一种基于钢拱架的上承式拱桥施工方法与流程

本发明涉及建筑施工，具体为一种基于钢拱架的上承式拱桥施工方法。

背景技术：

1、上承式拱桥是桥面系设置在桥跨主要承重结构（即拱肋）上面的桥梁，拱座将拱肋端部（也称拱端）推力传递给基岩的部件，位于拱桥两端与基岩的连接处，上承式拱桥的拱肋两端均支撑于拱座上，拱座是支撑拱上结构的重要构件。用于支撑拱肋的拱座为永久支座，该永久支座一般为支撑于基岩上的钢筋混凝土结构。

2、现如今对钢拱架进行横移时，施工操作比较随意，没有一套统一、规范的横装设备与横移方法，再加上钢拱架的体积大且重量大，钢拱架横移难度大，横移过程中不可避免地会存在横移过程复杂、钢拱架不平稳、横移速度慢等问题，并且横移到位后钢拱架不易支撑。同时，将钢拱架从已浇筑完成的拱肋下方移出时，由于钢拱架稳固支撑于已浇筑成型的拱肋底部，因而将钢拱架从拱肋下方移出时，移出难度非常大，并且移出过程中不可避免会造成钢拱架变形，甚至造成钢拱架损伤。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于钢拱架的上承式拱桥施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于钢拱架的上承式拱桥施工方法，包括：

3、支撑与横移模块：该模块包括钢拱架支座施工、平移滑道与升降装置的安装、钢拱架拼装等；

4、拱肋施工模块：利用吊装系统将其安装在预定位置，确保拱肋的精度和稳定性，以保证整个桥梁结构的安全和稳定；

5、混凝土浇灌模块：该模块主要负责钢管混凝土的浇灌工作，使钢管与混凝土紧密结合，形成坚固的复合结构；

6、应力与变形观测模块：在施工过程中，通过设置电阻片和变位观测标记，实时观测拱肋的应力和变形情况。

7、作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述支撑与横移模块包括以下步骤：

8、步骤1：基础处理：通过对施工场地进行平整和压实，确保地基的坚实和平整，对松软地基，进行特殊处理，以提供稳定的支撑基础；

9、步骤2：支撑结构设计：根据钢拱架的尺寸、重量和施工要求，设计支撑结构，支撑结构应具备足够的承载能力和稳定性，确保钢拱架的放置和施工过程中不发生变形或位移；

10、步骤3：支撑安装：按照设计要求，精确安装支撑结构，安装过程中，应确保支撑结构的水平度和垂直度，并采取合适的固定措施，防止支撑结构在施工中发生移动或变形；

11、步骤4：横移轨道铺设：在施工场地铺设横移轨道，轨道应平整和稳固，且与支撑结构保持适当的距离，轨道的铺设精度应满足施工要求，确保钢拱架在横移过程中的平稳性；

12、步骤5：横移设备安装：根据钢拱架的重量和横移距离，选择横移设备，横移设备应安装在钢拱架与轨道之间，确保钢拱架在横移过程中能够平稳和顺利移动；

13、步骤6：横移操作：在横移过程中，应严格控制横移速度，确保钢拱架的稳定性和安全性，同时应实时监测钢拱架的位置和状态，发现异常情况及时停止横移操作。

14、作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述拱肋施工模块包括以下步骤：

15、步骤s1：拱肋预制：根据设计要求选择合适的混凝土，并控制其水灰比和搅拌时间，确保混凝土的均匀性和强度，并按照设计要求，支座拱肋的模板，并进行稳固性的检查，将模板安装在预定位置，并使用螺栓或其他连接件固定，确保模板的稳固和平整，并按照要求对钢筋进行加工和焊接，形成拱肋的骨架，然后在模板内浇筑混凝土，并采用振捣方式，确保混凝土密实；

16、步骤s2：拱肋运输：使用吊装设备将预制好的拱肋吊装到运输车辆，并确保在运输过程中拱肋的稳定性和安全性；

17、步骤s3：拱肋安装：根据设计要求和现场实际情况，确定拱肋的安装位置和方向，使用吊装设备将拱肋吊装到预定位置，并进行调整，确保拱肋的位置、角度和线性符合设计要求，拱肋安装就位后，进行焊接和固定工作；

18、步骤s4：质量控制与安全措施：基于步骤s3对关键工序和关键部位进行重点控制，确保拱肋的质量符合设计要求，并制定执行严格的安全施工措施。

19、作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述应力与变形观测模块包括以下步骤：

20、n1：观测点布置与设备安装：根据桥梁结构的关键部位和受力特点，选择观测点，在选定的观测点上安装应力传感器、应变计和位移计等观测设备，并进行调试，确保设备能够正常工作；

21、n2：数据采集与记录：根据观测计划，定期对观测设备进行数据采集，记录应力和变形的实时数据，将采集到的数据进行记录、整理和分类并建立完整的数据库

22、n3：数据处理和分析：对原始数据进行清洗和去噪校正，消除误差和异常值，提高数据的准确性，并利用专业软件对处理后的数据进行深入分析，提取应力与变形的分布规律和变化趋势；

23、n4：监测与维护：在桥梁结构投入使用后，继续进行定期的应力与变形观测，确保桥梁的安全运营，定期对观测设备进行维护和更新，确保其长期稳定运行和数据的准确性。

24、作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述应力与变形观测模块应考虑温度、湿度和风力等环境因素对感测设备的影响，在施工过程中，应避免施工机械，材料堆放对观测点的遮挡和干扰。

25、作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述应力与变形观测模块需根据观测结果，及时调整施工方案或采取必要的加固措施，确保桥梁结构的安全性和稳定性。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

27、该基于钢拱架的上承式拱桥施工方法，通过建立的支撑与横移模块，可以实现钢拱架的精确安装和稳定支撑，避免了传统方法中可能出现的安装误差和支撑不稳的问题，从而缩短了施工周期，提高了施工效率，支撑与横移模块在应用时还提高了施工安全性，避免因支撑不稳而可能导致的安全事故。

28、同时，建立的应力与变形观测模块，可以实时连续地监测拱肋等关键结构部位的应力和变形情况，有助于及时发现任何异常或潜在的安全隐患，从而可以迅速采取相应措施，防止安全事故的发生，且对应力和变形的精确观测，可以判断桥梁结构的稳定性和安全性。

技术特征：

1.一种基于钢拱架的上承式拱桥施工方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于钢拱架的上承式拱桥施工方法，其特征在于：所述支撑与横移模块包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种基于钢拱架的上承式拱桥施工方法，其特征在于：所述拱肋施工模块包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的一种基于钢拱架的上承式拱桥施工方法，其特征在于：所述应力与变形观测模块包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述的一种基于钢拱架的上承式拱桥施工方法，其特征在于：所述应力与变形观测模块应考虑温度、湿度和风力等环境因素对感测设备的影响，在施工过程中，应避免施工机械，材料堆放对观测点的遮挡和干扰。

6.根据权利要求1所述的一种基于钢拱架的上承式拱桥施工方法，其特征在于：所述应力与变形观测模块需根据观测结果，及时调整施工方案或采取必要的加固措施，确保桥梁结构的安全性和稳定性。

技术总结本发明公开了一种基于钢拱架的上承式拱桥施工方法，涉及建筑施工技术领域。包括支撑与横移模块：该模块包括钢拱架支座施工、平移滑道与升降装置的安装、钢拱架拼装等，拱肋施工模块：利用吊装系统将其安装在预定位置，确保拱肋的精度和稳定性，以保证整个桥梁结构的安全和稳定，混凝土浇灌模块该模块主要负责钢管混凝土的浇灌工作，使钢管与混凝土紧密结合，形成坚固的复合结构。本发明通过建立的支撑与横移模块，可以实现钢拱架的精确安装和稳定支撑，避免了传统方法中可能出现的安装误差和支撑不稳的问题，从而缩短了施工周期，提高了施工效率，支撑与横移模块在应用时还提高了施工安全性，避免因支撑不稳而可能导致的安全事故。技术研发人员：段鑫明,王科,李晋良,陈海波,王佳受保护的技术使用者：中交路桥建设有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5