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国内外拱桥吊装施工方法研究

发布时间: 2016-09-17 20:53   753 次浏览

1、支架施工法

支架法施工,即事先要在桥位处按照拱肋的设计线型以及预拱度值,拼装好支架,拱肋在拼装好的支架上施工焊接的一种方法。支架形式常采用满布式、满堂式或立柱式等。有支架法施工一般位于水位较浅,航运要求不高的河流或陆地上的旱桥。这种方法的优点是:拱肋分段长度不大,无须大型的吊装设备,横撑斜撑安装容易,拱轴线型容易控制等。采用支架法施工的钢箱拱桥天津大沽桥。

 

2、悬臂施工法

悬臂施工法在国外开展的较早,应用的也较多,我国应用的相对而言并不广泛。悬臂施工法按照其是否有较多的辅助设施,可分为自由悬臂拼装法和斜拉悬臂拼装法两种。按照拱肋的合龙方法可以分为从两岸分别向主跨跨中单向悬拼、跨中合龙的方法和从中支点向两侧对称悬拼、跨中合龙的方法等。

 

3、劲性骨架施工法

劲性骨架施工拱桥是要在提前形成的桁式拱骨架上分环分段浇筑混凝土,***终形成钢筋混凝土箱板拱或肋拱。西方国家将其称之为米兰法,我们国家则将其称之为埋置式拱架法。该施工方法悠久,但由于施工技术的不断进步,现在已经基本不在采用。对于我国家而言,由于经济技术起步的较晚,在改革开放后不久,伴随着高强度的骨架材料的,劲性骨架施工法广泛用于大跨径混凝土拱桥施工中,典型代表是万县长江大桥,其跨度为420m。

 

4、转体施工法

转体施工方法只能够满足单跨拱桥的施工。该方法的基本原理:拱肋结构是被从中间分开,并分配至两个河岸边,利用河岸的地形或通过搭设支撑进行现场浇注或对工厂加工好的拱肋进行现场组装,完成后,通过千斤顶等其中设备,拉动拉索转动拱肋直至其***终合龙。根据其拱肋转动的方向不同,我们将拱肋转体施工法分为竖向转体法和平面转体法。转体施工法施工期间不影响航运,施工设备简单,容易操作,减少空中作业时间,施工流程相对简单。

 

(1)竖向转体法

竖向转体法主要用于肋拱桥的施工。其是在竖直位置浇筑拱肋,然后再从两边逐渐放倒预制拱肋搭接成桥。当桥位无水或者水很浅时,可以将拱肋分成两个半跨放在桥孔下面预制。如果桥位处水较深,可以在桥位附近预制,然后浮运至桥轴线处,再用起吊设备和旋转装置进行竖向转体施工。20世纪,该方法被意大利首先尝试并建造了多姆斯河桥,该桥跨径已达70m。该方法的施工可以很大程度上的节约支架以及吊装设备的费用,并且降低高空作业的风险。但如果跨径过大,拱肋过长,则竖向转动不易控制,施工过程中易出现问题,故一般只宜在中、小跨径拱桥中使用。贵州珍珠大桥即为此法。

 

(2)平面转体法

与竖向转体法不同,平面转体法是我们国家发明的,其***早运用在四川。其施工要点是:按照拱桥设计高程先在两边预制半拱,然后借助桥台底部的转动设备和动力装置在水平面内将其转动至桥位中线处合龙成拱。对于钢箱拱桥而言,由于钢桥的强度高,并且箱形截面抗扭转变刚度大,使得其在施工的过程中,有良好的强度保证,很适合转体施工。在实际的施工过程中,根据拱肋结构的形式以及施工现场工况,可以选择竖向转体法或者平面转体法来进行施工。如广州丫髻沙大桥。

 

5、缆索吊装法

缆索吊装法是指每段钢拱肋吊装后,将其按先后顺序悬挂在承重主索上直至合龙的一种施工方法。瑞典的Askerofjoid桥在施工过程中采用了这一种方法。分段的拱肋通过货船运送至河中相应位置后,然后通过悬索吊起。施工过程中首先安装拱顶,完成后再对称地向拱座进行安装。

 

该方法施工的桥梁适合建于山谷或者大江大河之上,其施工时不影响桥下船只通行,拱肋可以根据具体要求分为多块。缆索吊装施工法由于具有跨越能力大,水平垂直运输方便的特点,因此在拱桥施工中被广泛应用。国内采用缆索吊装法的钢箱桥中比较著名的有重庆菜园坝大桥。

 

6、组合施工法

组合施工法是将两种或多种施工方法结合起来,完成整个拱圈的施工方法。常用的组合施工法有:转体和劲性骨架结合的方法,悬臂施工和劲性骨架结合的方法等。组合施工法就是汲取了前面众多施工方法的优点,使得桥梁建设更加安全高效。