大跨度钢筋混凝土双层叠拱桥的施工方案

2013-08-21熊本林

山西建筑 2013年11期

熊本林

(江西交通职业技术学院，江西南昌 330013)

1 概述

澜沧江大桥位于大理白族自治州永平县杉阳镇与保山市水寨镇的分界处，桥位距霁虹桥约300 m，距善德桥约200 m，是大理—瑞丽铁路的控制性工程之一。本桥主桥采用大跨坦拱和小跨陡拱相结合的钢筋混凝土双层叠拱结构，上拱采用386 m跨度的提篮式肋拱;下拱采用跨度330 m、矢高100 m的变截面板拱，拱宽自拱顶至拱脚由14 m渐变为24 m。为提高结构的整体刚度，拱上建筑采用连续刚构组合梁结构，上部梁体采用刚构连续梁。

2 施工场地的布置及施工道路的考虑

根据现场的地形条件，本桥施工时将拱肋吊装单元组拼场设在两侧拱座上;混凝土拌合站、杆件临时存放场地、砂石料堆放场地、钢筋加工场等均设在线路左侧;施工生活用房等设在瑞丽侧平坡村西北。

本桥施工场地狭窄，现场运输条件极差。经过现场详细调查，大理侧需新建施工便道1 880 m，其中包含3座涵洞，便道起于线路左侧的善德桥大理侧引道。瑞丽侧需新建施工便道1 400 m，其中包含1座涵洞，便道起于线路左侧的善德桥瑞丽侧引道，在平坡村西北附近折向桥位。便道宽7 m，修建便道时采用预裂爆破施工，多余的弃碴外运至本现统一设定的弃碴场所。

3 缆索吊跨度、吊重的确定

本桥受场地条件限制，钢管骨架和混凝土及钢筋的运输均需通过缆索吊实现，由于两岸山势陡峻，边跨梁体施工所需材料也必须通过缆索吊来运输，因此综合考虑主拱和边跨梁体施工的需要，缆索吊跨度采用500 m，空载时矢跨比为1/17。

西南地区受地形条件的限制，缆索吊的应用较广，目前吊重80 t～120 t的缆索吊应用已经比较普遍。本桥缆索吊吊重选择主要受劲性骨架吊装控制，为了获得合理的工期，骨架节段长度以15 m～20 m为宜，据此测算，实际吊重为60 t～70 t，考虑吊重时的冲击影响，并适当考虑一定的富余，取设计吊重为100 t。

4 下板拱的施工方案

下板拱施工采用以劲性骨架为依托分段分期成拱的方案。综合考虑施工进度和缆索吊重的影响，共划分为25个节段，每个劲性骨架节段长度为16 m。

施工时首先通过缆索吊塔架将扣索锚固于两侧山体上，由拱脚向上逐步吊装劲性骨架直至合龙;之后在钢管内灌注微膨胀混凝土，形成钢管混凝土骨架，之后以钢管混凝土骨架为依托，分段分期成拱，在具体的成拱方式上，进行了以下两种方案的综合比较。

4.1 先分层、分段形成中箱，再施工边箱的方案

主拱断面按照分三次形成考虑，第一次施工中箱的底板及一半腹板;第二次施工中箱的顶板及剩余腹板;第三次形成边箱混凝土(见图1)。

图1 主拱断面施工示意图

下拱中箱底板共划分为48个施工梁段，每个梁段长约为8.5 m，每次对称浇筑2个梁段，每段按2.5 d考虑，浇筑24次，需60 d即可完成。浇筑次序依据拱圈的受力、变形经初步计算确定在拱脚、拱顶、1/4拱圈共设置五处施工位置，按拱脚→拱顶→1/4拱的顺序循环浇筑，每次浇筑均依托已成拱圈向前浇筑梁段直至中箱底板浇筑完成，其间需调整扣索张拉力。

中箱顶板和剩余腹板的施工顺序及工期与底板相同。

在钢管混凝土骨架及已完成的拱肋中箱上，浇筑叠拱下拱肋箱梁边箱混凝土，考虑到施工的便利性可由拱脚向拱顶浇筑，共67个施工段，34次可施工完成。

结构分析的结果表明，按上述施工方案进行施工，下拱混凝土的最大应力可控制在17 MPa以内，其施工总工期为210 d。