宋 甲 奇

(太原市政建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西 太原 030002)

1 工程概況

1.1 主體結(jié)構(gòu)

橋梁結(jié)構(gòu)形式采用三孔等截面圓弧鋼筋混凝土板拱。兩邊孔拱為半圓拱結(jié)構(gòu)，拱軸線半徑2.215 m，拱圈厚度0.45 m；中孔拱為圓弧拱，拱中心線半徑10.5 m，圓心角為140.5°，拱圈厚度0.6 m，橋梁兩側(cè)做U槽與兩側(cè)道路順接。

1.2 拱上建筑

在拱上需要設(shè)置護(hù)拱，采用C20片石混凝土。在護(hù)拱根部設(shè)有10 PVC泄水管，其橫橋向間距2 m。拱圈上緣布設(shè)柔性防水層，采用2 mm厚單層反應(yīng)自粘型橡膠防水卷材。拱圈上設(shè)置俯斜式C槽內(nèi)填料采用天然砂礫，天然砂礫壓實度不低于96%。

2 施工前準(zhǔn)備工作

2.1 施工工藝流程

準(zhǔn)備工作→地基承載力檢驗及處理→支架的安裝→拱圈底模支設(shè)、預(yù)壓→拱橋側(cè)模制作安裝→鋼筋綁扎→混凝土澆筑→卸落拱架。

2.2 施工方法應(yīng)注意的問題

在拱架施工前需對地基進(jìn)行處理，如地基滿足施工要求，需進(jìn)行換填保證地基承載力達(dá)到150 kPa以上，在拱圈澆筑前應(yīng)對拱橋相應(yīng)部位預(yù)埋件、鋼筋位置及標(biāo)高拱圈頂板底模、拱上墊梁放樣及高程測量進(jìn)行檢測及放樣；對基礎(chǔ)墊層混凝土標(biāo)高嚴(yán)格控制，保證地面平整不存積水。

在澆筑好的基礎(chǔ)上按照支架排距、行距的尺寸，以及拱軸線的高程漸變均應(yīng)做出準(zhǔn)確詳細(xì)的標(biāo)注；在底模上進(jìn)行對拱圈底模高程、平面位置進(jìn)行控制；對拱架進(jìn)行預(yù)壓并做詳細(xì)的記錄，在拱圈澆筑過程及拱架卸落時應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測。

2.3 地基處理

本橋橋下有河水常年不斷流，受河水的侵蝕。橋下地基承載力不足，在主拱圈施工時應(yīng)對橋下地基進(jìn)行軟基處理，并對河水引流入管。

1)對河水引流入管。在橋下水平投影邊線以外20 m開始，從上游至下游挖排水溝，鋪設(shè)直徑800鋼筋混凝土承插管，長度合計48 m，管周圍再用混凝土大包加固，然后將河水引入管內(nèi)。

2)橋下地基的處理。測量橋下地基標(biāo)高，挖除濕軟的河床土方。處理厚度60 cm，橋下投影邊線以外回填級配砂礫，10 m開始，寬度28 m。振動壓路機(jī)分層碾壓、密實。表面抹平然后澆筑20 cm C20混凝土墊層：40×28×0.2=224 m3，砂礫：0.6×40×48=1 152 m3。

3 拱架搭設(shè)及預(yù)壓

3.1 拱架搭設(shè)

本拱架采用碗扣式腳手架桿件拼裝而成。該拱架立桿順橋向間距為0.60 m，橫橋向間距為0.60 m；水平層距為1.2 m。拱架在搭設(shè)過程中應(yīng)隨時檢查高程，平面位置，扣件之間需緊密連接。

立桿頂部頂托上沿縱向放置弧形方木，與支架緊密連接，將拱形大致調(diào)出。初部調(diào)整后，按支架距設(shè)計拱軸線理論距離檢測各支架頂端的誤差后，根據(jù)結(jié)果進(jìn)行精確調(diào)整。

拱架搭設(shè)完成后需對各個部位、各個節(jié)點進(jìn)行全面檢查并做好檢查的詳細(xì)記錄。要求支架穩(wěn)固，安全性能滿足要求，各部位間連接緊密，不得發(fā)生脫扣，松動，步距偏大，頂托外露長度超出規(guī)范要求等可能引起支架坍塌，實際形成拱軸線與設(shè)計拱軸線不符，引起受力變化等病害的發(fā)生。底模鋪設(shè)在拱架搭設(shè)完成后進(jìn)行。在拱架頂托上沿拱圈縱向鋪設(shè)10 cm×20 cm弧形方木粗調(diào)拱圈線形，弧形方木長度同拱圈內(nèi)弧長，縱向弧形方木鋪設(shè)好后，鋪設(shè)橫向10 cm×10 cm方木作為龍骨，在方木與頂托的空隙間用木楔填塞緊密。底模厚度為δ=15 mm，平面尺寸為1.22 m×2.44 m的竹膠板)直接用鐵釘釘在方木上。

3.2 拱架的保護(hù)措施

為保證支架的整體橫向穩(wěn)定性，在跨徑3/8L和1/4L處設(shè)置浪風(fēng)索，捆綁點應(yīng)上下游對稱交叉設(shè)置，且應(yīng)對等拉緊，整個支架在施工期間應(yīng)避免雨季水量增大，管道無法全部排除后，河道內(nèi)水流的沖擊和漂浮物的撞擊，以保證整個施工期間的支架安全。

在河道上游設(shè)置緩沖池，用以減慢水的流速，同時可將部分漂浮物進(jìn)行沉淀隔離。

3.3 拱架預(yù)壓

拱架預(yù)壓采用沙袋進(jìn)行，預(yù)壓完成后所余沙也可用于其他部位地基換填處理等的施工。

1)按照支架所受全部荷載的重量準(zhǔn)備預(yù)壓材料，預(yù)壓材料應(yīng)本著施工裝卸方便，便于計量的原則選用，本工程擬用袋裝沙，按不同重量分別備用，設(shè)專人稱量、專人記錄。準(zhǔn)備好的沙袋應(yīng)保持干燥，以免造成預(yù)壓重量的變化，向拱架上加載時應(yīng)采用吊車進(jìn)行吊裝。

2)預(yù)壓施工前在拱架上布置好控制點，應(yīng)按照施工順序?qū)χЪ苤饾u加載，通過加載過程中觀察數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)的變化做出適當(dāng)調(diào)整，保證拱架預(yù)壓過程中受力均勻。每次預(yù)壓荷載施加完畢后暫停20 min，對拱架進(jìn)行測量，觀察其受力變形情況，確保安全后再進(jìn)行下一級預(yù)壓加載。待全部加載后觀察24 h，再按照加載的逆順序逐級卸載、逐級測量并詳細(xì)記錄。一旦發(fā)現(xiàn)異常，立即停止加載，分析原因，及時進(jìn)行補(bǔ)救處理。

4 拱圈底、側(cè)模的支設(shè)

拱圈底、側(cè)模均采用竹膠板，由于拱圈弧度的原因，在鋪設(shè)完成后，竹膠板與鋼管之間存在一定的空隙。因此，在加載后，需及時測量支架的變形及下沉數(shù)據(jù)，重新計算確定預(yù)拱度，按拱軸線線型確定各節(jié)點的預(yù)拱度值，用以保證設(shè)計拱軸線的線型準(zhǔn)確，控制非彈性變形引起的拱軸線偏位。

模板安裝前應(yīng)嚴(yán)格檢查其尺寸，同時涂刷脫模劑，在調(diào)緊對拉螺栓前應(yīng)對模板整體線型及高程進(jìn)行檢驗，如有偏差應(yīng)及時調(diào)整，對拉螺桿間距按照60 cm設(shè)置，考慮到澆筑時對模板沖擊力較大，故對下側(cè)2層對拉桿選用雙螺帽進(jìn)行擰緊，對模板間的縫隙采用雙面膠進(jìn)行封堵，模板接頭處均設(shè)置為企口縫，在模板頂面設(shè)置定位方木，保證接縫平順，線型美觀。

拱肋側(cè)面模板一定要按樣板分段制作，然后拼裝在底模上，模板在適當(dāng)長度內(nèi)應(yīng)設(shè)置變形縫，寬度2 mm，以免拱架沉降時模板頂死，拱圈拱頂處應(yīng)設(shè)置活動模板以免清除雜物，在拱軸線與水平角傾角較大的區(qū)段，應(yīng)設(shè)置頂面蓋板，以防止混凝土溢流。

5 混凝土澆筑

拱圈應(yīng)該從拱腳向拱頂順序依次澆筑，最后拱頂處合龍。由于拱架位置較高，需采用車載泵進(jìn)行混凝土澆筑，施工中應(yīng)控制好混凝土下落高度，減小支架處動載的增大，造成底模變形，使支架的安全穩(wěn)定性受到影響。

澆筑順序應(yīng)按拱圈全寬度，由拱腳處向拱頂對稱澆筑，并且應(yīng)該在兩側(cè)拱腳混凝土初凝前全部完成整個拱圈的澆筑，若由于現(xiàn)場原因不能在限定的時間范圍內(nèi)完成拱圈澆筑，則需在拱腳處預(yù)留隔縫，并在最后澆筑隔縫混凝土，該縫寬度設(shè)為0.5 m，混凝土標(biāo)號高于拱圈混凝土一個標(biāo)號，同時該縫應(yīng)與拱軸線垂直。

若在澆筑過程中出現(xiàn)跑模、漏漿或支架發(fā)生較大變形時，應(yīng)停止?jié)仓幚砗笤傩惺┕?。由于混凝土厚度及澆筑面積較大，故按大體積混凝土施工規(guī)范進(jìn)行混凝土施工，分層澆筑厚度不大于30 cm?；炷翝仓瓿珊螅皶r收面，避免出現(xiàn)平整度差、表面裂縫等質(zhì)量問題的發(fā)生，待二次抹面完成后盡快予以覆蓋和灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間為7 d。

6 拱架卸落

為使原由拱架承擔(dān)的橋跨結(jié)構(gòu)的重量逐漸向拱圈自身轉(zhuǎn)移，故拱架卸落需按一定的順序均勻卸架。拆架順序：先拆除邊跨1/4L～3/4L處支架，再拆除中跨1/4L～3/4L；接著拆除0～1/4L處支架，最后拆除中跨0～1/4L。

卸落量開始宜小，以后逐漸增大，縱向應(yīng)對稱均衡卸落，而沿橫向則應(yīng)同時卸落，卸落前應(yīng)在卸落設(shè)備上做好擬卸落的數(shù)量標(biāo)記，拆卸拱架時應(yīng)對拱圈的混凝土強(qiáng)度質(zhì)量，拱圈拱軸線的坐標(biāo)位置，卸架設(shè)備的準(zhǔn)備情況，氣溫的變化情況，臺背填土的情況進(jìn)行全面了解核查，均滿足設(shè)計要求后方可落架。

應(yīng)安排專業(yè)測量人員嚴(yán)格檢測卸落過程中各工程部位的變化情況，避免因位移變形而產(chǎn)生拱圈的裂縫。卸架的施工時間宜在白天氣溫較高時進(jìn)行，這樣便于觀察，便于保證施工時人員及機(jī)械的安全，減少安全事故的發(fā)生。

7 結(jié)語

拱橋施工中，拱圈的施工是最重要的施工部位，一定要做好支架地基的處理，支架變形的消除，混凝土澆筑的順序、拱架的卸落順序等，只有在施工前對方案進(jìn)行可行性的研究，施工中加強(qiáng)各項工序的檢測頻率，做好數(shù)據(jù)的整理和分析，保證拱圈的拱軸線線型準(zhǔn)確，才能高質(zhì)量的完成拱橋的施工。