一种中承式系杆钢箱拱桥拱梁交叉安装施工方法与流程

本发明属于桥梁施工领域，涉及一种中承式系杆钢箱拱桥的施工，具体涉及一种中承式系杆钢箱拱桥采用拱梁交叉安装施工的方法。

背景技术：

中承式系杆钢箱拱桥主要结构体系包括拱座、系杆(系梁)、桥面系和拱肋，其中系杆、桥面系、拱肋均为工厂内分节段加工，运输至现场安装，现场安装时需要搭设钢管桩支架。目前的施工方法，是先搭设桥面安装支架，安装完成系梁和桥面系，然后在桥面上搭设拱肋安装支架，进行拱肋安装。

现有施工方法中，桥面安装支架与拱肋安装支架是两个独立体系，桥面安装支架钢管桩下端打入土中，其承受的荷载直接传入地面；拱肋安装支架下端支撑在桥面上，其所受荷载通过桥面传递至桥面安装支架，最终传递至地面。存在以下问题：

(1)安装完成的桥面永久结构参与拱肋安装施工过程受力，容易导致桥面局部变形、下挠等不确定风险；

(2)拱肋安装支架的钢管桩下端如果直接支撑在桥面上，则稳定性较差；如果与桥面焊接，则会对桥面造成焊伤，而且支架拆除时需要将钢管桩与桥面切割分离，进一步损伤桥面；

(3)施工完成后，拆除桥面安装支架时，由于桥面的阻挡，需要将钢管桩切割后才能将入土部分向上拔出，拆除速度较慢。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述问题，改进现有的施工方法及支架结构，提出一种中承式系杆钢箱拱桥拱梁交叉安装施工方法，保证施工安全，避免损伤桥面，并加快施工进度。

本发明的技术方案如下：

一种中承式系杆钢箱拱桥拱梁交叉安装施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)搭设桥面安装支架，在桥面安装支架上顺桥向安装系梁，横桥向在系梁上安装桥面系，安装桥面系时位于桥面安装支架顶部的桥面系先不安装；

(2)在桥面安装支架上搭设拱肋安装支架，拱肋安装支架的钢管桩下端与桥面安装支架的钢管桩上端焊接，并保证拱肋安装支架的钢管桩与桥面安装支架的钢管桩的轴心在一直线上；在拱肋安装支架上进行拱肋安装；

(3)拱肋安装完成后，先拆除拱肋安装支架，然后拆除桥面安装支架；

(4)支架全部拆除后，安装剩余桥面系。

本发明与现有施工方法相比，有以下优点：

(1)本发明采用桥面系与拱肋交叉安装的施工工序，先安装部分桥面系，在桥面安装支架顶部预留出空档，使拱肋安装支架搭设时可与桥面安装支架连接为一体；桥面安装支架拆除时可直接拔除钢管桩，提高了施工效率；

(2)拱肋安装支架与桥面安装支架为整体结构，支架基础均为插打桩基础，稳定性好，提高了支架的安全性；

(3)拱肋支架承受的荷载直接传递至地面，规避了桥面永久结构参与施工过程受力，避免导致桥面变形等不确定风险因素。

附图说明

图1是本发明的施工流程图；

图2是桥面安装支架上安装系梁及桥面系的横桥向示意图；

图3是桥面安装支架上安装系梁及桥面系的顺桥向示意图；

图4是在拱肋安装支架上安装拱肋的横桥向示意图；

图5是在拱肋安装支架上安装拱肋的顺桥向示意图。

具体实施方式

本发明的施工流程图如图1所示，采用桥面系与拱肋交叉安装工序，按照安装系梁→安装部分桥面系→安装拱肋→拆除支架→安装剩余桥面系的顺序施工，具体过程如下：

(1)如图2、图3所示，首先搭设桥面安装支架，桥面安装支架钢管桩1下端打入地面下一定深度，保证桥面安装支架有稳定的支撑基础，然后在钢管桩上搭设承重梁2。桥面安装支架钢管桩1上端开设卡槽，承重梁2两端横桥向安装在卡槽中，承重梁顶面与桥面安装支架钢管桩顶部齐平，便于后续搭设拱肋安装支架时，将拱肋安装支架钢管桩与桥面安装支架钢管桩对接。

在桥面安装支架上顺桥向安装系梁3，系梁安装完成后，横桥向在系梁上安装桥面系4，安装桥面系时位于桥面安装支架顶部及拱座上方的桥面系先不安装，预留出空档，便于后续施工中在桥面安装支架上安装拱肋安装支架，以及拆除桥面安装支架时可直接向上拔除桥面安装支架钢管桩；

(2)如图4、图5所示，在桥面安装支架上搭设拱肋安装支架，将拱肋安装支架钢管桩5下端与桥面安装支架钢管桩1上端焊接。搭设拱肋安装支架时，要保证拱肋安装支架钢管桩5与桥面安装支架钢管桩1的轴心在一直线上，使拱肋安装支架承受的载荷能直接通过桥面安装支架钢管桩传递到地面。

在拱肋安装支架上进行拱肋6的安装。

(3)拱肋6安装完成后，先拆除拱肋安装支架，拆除时将拱肋安装支架钢管桩与桥面安装支架钢管桩切割分离，然后利用桥面系的空档将桥面安装支架钢管桩1向上拔出。

(4)支架全部拆除后，桥面系载荷完全由系梁承担，在先前的支架搭设位置安装剩余桥面系，完成拱桥的梁、拱安装施工。

技术特征：

1.一种中承式系杆钢箱拱桥拱梁交叉安装施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)搭设桥面安装支架，在桥面安装支架上顺桥向安装系梁，横桥向在系梁上安装桥面系，安装桥面系时位于桥面安装支架顶部的桥面系先不安装；

(2)在桥面安装支架上搭设拱肋安装支架，拱肋安装支架的钢管桩下端与桥面安装支架的钢管桩上端焊接，并保证拱肋安装支架的钢管桩与桥面安装支架的钢管桩的轴心在一直线上；在拱肋安装支架上进行拱肋安装；

(3)拱肋安装完成后，先拆除拱肋安装支架，然后拆除桥面安装支架；

(4)支架全部拆除后，安装剩余桥面系。

技术总结
本发明提供一种中承式系杆钢箱拱桥拱梁交叉安装施工方法，安装桥面系时位于桥面安装支架顶部的桥面系先不安装，在桥面安装支架上搭设拱肋安装支架进行拱肋安装，拱肋安装完成后，拆除拱肋安装支架和桥面安装支架，最后安装剩余桥面系。本发明将拱肋安装支架与桥面安装支架连接为一体，支架基础均为插打桩基础，稳定性好，拱肋支架承受的荷载直接传递至地面，避免了桥面永久结构参与拱肋施工过程受力，能保证施工安全，并能提高施工效率。

技术研发人员：吴瑞;蒋德林;王安文;薛飞
受保护的技术使用者：中交路桥建设有限公司
技术研发日：2021.04.29
技术公布日：2021.08.03