一种简支梁桥外挂混凝土拱板、上承式拱桥及其施工方法与流程

本发明属于桥梁，尤其涉及一种简支梁桥外挂混凝土拱板、上承式拱桥及其施工方法。

背景技术：

1、目前，一些市主干路交通桥为平面曲线桥梁，且为三跨简支梁，有些还位于公园景区、历史文化名城规划区内，由于受周边老城地势高程影响，无法修建拱桥，所以只能采取简支桥形式。

2、为此，需要一种简支梁桥外挂混凝土拱板、上承式拱桥及其施工方法，满足桥梁交通功能，并兼顾美观效果。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：提供一种简支梁桥外挂混凝土拱板、上承式拱桥及其施工方法，通过在简支梁桥两侧桥面以下增设弧形拱板，来实现上承式拱桥造型，从而满足桥梁交通功能，且兼顾美观效果。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、第一方面，本发明提供一种简支梁桥外挂混凝土拱板，包括拱板本体，所述拱板本体设置为矩形的混凝土板，所述拱板本体的底边设置为向上弯曲的弧形边；所述拱板本体设置为朝向一侧弯曲的弧形板。

4、本发明的简支梁桥外挂混凝土拱板，所述拱板本体的底边向上弯曲为弧形，便于形成拱桥造型；所述拱板本体朝向一侧弯曲，利于实现上承式拱桥造型，满足桥梁交通功能。

5、作为优选，所述拱板本体的一侧侧壁上设置有装饰层。

6、作为优选，所述拱板本体的一侧侧壁的底端设置有侧向凸起的台阶，所述装饰层设置在所述台阶的上方，所述装饰层的底面与所述台阶的顶面相接触。

7、本发明第二方面提供一种上承式拱桥，包括如本发明第一方面所述的简支梁桥外挂混凝土拱板、桥墩盖梁和盖板，所述桥墩盖梁的两端端面上分别设置有所述拱板本体；所述盖板铺设在所述桥墩盖梁上，所述盖板的两端分别延伸并搭设在所述拱板本体上。

8、本发明的上承式拱桥，在所述桥墩盖梁的两端分别外挂连接本发明第一方面提供的简支梁桥外挂混凝土拱板，并且在所述桥墩盖梁和所述拱板本体的上面铺设所述盖板，能够形成上承式拱桥，保证简支梁桥强度质量，提高施工效率。

9、作为优选，所述桥墩盖梁的顶面设置有安装凹槽，所述盖板的底面设置有安装凸起，所述安装凸起设置在所述安装凹槽中。

10、作为优选，所述桥墩盖梁的顶面的两端与所述盖板的底面的两端之间分别设置有竖向的空隙，所述桥墩盖梁的顶面的两端分别设置有挡块，所述挡块分别与所述拱板本体相接触。

11、作为优选，所述盖板的两端分别延伸并凸起到所述拱板本体的外侧，所述盖板的内部设置有空腔。

12、作为优选，所述桥墩盖梁设置为至少两个，多个所述桥墩盖梁均匀间隔分布；所述盖板设置为至少两个，多个所述盖板依次拼接。

13、本发明第三方面提供一种上承式拱桥的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

14、拱板预埋筋施工：将所述拱板本体中的水平分布筋和所述桥墩盖梁中的盖梁连接钢筋预埋至所述桥墩盖梁的盖梁钢筋骨架内；

15、桥墩盖梁浇筑及养护：进行所述桥墩盖梁的混凝土浇筑和养护；

16、拱板模板支架搭设：进行所述简支梁桥外挂混凝土拱板的拱板模板的搭设施工，并将所述水平分布筋与盖梁连接钢筋进行绑扎连接，将所述拱板模板设置模板支架，将所述拱板模板的模板支架的底部设置拱架顶托；

17、拱板定位：根据桥梁的曲率进行放样；

18、拱板底模安装：根据所述拱板本体的底边的曲率对拱板底模进行弯折，并将所述拱板底模固定在所述拱架顶托内；

19、拱板钢筋绑扎：将所述水平分布筋与竖向箍筋进行绑扎，形成拱板钢筋骨架，并在所述水平分布筋上放置混凝土保护层垫块；

20、拱板侧模安装：根据所述拱板本体的侧边的曲率对拱板侧模进行弯折，并将所述拱板侧模固定在所述拱板模板的模板支架上；

21、拱板混凝土浇筑：进行所述拱板本体的混凝土浇筑，将所述拱板本体与所述桥墩盖梁相连接；

22、拱板拆模及养护：待所述拱板本体的混凝土强度达到或超过预设强度值时，拆除所述拱板模板，并对所述拱板本体进行养护；

23、盖板吊装：将所述盖板吊装在所述桥墩盖梁上。

24、本发明提供的上承式拱桥的施工方法，在建筑空间受限无法修建拱桥时，能够实现拱桥的外观效果能更好地与周边景观兼容，同时规避了现有技术中大体量搭设模板支撑脚手架带来的安全隐患。

25、作为优选，在进行桥墩盖梁浇筑及养护的步骤之前，进行以下步骤：

26、搭设桥墩盖梁模板：进行所述桥墩盖梁的桥墩盖梁模板的搭设施工；

27、在进行桥墩盖梁浇筑及养护的步骤之后、拱板模板支架搭设的步骤之前，进行以下步骤：

28、桥墩盖梁拆模：拆除所述桥墩盖梁模板；

29、拱板与盖梁连接处凿毛：将所述桥墩盖梁的两端端面进行凿毛处理，凿除所述桥墩盖梁的两端端面上的浮浆和已碳化表面混凝土；

30、在进行拱板底模安装的步骤中，将所述拱板底模设置为拱架、弧形钢管主梁、方木小横梁与底模相组合连接的安装结构；将所述弧形钢管主梁根据所述拱板本体的底边的曲率进行弯折，将所述底模固定在所述拱架顶托内；

31、在进行拱板侧模安装的步骤中，将拱板侧模设置为侧模、木枋、竖向钢管和水平钢管通过对拉螺栓进行组合连接的安装结构；将所述竖向钢管根据所述拱板本体的侧边的曲率进行弯折。

32、本发明提供的简支梁桥外挂混凝土拱板、上承式拱桥及其施工方法，具有以下有益效果：

33、1、本发明的简支梁桥外挂混凝土拱板，其拱板本体的底边设置为弯曲拱形，且拱板本体设置为弧形板，利于在保证实现交通功能的基础上，实现上承式拱桥的外观效果，且便于施工，利于缩短工期。

34、2、本发明的上承式拱桥，采用本发明提供的简支梁桥外挂混凝土拱板，并通过本发明提供的上承式拱桥的施工方法实施，能够对现有技术的简支梁桥进行改进，实现其本质为简支梁桥、外观效果是拱桥的效果，且能够降低造价，提高安全度，满足交通功能和美观需求，为新建桥梁或者旧桥景观改造提供技术借鉴。

35、3、本发明提供的上承式拱桥的施工方法，为现有技术中老城改造中因保留历史建筑而无法修建高大拱桥的技术问题提供了解决方案，同时规避了现有技术中大体量搭设模板支撑脚手架带来的安全隐患。

36、4、本发明提供的上承式拱桥的施工方法，在建筑空间受限无法修建拱桥时，能够实现拱桥的外观效果能更好地与周边景观兼容。

37、5、本发明提供的上承式拱桥的施工方法，与现有技术的拱桥建设方案相比较，对于同长度的桥梁来说，本发明提供的上承式拱桥的施工方法，通过采用本发明的简支梁桥外挂混凝土拱板，能够减小桥梁规模体量，能够降低桥梁钢筋、混凝土等建筑材料的消耗，能够减少大致50％的桥梁建筑材料消耗，支架、模板等的使用量能够减少大致80％，节省施工材料，实现低碳环保建设，降低工程造价，使得在实现与拱桥相同交通功能及美观效果的条件下显著提高经济效益。

38、6、本发明提供的上承式拱桥的施工方法，可以实现预制箱梁桥的上部结构与下部结构同步施工，与现有技术的现浇拱桥相比较，能够大幅缩减施工总工期，提前开放交通，显著提高社会效益。

39、7、本发明提供的上承式拱桥的施工方法，可以仅在拱板施工时进行模板支架施工，实现减少支架施工，减小软弱地基处理范围，从而能够避免传统拱桥支架现浇受到桥址地质差、地基承载力低等因素的影响，有效降低安全事故发生几率，提高施工安全性。