混凝土澆筑與振搗

拱混凝土各個(gè)施工段的接縫面應(yīng)與拱軸線(xiàn)垂直，各分段點(diǎn)處理方案如下：

拱圈砼澆筑程序應(yīng)對(duì)稱(chēng)于橋孔中心線(xiàn)，從拱腳、拱頂和四分之一點(diǎn)交叉進(jìn)行，在縱、橫向保持對(duì)稱(chēng)均衡施工，并在施工過(guò)程中隨時(shí)注意觀(guān)測(cè)拱圈變位。

砼澆筑過(guò)程中，應(yīng)派專(zhuān)人觀(guān)測(cè)模板支撐系統(tǒng)的工作狀態(tài)，觀(guān)測(cè)人員發(fā)現(xiàn)異常時(shí)應(yīng)及時(shí)報(bào)告施工負(fù)責(zé)人，施工負(fù)責(zé)人應(yīng)立即通知澆筑人員暫停作業(yè)，情況緊急時(shí)應(yīng)采取迅速撤離人員的應(yīng)急措施，并進(jìn)行加固處理。

4．拱圈側(cè)模拆模后及時(shí)覆蓋保溫，盡量降低混凝土的內(nèi)外溫度差，避免溫度裂縫的產(chǎn)生。養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14d。

七、拱架拆除

底模及其支架拆除時(shí)的砼強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，即卸落拱架時(shí)間應(yīng)在拱圈合攏后至少二星期進(jìn)行，同時(shí)在卸拱前，橋臺(tái)全部完成及臺(tái)背填土必須基本完成。

支架拆除順序必須遵循和搭設(shè)相反的順序，即先搭后拆、后搭先拆，不允許上下同時(shí)作業(yè)。拆除的各構(gòu)配件必須及時(shí)分段集中運(yùn)至地面，嚴(yán)禁拋扔，運(yùn)至地面的構(gòu)配件要及時(shí)檢查整修與保養(yǎng)，并按品種、規(guī)格隨時(shí)碼堆存放，置于干燥通風(fēng)處，防止銹蝕。

八、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)40m跨主拱圈的施工，總結(jié)出其優(yōu)點(diǎn)是：現(xiàn)澆砼對(duì)于拱橋的施工比較方便，無(wú)需預(yù)制場(chǎng)地，而且不需要吊裝設(shè)備和架梁設(shè)備，橋梁的整體剛度好，并避免了預(yù)制安裝形成的接縫以及梁體的顏色的差異，整體色澤效果好；缺點(diǎn)是：前期準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)，施工中要占大量的支架和模板，施工費(fèi)用一次投入大，澆筑砼時(shí)間較長(zhǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1]龔九德．現(xiàn)澆大跨徑拱圈的施工及其自檢要點(diǎn)[J]．

[2]公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范．JTJ 041—2000．

作者簡(jiǎn)介：譚海榮（1980- ），男，廣東茂名人，廣東省水利水電第三工程局技術(shù)員，助理工程師，研究方向：土木工程（路橋方向）。