板拱壳6-1可以作为钢筋绑扎作业的平台，并且也是混凝土拱板6-2的混凝土浇筑时模板的重要组成部分，减少了支模、拆模等施工环节。并且，在该施工方法中，取消了拱圈6的拱顶填料压实环节。采用泡沫混凝土作为填充材料，有效解决了钢板拱壳6-1顶部及两侧砂砾等传统回填材料无法压实的难题，消除了压实过程中对拱圈6承载力和稳定性产生的不利影响。同时，采用该施工方法能够便于质量控制、施工便捷，待泡沫混凝土填充体7的达到设计强度后，在泡沫混凝土填充体7上可以直接铺筑桥面铺装结构9，大大的节约了工期。
[0103]实施例5
[0104]如图7所示，本实施例的拱桥结构与实施例4的拱桥结构的不同之处在于:所述左侧钢筋混凝土基础12和右侧钢筋混凝土基础10之间设置有由波纹钢板制成圆弧形拱壳6-3，所述混凝土拱板6-2设置在圆弧形拱壳6-3和钢板拱壳6-1之间，所述拱圈6两侧的泡沫混凝土填充体7伸入路基I的长度由上向下逐渐增大。
[0105]本实施例中，由于路基I和泡沫混凝土填充体7的沉降量不一样，通过拱圈6两侧的泡沫混凝土填充体7伸入路基I的长度由上向下逐渐增大所述拱圈6两侧的泡沫混凝土填充体7伸入路基I的长度由上向下逐渐增大形成台阶式过渡段。这样能够有效防止跳车，并且所述台阶式过渡段能够与与拱圈6顶部的泡沫混凝土填充体7连接以形成整体。
[0106]本实施例中，所述拱圈6下方设置有用于对软土地基置换的底部泡沫混凝土基础15，所述左侧泡沫混凝土基础和右侧泡沫混凝土基础13均设置在所述底部泡沫混凝土基础15上。通过设置底部泡沫混凝土基础15，能够有效的减少该拱桥结构的沉降变形。
[0107]以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.采用泡沫混凝土和波纹钢板的拱桥结构，其特征在于:包括左侧钢筋混凝土基础(12)、右侧钢筋混凝土基础(10)、设置在左侧钢筋混凝土基础(12)和右侧钢筋混凝土基础(10)之间的拱圈(6)以及填充在所述拱圈(6)上方和两侧的泡沫混凝土填充体(7)，所述拱圈(6)包括混凝土拱板(6-2)和由波纹钢板制成的钢板拱壳(6-1)，所述钢板拱壳(6-1)和混凝土拱板(6-2)锚固连接，所述桥面铺装结构(9)铺设在所述泡沫混凝土填充体(7)上。2.根据权利要求1所述的采用泡沫混凝土和波纹钢板的拱桥结构，其特征在于:所述钢板拱壳(6-1)和混凝土拱板(6-2)均为圆弧形，所述钢板拱壳(6-1)的左端和混凝土拱板(6-2)的左端均固定在所述左侧钢筋混凝土基础(12)上，所述钢板拱壳(6-1)的右端和混凝土拱板(6-2)的右端均固定在右侧钢筋混凝土基础(10)上，所述拱圈(6)的拱顶位置设置有用于穿过泡沫混凝土填充体(7)并与所述桥面铺装结构(9)相连接的垂直钢筋(5)，所述泡沫混凝土填充体(7)内设置有用于与所述桥面铺装结构(9)相连接的垂直钢筋笼(8)。3.根据权利要求2所述的采用泡沫混凝土和波纹钢板的拱桥结构，其特征在于:所述钢板拱壳(6-1)的数量为两个，两个所述钢板拱壳(6-1)通过螺杆连接，所述混凝土拱板(6-2)位于两个所述钢板拱壳(6-1)之间，所述混凝土拱板(6-2)采用自密实混凝土现场浇筑而成。4.根据权利要求1所述的采用泡沫混凝土和波纹钢板的拱桥结构，其特征在于:所述左侧钢筋混凝土基础(12)和右侧钢筋混凝土基础(10)均为板式基础，所述左侧钢筋混凝土基础(12)的下方设置有左侧泡沫混凝土基础，所述右侧钢筋混凝土基础(10)的下方设置有右侧泡沫混凝土基础(13)。5.根据权利要求1所述的采用泡沫混凝土和波纹钢板的拱桥结构，其特征在于:所述钢板拱壳(6-1)为椭圆形，所述混凝土拱板(6-2)为圆弧形，所述混凝土拱板(6-2)的左端与左侧钢筋混凝土基础(12)固定连接，所述混凝土拱板(6-2)的右端与右侧钢筋混凝土基础(10)固定连接。6.根据权利要求5所述的采用泡沫混凝土和波纹钢板的拱桥结构，其特征在于:所述左侧钢筋混凝土基础(12)和右侧钢筋混凝土基础(10)之间设置有由波纹钢板制成圆弧形拱壳(6-3)，所述混凝土拱板(6-2)设置在圆弧形拱壳(6-3)和钢板拱壳(6-1)之间，所述拱圈(6)两侧的泡沫混凝土填充体(7)伸入路基(I)的长度由上向下逐渐增大形成台阶式过渡段。7.根据权利要求5所述的采用泡沫混凝土和波纹钢板的拱桥结构，其特征在于:所述拱圈(6)下方设置有用于对软土地基置换的底部泡沫混凝土基础(15)，所述左侧泡沫混凝土基础和右侧泡沫混凝土基础(13)均设置在所述底部泡沫混凝土基础(15)上。8.—种如权利要求1所述的采用泡沫混凝土和波纹钢板的拱桥结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤一、基础施工:在地基上施工左侧钢筋混凝土基础(12)和右侧钢筋混凝土基础(10)； 步骤二、拱圈(6)施工:在左侧钢筋混凝土基础(12)和右侧钢筋混凝土基础(10)上将波纹钢板组装成钢板拱壳(6-1)，然后在所述钢板拱壳(6-1)上施工混凝土拱板(6-2); 步骤三、泡沫混凝土填充体(7)施工:在拱圈(6)两侧对称浇筑泡沫混凝土，所述泡沫混凝土为分层浇筑，当下层泡沫混凝土硬化后，再在下层泡沫混凝土上浇筑上层泡沫混凝土，然后在拱圈(6)上方浇筑泡沫混凝土，从而完成泡沫混凝土填充体(7)的施工； 步骤四、桥面铺装结构(9)施工:在所述泡沫混凝土填充体(7)上用连续配筋水泥混凝土铺设桥面铺装结构(9)。9.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于，在步骤二中施工拱圈(6)时，具体包括以下步骤: 步骤201、在左侧钢筋混凝土基础(12)和右侧钢筋混凝土基础(10)上将波纹钢板组装成呈圆弧形的钢板拱壳(6-1); 步骤202、将钢板拱壳(6-1)的左端固定在左侧钢筋混凝土基础(12)上，将钢板拱壳(6-1)的右端固定在右侧钢筋混凝土基础(1)上； 步骤203、在所述钢板拱壳(6-1)的顶部和两侧绑扎钢筋网； 步骤204、在钢板拱壳(6-1)上支模并浇筑混凝土以形成混凝土拱板(6-2)，并通过尾部带弯钩的锚固螺栓将钢板拱壳(6-1)和混凝土拱板(6-2)锚固连接，所述混凝土拱板(6-2)的左端固定在所述左侧钢筋混凝土基础(12)上，所述混凝土拱板(6-2)的右端固定在所述右侧钢筋混凝土基础(1)上。10.—种如权利要求5所述的采用泡沫混凝土和波纹钢板的拱桥结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤S1、泡沫混凝土基础施工:在地基上饶筑泡沫混凝土，以形成左侧泡沫混凝土基础和右侧泡沫混凝土基础(13); 步骤S2、下半圆钢板拱壳施工:在所述左侧泡沫混凝土基础和右侧泡沫混凝土基础(13)上组装由波纹钢板制成的下半圆钢板拱壳，并将下半圆钢板拱壳与左侧泡沫混凝土基础和右侧泡沫混凝土基础(13)内的预埋竖直钢筋相连接； 步骤S3、钢筋混凝土基础施工:在所述左侧泡沫混凝土基础上绑扎钢筋并浇筑混凝土形成左侧钢筋混凝土基础(12)，在所述右侧泡沫混凝土基础(13)上绑扎钢筋并浇筑混凝土形成右侧钢筋混凝土基础(10);步骤S 4、上半圆钢板拱壳施工:在左侧钢筋混凝土基础(12)和右侧钢筋混凝土基础(10)上组装由波纹钢板制成的上半圆钢板拱壳，所述上半圆钢板拱壳的两端和下半圆钢板拱壳的两端 对应连接，从而构成钢板拱壳(6-1); 步骤S5、混凝土拱板(6-2)施工:在所述上半圆钢板拱壳上绑扎钢筋网并浇筑混凝土以制成呈圆弧形的混凝土拱板(6-2)，并通过尾部带弯钩的锚固螺栓将所述上半圆钢板拱壳和混凝土拱板(6-2)锚固连接； 步骤S6、泡沫混凝土填充体(7)施工:在拱圈(6)两侧对称浇筑泡沫混凝土，所述泡沫混凝土为分层浇筑，当下层泡沫混凝土硬化后，再在下层泡沫混凝土上在浇筑上层泡沫混凝土，然后在拱圈(6)上方浇筑泡沫混凝土，从而完成泡沫混凝土填充体(7)的施工； 步骤S7、桥面铺装结构(9)施工:在所述泡沫混凝土填充体(7)上用连续配筋水泥混凝土铺设桥面铺装结构(9)。
【专利摘要】本发明公开了一种采用泡沫混凝土和波纹钢板的拱桥结构，包括左侧钢筋混凝土基础、右侧钢筋混凝土基础、设置在左侧钢筋混凝土基础和右侧钢筋混凝土基础之间的拱圈以及填充在所述拱圈上方和两侧的泡沫混凝土填充体，拱圈包括混凝土拱板和由波纹钢板制成的钢板拱壳，板拱壳和混凝土拱板锚固连接，桥面铺装结构铺设在泡沫混凝土填充体上。该拱桥结构具有自重轻、跨越能力强、适应变形能力强和承载能力高等特点。本发明公开了一种拱桥结构的施工方法，其包括基础施工、拱圈施工、泡沫混凝土填充体施工和桥面铺装结构铺装施工等步骤。该施工方法能够便捷、高效的完成拱桥结构的施工。
【IPC分类】E01D101/26, E02D27/00, E01D21/00, E01D4/00
【公开号】CN105648892
【申请号】
【发明人】原喜忠, 王立鹏, 欧阳煜
【申请人】长安大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月31日