桥梁工程中简支拱的施工技术研究

王飞

摘    要：这些年我国基建事业得到快速发展，作为基建事业中重要组成部分桥梁工程的施工质量得到人们的普遍关注。在桥梁工程中，简支拱的施工技术的有效应用能够提高施工质量，降低施工成本，提高施工效率。本文通过对桥梁工程中简支拱的施工技术进行研究，目的是为桥梁工程施工人员提供一些参考性建议。

关键词：桥梁工程;简支拱;施工技术

1  前言

由于我国地形十分复杂，在修建道路时很多时候都会利用到桥梁工程，且桥梁工程施工每年都在增加。而简支拱的施工技术在桥梁工程中发挥着十分重要的作用，本文结合杨家沟跨延延高速公路大桥的施工进行分析，从而促进该工程的有序进行，促进我国基建事业的可持续发展。

2  工程概况

杨家沟跨延延高速公路大桥中心里程为DK352+667.43，全长150.03m。桥跨布置为1×20m简支T梁+1-60m简支拱+1×24m简支T梁+1×32m简支T梁。其中第1#、2#墩间设60m预应力混凝土简支拱跨延延高速公路。其梁部全长60.5m，线路位于曲线上，曲线半径为1200m，纵断面位于i=-3.0‰ 的纵坡上，桥面纵坡通过拱肋与梁部刚性旋转实现，吊杆垂直梁部布置。梁高为2.2m，梁部桥面板宽17.2m，底板宽14.8m。截面类型为单箱三室等高度简支箱梁，梁端腹板、底板局部向内加厚。本文对桥梁工程中简支拱施工技术的研究是建立在此项目上的。

3  箱梁操作

3.1  支架的搭建

在支架搭建过程中，选择碗扣钢管作为支架，且竖杆之间的距离为30×60cm、30×60cm、60×90cm，将横杆之间的距离进行控制，距离为1.2m，将脚手架两头与中央以相隔5m的距离设置一个剪刀撑。并利用4根立杆将其进行联系，从而与地面形成50度的夹角，这样才能良好的维持稳定。梁体比支架每一侧低1.5m，在进行施工时，将高度维持在1.2m，并利用密封网做防护。

3.2  模板的应用

（1）底膜和内外模支立。支架顶面满铺5cm厚脚手板作为施工通道平台，外侧采用普通脚手钢管搭设1.5m高防护栏杆，跨路区域增设12mm厚竹胶板对支架顶外侧面封闭围挡，防止杂物弹跳掉入公路行车道内[1]。支架成型后，在跨线区域支架底部采用12mm厚竹胶板及80×80mm方木悬挂全封闭处理，防止零星材料或工具掉入公路行车道内。

（2）主梁模板与竹胶板、阴阳角钢模配合使用。选择外部应力为5×10cm的方木作为竹胶板，将距离控制在5cm，并安装10×10cm的方木作在梁肋外部，同时要在模板底部进行承重木的安装，规格为15×12cm，在对模板进行固定时，采用精轧粗螺纹进行稳固。

3.3  钢筋的应用

钢筋在加工厂集中加工，按设计图将钢筋加工成半成品，用平板车运到现场进行绑扎。第一，当底膜放置在设计方案预定位置后，对腹板筋进行绑扎;第二，绑定地板下面的钢筋网;第三，为防止地板被踩变形，对地板的钢筋网等进行焊接，这样才能保持稳固;第四，将顶板桥面系预埋钢筋绑定。在绑定中，将梁体的最小净保护层控制在35mm，并对铁丝尾部进行绑定，在材料选择上可以用C55混凝土垫块。

3.4  预应力管道铺设

（1）选择金属波纹管形成孔穿纵向横向预应力钢绞线。

（2）在套接过程中选在较大的波纹管，长度控制在30cm，在操作中尾段张拉管道要比堵头板长20cm，这样在具体操作中能降低难度。管道连接后里面接缝需用双面胶带进行缠绑，外面利用透明胶带缠绑。

（3）要保证在混凝土浇筑前对波纹管内插入塑料管，塑料管直径要小于波纹管。操作人员根据施工要求对塑料管进行拉动，在对管道固定之前，要將管道内壁清理干净[2]。

3.5  混凝土操作的应用

（1）底板的混凝土操作。在对地板进行混凝土浇灌时，下料需从顶板的开窗处完成，尽量选用天泵进行浇筑，因为腹板及顶板模板都是用竹胶板加方木固定，用输送泵容易造成模板位移变形。为防止混凝土变稀，需在能利用串筒下料的地方进行串筒下料。

（2）腹板混凝土操作。因腹板钢筋间距设计10cm，钢筋排布较密集，应在混凝土浇筑之前，在需要振捣的各个部位的位置提前用振捣棒寻找合适的位置，并用红油漆做标记，避免浇筑过程中振捣棒不能振捣到位对质量安全造成隐患。

（3）顶板混凝土操作。在浇筑该部位时，因顶板钢筋与内箱顶模板之间距离较小且顶板钢筋较密集，防止施工人员只在表层用振捣棒只进行拖拽，不插入混凝土进行振捣，很容易造成振捣不到位，一定要放慢浇筑速度，确保振捣到位。且在浇灌混凝土过程中，要将腹板部位与顶板搭接处浇灌密实。在混凝土浇筑完成后，待3小时后，进行收浆作业，并进行拉毛。

4  钢管拱肋节段焊接

每片拱肋由两根上下外径φ800mm、壁厚d=16mm的钢和两块16mm厚钢板焊接成哑铃形状，拱肋高度2.4m，拱肋间设一道一字撑和两道K撑。一字撑及K撑的横撑采用外径0.8m的圆形钢管组成， K撑的斜撑采用外径0.6m的圆形钢管组成，钢管内均不填充混凝土。在支架上组装拱肋构件并焊接，节段间环焊缝的施焊应对称进行，施焊前需保证节段间有可靠的临时连接并用定位板控制焊缝间隙，不得采用堆焊。合拢口的焊接或栓接作业应选择在结构温度相对稳定的时间内尽快完成。待两片拱肋钢管合拢后，将两片拱肋焊接成整体，横撑安装从中间向两侧对称进行，以形成空钢管裸拱，达到拱肋与支架脱离的效果。

4.1  临时连接

每安装一节，均采用码板临时固定，每节拱肋临时焊接固定完成后方可进行下一段拱肋的安装。

4.2  永久性焊接

为保证安装钢管拱的结构稳定，钢管拱每安装一节临时固定后，立即进行永久性焊接，并将相应位置的横撑同时进行焊接，直至合拢，永久性焊接，接头施焊应拱脚向拱顶对称进行，每个拱管接口均采用2个电焊工同时对称焊接，避免拱肋移位或变形。拱肋和横撑现场所有焊接均采用手工焊，全熔透。焊接时先焊对接环缝，每节拱肋的对接环焊缝至少焊三道，焊接完成后割掉临时连接的码板，焊接完成后将焊缝打磨平整，并进行无损探伤合格后，再安装瓦管并进行焊接。

5  结语

在桥梁工程施工前中，要对造成的故障危害进行充分合理的考虑，并科学合理的应用简支拱的施工技术，保证桥梁工程的有效进行。在具体应用中要对箱梁操作与钢管拱肋节段焊接进行细致分析，并在施工中按照相应的施工工艺与技术要求进行，这样才能保证桥梁工程中简支拱的施工技术得到有效应用，进而提升桥梁工程质量，降低施工成本，实现施工企业的可持续发展。

参考文献：

[1] 史杰，王荣波.下承式简支梁拱组合桥梁静载试验工况研究[J].浙江交通职业技术学院学报，2016（4）：6～12.

[2] 王文明.简支拱拱肋快速精确定位施工技术研究[J].山西建筑，2017（7）：161～162.

[3] 李方柯，苏国明.铁路三拱肋简支系杆拱桥设计参数研究[J].铁道标准设计，2018（6）：65～69.

[4] 付飞.简支系杆拱建模处理对吊杆力及变形的影响分析[J]. 四川建筑，2017（2）：196～198.