5-3-拱橋裝配式施工課件講解

橋梁上部施工技術(shù)耿爽學(xué)習(xí)情境五鋼筋混凝土拱橋施工拱橋澆筑施工二拱橋裝配式施工三認(rèn)識(shí)拱橋一拱橋轉(zhuǎn)體施工四任務(wù)三拱橋裝配式施工構(gòu)件的預(yù)制、運(yùn)輸與堆放二拱座三拱橋裝配式施工法概述一吊裝程序四吊裝準(zhǔn)備工作五纜索設(shè)備的檢查與試吊六拱肋纜索起吊七纜索吊裝邊段拱肋懸掛方法八

梁橋上部的輕型化、裝配化大大加快了梁橋的施工速度。要提高拱橋的競(jìng)爭(zhēng)能力，拱橋也必須向輕型化和裝配化的方向發(fā)展。從雙曲拱橋及以后發(fā)展至桁架拱橋、剛架拱橋、箱形拱橋、桁式組合拱橋、鋼管混凝土拱橋，均沿著這一方向發(fā)展?；炷裂b配式拱橋主要包括雙曲拱、肋拱、組合箱形拱、懸砌拱、桁架拱、鋼管拱、剛架拱和扁殼拱等。目前在大跨徑拱橋中，較多采用箱形截面拱，因此本節(jié)將著重介紹箱形截面拱橋的裝配式施工。為敘述方便，下面均以拱肋進(jìn)行介紹，如無(wú)特殊說(shuō)明，同樣適合于板拱。在本節(jié)以纜索吊裝施工為例來(lái)介紹拱橋的裝配式施工。一、拱橋裝配式施工法概述

在峽谷或水深流急的河段上，或在通航的河流上需要滿(mǎn)足船只的順利通行，纜索吊裝法由于具有跨越能力大，水平和垂直運(yùn)輸機(jī)動(dòng)靈活，適應(yīng)性廣，施工比較穩(wěn)妥方便等優(yōu)點(diǎn)，成為拱橋施工中使用最為廣泛的方案。采用纜索吊機(jī)吊裝拱肋時(shí)，為使在起重索的偏角不超過(guò)15°的限度內(nèi)減少主索橫向移動(dòng)次數(shù)，可采用兩組主索或加高主索塔架高度的方法施工。在采用纜索吊裝的拱橋上，為了充分發(fā)揮纜索的作用，拱上建筑也可以采用預(yù)制裝配施工。纜索吊裝法對(duì)加快橋梁施工速度、降低橋梁造價(jià)等方面起到很大作用。一、拱橋裝配式施工法概述-纜索吊裝法纜索吊裝法拱肋分段2段3段5段拱肋預(yù)制立式預(yù)制臥式預(yù)制臥式疊澆拱肋接頭形式對(duì)接接頭搭接接頭現(xiàn)澆接頭接頭構(gòu)造要求二、構(gòu)件的預(yù)制、運(yùn)輸與堆放三、拱座

根據(jù)拱橋的吊裝特點(diǎn)，對(duì)于五段吊裝時(shí)的一般吊裝程序?yàn)椋哼叾喂袄叩跹b及懸掛，次邊段拱肋吊裝及懸掛；中段拱肋吊裝及拱肋合龍；拱上構(gòu)件的吊裝或砌筑安裝等。四、吊裝程序

拱肋安裝原則：1．單孔橋吊裝拱肋順序常由拱肋合龍的橫向穩(wěn)定方案決定；多孔橋吊裝應(yīng)盡可能在每孔合龍幾片拱肋后再推進(jìn)，一般不少于兩片拱肋。對(duì)于肋拱橋，在吊裝拱肋時(shí)應(yīng)盡早安裝橫系梁，為加強(qiáng)拱肋的穩(wěn)定性，需設(shè)橫向臨時(shí)連接系，加快施工進(jìn)度。但合龍的拱肋片數(shù)所產(chǎn)生的單向推力應(yīng)不超過(guò)橋墩的承受能力。

2．對(duì)于高墩，應(yīng)以橋墩的墩頂位移值控制單向推力，位移值應(yīng)小于L/600～L/400。

3．設(shè)有制動(dòng)墩的橋跨，可以制動(dòng)墩為界分孔吊裝，先合龍的拱肋可提前進(jìn)行拱肋接頭、橫系梁及拱波等的安裝工作。四、吊裝程序

拱肋安裝原則：4．采用纜索吊裝時(shí)，為減少主索的橫向移動(dòng)次數(shù)，可將每個(gè)主索位置下的拱肋全部吊裝完畢后再移動(dòng)主索。一般將起吊拱肋的橋孔安排在最后吊裝，必要時(shí)該孔最后幾段拱肋可在兩肋之間用“穿孔”方法起吊。5．為減少扣索往返拖拉次數(shù)，可按吊裝推進(jìn)方向，順序地進(jìn)行吊裝。纜索吊裝施工工序?yàn)椋涸陬A(yù)制場(chǎng)預(yù)制拱肋(箱)和拱上結(jié)構(gòu)→將預(yù)制拱肋和拱上結(jié)構(gòu)通過(guò)平車(chē)等運(yùn)輸設(shè)備移運(yùn)到纜索吊裝位置→將分段預(yù)制的拱肋吊運(yùn)至安裝位置→利用扣索對(duì)分段拱肋進(jìn)行臨時(shí)固定→吊裝合龍段拱肋→對(duì)各段拱肋進(jìn)行軸線(xiàn)調(diào)整→主拱圈合龍→拱上結(jié)構(gòu)安裝。

四、吊裝程序

1.預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量檢查2.墩臺(tái)拱座尺寸檢查3.跨徑與拱肋的誤差調(diào)整

五、吊裝準(zhǔn)備工作

六、纜索設(shè)備的檢查與試吊

1.地錨試?yán)话忝恳活?lèi)地錨取一個(gè)進(jìn)行試?yán)?。纜風(fēng)索的土質(zhì)地錨要求位移小，因此在有條件時(shí)宜全部試?yán)?，使其預(yù)先完成一部分位移?？衫玫劐^相互試?yán)?，受拉值一般為設(shè)計(jì)荷載的1.3～1.5倍。

2.扣索對(duì)拉扣索是懸掛拱肋的主要設(shè)備，因此必須通過(guò)試?yán)瓉?lái)確保其可靠性?？蓪砂兜目鬯饔眯都走B在一起，將收緊索收緊進(jìn)行對(duì)拉，這樣可全面檢查扣索、扣索收緊索、扣索地錨和動(dòng)力裝置等是否達(dá)到了要求。

六、纜索設(shè)備的檢查與試吊

3.主索系統(tǒng)試吊主索系統(tǒng)試吊一般分跑車(chē)空載反復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)、靜載試吊和吊重運(yùn)行3步驟。必須待每一步驟檢查、觀(guān)測(cè)工作完成并無(wú)異?，F(xiàn)象后，方可進(jìn)行下一步驟。試吊重物可以利用鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件、鋼軌和鋼梁等，一般按設(shè)計(jì)吊重的60％、100％、130％，分幾次進(jìn)行。試吊后應(yīng)綜合各種觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)和檢查情況，對(duì)設(shè)備的技術(shù)狀況進(jìn)行分析和鑒定，然后提出改進(jìn)措施，確定能否進(jìn)行正式吊裝。

五、纜索設(shè)備的檢查與試吊拱肋由預(yù)制場(chǎng)運(yùn)到主索下后，一般用起重索直接起吊。當(dāng)不能直接起吊時(shí)，可采用下列方法進(jìn)行。

1.翻身

2.掉頭3.吊魚(yú)4.穿孔5.橫移起吊

七、拱肋纜索起吊

在拱肋無(wú)支架施工中，邊段拱肋及次邊段拱肋均用扣索懸掛。按支撐的結(jié)構(gòu)物的位置和扣索本身的特點(diǎn)分為：天扣、塔扣、通扣、墩扣等類(lèi)型，可根據(jù)具體情況選用，也可混合使用。

八、纜索吊裝邊段拱肋懸掛方法

纜索起重機(jī)采用萬(wàn)能桿件作支架，鋼絲繩作為承重索及運(yùn)行軌道，配以牽引系統(tǒng)和起重系統(tǒng)進(jìn)行水平和豎直運(yùn)輸?shù)拇笮偷跹b設(shè)備。

八、纜索吊裝邊段拱肋懸掛方法

橋面安裝

本纜索起重機(jī)主要有固定式鋼塔架（萬(wàn)能桿件）、索鞍滑道、滑移式索鞍、承重索導(dǎo)撓系統(tǒng)、牽引導(dǎo)撓系統(tǒng)、起重索導(dǎo)撓系統(tǒng)、運(yùn)行小車(chē)、定滑輪和動(dòng)滑輪組、U形吊鉤系，懸鏈?zhǔn)街鳈C(jī)構(gòu)、承重索平衡機(jī)構(gòu)、動(dòng)力源(80KN單筒卷?yè)P(yáng)機(jī)4臺(tái)、280KN雙筒卷?yè)P(yáng)機(jī)4臺(tái))，電控柜、防雷、防空燈系、各纜風(fēng)繩和地錨系等十八個(gè)系組成單跨二索制(主索2×800KN)。主地錨基礎(chǔ)

主塔架是整個(gè)纜索起重機(jī)的支撐結(jié)構(gòu)，共分兩部分：塔架滑道和塔身。塔架滑道是纜索起重機(jī)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和滑移系統(tǒng)，采用36b槽鋼作為滑道，2根40b工字鋼為滑體構(gòu)成，U型鋼筋卡住滑道并與基礎(chǔ)預(yù)埋件連接。

八、纜索吊裝邊段拱肋懸掛方法

塔身

塔身為門(mén)式結(jié)構(gòu)，凈高96m，立柱中心距20m，上中下設(shè)四道連系梁。結(jié)構(gòu)采用萬(wàn)能桿件進(jìn)行組裝，其特點(diǎn)是構(gòu)件重量小、組裝方便、強(qiáng)度較高。在塔架頂部使用萬(wàn)能桿件制作一門(mén)式支架，進(jìn)行索鞍機(jī)構(gòu)的吊裝。塔架前側(cè)懸挑一操作平臺(tái)，便于運(yùn)行小車(chē)的安裝和檢修。

八、纜索吊裝邊段拱肋懸掛方法

索鞍機(jī)構(gòu)共分六部分：索鞍滑道、索鞍臺(tái)車(chē)、前側(cè)支架、牽引索轉(zhuǎn)向臥輪、張緊過(guò)渡輪及牽引、起重導(dǎo)向輪。

八、纜索吊裝邊段拱肋懸掛方法

圖1索鞍臺(tái)車(chē)、索鞍滑道、起重牽引導(dǎo)向輪、牽引索轉(zhuǎn)向臥輪、前側(cè)支架圖2牽引索轉(zhuǎn)向臥輪圖3張緊過(guò)渡輪圖1圖2圖3工作索為保證6根承重索在使用中均勻受力和垂度的調(diào)整，在承重索后部安裝了滑輪組機(jī)構(gòu)，使其在受力后自行調(diào)整并可隨時(shí)調(diào)整承重索的垂度。

牽引導(dǎo)繞系統(tǒng)是對(duì)運(yùn)行小車(chē)沿承重索進(jìn)行水平行走的動(dòng)力設(shè)備。動(dòng)力設(shè)備采用“一進(jìn)一出雙線(xiàn)”制28T雙筒卷?yè)P(yáng)機(jī)，配以Φ42鋼絲繩經(jīng)過(guò)各導(dǎo)向滑輪與運(yùn)行小車(chē)兩側(cè)連接。

八、纜索吊裝邊段拱肋懸掛方法

圖1

牽引系統(tǒng)的動(dòng)力設(shè)備，28T雙筒摩擦式卷?yè)P(yáng)機(jī)圖2

塔架下部轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)圖3

塔架頂部索鞍機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向滑輪圖1圖3圖2起重導(dǎo)繞系統(tǒng)是纜索起重機(jī)對(duì)構(gòu)件進(jìn)行豎直運(yùn)輸?shù)目刂葡到y(tǒng)。它采用8T單筒卷?yè)P(yáng)機(jī)配以Φ26mm不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩，經(jīng)過(guò)各導(dǎo)向滑輪與運(yùn)行小車(chē)下部動(dòng)、定滑輪組纏繞，形成起重設(shè)備。

八、纜索吊裝邊段拱肋懸掛方法

圖1起重系