拱桥专项施工方案

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1、竹鹅溪综合治理工程（南支）石拱桥施工方案一、工程概况竹鹅溪综合治理工程（南支）第四合同段0+729处设计有一座30m跨 石拱桥，桥宽10。5m。主拱圈为等截面悬链线，厚度为80cm，净矢跨比 1/5,主拱圈矢高6m，腹拱圈为等截面圆弧，厚度35cm，净矢跨比为1/5, 矢高70cm，腹拱墩拱圈为等截面圆弧，厚度30cm，净矢跨比为1/2，矢 高60cm，桥梁下部为重力式U型砌石桥台，桥台基础放置在除去风化层 的新鲜岩层上，并嵌入新鲜岩层60cm以上。该桥设计荷载为车行道单向 限载重10t，主拱圈、腹拱圈、腹拱墩拱圈材料为M10砂浆砌粗料石，桥 台为M10砂浆砌块石（片石）、桥立面为M5砂浆砌块

2、石（片石），石料标 号不小于30MPa。二、施工方案选择（一）方案选择本石拱桥支架采用扣件式支架，拱架采用型钢焊接支架，支架搭设 完毕后进行了预压。主拱圈砌筑分环砌筑，每环分六段，每段按水平均匀分割，水平长 度为5m，先砌筑拱脚部位，再砌筑拱顶部位，最后砌筑1 /4跨径处。卸架同排同时进行，分三个循环卸落.（二）工程工艺流程（1）围堰（2）基坑开挖（3）基础底板 （4）浆砌桥 台 5）拱架基础）拱架搭设 7）搭架预压 （8） 拱圈砌筑第一环 .（9）拱圈砌筑第二环 （10）拱上横墙 （11）卸载（12）卸架 13）腹拱圈砌筑 14）护拱 （15）拱上填 （16）拱上附属构筑物三、施工准备1、人

3、员及设备准备人员安排:管理人员：15名，各施工队施工人员70名。机械设备配置：挖掘机：1台；电焊机：2台；8t吊车：1台；10t 自卸汽车：5台;20KW发电机:2台；潜水泵：3台；水准仪：2台；全站仪： 1台；砂浆搅拌机：2台；运输砂浆拖拉机:2台；铁皮：300平方。2、施工技术组织根据设备需求及施工精度布设控制网点，补充施工需要的水准点、 桥梁轴线、桥梁控制桩.为保证施工测量放样作好准备.作好原材料的检验和配合比的选定。3、材料准备砂、石料、水泥、枕木、木材、沥青、脚手架、钢材等在柳州可以 采购，质量能达到要求.4、平面布置桥梁处在河道上，因采用满堂拱架施工，施工前，应将上游河水通过 围堰

4、栏截进拓污管道，再将河道淤泥清除，用片石挤淤，使基础满足搭 设搭架基础承载力。挤淤宽度为桥宽两侧加宽5m，5m作为外墙架及便道 使用，并将现场场地进行平整，作为材料堆放和施工活动场地。施工用水、电采用就近租用居民及厂矿的自来水。电不能满足时采 用发电机发电。5、现场管理(1) 施工标志牌、围护进场后，在施工现场明显处设置施工标志牌及配合比牌，施工标志 牌写明工程名称、施工部位、工地负责人姓名、现场施工员、开竣工日 期等内容。配合比牌写明工程名称、施工部位、砂浆标号、水泥用量、 砂子用量、水用量及稠度等.施工场地处在人员密集区或交通要道时，应采用封闭式管理，在车辆 及行人通过的场地，围护采用2。

5、0米高的围护板围护。(2) 交通维护本工程施工前需将旧桥拆除，所以需在新建桥上游50m处填一便道供 周围村民及施工使用，便道宽5m，处在新建桥与河水截流围堰间，即可 作为截流的防护围堰。施工期间应安排人员进行维护要保持施工区段交 通顺畅。在临边位置，用2米高围栏围护。在两端安设明显的安全标识标6、施工进度安排桥台可提前安排在枯水季节，拱圈砌筑可安排在秋季。拱桥的施工，应避开雨季.计划从2007年9月1日开工，2007年12 月31日结束，共122天。四、施工技术要点（一）桥台砌筑本工程桥台为重力式U型桥台，M10水泥砂浆砌筑块石（片石），桥 台基础为M10水泥砂浆砌筑块石（片石）结构。施工前用

6、全站仪测设出基础边线,然后向外放出1m（50cm的工作面 + 50cm排水明沟），撒出灰线，根据现场土质情况及基坑开挖深度，定 出边坡宽度，撒出基坑开挖外边线。土方基坑放坡按1： 0.67,石方开挖 按 1： 0。 5。基坑采用挖掘机开挖，开挖达到设计标高后，然后人工修底，并会 同监理工程师、设计单位、勘察单位联合对地基承载力检测，地基承载 力应不小于600KPa，达到设计地基承载力后，进行下道工序施工.若地基 承载力达不到设计载基承载力，则会同监理工程师、设计单位等共同提出 设计变更方案，对基底进行处理，直至达到设计的地基承载力。开挖基坑的同时，在基坑周围作土石围堰，河道中间留510m的过

7、水通道，以便于洪水时导流。若开挖后出现地下水，需沿基坑四周挖排 水沟,将在基坑中安放水泵进行基坑排水，保证基坑中无积水。基坑开挖的位置、深度、基底尺寸符合图纸的要求。清好底后，即可进行基础砌筑。基础砌筑前，应对基底进行清洗干净。第一层砌块时，需先座浆，然 后逐层砌筑。为保证台身砌筑坡度的精确，施工前先做好线架，挂线施工. 砌筑分段分层，两相邻工作段的砌筑高度不超过1。2m。砌体中的石块 以砂浆粘结，砌块间要有一定厚度的砌缝，不得互相直接接触。上层石块 在下层石块上铺满砂浆后砌筑.竖缝在先砌好的砌块侧面挂上砂浆，所有 砌缝要求砂浆饱满。若用小块石填塞砌缝时小块石四周都要有砂浆，为使 砌块稳定，每

8、外均选取尺寸形状较适宜的石块,且将较大的石块用于下层， 并用宽面为底铺砌。砌筑上层时，避免震动下层砌块。砌筑工作中断后 重新开始时，先将原砌层表面清扫干净，适当湿润再铺筑砂浆。镶面石两顺一丁，错缝砌筑，错缝宽度不小于10cm，缝宽要一致，约 为2cm，勾缝采用凹缝，缝深为5mm，缝宽16mm。台身砌筑采用CKC支架，并加设连墙杆件。砂浆采用砂浆搅拌机搅 拌。（二）拱圈放样本工程拱圈计划先进行1:1实地放样，以确定拱块形状和尺寸、拱圈 分段位置、各项立杆的位置和尺寸。拱圈放样地点计划在拱桥附近的单 位砼地面上，拱圈大样按1： 1的比例，由于该桥拱圈左右对称，因此仅 对1 /2拱圈放样。拱圈放样采

9、用坐标法，以拱顶为原点，用全站仪放出相互垂直的XX 及Y-Y轴作为基线，然后按图纸提供的12等分坐标数据，以坐标基线及 辅助线为基准，作全站仪配合放出各坐标点。12等分半拱圈坐标见设计图。各点放出来后，用平滑的曲线将各点连接。曲线绘出后，检查曲线长度和控制点坐标的对角线长度，拱圈的水平 长度误差及拱轴线偏差均不能大于计算跨径的1/2000，否则予以调整。根据放出的拱圈曲线，即可设计拱架、确定拱块尺寸、确定空缝位 置.（三）扣件式钢管拱架的计算1、支架或拱架与模板的选择支架采用钢管扣件，钢管直径e=48mm，壁厚t=3.8mm，立杆纵横间 距拟采用0.6m，横杆上下间距拟采用0.6m，设水平及竖

10、向剪力撑.以最 终验算确定。拱架沿桥梁横向间隔0O 6m布置，每片分六节制作，底部采用20槽 钢与48X3。5立杆钢管焊接而成，立杆间距为60cm，上弦部分采用小 横钢管与双10X6.3角钢相焊接而成,双角钢与弧形土加工成弓形木。每 片拱架直接采用大横杆、小横杆相连接，间距同支架，设斜向剪力撑。 拱架安装详见附图。拱架先焊制好，支架搭设完毕后，放上卸载筒，然后将拱架吊装在砂 筒上。拱架与支架之间安设卸载筒,详见后面介绍，以作为卸架设备.弓形木上直接铺设松木模板，厚度为3cm，宽30cm，以作为拱圈砌筑 的模板。模板铺设时，要在拱顶处预留一空档，以便于拱架的拆卸。在预留 空档处留置空洞，以便清洗

11、落入空档内的砂浆。模板铺好后，标出桥中心 线、拱圈中线、拱圈边线等有关点。2、荷载(1) 拱圈圬工重力：拱圈总体积为268。3m3，比重按2.6t/m3计算， 总重量为697。6t，拱圈的分二环砌筑，荷载按拱圈总重的 70%计 入，G1=697.6X70%=488.3t=4785。34KN。q=4785。34KN/(10。5mX30m) =15。19 KN/m2 1(2) 模板自重标准值：q=0。3 KN/m22(3) 拱架自重：13.7t(立杆)+13.5t(小横杆)+10。4t(大横 杆)+138t (18 工字钢)=51.4t其中杆件对工字钢上每一点的集中荷载F1=37。6X1000X9

12、.8/ (19 X51)=380N18工字钢自重为：236。6 N/m(4) 施工人员、机具：q =2KN/m24(5) 荷载组合底面模板及支架q1+q2+q4(验算承载力及刚度)=15.19X1.4+0.3 + 2=23.57 KN/m23、计算假定扣件式钢管拱架是一个空间框架结构，但节点处介于铰接与半刚性 之间，其效果与操作者的工作质量有关。钢管多次重复使用，存在微量弯 曲，为简化计算，可作一些较切合实际的合理假定。(1)只取单排立柱，按平面杆件体系计算；(2)立杆自由长度取大横杆的间距，两端视为铰接；(3) 顶端小横杆按连续杆计算；(4) 只计作用在拱架上的竖直荷载，不考虑水平力和风力.

13、4、荷载计算(1)模板验算错误!拱底模板强度验算模板长1。8m，按三跨连续梁计算，按最不利荷载布置，见计算简图， 由施工计算手册附表，可查得:Km=0.177, Kw=0。99，E:木材弹性模量 为12X103 N/mm2=12X109N/m2。模板受力按纵向取1m宽计算带，受力如 下图：模板受力计算图Mm =KMql2=0.177X23。57X1X0。62 =-1.502KN m底模应力：。二MMax/WW=100X32/6=150cm3=150X 103 mm3。二1。502X1000X1000/150X 103 mm3=10N/ mm215N/ mm2 (采用松木) 故强度满足要求.错误!模板刚度验算fM =Kf ql4/ (100EI)I=100 X 33/12=225cm4=225 X 108m4fM =0。99X23.57X 1000X0.64/ (100X 10X 109X225X 108)=3024.125/2250000二0。 0013m=1.3mm6.85KN(小横 杆最大支反力)横杆跨距可调整至90cm,以减轻拱架自重.(4) 扣件验算主要验算直角扣件，由小横杆传来的荷载是通过扣件与立杆之间的 摩擦力传递，并使扣件沿立杆向下滑动或相对于立杆转动外，扣件的承载 力不应超过容许值，及扣件向下滑动的力不超过抗滑承载力的容许值：C