浅谈跨径35m人行拱桥施工

文/马忠海 乌海市公路工程有限公司 内蒙古乌海 016000

浅谈跨径35m人行拱桥施工

文/马忠海 乌海市公路工程有限公司 内蒙古乌海 016000

乌海市甘德尔河3#人行拱桥位于甘德尔河流上，系为改善乌海市生态﹑人居及投资环境而建，因此本项目的建设除于实用性方面具有一定的要求外，在景观方面也具有一定的要求。

人行拱桥；施工；工艺

位于交通桥下游的人拱行桥紧贴交通桥设置，系按拱桥结构形式设计。拱桥系桥梁家族中较为美观的一种桥型，同时也是一种古老的桥型，现代化城市建设出于美观需要，同时也传承民族文化，体现民族文明，在城市建设中仍选用拱桥结构形式。

1、工程概况

上部构造：4孔35m钢筋混凝土空腹式拱桥，计算跨径为32.848m，矢跨比为1/6.429，拱轴线为二次抛物线，每孔净跨为32m。

下部构造：桩基础，重力式墩﹑台。

桥面宽度：总宽度2m,其中人行道宽1.7m，护栏座宽0.3m

2、施工技术方案

2.1 下部构造

2.1.1 基桩

拱桥基桩较短，施工工艺较容易，发生塌孔的几率较小，钢筋笼下放可整体进行，无需分段，发生断桩事故几率也较小。

2.1.2 墩台承台

承台钢筋较为密集，浇筑混凝土较为困难，因此要控制好混凝土粗骨料粒径，控制好混凝土坍落度，确保混凝土具有一定的流动性。

2.1.3 墩台身

桥墩承台施工时须将墩身钢筋绑入，同样桥台承台施工时须将台身钢筋绑入。墩台身钢筋同样较为稠密，浇筑混凝土同样要求控制好混凝土粗骨料粒径﹑坍落度，并对混凝土加强振捣。此外还需确保混凝土体外表美观。

2.2 上部构造

拱桥的施工工艺主要体现于上部构造。本项目中的拱桥为空腹式拱，即主拱上面设置腹拱。拱桥施工中主拱圈施工是关键，其他部位施工相对简单。

2.2.1 主拱圈施工

主拱圈施工程序为：搭设支架→安装拱架→铺设拱圈底模→绑扎钢筋→支立侧模→浇筑混凝土→拆除支架﹑拱架

对拱桥施工来讲，真正关心的是拱圈的底面和顶面。而拱圈底面系于带有弓形木拱架上铺设底板而成，且侧模下端也支撑于拱架上，因此关键的问题是如何控制拱架顶面问题。

2.2.1.1 搭设支架

拱桥施工支架采用普通架管搭设。支架系由直立﹑水平及各种斜向的架管组合而成。堰后防护体以钢筋混凝土板的形式已将河床封盖。搭设支架的架管底端直接支承于钢筋混凝土底板的顶面，因此主拱圈施工考虑的下沉量中可不考虑非弹性下沉量，而仅考虑弹性下沉量即可。主拱圈支架弹性下沉量跨中处为最大，经作认真分析并作概略计算取1.7cm。

支架立管顶端高程遵循拱圈底面抛物线方程，立管顶端略低于拱底，与拱底模板拉开一定距离。立管于桥梁纵横向间距通过计算决定，跨中左右各6.8m范围内主拱圈厚度较大，自重也较大，此范围内立管支设无论沿桥梁纵向还是横向均需加密。沿桥梁纵横向设置的水平架管与立管连接为一体。此外还需沿拱轴线径向设置斜撑管以进一步增强支架的稳定性。

2.2.1.2 拱架的制作与安设

①拱架制作﹑加工

拱架采用12×12cm方木加工制作。长度方向要顺直，上下或左右两平面无扭曲现象。拱架由顺桥向的弓形木和横桥向的横木组合而成。横木位于弓形木上，与弓形木垂直。人行拱桥宽度为2m，经按最不利荷载组合计算确定横桥向拱架弓形木为3根。拱架由数个节段组成，所有节段拱架弓形木均按3根设置。弓形木顶面为曲线，为确保每个节段拱架弓形木两端头厚度，每个节段拱架长度不可过长。根据主拱圈底面长度确定拱架节段数为9节，跨中处为0#支架，以跨中为对称轴，1#﹑2#﹑3#﹑4#拱架左右对称布设。0#拱架长度为3m，其余拱架长度相近，均略短于4m。只因弓形木两端头厚度减小，其底面增设一层方木以增强其强度和刚度。为方便施工，将拱圈侧模﹑底模关系选择为侧模夹包底模的形式。拱圈底模边线与拱架横木端头对齐，拱圈设计宽度为2m，故所有拱架横木长度均为2m。

②拱架安装

每个孔跨设置9个节段拱架，拱架安装应逐节并按顺序进行，具体安装顺序为0#→1#→2#→3#→4# ，以跨中为对称轴左右两侧对称安装。拱架安装需对其高程和平面位置两方面进行控制。

③拱圈底模铺设

拱圈底模于摆置好的拱架顶面铺设。为便于施工，拱圈底模采用1.5cm厚竹胶板铺设，竹胶板利用铁钉与其下的拱架横木相连。拱圈底模两侧边线应与拱架横木端头对齐。

④钢筋绑扎

拱圈底模铺设完毕即可绑扎钢筋。主拱圈主筋于拱脚处插入墩﹑台身内，因此墩﹑台身施工时应将主筋预埋，拱圈拱架﹑底模均为木质结构，为避免发生火灾事故，拱圈主筋连接宜搭接而不宜焊接。主筋搭接长度不得小于30倍主筋直径。。

⑤侧模制作与安装

a﹑侧模制作

拱圈侧模分段加工，依拱圈顶面轮廓线进行。拱圈两侧模板呈对称，拱圈侧模采用竹胶板与方木组合形式加工，加工制作时充分利用竹胶板的长度和宽度以节约材料。为确保拱圈侧面的大面平整度和直顺度，要求用于加工侧模的方木厚度一致。拱圈侧模夹包底模，侧模底边支撑于拱架弓形木上，为便于加工制作，所有拱圈侧模底边均为直线，因而侧模下端以点支承的形式支承于拱架弓形木上。

b﹑侧模安装

侧模安装按照顺序和模板编号进行。首先安装跨中两侧范围内的平顶部分，随后再安装扇形部分。从拱圈横向来看，侧模按上﹑中﹑下三层拉杆设置，底层对拉螺杆自拱底拱架横木空当间穿过，将底模紧夹，中﹑上层对拉螺杆自拱圈内部穿过。沿拱圈走向，每层对拉螺杆夹于两根钢管中，对拉螺杆两端借住于燕尾卡件利用螺栓与钢管相连。拱圈侧模与底模结合处应垫以海绵胶条，以防止浇筑混凝土时发生露浆现象。

⑥拱圈混凝土浇筑

拱圈混凝土浇筑顺序为自拱脚至拱顶方向。跨中左右两侧混凝土须对称﹑同步﹑同速浇筑，以免支架发生偏斜，甚至于倾倒。为确保混凝土强度，同时为避免混凝土浇筑时沿拱顶面向下流动，坍落度不可过大。拱圈内钢筋较为稠密，故应加强振捣。对浇筑完毕的混凝土适时进行养生。

⑦拱圈支架﹑拱架及模板拆除

浇筑完毕的拱圈混凝土达到一定强度时即可拆除侧模。

拱圈支架﹑拱架拆除需待拱圈混凝土强度达到设计要求时方可进行。支架﹑拱架拆除应以跨中主界对称﹑同步进行。

2.2.2 腹拱圈施工

腹拱圈施工基本上同主拱圈，且相对主拱圈而言其施工相对简单﹑容易。

腹拱圈拱轴线为圆弧，拱顶﹑拱底﹑拱架顶及拱架弓形木顶均为圆弧，且与拱轴线为同心圆。

腹拱圈施工顺序为：搭设支架→安装拱架→铺设底模→绑扎钢筋→支设侧模﹑顶盖模﹑封端模→浇筑混凝土→拆除支架﹑拱架。

2.3 桥面板施工

桥面板施工按照现浇板梁的方式进行。桥面板施工应设置支座预埋钢板﹑防震设施预埋钢板。

2.4 桥面系施工

在确保内在质量的前提下，桥面系施工应注重外表美观。