一种跨河钢结构拱桥施工方法与流程

1.本发明属于钢结构拱桥施工技术领域，具体涉及一种跨江(河)的大跨度钢结构拱桥施工方法。


背景技术：

2.钢结构拱桥不设桥墩，依靠拱肋通过吊索悬吊桥面系，跨越能力强，不影响通航，因此在跨江(河)桥梁施工中得到广泛应用。目前的大跨度跨江跨河钢结构拱桥施工，一种常用的方法是先采用大型浮吊安装钢拱肋，拱肋搭设完成后，再采用浮吊吊装纵梁(钢结构桥主梁)及横梁；或者先采用提升法安装拱肋，再采用浮吊安装主梁及横梁。此两种方法均需要投入大型浮吊，后一种方法还需要另外搭设拱肋提升支架，施工费用高，且大型浮吊容易受枯水期河道水位限制，工期无法保证。


技术实现要素：

3.本发明的目的是针对上述问题，提供一种设备投入少、施工成本低的大跨度跨河钢结构拱桥施工方法。
4.本发明的技术方案如下：
5.一种跨河钢结构拱桥施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.(1)在两岸靠近桥梁设计位置向河中分别搭设一通道栈桥，在桥梁设计位置两端分别顺桥向搭设一段施工通道；所述通道栈桥和施工通道均采用钢管桩作为下部支撑，其中施工通道采用贝雷梁顺桥向搭设在钢管桩顶部作为承重梁，将钢结构桥的横梁横桥向搭设在贝雷梁上，在横梁上沿桥梁中心线两侧铺设钢结构桥的桥面板，且横梁两端顶面分别预留出一定长度先不铺设桥面板；施工通道的承重梁、横梁及桥面板安装均在岸边采用履带吊安装；在通道栈桥与施工通道间铺设桥面板，将通道栈桥与施工通道连通；
7.(2)履带吊通过通道栈桥行驶到施工通道上，由两岸向跨中继续延伸搭设施工通道，施工通道在跨中位置不打设钢管桩，且先不合龙，留出一定宽度的通航孔；在施工通道两侧打设钢管桩支架，作为钢结构桥纵梁的安装支架；
8.(3)采用船舶水运钢结构桥的纵梁梁段，用两台履带吊在施工通道上采用抬吊的方式，由两岸向跨中安装钢结构桥的两侧纵梁，将每根横梁的两端分别与两侧纵梁焊接；纵梁在施工通道跨中位置合龙，跨中两侧的纵梁间也焊接横梁，在横梁上铺设桥面板，将施工通道贯通；
9.(4)采用履带吊在施工通道上搭设拱肋安装支架；拱肋安装支架下端支撑在横梁未铺设桥面板的两端，且避开跨中位置的横梁；
10.(5)采用履带吊在施工通道上由两岸向跨中吊装拱肋；跨中位置的拱肋由履带吊在通航通道两侧的施工通道上吊装，履带吊通过施工通道跨中位置时只能空载行驶；
11.(6)拱肋合龙后，安装拱肋横撑；
12.(7)在拱肋与纵梁间安装吊索，将纵梁由钢管桩支架支撑转换为由拱肋悬吊；
13.(8)依次拆除拱肋支架、纵梁安装支架、施工通道下部的贝雷梁及钢管桩、通道栈桥，安装横梁两端顶面的桥面板，完成跨河钢结构拱桥施工。
14.本发明先沿桥梁设计位置搭设履带吊施工通道，施工通道采用钢管桩为下部支撑，直接利用钢结构桥的横梁作为施工通道的分配梁，横梁上铺设桥面板，利用履带吊在施工通道上安装钢结构桥的纵梁，然后在横梁两端搭设拱肋安装支架并安装拱肋，施工工艺简单，施工效率高；施工设备主要采用履带吊，无需投入大型浮吊，能大幅降低施工成本；本发明施工不受河道水位高低制约，有利于保证工期。
附图说明
15.图1是本发明的施工流程图。
具体实施方式
16.图1是本发明的施工流程图，具体施工过程如下：
17.(1)在两岸靠近桥梁设计位置向河中分别搭设一通道栈桥，在桥梁设计位置两端分别顺桥向搭设一段施工通道；所述通道栈桥和施工通道均采用钢管桩作为下部支撑，其中施工通道采用贝雷梁顺桥向搭设在钢管桩顶部作为承重梁，将钢结构桥的横梁横桥向搭设在贝雷梁上作为施工通道的分配梁，横梁的搭设间距与钢结构桥的横梁设计间距一致；在横梁上沿桥梁中心线两侧铺设钢结构桥的桥面板，且横梁两端顶面分别预留出一定长度先不铺设桥面板。
18.该段施工通道的长度应在位于岸边的履带吊的施工范围内，施工通道的承重梁、横梁及桥面板安装均可在岸边采用履带吊安装。
19.在通道栈桥与施工通道间铺设桥面板，将通道栈桥与施工通道连通。
20.(2)岸边的履带吊通过通道栈桥行驶到步骤(1)中搭设的施工通道上，并由两岸向跨中继续搭设施工通道，施工通道在跨中位置先不合龙，且不打设钢管桩，目的是留出一定宽度的通航孔，避免影响河道通航。
21.利用履带吊在施工通道两侧打设钢管桩支架，作为钢结构桥纵梁的安装支架。
22.(3)采用船舶水运钢结构桥的纵梁梁段，在施工通道上用两台履带吊采用抬吊的方式，由两岸向跨中安装钢结构桥两侧的纵梁，纵梁先支撑在纵梁安装支架上；将纵梁在施工通道跨中位置合龙；
23.将每根横梁的两端分别与两侧纵梁焊接；
24.跨中两侧的纵梁间也焊接横梁，并在横梁上铺设桥面板，将施工通道顶面贯通；由于通航孔处没有搭设钢管桩，因此施工通道在跨中贯通后，跨中下方仍可通航。
25.(4)采用履带吊在施工通道上搭设拱肋安装支架；拱肋安装支架支撑在横梁未铺设桥面板的两端。由于跨中位置的横梁没有钢管桩支撑，承载能力有限，因此拱肋支架安装应避开跨中位置的横梁。
26.(5)采用履带吊在施工通道上由两岸向跨中吊装拱肋节段；跨中位置的拱肋由履带吊在通航孔两侧的施工通道上吊装，履带吊通过施工通道跨中位置时只能空载行驶，避免超过施工通道跨中处的承载能力。
27.(6)拱肋合龙后，安装拱肋横撑；拱肋横撑同样采用履带吊吊装。
28.(7)在拱肋与纵梁间安装吊索，将纵梁由钢管桩支架支撑转换为由拱肋悬吊。
29.(8)依次拆除拱肋安装支架，拆除纵梁安装支架，拆除施工通道下部的贝雷梁及钢管桩，拆除通道栈桥，安装剩余的桥面板，即位于横梁两端顶面的桥面板，完成跨河钢结构拱桥施工。


技术特征：
1.一种跨河钢结构拱桥施工方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在两岸靠近桥梁设计位置向河中分别搭设一通道栈桥，在桥梁设计位置两端分别顺桥向搭设一段施工通道；所述通道栈桥和施工通道均采用钢管桩作为下部支撑，其中施工通道采用贝雷梁顺桥向搭设在钢管桩顶部作为承重梁，将钢结构桥的横梁横桥向搭设在贝雷梁上，在横梁上沿桥梁中心线两侧铺设钢结构桥的桥面板，且横梁两端顶面分别预留出一定长度先不铺设桥面板；施工通道的承重梁、横梁及桥面板安装均在岸边采用履带吊安装；在通道栈桥与施工通道间铺设桥面板，将通道栈桥与施工通道连通；(2)履带吊通过通道栈桥行驶到施工通道上，由两岸向跨中继续搭设施工通道，施工通道在跨中位置不打设钢管桩，且先不合龙，留出一定宽度的通航孔；在施工通道两侧打设钢管桩支架，作为钢结构桥纵梁的安装支架；(3)采用船舶水运钢结构桥的纵梁梁段，用两台履带吊在施工通道上采用抬吊的方式，由两岸向跨中安装钢结构桥的两侧纵梁，将每根横梁的两端分别与两侧纵梁焊接；纵梁在施工通道跨中位置合龙，跨中两侧的纵梁间也焊接横梁，在横梁上铺设桥面板，将施工通道贯通；(4)采用履带吊在施工通道上搭设拱肋安装支架；拱肋安装支架下端支撑在横梁未铺设桥面板的两端，且避开跨中位置的横梁；(5)采用履带吊在施工通道上由两岸向跨中吊装拱肋；跨中位置的拱肋由履带吊在通航通道两侧的施工通道上吊装，履带吊通过施工通道跨中位置时只能空载行驶；(6)拱肋合龙后，安装拱肋横撑；(7)在拱肋与纵梁间安装吊索，将纵梁由钢管桩支架支撑转换为由拱肋悬吊；(8)依次拆除拱肋支架、纵梁安装支架、施工通道下部的贝雷梁及钢管桩、通道栈桥，安装横梁两端顶面的桥面板，完成跨河钢结构拱桥施工。

技术总结
本发明涉及一种跨河钢结构拱桥施工方法，先在两岸向河中搭设通道栈桥，并沿桥梁设计位置搭设履带吊施工通道，施工通道采用钢管桩为下部支撑，直接利用钢结构桥的横梁作为施工通道的分配梁，横梁上铺设桥面板，利用履带吊在施工通道上安装钢结构桥的纵梁，然后在横梁两端搭设拱肋安装支架并安装拱肋，最后连接拱肋与纵梁间的吊索。施工工艺简单，效率高；施工设备主要采用履带吊，无需投入大型浮吊，能大幅降低施工成本，且不受河道水位高低制约，有利于保证工期。于保证工期。于保证工期。


技术研发人员：黄振威 蒋德林 王安文 于策 李晔
受保护的技术使用者：中交路桥建设有限公司
技术研发日：2021.08.23
技术公布日：2021/11/21