圬工拱橋施工-支架砌筑（橋跨結(jié)構(gòu)施工）

拱架的制作1、拱架的制作與安裝

（1）懸臂法逐節(jié)拼裝（2）半孔吊裝（3）逐根安裝（4）半孔旋轉(zhuǎn)法安裝

a、制作過程:樣臺上放出拱架大樣(計入預(yù)拱度)→制作桿件樣板→加工→樣臺試拼(1-2片)→修改→上橋安裝。b、橋上安裝:滿布式拱架一般在橋孔連桿進行安裝；三鉸木桁拱架多采用整片吊裝的方法安裝；常備式鋼桁拱架一般采用懸臂法逐節(jié)拼裝。懸臂法逐節(jié)拼裝半孔旋轉(zhuǎn)法安裝2、拱架安裝要求(1)拱架架立柱必須安裝在有足夠承載力的地基上，立柱底端應(yīng)設(shè)墊木來分布和傳遞壓力，并保證澆筑混凝土后不發(fā)生超過允許的沉降量。

(2)船只或汽車通行孔的兩邊支架應(yīng)加設(shè)護樁，夜間應(yīng)用燈光標明行駛方向。施工中易受漂流物沖撞的河中支架應(yīng)設(shè)堅固的防護設(shè)備。

（3）拱架安裝完畢后，應(yīng)對其平面位置、頂部標高、節(jié)點連接及縱、橫向穩(wěn)定性進行全面檢查，符合要求后，方可進行下一工序。3、拱架的預(yù)壓與預(yù)拱度預(yù)拱度：為抵消梁、拱、桁架等結(jié)構(gòu)在荷載作用下產(chǎn)生的撓度，而在施工或制造時所預(yù)留的與位移方向相反的校正量。

確定因素：①腳手架承受施工荷載后引起的彈性變形；②超靜定結(jié)構(gòu)由于混凝土收縮及徐變而引起的撓度；③由于桿件接頭的擠壓和卸落設(shè)備的壓縮而產(chǎn)生的塑性變形；④腳手架基礎(chǔ)在受載后的塑彈性沉降；⑤梁、板、拱的底模板的預(yù)拱度設(shè)置。當結(jié)構(gòu)自重和汽車荷載（不計沖擊力）產(chǎn)生的最大豎向撓度，不超過計算跨徑的1/1600時，可不設(shè)預(yù)拱度，超過就要設(shè)預(yù)拱度。預(yù)拱度的設(shè)置值為按結(jié)構(gòu)自重和1/2可變荷載頻遇值計算的長期撓度值之和采用。拱架種類1、砌筑材料（1）、拱圈及拱上建筑可按設(shè)計要求采用粗料石、塊石、片石、粘土磚或混凝土預(yù)制砌塊等。（2）、拱圈砌縫可用砂漿或小石子混凝土砌筑、填塞。2．拱架種類（1）、按材料分為木拱架、鋼拱架、竹拱架、竹木混合拱架、鋼木組合拱架以及土牛拱胎架。（2）、按結(jié)構(gòu)形式分為排架式、撐架式、扇架式、桁架式、組合式、疊桁式。

木拱架：一般有排架式、撐架式、扇形式、疊桁式、木桁架式。拱架尺寸和形狀要符合設(shè)計要求，立柱位置準確且保持直立，各桿件連接接頭要緊密，支架基礎(chǔ)牢固。木拱架制作簡單、架設(shè)方便，但耗用木材較多。鋼拱架：構(gòu)造簡單，拼裝方便，且可以重復(fù)使用。適用于施工期間需保持通航、墩臺較高、河水較深或地質(zhì)條件較差的橋孔。工字梁鋼拱架桁架式拱架：常備拼裝式桁架型拱架、裝配式公路鋼桁架節(jié)段拼裝式拱架、萬能桿件拼裝式拱架、裝配式公路鋼桁架或萬能桿件桁架與木拱盔組合的鋼木組合拱架。鳳凰橋倒塌事故分析施工案例鳳凰橋倒塌事故分析施工案例—講解內(nèi)容簡介工程介紹事故回放各級響應(yīng)事故調(diào)查事故原因事故啟示一、工程介紹1、堤溪沱江鳳凰大橋工程是湖南省鳳凰縣至貴州省銅仁大興機場鳳大公路工程建設(shè)項目中一個二級路的公路大型橋梁。大橋全長328.45m，橋面寬度13m，設(shè)3％縱坡，橋型為4孔65m跨徑高度為42米等截面懸鏈線空腹式無鉸拱橋，腹拱采用等截面圓弧拱?；A(chǔ)則奠基在弱風(fēng)化泥灰或白云巖上，混凝土、石塊構(gòu)筑成基礎(chǔ)，全橋未設(shè)制動墩。大橋橋墩高33m,且為聯(lián)拱石拱橋。2、2003年6月，湖南省交通廳批準了鳳大公路工程項目初步設(shè)計，并于同年12月批準了鳳大公路項目開工報告。堤溪沱江大橋于2004年3月12日開工，計劃工期16個月。事故發(fā)生時，大橋腹拱圈、側(cè)墻的砌筑及拱上填料已基本完工，拆架工作接近尾聲，計劃于2007年8月底完成大橋建設(shè)所有工程，9月20日竣工通車。3、參與單位：（1）建設(shè)單位：湘西自治州鳳大公路建設(shè)有限責(zé)任公司(以下稱“鳳大公司”)。（2）設(shè)計和地質(zhì)勘察單位華罡設(shè)計院，全民所有制，隸屬長沙理工大學(xué)。該院具有公路行業(yè)甲級《工程設(shè)計證書》、甲級《工程咨詢資格證書》和甲級《工程勘察證書》。（3）施工單位：湖南路橋建設(shè)集團公司(以下稱"路橋公司")。（4）監(jiān)理單位：湖南省金衢交通咨詢監(jiān)理有限公司，具有公路工程甲級監(jiān)理資質(zhì)。堤溪沱江鳳凰大橋布置圖二、事故回放2007年8月13日，湖南省湘西土家族苗族自治州鳳凰縣正在建設(shè)的堤溪沱江大橋發(fā)生特別重大坍塌事故，造成64人死亡、4人重傷、18人輕傷，直接經(jīng)濟損失3974.7萬元。2007年8月13日，堤溪沱江大橋建設(shè)工地的7支施工隊、152名作業(yè)人員正在進行1、2、3號孔主拱圈支架拆除和橋面砌石、填平層等施工作業(yè)。橋梁施工中，隨著拱上荷載的不斷增加，1號孔拱圈受力最大的多個斷面達到或接近極限強度出現(xiàn)開裂、掉渣，接著落下石塊。在最先達到完全破壞的0號橋臺側(cè)2號腹拱下方主拱斷面裂縫張大下沉，下沉量最大的斷面右側(cè)拱段（靠1號墩側(cè)）帶著2號橫墻向0號臺側(cè)傾倒，通過2號腹拱擠壓1號腹拱，因1號腹拱為三鉸拱，承受擠壓能力最低而迅速破壞下塌。受連拱效應(yīng)影響，整個大橋迅速向0號臺方向垮塌。大橋坍塌過程持續(xù)了大約30秒。三、各級響應(yīng)

事故發(fā)生5分鐘后，鳳凰縣政府立即向州、省政府有關(guān)部門進行了報告，并由縣委、縣政府主要領(lǐng)導(dǎo)帶領(lǐng)機關(guān)干部、公安干警和醫(yī)務(wù)人員趕到現(xiàn)場搶救。省委、省政府領(lǐng)導(dǎo)率相關(guān)部門負責(zé)人迅速趕赴現(xiàn)場，指揮搶險搜救工作，并成立了事故處置指揮部。指揮部從省內(nèi)緊急調(diào)集各方面專家和技術(shù)力量匯聚現(xiàn)場，組成了由公安、武警、醫(yī)務(wù)及政府其它相關(guān)部門的1857名干部群眾參加的現(xiàn)場救援隊伍，調(diào)用各類挖掘機械設(shè)備、救護車輛共計49臺（輛），進行現(xiàn)場清理和失蹤人員搜尋工作。經(jīng)過5天的緊張工作，現(xiàn)場搶險搜救至8月18日結(jié)束。經(jīng)過搜尋、核查確認，共有64名作業(yè)人員在事故中死亡，另有22人受傷，有88人生還。

黨中央、國務(wù)院高度重視這次事故。正在國外訪問的時任國家主席胡錦濤非常關(guān)心，專門作出重要指示，要求有關(guān)方面盡最大努力搜救下落不明人員，救治傷員。要迅速組織事故調(diào)查組，查明事故原因，嚴肅追究責(zé)任者。同時，要吸取事故教訓(xùn)，舉一反三，嚴防類似事故再次發(fā)生。時任總理溫家寶作出重要批示，要求地方和有關(guān)部門盡快組織各方面做好搶救和善后工作，查明原因，嚴肅處理。國務(wù)委員兼國務(wù)院秘書長華建敏和建設(shè)部、交通部、衛(wèi)生部、安全監(jiān)管總局等有關(guān)部門負責(zé)人已趕到事故現(xiàn)場，指導(dǎo)搶救工作。四、事故調(diào)查國務(wù)院事故調(diào)查組經(jīng)調(diào)查認定，這是一起嚴重的責(zé)任事故。由于施工、建設(shè)單位嚴重違反橋梁建設(shè)的法規(guī)標準、現(xiàn)場管理混亂、盲目趕工期，監(jiān)理單位、質(zhì)量監(jiān)督部門嚴重失職，勘察設(shè)計單位服務(wù)和設(shè)計交底不到位，湘西自治州和鳳凰縣兩級政府及湖南省交通廳、公路局等有關(guān)部門監(jiān)管不力，致使大橋主拱圈砌筑材料未滿足規(guī)范和設(shè)計要求，拱橋上部構(gòu)造施工工序不合理，主拱圈砌筑質(zhì)量差，降低了拱圈砌體的整體性和強度，隨著拱上施工荷載的不斷增加，造成1號孔主拱圈靠近0號橋臺一側(cè)3至4米寬范圍內(nèi)，砌體強度達到破壞極限而坍塌，受連拱效應(yīng)影響，整個大橋迅速坍塌。五、事故原因1.事故的直接原因由于大橋主拱圈砌筑材料未滿足規(guī)范和設(shè)計要求，拱橋上部構(gòu)造施工工序不合理，主拱圈砌筑質(zhì)量差，降低了拱圈砌體的整體性和強度，隨著拱上荷載的不斷增加，造成1號孔主拱圈靠近0號橋臺一側(cè)約3至4m寬范圍內(nèi)，即2號腹拱下的拱腳區(qū)段砌體強度達到破壞極限而坍塌，受連拱效應(yīng)影響，整個大橋迅速坍塌。2.事故的主要原因一是施工單位路橋公司道路七公司鳳大公路堤溪沱江大橋項目經(jīng)理部，擅自變更原主拱圈施工方案，現(xiàn)場管理混亂，違規(guī)亂用料石，主拱圈施工不符合規(guī)范要求，在主拱圈未達到設(shè)計強度的情況下就開始落架施工作業(yè)。二是建設(shè)單位湘西自治州鳳大公路建設(shè)有限責(zé)任公司，項目管理混亂，對發(fā)現(xiàn)的施工質(zhì)量問題未認真督促施工單位整改，未經(jīng)設(shè)計單位同意擅自與施工單位變更原主拱圈設(shè)計施工方案，盲目倒排工期趕進度，越權(quán)指揮，甚至要求監(jiān)理不要上橋檢查。三是工程監(jiān)理單位湖南省金衢交通咨詢監(jiān)理有限公司，未能制止施工單位擅自變更原主拱圈施工方案，對發(fā)現(xiàn)的主拱圈施工質(zhì)量問題督促整改不力，在主拱圈砌筑完成但強度資料尚未測出的情況下即簽字驗收合格。四是設(shè)計和地質(zhì)勘察單位華罡設(shè)計院，違規(guī)將勘察項目分包給個人，地質(zhì)勘察設(shè)計深度不夠，現(xiàn)場服務(wù)和設(shè)計交底不到位。五是湖南省、湘西州交通質(zhì)量監(jiān)督部門對大橋工程的質(zhì)量監(jiān)管嚴重失職。六是湘西自治州、鳳凰縣兩級政府及湖南省有關(guān)部門對工程建設(shè)立項審批、招投標、質(zhì)量和安全生產(chǎn)等方面的工作監(jiān)管不力。州政府要求盲目趕工期，向"州慶"50周年獻禮。3.經(jīng)調(diào)查認定這是一起責(zé)任事故。六、事故啟示這次事故的發(fā)生不僅給患難家屬帶來了不幸，而且也讓國家蒙受巨大的經(jīng)濟損失。相關(guān)責(zé)任人受到應(yīng)有的懲處也是應(yīng)該的。但是事件不能以處理就了事。我們應(yīng)該從中加以總結(jié)，吸取教訓(xùn)，防止事故的再發(fā)生。啟示一：施工單位必須具備資質(zhì)條件。施工方必須先查驗資質(zhì)條件，再經(jīng)過論證、聽證、招投標等程序進行承包。對不具備資質(zhì)條件的施工單位，不能承包。政府部門一定要把好這一關(guān)口。啟示二：政府部門必須加強對施工單位的監(jiān)管，從質(zhì)量上把關(guān)，嚴防其偷工減料。啟示三：國家必須盡快完善《公路水運工程安全生產(chǎn)監(jiān)督管理辦法》,便于設(shè)計部門在設(shè)計時操作。啟示四：交通管理部門必須加強對載重車輛的安全檢查。發(fā)現(xiàn)載重車輛嚴重超載的，不能一罰了之，必要時可以吊銷駕駛執(zhí)照，以消除安全隱患。啟示五：有關(guān)部門必須加大施工的審計力度。審計監(jiān)察等部門對橋梁施工必須全程參與，做到事前參與事中監(jiān)督事后審計。發(fā)現(xiàn)有行賄受賄行為，立即懲處，嚴防腐敗的發(fā)生，把事故消除在萌芽狀態(tài)。

拱橋施工案例石拱橋施工工法工程概況及工作內(nèi)容：該工程位于某某公路K0+290處，設(shè)計荷載為：汽-20，掛-100。橋面寬度：凈-4.5+2×0.33欄桿，橋面全寬5.16m。橋面橫坡1.5%，（直線段部分，緩和段部分按路中線旋轉(zhuǎn)設(shè)置。）主跨采用凈跨為50m的空腹式石拱橋，矢跨比1/6,拱圈厚度D=1.20m,拱圈系數(shù)m=2.814,腹拱圈凈跨3.2m,矢跨比1/4，拱圈厚度D=0.30m。本工程施工工作的主要內(nèi)容是進行各項工程的施工放線、基礎(chǔ)開挖、拌漿、試驗、砌筑（橋臺基礎(chǔ)-臺身-拱圈-側(cè)墻等）、勾縫、養(yǎng)護、質(zhì)量檢查等各施工作業(yè)所需的各項工作。石拱橋施工主要為砌石工程，砌石工程用人工操作，耗時耗力，對工程進度的影響很大。在施工過程中，盡早提供砌筑工作面，并盡可能地多個工作面同時施工，以確保工程施工進度。土方開挖：土方開挖采用人工進行開挖，腳輪車運輸。1、施工程序施工準備→測量、放樣→簡易排水溝修筑→植被清理→土方開挖→棄土運輸→質(zhì)量簽證→單元工程驗收。

2、施工方法

（1）校核測量開挖平面位置、標高、控制樁號，高程和邊坡一定符合施工圖紙的要求。（2）及時排除土方面積水，保持施工基坑和工作面始終處于旱地狀態(tài)。（3）在建筑物最終開挖邊坡頂2m以外設(shè)置截水溝，以防雨水沖刷邊坡而造成滑坡、塌方。道路路面，邊坡坡腳以及各施工場地周邊開挖好排水溝槽和設(shè)置必要的排水設(shè)施。（4）植被清理（5）合理安排開挖程序，保證施工安全。運用“自上而下，分段、分層開挖”的原則，開挖采用自上而下、分層開挖的方法施工，如某些部位需上、下同時施工，經(jīng)監(jiān)理人批準后，采取有效的安全技術(shù)措施，方可進行施工。（6）建基面以上保留20CM厚的保護層，該層采用人工開挖、整平、不使用機械挖掘，以保護地基原狀土不受擾動。（7）合理規(guī)劃運輸線路。開挖分層高度定為1m（按土層厚度確定），規(guī)劃好運輸路線不會造成誤工和窩工，保證施工的順利進行。土方回填：土料填筑作業(yè)內(nèi)容分為：卸料、平土、壓實、質(zhì)檢四道工序，填筑采用：四區(qū)段八流程作業(yè)法，使卸、鋪、壓、檢堤身填筑各道工序互不干擾，按程序流水作業(yè)。具體做法是將填方區(qū)分為四個區(qū)段，即填土區(qū)段、平整區(qū)段、壓實區(qū)段和檢驗區(qū)段，四作業(yè)區(qū)段循環(huán)作業(yè)。制定作業(yè)計劃書土料開采、運輸分層碾壓現(xiàn)場取樣試驗生產(chǎn)性試驗現(xiàn)場取樣試驗檢查驗收進入下一道工序施工分層鋪填YYNN進入上一層填筑碾壓施工程序：材料選擇：

1、塊石質(zhì)量①塊石從懷遠購取，砌筑工程的石料在經(jīng)監(jiān)理人批準的料場進行購買。砌體所選石料材質(zhì)堅實新鮮、無風(fēng)化剝落或裂紋，表面無污垢、水銹等雜質(zhì)，用于砌體表面的石材，色澤均勻。石料的物理力學(xué)指標必須符合施工圖紙及規(guī)范要求。②毛石砌體：毛石應(yīng)呈塊狀，中部厚度不小于20cm，最小重量不小于25kg。規(guī)格小于要求的毛石，可用于塞縫，但用量不得超過該處砌體重量的10﹪。③料石砌體：用于擋墻外層的粗料石應(yīng)棱角分明、各面平整，其各面加工要求滿足GBJ50203-98的規(guī)定，長度大于50cm，寬、厚大于20cm，外露面修琢加工，砌面高差小于5mm。并根據(jù)監(jiān)理人的指示進行試驗，容重大于25KN/m3，抗壓強度大于100Mpa。④砌體所用塊石以使用大、中塊石為主。大塊石：石塊的上下兩面平行，且大致平整，無尖角，薄邊，塊厚不小于20cm。中塊石：單塊重應(yīng)大于25kg，中部厚度不小15cm。小塊石：其用量不得超過該處砌體重量的10%。2、砌筑用砂的選擇漿砌石所用的砂料質(zhì)量符合SD120-84規(guī)定，要求粒徑為0.10—3mm，細度模數(shù)為2.5—3.0。3、水泥和水選擇：砌筑工程采用的水泥品種為蒙城縣萬佛塔P032.5級普通硅酸鹽水泥，到現(xiàn)場水泥按品種、標號、出廠日期分別堆放，受潮結(jié)塊的水泥禁止使用。拌制砂漿采用的水質(zhì)達到飲用水的標準，未經(jīng)處理的工業(yè)污水和沼澤水，不得使用。對水質(zhì)懷疑時，可做砂漿抗壓強度試驗，28天齡期強度低于90%時，禁止使用。4、水泥砂漿①砂漿的配合比滿足施工圖紙規(guī)定的強度、和易性要求，配合比通過試驗確定。施工中改變砂漿的配合比時，重新試驗，報送監(jiān)理人批準。②拌制砂漿時，嚴格按試驗確定的配料單進行計量配料，嚴禁擅自更改。拌制過程中保持砂料含水率的穩(wěn)定，當砂的含水率有變化時，即時調(diào)整用水量，以保證水灰比的準確性。稱量允許誤差：水泥為±2%，砂為±3%，水、外加劑為±1%。③砂漿隨拌隨用，砂漿的允許間歇時間通過試驗確定。砂漿拌和采用機械拌和，拌和時間不少于2-3分鐘。對運輸或貯存中發(fā)生離析，析水的砂漿，砌筑前重新拌制，已初凝的砂漿不得使用。漿砌塊石施工方法：

1、漿砌石采用鋪漿法砌筑。鋪砂漿前，清洗石料表面上的泥土并灑水潤濕，使其表面充分收水，不殘留積水，灰縫厚度一般為20-30mm。

2、砌筑砂漿配合比經(jīng)試配確定，并報監(jiān)理人審核后使用。由于施工部位多，砌筑砂漿在各砌筑工作面用350L滾筒式拌和機拌制，人工手推車運輸。砂漿試塊按規(guī)范要求留制。砂漿稠度為30mm-50mm，現(xiàn)配現(xiàn)用，根據(jù)氣溫情況，在初凝前用完。3、漿砌石擋土墻、拱圈在砌筑前放樣立標、拉線砌筑，將石料表面的泥垢、水銹等雜質(zhì)清洗干凈。采用鋪漿法砌筑，其基本要求是平整、穩(wěn)定、密實和錯縫。分層坐漿砌筑，石塊臥砌、上下錯縫、內(nèi)外搭接、砌立穩(wěn)定，每層依次砌角石、面石，然后砌腹石，砌體均衡上升。每日砌筑高度控制在1m左右，并找平一次；外露面水平灰縫寬度不大于25mm，豎縫寬度不大于40mm，相鄰兩層間的豎逢錯開距離不小于100mm；伸縮縫和排水孔按圖紙設(shè)置，砌筑后按規(guī)定及時養(yǎng)護。4、漿砌體施工應(yīng)符合下列要求①砌筑分層，各砌層均坐漿，隨鋪漿隨砌筑。②每層依次砌角石、面石，然后砌腹石。③塊石砌筑，看樣選料，修整邊角，選擇較平整的大塊石，經(jīng)修整后用作面石，上下兩層石塊騎縫，內(nèi)外石塊交錯搭接。砌縫寬度：豎縫為2—4cm，平縫為2—2.5cm，豎縫寬度在5cm以上時，填塞片石，先填砂漿，后塞片石。④砌體均衡上升，相臨段的砌筑高差和每砌筑高度，不超過1.2m。5、漿砌石勾縫主要是擋土墻、拱圈勾縫，勾縫前，砌體表面濺染的砂漿清理干凈。塊石砌筑后及時清縫，清縫在塊石砌筑24小時后進行，縫寬不小于砌縫寬度，縫深不小于縫寬的兩倍。同時將縫槽清洗干凈，不殘留灰渣和積水，并保持縫面濕潤。勾縫用砂漿單獨拌制，采用1：2水泥砂漿或設(shè)計文件規(guī)定標號的砂漿勾縫，勾縫砂漿嚴禁與砌體砂漿混用。勾縫完成及砂漿初凝后，將砌體表面刷洗干凈，加強養(yǎng)護。

6、砌體養(yǎng)護砌體外露面在砌筑后12-18小時之間及時養(yǎng)護，經(jīng)常保護外露面濕潤。水泥砂漿砌筑的養(yǎng)護時間不少于14天，養(yǎng)護期間嚴禁用重錘敲打、滾動石塊在其上搬運重物等有損砌體強度的行為。保證塊石護砌表面美觀的措施：1、選擇施工經(jīng)驗豐富、砌石手藝精良的施工隊伍，是保證砌石表面美觀的重要措施。我們擬選擇與我單位進行長期勞務(wù)合作、砌筑技術(shù)精良的隊伍。2、塊石選擇方面必須基本方正，到現(xiàn)場后對表面進行鑿修，保證每塊外表面平整。3、砌筑帶線，每層用相同寬度的塊石砌筑，確保砌石成線。4、控制好灰縫寬度，為20mm～30mm，寬度均勻一致。5、每天砌筑后，將砌石表面清理干凈。6、做好漿砌石勾縫，勾縫比砌石面凹3～5mm，勾縫必須達到寬度、深度一致，表面光滑。勾縫用砂漿嚴格按配合比拌制，水泥、砂用同一品種，使縫的色澤一致。圬工拱橋砌筑工藝（1）、砌筑拱圈前必須對拱架進行全面檢查，注意支撐是否穩(wěn)固，桿件接頭是否緊密，并校核模板頂面的標高。（2）、模板標高經(jīng)檢查合格后，即用經(jīng)緯儀測定橋梁中線，由中線放出拱圈邊線，并在模板上畫出墨線，用鋼尺校核拱腹線長度。（3）、拱圈砌筑要求盡快合攏成拱，以免拱架承受荷載過久，增大拱架持續(xù)變形。1、準備工作2、拱圈施工1、連續(xù)砌筑