鞏平福

摘 要：桃花站特大橋拱肋跨度為100m，呈提籃樣式，拱肋斷面采用啞鈴型鋼管混凝土等截面，面內(nèi)截面高度為2.8m，鋼管直徑1m。同時(shí)拱肋結(jié)構(gòu)安裝危險(xiǎn)性大，比中小橋梁施工更為復(fù)雜，因而建造大跨度橋梁施工技術(shù)和要求更高，本文著重介紹京沈高鐵桃花站特大橋100m簡(jiǎn)支拱鋼管拱肋施工工藝以及施工方案。

關(guān)鍵詞：京沈高鐵 特大橋 拱肋 施工

1、概況

新建鐵路北京至沈陽(yáng)客運(yùn)專線遼寧段站前TJ-9標(biāo)桃花站特大橋1-100m下承式無(wú)砟雙線簡(jiǎn)支拱橋，位于遼寧省阜新市阜蒙縣沙拉鎮(zhèn)，簡(jiǎn)支拱跨預(yù)留新義鐵路擴(kuò)能右線及左線，斜角角度：152°08′00″。桃花站特大橋1-100m下承式提籃系桿鋼管拱橋主要包括：主橋鋼管拱肋、橫撐的廠內(nèi)制作及現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸、涂裝、安裝等。

2、工程特點(diǎn)

桃花站特大橋100m下承式無(wú)砟雙線簡(jiǎn)支拱橋全長(zhǎng)102.7m，拱肋計(jì)算跨度為100m，矢跨比為f/L=1：5，拱肋立面投影矢高20m，拱肋在橫橋向內(nèi)傾8度，呈提籃樣式，拱肋斷面采用啞鈴型鋼管混凝土等截面，面內(nèi)截面高度為2.8m，鋼管直徑1m，由16mm鋼板卷制而成，每根拱肋的兩根鋼管之間用16mm腹板連接，在拱肋的腹板中焊接拉桿。拱肋之間設(shè)一道一字撐和四道K撐，一字撐采用外徑1m厚12mm的圓管組成，斜撐采用外徑1m厚12mm的圓管組成。吊桿采用平行布置，吊桿間距均為5m，吊桿縱向垂直于系梁布置，橫向內(nèi)傾8°。

3、施工環(huán)境條件

橋址區(qū)表覆第四系全新統(tǒng)沖洪積層（Q4al+pl）及上更新統(tǒng)坡殘積（Q3el+el）粘土、粉質(zhì)粘土、粉土、砂土及角礫土、圓礫土、碎石土，下伏侏羅系上統(tǒng)（J3）頁(yè)巖、砂巖、礫巖等，產(chǎn)狀185°<20°。

橋址區(qū)屬燕山遼東山東半島暖溫帶亞濕潤(rùn)季風(fēng)性大陸氣候區(qū)與松遼中溫帶亞濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)、松遼上游中溫帶亞干旱季風(fēng)氣候區(qū)的過(guò)渡地帶。按對(duì)鐵路工程影響的氣候分區(qū)，遼寧省范圍屬于寒冷地區(qū)，土壤最大凍結(jié)深度1.40m。

橋址區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.05g，地震烈度為Ⅵ度，動(dòng)反應(yīng)譜特征周期Ts為0.35s。

4、施工總體思路及施工工藝

綜合考慮桃花站特大橋主橋的工程結(jié)構(gòu)形式、施工條件以及工期要求，對(duì)桃花站1-100m鋼管提藍(lán)拱橋的上部結(jié)構(gòu)安裝施工采用"先梁后拱"的施工方案。盡量縮短施工準(zhǔn)備期，盡早進(jìn)入正常施工階段。

1-100m簡(jiǎn)支拱拱肋施工工藝：號(hào)料→切割→邊緣加工→卷管→焊縫→矯圓→拼接→超聲波檢測(cè)及X射線拍片→組裝→試拼→防腐涂裝→運(yùn)輸→安裝到位。

鋼管拱橋采用廠內(nèi)分段預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)臨時(shí)支架分節(jié)吊裝就位。鋼管拱肋的加工在錦州加工基地進(jìn)行，鋼管拱的全部加工預(yù)制全部在基地內(nèi)完成后，然后分節(jié)段運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝?，F(xiàn)場(chǎng)安裝采用搭設(shè)臨時(shí)支架，鋼管拱由柱腳段向合攏段進(jìn)行安裝，為保證受力平衡采用對(duì)稱安裝。

5、施工方法

本橋鋼管拱采用多段在支架上拼裝的施工方法，對(duì)精度的要求較大，鋼管拱的鋼結(jié)構(gòu)由相關(guān)加工經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)加工廠制造。所有管節(jié)均采用直縫焊接（坡口焊），焊縫等級(jí)為Ⅰ級(jí)。

現(xiàn)場(chǎng)安裝各分段至鋼拱肋合攏，運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后在支架上組拼，現(xiàn)場(chǎng)組拼時(shí)由拱腳向拱頂順序進(jìn)行。

鋼管拱肋采用廠內(nèi)分7段制作（見(jiàn)下圖3），拱肋最大分段尺寸為3.9m（寬）×22m（長(zhǎng)）×1.2m（高），最大重量約為37t，現(xiàn)場(chǎng)采用臨時(shí)支架分段安裝的總體施工方案。廠內(nèi)預(yù)制時(shí)要考慮到廠內(nèi)吊裝能力、運(yùn)輸條件以及現(xiàn)場(chǎng)吊裝能力，為此，先將每幅拱肋在廠內(nèi)胎架上制成分段，汽車(chē)運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)?，F(xiàn)場(chǎng)在系梁上搭設(shè)臨時(shí)鋼支架，用1臺(tái)80t汽車(chē)吊配合1臺(tái)350t汽車(chē)吊把拱肋片段由兩邊分段向中間、左右兩幅對(duì)稱的順序進(jìn)行吊裝，實(shí)現(xiàn)全橋合攏。

5.1.鋼管拱肋施工

鋼管拱肋總體施工流程分為加工制作過(guò)程以及安裝過(guò)程。

5.1.1鋼管拱肋加工制作流程

拱肋分段劃分→拱肋管節(jié)分段→胎膜制作→單管節(jié)鋼板號(hào)料→管節(jié)鋼板卷制→管節(jié)縱縫焊接→單管節(jié)對(duì)接焊→打砂除銹→涂裝。

5.1.2.鋼管拱肋安裝工藝流程

臨時(shí)支架安裝→鋼拱肋運(yùn)輸→鋼拱肋吊裝→鋼拱肋吊裝監(jiān)測(cè)控制。

5.1.3鋼管拱制作加工

⑴ 拱肋分段劃分

拱肋單元節(jié)段的分段主要考慮吊裝條件、結(jié)構(gòu)對(duì)稱性、即時(shí)合攏的原則，同時(shí)兼顧各節(jié)段的單體重量與長(zhǎng)度。針對(duì)本工程的實(shí)際情況，將每幅拱肋除拱腳處外劃分為5個(gè)單元節(jié)段，最大單元節(jié)段的長(zhǎng)度為20.6m，重為37t，能滿足汽車(chē)運(yùn)輸以及現(xiàn)場(chǎng)吊裝的需求，具體分段如圖3。

拱腳段計(jì)2段，單段長(zhǎng)度8.3m，重量14.5t；

第一段計(jì)2段，單段長(zhǎng)度20.2 m，重量34.4t；

第二段計(jì)2段，單段長(zhǎng)度16.2m，重量27.54t

第三段（合攏段）1段，單段長(zhǎng)度14.6m，重量24.82t

橫撐計(jì)5節(jié)，斜撐計(jì)8節(jié)，總重量39.7t

⑵ 拱肋鋼管管節(jié)分段方法

拱肋鋼管按照"以直代曲"的方式加工，即將整幅的拱肋鋼管分解成若干個(gè)1.5～2.0m直線段管節(jié)進(jìn)行加工，再將各管節(jié)按照線性進(jìn)行組拼成型。同時(shí)各管節(jié)的設(shè)置需考慮到主拱肋管環(huán)縫距吊索導(dǎo)管、鋼橫撐等接頭相關(guān)縫200mm以上，上下主拱肋管接頭錯(cuò)開(kāi)200mm以上，按此原則排出詳細(xì)的施工詳圖。

⑶ 胎模制作

預(yù)先在地面上放出1：1的半跨大樣圖，用全站儀在場(chǎng)地上按考慮預(yù)拱度后的拱軸線坐標(biāo)精確放樣，分別定出拱肋上弦上邊、下弦下邊、拱肋中心的三條拱軸線，再按設(shè)計(jì)圖紙分別定出各吊桿位置。胎架材料采用I20a工字鋼，并與地面預(yù)埋鐵相連，使該胎架具有足夠的強(qiáng)度和剛度。

⑷ 單管節(jié)鋼板號(hào)料

主拱拱肋鋼管直徑為Ф1000mm，壁厚16mm，將由若干直管節(jié)拼焊而成，因此，每個(gè)直管節(jié)的制造公差將會(huì)影響到筒節(jié)拼接時(shí)的錯(cuò)邊量，在單管節(jié)鋼板號(hào)料時(shí)，考慮焊接收縮、焰切量、切割馬蹄形斜口時(shí)的余量，號(hào)料長(zhǎng)度L=管節(jié)實(shí)際長(zhǎng)度+40mm。

管節(jié)實(shí)際長(zhǎng)度根據(jù)單直筒節(jié)長(zhǎng)度劃分、配料尺寸確定，為折線單筒節(jié)長(zhǎng)邊長(zhǎng)度。

⑸ 單管節(jié)卷制

采用四輥卷板機(jī)進(jìn)行卷制，每節(jié)管體長(zhǎng)度控制在1.5～2m，由于焊縫錯(cuò)開(kāi)等原因使得鋼管長(zhǎng)度較小時(shí)，嚴(yán)格按照排版圖進(jìn)行卷制。管節(jié)卷制完成后進(jìn)行校園管體矯圓分總體和局部?jī)傻拦ば?。總體矯圓是在總體校圓夾具上進(jìn)行。局部矯圓采用已制作好的弧形樣板，內(nèi)靠管體口附近多處，對(duì)不密貼處可采用局部錘擊或千斤頂頂壓，直到弧形樣板與筒體內(nèi)壁密貼為止。

⑹ 管節(jié)縱縫焊接

① 定位焊

定位焊縫距設(shè)計(jì)焊縫端部30mm以上，焊縫長(zhǎng)為50～100mm，間距為400～600mm，定位焊縫的焊角尺寸不得大于設(shè)計(jì)焊角尺寸的1/2。

② 縱縫焊接

縱縫橫向?qū)雍?，兩端設(shè)置引板，其厚度、材質(zhì)、坡口尺寸與零件相同。引板長(zhǎng)度不小于120mm，引弧長(zhǎng)度不小于80mm。焊接完后，將引板用氣割切掉，并對(duì)焊件邊緣進(jìn)行修磨，嚴(yán)禁用錘擊落，損傷母材；

③ 焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)

焊縫嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行超聲波、射線等無(wú)損檢測(cè)，對(duì)不合格者進(jìn)行返修和復(fù)檢。

④ 單片管節(jié)對(duì)接

單片管節(jié)對(duì)接在工作平臺(tái)上進(jìn)行；根據(jù)單元筒節(jié)對(duì)接定位坐標(biāo)圖，在平臺(tái)上按1：1比例放出管節(jié)各接口上、下緣，并劃出管節(jié)的上、下緣線及接口端線，接口端線長(zhǎng)度大于1200mm；在每個(gè)管節(jié)上緣線分別距兩個(gè)端頭200mm的位置上，組焊兩個(gè)定位板；定位板組焊好后，從原點(diǎn)處管節(jié)開(kāi)始依次將本單元中的所有管節(jié)吊到工作平臺(tái)上，按放樣的輪廓線逐一調(diào)整到位，并進(jìn)行組裝。

管節(jié)縱縫焊接采用CO2電弧焊，坡口形式60度V型口，為使焊縫外側(cè)成型美觀，坡口管內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)。

焊接時(shí)由兩名焊工以拱肋單元的中心為對(duì)稱軸分別向兩邊同時(shí)施焊，1、3、5為一人施焊，2、4、6為另一人施焊；同一條環(huán)縫焊接時(shí)，先焊第1段，然后將拱肋單元轉(zhuǎn)動(dòng)180。焊接第2段，再轉(zhuǎn)動(dòng)180。焊接第3段，......依次順序焊接至最后段。

⑺ 吊索及導(dǎo)管定位安裝

拱肋吊桿采用垂直水平線布置，吊桿間距為5m，由于每根吊索的角度與拱肋各不相同，同時(shí)下錨管預(yù)先澆筑在系梁上，因此如果吊桿稍有偏差就會(huì)產(chǎn)生角度的偏轉(zhuǎn)，就無(wú)法正常安裝及張拉吊索。

吊索孔開(kāi)設(shè)時(shí)采用相貫線切割機(jī)進(jìn)行孔洞樣板繪制，同時(shí)利用相貫線切割機(jī)下200mm的導(dǎo)管頭對(duì)孔洞進(jìn)行檢驗(yàn)，保證孔洞與導(dǎo)管吻合。

5.2臨時(shí)支撐安裝

現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)支撐搭設(shè)在系梁上，鋼支架采用矩形鋼管結(jié)構(gòu)，矩形鋼管支架外形尺寸為2m×2m，鋼管采用直徑為180mm，壁厚10mm的鋼管構(gòu)成格構(gòu)形式，中間加角鋼綴條。在系梁上部的臨時(shí)支架安裝位置上橫系梁方向設(shè)置H型鋼，H型鋼規(guī)格采用H400×400×10×10，每個(gè)支架下方設(shè)置4根，長(zhǎng)度為8m，預(yù)先在系梁頂面對(duì)應(yīng)隔板位置上預(yù)埋鋼板，H型鋼之間每個(gè)2.5m采用L50×5角鋼進(jìn)行連接形成整體，H型鋼與預(yù)埋鋼板進(jìn)行焊接，預(yù)埋鋼板的寬度為500mm，板厚為20mm，背部焊接錨固鋼筋，錨固鋼筋采用Φ16mm，長(zhǎng)度為300mm，與系梁鋼筋綁接到一起。格構(gòu)柱底部鋪設(shè)鋼墊板，鋼墊板規(guī)格為3m×3m，厚度為240mm，上下為滿鋪鋼板，鋼板厚度為20mm，中間夾20#槽鋼，與鋼墊板與H型鋼座焊接在一起。支架頂部設(shè)雙拼I32b工字鋼通長(zhǎng)布置，同時(shí)在其設(shè)I20a工字鋼用于側(cè)向支撐鋼管拱肋，支架縱橋向采用兩根直徑為159mm壁厚為6mm的鋼管對(duì)支架進(jìn)行縱橋向拉結(jié)，橫橋向在支架兩側(cè)同時(shí)設(shè)斜向拉結(jié)鋼管，鋼管規(guī)格為Φ159×6，設(shè)置高度為7m。臨時(shí)支撐共12節(jié)，高度依次為4m、13.2m、17m，重量依次為3t、10t、14t。

吊裝臨時(shí)支架采用80t汽車(chē)吊吊裝，吊裝過(guò)程中最大吊裝半徑為8m，吊裝高度為28m，吊桿長(zhǎng)度為29m，此時(shí)最大吊裝重量為18.8t吊裝，滿足吊裝要求。

5.2.1吊裝鎖具選擇

⑴ 卡環(huán)選用

拱肋吊裝采用35t高強(qiáng)卡環(huán)吊裝，用4個(gè)卡環(huán)吊裝（備用2個(gè)），構(gòu)件最重約34.4t，滿足安全要求。

⑵ 吊點(diǎn)設(shè)置

吊點(diǎn)設(shè)置根據(jù)拱肋現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際定位及吊裝帶吊裝角度、吊點(diǎn)定位來(lái)確定。由于拱肋為鋼管結(jié)構(gòu)，因此采用兜繩捆綁法進(jìn)行吊裝。

⑶ 吊裝帶選用

吊裝帶實(shí)際受力計(jì)算：當(dāng)被起吊物體重量一定時(shí)，吊裝帶與鉛垂線的夾角a愈大，吊索所受的拉力愈大；或者說(shuō)，吊索所受的拉力一定時(shí)，起重量隨著a角的增大而降低。

⑷ 吊裝帶的計(jì)算

現(xiàn)以第一節(jié)最重拱肋（第一節(jié)）驗(yàn)算吊裝安全：重量為34.4t，吊裝采用2根35t吊裝帶吊裝。

單根吊裝帶最大受力 P=18t。故選用2根35t吊裝帶進(jìn)行吊裝作業(yè)。

5.2.2拱肋安裝

搭設(shè)拱肋支架完成之后，根據(jù)鋼管拱肋分節(jié)情況，第一至第五段拱肋采用一臺(tái)80t 汽車(chē)吊配合一臺(tái)350t進(jìn)行吊裝。四個(gè)柱腳段拱肋采用80t汽車(chē)吊進(jìn)行吊裝。

安裝柱腳段拱肋在底模及側(cè)模支撐完成后先進(jìn)行柱腳支架的安裝，支架采用I25a工字鋼以及I20a工字鋼組成，支架底部用I20a工字鋼將兩側(cè)支架連成整體。

安裝第一段鋼管拱吊裝采用1臺(tái)350t汽車(chē)吊配合1臺(tái)80t汽車(chē)吊進(jìn)行安裝作業(yè)。首先第一段鋼管拱通過(guò)平板車(chē)運(yùn)輸?shù)酱惭b位置，然后利用350t汽車(chē)吊先將鋼管拱肋卸到地面上，重新綁扎吊裝帶，綁扎時(shí)使鋼管拱下端略低，緩慢起鉤，將鋼管拱調(diào)整到高度與系梁面一致后停吊。然后將80t汽車(chē)吊用吊裝帶掛在鋼管拱肋的下端部，350t汽車(chē)吊承擔(dān)全部的吊裝重量，80t汽車(chē)吊只承擔(dān)調(diào)整拱肋的傾斜角度。

吊裝時(shí)350t汽車(chē)吊緩慢起升，80t汽車(chē)吊隨之起桿直至到達(dá)高度后，調(diào)整方向然后緩慢落勾，當(dāng)距離支架200mm時(shí)停止落勾，80t汽車(chē)吊緩慢加載，使拱肋斜度與安裝斜度相同后，2臺(tái)吊車(chē)同步緩慢落勾將拱肋落在支架上。拱管與拱腳段相連接的位置采用螺栓連接的方式在拱肋內(nèi)部進(jìn)行栓接定位，同樣方法完成另一端的第1節(jié)段拱肋吊裝工作，通過(guò)倒鏈拉緊調(diào)整，核對(duì)尺寸、軸線位置和標(biāo)高無(wú)誤后進(jìn)行點(diǎn)焊固定。第1節(jié)與第5節(jié)單節(jié)拱肋重34.4t，吊裝高度（離地面高度）上端20m，下端10m，吊裝帶加上吊車(chē)鉤長(zhǎng)度6m，現(xiàn)場(chǎng)用1臺(tái)350t汽車(chē)吊進(jìn)行吊裝，在作業(yè)半徑14m，臂長(zhǎng)40m工況下可以吊裝56t>40t，安全系數(shù)為1.25倍，滿足要求。

第2節(jié)段拱肋吊裝同第1節(jié)段，與第1節(jié)段相連接的位置采用螺栓連接的方式在拱肋內(nèi)部進(jìn)行栓接定位，同樣方法完成另一端的第2節(jié)段拱肋吊裝工作，通過(guò)倒鏈拉緊調(diào)整，核對(duì)尺寸、軸線位置和標(biāo)高無(wú)誤后進(jìn)行點(diǎn)焊固定。第2段拱肋重27.52t，吊裝高度（離地面高度）上端約為25m，下端20m。用1臺(tái)350t汽車(chē)吊進(jìn)行吊裝，在作業(yè)半徑16m，臂長(zhǎng)46.1m工況下可以吊裝45t大于27.52t，安全系數(shù)1.6倍，滿足要求。

第3節(jié)段拱肋吊裝同第2節(jié)段，與第2節(jié)段相連接的位置采用螺栓連接的方式在拱肋內(nèi)部進(jìn)行栓接定位，同樣方法完成另一端的第3節(jié)段拱肋吊裝工作，然后安裝拱肋間支撐，通過(guò)倒鏈拉緊調(diào)整，核對(duì)尺寸、軸線位置和標(biāo)高無(wú)誤后進(jìn)行點(diǎn)焊固定。第3段拱肋重24.82t，吊裝高度（離地面高度）為33m。用1臺(tái)350t汽車(chē)吊進(jìn)行吊裝。在作業(yè)半徑18m，臂長(zhǎng)46.1m工況下可以吊裝40t>24.82t，安全系數(shù)1.6倍，滿足要求。

橫撐安裝在拱肋全部安裝、焊接完成之后安裝。在廠內(nèi)制作須與拱肋進(jìn)行預(yù)拼裝，以?，F(xiàn)場(chǎng)安裝的精確度。在廠內(nèi)制作時(shí)先在拱肋上焊接橫撐接頭，在拱肋安裝完成后由80t汽車(chē)吊安裝，橫撐分段后最重約5t，在15m回轉(zhuǎn)半徑、40m臂長(zhǎng)情況下可以吊裝8.5t，滿足安全要求。吊裝卡環(huán)采用2個(gè)5t的高強(qiáng)卡環(huán)，吊裝繩用2根10t捆綁式吊裝。

5.2.3拱肋鋼結(jié)構(gòu)防腐

防腐設(shè)計(jì)選用長(zhǎng)效防腐方案，壽命按25年以上考慮。

全橋鋼材進(jìn)廠后在下料前，要求進(jìn)行一次表面預(yù)處理--噴砂除銹到Sa2.5級(jí)，并噴涂無(wú)機(jī)硅酸鋅底漆20um。

拱肋鋼結(jié)構(gòu)（含橫撐）表面涂裝采用以下防腐方案：

⑴ 鋼結(jié)構(gòu)外表面：

涂裝前要求二次除銹--噴砂到Sa3，粗糙度要求達(dá)到Rz40um～80um；

水性無(wú)機(jī)富鋅防銹底漆：2道100um；

棕紅云鐵環(huán)氧中間漆：1道40um；

氟碳面漆：2道80um。

⑵ 鋼結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面（不灌混凝土）：

涂裝前用配套清洗劑清洗內(nèi)表面，復(fù)合鐵鈦防銹層1道100 um。

⑶ 鋼結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面（灌混凝土）：

除銹、清除雜物，涂裝前用配套清洗劑清洗內(nèi)表面。

5.3鋼管拱肋混凝土泵送頂升

5.3.1施工前準(zhǔn)備

施工前組織所有參加施工的人員進(jìn)行全面的技術(shù)交底，按試驗(yàn)室要求備齊所有原材料。鋼管拱泵送混凝土前要有詳細(xì)的拱肋線型測(cè)量資料，并在拱腳、1/4L、1/2L位置設(shè)置測(cè)量標(biāo)記，便于在泵送混凝土過(guò)程中監(jiān)測(cè)拱肋線型的變化。泵送前必須安裝好鋼管拱上的φ125mm排氣管。為便于判斷四角頂面標(biāo)高，在拱肋頂面沿軸線每2.5m作標(biāo)志。

5.3.2泵送混凝土技術(shù)性能指標(biāo)

鋼管混凝土拱肋為拱橋的主要承重結(jié)構(gòu)，鋼管內(nèi)混凝土與鋼管是共同受力結(jié)構(gòu)，混凝土標(biāo)號(hào)為C55，屬高強(qiáng)混凝土，因此泵送混凝土的技術(shù)性能要求使其具有高強(qiáng)、緩凝、早強(qiáng)及良好的可泵性、自密實(shí)性和收縮的補(bǔ)償性能。

5.3.3主要機(jī)具設(shè)備布置

凝土壓注采用4臺(tái)地泵同時(shí)進(jìn)行施工，每側(cè)鋼管每次灌注混凝土方量約30～40m3。

5.3.4混凝土泵送壓注施工

混凝土壓注一次完成。施工中上、下弦管混凝土兩側(cè)分別同時(shí)四角對(duì)稱壓注，一次壓完，且須在混凝土初凝以前全部壓注完畢。

為增強(qiáng)混凝土的密實(shí)性，保證混凝土的壓注質(zhì)量，在拱肋頂面附近開(kāi)設(shè)φ125mm的孔，以利于排氣，由φ125mm排氣管排出含有石子的新鮮混凝土?xí)r，插入φ50振動(dòng)棒進(jìn)行振搗。

5.3.5鋼管拱拱肋混凝土泵送壓注施工技術(shù)要點(diǎn)

泵送混凝土選擇在氣溫較低時(shí)進(jìn)行。泵送混凝土前，必須先泵送一盤(pán)水泥砂漿以潤(rùn)濕混凝土地泵及泵管。水泥砂漿強(qiáng)度不低于混凝土的強(qiáng)度。

開(kāi)始泵送時(shí)混凝土地泵處于低速壓送狀態(tài)，要注意觀察混凝土地泵的工作壓力和各部件的工作狀況，待泵送正常后方可提高至正常壓送速度。

四角泵送混凝土?xí)r要及時(shí)聯(lián)系，壓注速度要協(xié)調(diào)一致，四角壓注長(zhǎng)度相差不大于2.0m。保證鋼管拱肋連續(xù)、基本同步對(duì)稱壓注完畢，同側(cè)的混凝土必須在混凝土初凝以前壓送完畢。

壓注過(guò)程中，安排專人沿壓注長(zhǎng)度方向檢查壓注情況。

5.4吊桿安裝及張拉

鋼管拱肋內(nèi)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%后，開(kāi)始安裝吊桿并張拉。鋼管混凝土拱橋?yàn)槠叫畜w系，吊桿平行布置，吊桿間距順橋向5m，吊桿之間無(wú)交叉，吊桿鋼絞線采用OVMLZM7-127（I）型新型吊桿，用復(fù)合包帶纏緊，外擠雙層PE護(hù)套，并外包不銹鋼護(hù)管。

5.4.1吊桿的制作、防護(hù)

吊桿的制造工序繁瑣，工藝質(zhì)量要求嚴(yán)格，采用向?qū)I(yè)廠家訂制。采用直接擠壓護(hù)套法，采取碳黑聚乙烯在塑料擠出機(jī)中旋轉(zhuǎn)擠包于吊桿上而成的熱擠桿套防護(hù)吊桿方法，即PE套管法。磁通量傳感器由吊桿生產(chǎn)廠家在吊桿制作過(guò)程中安裝好。拱肋端錨頭為可張拉端錨頭，橫梁端為非張拉端錨頭。

5.4.2吊桿的安裝及張拉

在系梁及拱肋施工時(shí)預(yù)埋吊桿預(yù)留孔、錨頭鋼筋及螺旋鋼筋預(yù)埋件等。吊桿實(shí)際下料時(shí)，在拱肋混凝土灌注完成后，精確測(cè)量上錨墊板頂面標(biāo)高。同時(shí)上錨頭預(yù)留長(zhǎng)度調(diào)整差±50mm。

安裝吊桿錨固端采用汽車(chē)吊。吊桿的安裝次序從兩端拱腳開(kāi)始按設(shè)計(jì)要求對(duì)稱依次安裝至拱頂。在拱肋混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，采用千斤頂在拱肋頂單端張拉，張拉端設(shè)置在吊桿底部，按設(shè)計(jì)圖紙順序張拉至初始應(yīng)力后錨固，張拉順序如下：

安裝2#、2'#吊桿并張拉，單根吊桿初張力1300kN。依次安裝張拉其余吊桿，其張拉順序?yàn)?#、4'#（1250kN）→6#、6'#（1150kN）→8#、8'#（800kN）→3#、3'#（800kN）→5#、5'#（650kN）→7#、7'#（600kN）→9#、9'#（500kN）→10#、10'#（350kN）→1#、1'#（1000kN）。

5.4.3系梁第二批預(yù)應(yīng)力張拉，吊桿應(yīng)力調(diào)整

吊桿安裝張拉完成后，張拉系梁第二批縱、橫向剩余預(yù)應(yīng)力索。拆除系梁支墩，進(jìn)行橋面設(shè)備二期恒載等施工，橋面設(shè)備安裝完成后，根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)吊桿預(yù)應(yīng)力進(jìn)行張拉調(diào)整，調(diào)整時(shí)必須按設(shè)計(jì)順序?qū)ΨQ進(jìn)行，張拉力完畢及時(shí)做好保護(hù)罩，保證梁拱體系在施工過(guò)程中的受力平衡及成橋時(shí)吊桿應(yīng)力符合設(shè)計(jì)要求。

5.5臨時(shí)支架拆除

臨時(shí)支架拆除在整個(gè)拱肋完成焊接施工后進(jìn)行，臨時(shí)支架拆除有中間向兩端依次對(duì)稱拆除，拆除時(shí)首先拆除頂部的工字鋼支撐體系，使支架與鋼管拱肋脫空，然后拆除橫縱向拉結(jié)桿件，最后拆除支架，以及底部H型鋼座。吊裝臨時(shí)支架采用80t汽車(chē)吊吊裝拆除。

5.6施工監(jiān)測(cè)

5.6.1系梁施工監(jiān)測(cè)

施工檢測(cè)方法：施工控制預(yù)告→施工→測(cè)量→修正→預(yù)告的循環(huán)過(guò)程。

技術(shù)流程為：前期結(jié)構(gòu)分析計(jì)算→預(yù)告標(biāo)高→施工→測(cè)量→誤差分析→修改設(shè)計(jì)參數(shù)→計(jì)算→預(yù)告標(biāo)高。

實(shí)施流程為：階段施工結(jié)束→現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試→誤差分析→監(jiān)控組提供數(shù)據(jù)（設(shè)計(jì)代表認(rèn)可）→監(jiān)理組→施工單位→下一階段施工開(kāi)始。

測(cè)點(diǎn)布置：縱橋向每20m設(shè)一測(cè)量斷面，測(cè)量斷面具體分布如下：

第一監(jiān)測(cè)斷面：測(cè)量斷面設(shè)置在距離梁端30m位置；根據(jù)計(jì)算該斷面預(yù)拱度為20.2mm。

第二監(jiān)測(cè)斷面：測(cè)量斷面設(shè)置在距離梁端50m位置；根據(jù)計(jì)算該斷面預(yù)拱度為26.5mm。

第三監(jiān)測(cè)斷面：測(cè)量斷面設(shè)置在距離梁端70m位置；根據(jù)計(jì)算該施工節(jié)段預(yù)拱度為20.2mm。

每測(cè)量斷面布置3個(gè)測(cè)點(diǎn)，分部位于梁兩邊及中部。

測(cè)量工況：混凝土澆筑前、后，預(yù)應(yīng)力張拉前、后，支架拆除前、后的相應(yīng)數(shù)據(jù)，并認(rèn)真填寫(xiě)監(jiān)測(cè)記錄表。

5.6.2鋼管拱施工監(jiān)控

鋼管拱受力較為復(fù)雜，通過(guò)在施工過(guò)程中對(duì)鋼管拱結(jié)構(gòu)進(jìn)行適時(shí)監(jiān)控，再根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)施工過(guò)程中的控制參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。具體監(jiān)控方式及方法以監(jiān)控單位為準(zhǔn)。

監(jiān)測(cè)截面鋼管的應(yīng)力是隨拱肋分節(jié)段拼裝施工中自重荷載的增加而逐漸增加，應(yīng)力監(jiān)測(cè)采用穩(wěn)定性好的鋼弦式應(yīng)變計(jì)進(jìn)行檢測(cè)。鋼弦式應(yīng)變計(jì)在拱肋節(jié)段吊裝之前先安裝到檢測(cè)部位，并由儀器讀取初始值，施工過(guò)程中，每一個(gè)階段因自重荷載增加而產(chǎn)生的檢測(cè)截面應(yīng)力增量，再由儀器在各施工階段讀取，由此產(chǎn)生的應(yīng)力時(shí)間歷程曲線反映了與各施工階段荷載相關(guān)的應(yīng)力變化曲線。

待主橋上部結(jié)構(gòu)全部完成后，最終得到的累計(jì)應(yīng)力即結(jié)構(gòu)的恒載應(yīng)力，這對(duì)于今后的全橋荷載試驗(yàn)和實(shí)際承載力檢定具有重要價(jià)值。

測(cè)點(diǎn)布置：根據(jù)該橋拱橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇二端拱腳、L/4、3L/4和跨中拱肋共五個(gè)截面為本項(xiàng)目中的控制檢測(cè)截面。這些測(cè)點(diǎn)將根據(jù)各施工階段的進(jìn)程分別進(jìn)行安裝和檢測(cè)。

拱肋結(jié)構(gòu)為超靜定結(jié)構(gòu)，溫度變化所產(chǎn)生的附加應(yīng)力將疊加到自重荷載應(yīng)力上，因此必須同時(shí)進(jìn)行表面溫度測(cè)量，根據(jù)檢測(cè)應(yīng)變時(shí)的測(cè)點(diǎn)表面實(shí)測(cè)溫度，對(duì)實(shí)測(cè)應(yīng)變作相應(yīng)的修正。

6結(jié)束語(yǔ)

京沈高鐵施工中結(jié)合我公司以往從事類(lèi)似工程的經(jīng)驗(yàn)，從組織機(jī)構(gòu)、思想教育、技術(shù)管理、施工管理以及規(guī)章制度等五個(gè)方面建立符合本工程項(xiàng)目的質(zhì)量保證體系，并采用本施工方案進(jìn)行指導(dǎo)性施工取得了良好的效果。在用鋼板制作鋼管時(shí)，下料準(zhǔn)確，使成管直徑誤差控制在規(guī)范范圍內(nèi)，并推廣采用大型吊機(jī)上橋進(jìn)行分段吊裝的方案，藉以減少大型設(shè)備及場(chǎng)地需要量，在保證鋼管拱質(zhì)量的同時(shí)也相應(yīng)的降低了鋼管拱肋的施工成本。