【摘 要】：文章簡單分析了拱橋的受力特點及類型，結合自身實踐，提出了大跨度鋼管混凝土拱橋施工和大跨度鋼桁架拱橋的施工方法及控制要點，最后闡述了橋梁施工控制的重要性。

　　【關鍵詞】：大跨度；施工控制；施工控制

　　Abstract: the article analyzed the simple arch bridge mechanical characteristics and types, combined with their own practice, this paper puts forward long-span concrete-filled steel tube arch bridge construction and big span steel truss arch bridge construction method and control points, finally expounds the importance of bridge construction control.

　　Keywords: big span; Construction control; Construction control

　　引言

　　近年來，隨著我國交通事業的快速發展，需要修建更多的大跨度橋梁跨過江河海峽等。橋梁跨度越大，其施工難度也越大。對大跨橋梁實施施工過程控制，是確保施工質量和安全的重要環節，是確保成橋狀態符含設計要求的重要措施。

　　1拱橋的受力特點及類型

　　拱橋在豎向荷載作用下，兩端支撐處產生的水平推力使拱內產生軸向壓力，并大大減小了跨中彎矩，其主截面材料強度得以充分發揮，跨越能力越大。拱橋的型式多種多樣，構造各有差異，可以按照不同的方式來進行分類。

　　按照主拱圈所使用的材料可分為鋼筋混凝土拱橋和鋼拱橋等；按照拱上建筑的形式，可以分為實腹式拱橋及空腹式拱橋；按照拱軸線的形式，可分為圓弧拱橋、拋物線拱橋以及懸鏈線拱橋等；按照橋面的位置可分為上承式拱橋、下承式拱橋和中承式拱橋；按照有無水平推力，可分為有推力拱橋和無推力拱橋等。

　　2鋼管混凝土拱橋的施工方法與控制

　　鋼管混凝土拱橋的典型施工程序為；鋼管的加工--鋼管拱肋段的制作、拼裝--鋼管拱肋段安裝--鋼管混凝土灌筑--后期橋面系及橋面施工。

　　2.1拱肋的加工及線型控制

　　2.1.1鋼管的加工。通常，鋼板用焰割在工廠進行切割，考慮收縮量。并去掉受溫度影響的3-5mm寬鋼板；對合格料進行整平；外露表面進行除銹；將除銹后的鋼板邊刨坡口；送入卷板機卷成殼體，待校圓后焊接成簡體，焊接形式有分段錯口焊和整板螺旋焊接兩種，焊接后再校圓，運往工地等待拼裝。

　　2.1.2鋼管拱肋段的制作拼裝。鋼管拱肋段的拼裝-般在工地特制的拼裝臺上進行，該臺為1|2跨長，用混凝土制作。拼裝時，先在平臺上按設計軸線放樣，設置限位基線平臺，而后，放出吊桿或立柱及段間接頭位置，并定出吊裝時所需觀測點的位置；拼裝應先拱肋段，再次邊段，最后拱頂段。同時，在吊桿或立柱位置按預先放好的大體位置畫線開孔。每段拱肋在拼裝臺完成組拼后，再次檢查驗收，合格后移出拼裝平臺。在拱肋的加工過程中，桿件的溫度變形、焊接的收縮、劃線的粗細等均將導致加工的誤差，因此，應在開工前做充分的技術準備工作，如設計工況、編制工藝等，對拱筒的簡體成型，運輸單元的組裝，焊接等制定詳細的工藝要求和制作標準。對于拱肋的加工質量，在工藝保證的同時，對拱肋的外型尺寸及焊接質量進行重點控制。

　　2．2鋼管拱肋段的安裝及控制

　　鋼管自身的剛度大，重量輕，-般每段重量在20t左右，作為骨架安裝，其安裝設備較安裝箱肋拱段要小巧得多，常用的安裝方法如下：

　　2.2.1懸臂扣掛法。該法是國內外應用最廣泛的方法。這種方法的施工要點是：在拱橋墩臺處設立臨時的鋼臂或鋼筋混凝土塔架，用扣索一端拉住拱圈節段，另一端繞向臺后錨在巖盤上。這樣節點向跨中懸臂施工合攏拱圈。總臂扣掛法通常要與纜索吊或吊籃配合使用。由于鋼管自重小，所以安裝定位均較容易，也就避免了箱拱橋施工中肋的橫向穩定性的風險。為了增加鋼管施工中的穩定性和改善成橋后的動力性能，使其兩肋內傾，設計成提籃拱橋。湖北省九畹溪大橋主跨160m的上承式鋼管砼拱橋施工實踐表明，其技術、經濟優勢是明顯的。

　　2.2.2轉體法。轉體法是本世紀40年代后發展起來的一種架橋方法，它是在橋臺兩端利用地形或簡易支架先將半橋預制或勁性骨架拼裝完成，之后以橋梁結構本身或勁性骨架為轉體，分別將兩個半橋體轉到橋軸線位置合龍成橋。轉體法分為平面轉體、豎向轉體、平豎結合轉體。目前該法已經應用到各種類型的拱橋施工中，例如2000年建成主跨360m的廣州丫髻沙大橋（自錨中承式鋼管混凝土拱橋），2009年建成主跨122m的貴州小興浪大橋（鋼筋混凝土薄壁箱型拱橋）。轉體施工的主要施工工序如下：制作底盤---制作上轉盤---試轉上轉盤到預定位置---在上轉盤上建塔架---拼裝鋼管拱肋---張拉扣索，使拱肋段脫離支架，并和上轉盤、塔架形成-個轉動體系，通過配重或尾索將重心調到磨心處---牽引轉動體系，使拱肋段轉到橋軸線位置合攏成拱---封上下轉盤，封拱頂，松扣索，實現體系轉換。轉體法建造大跨度混凝土拱橋，雖技術性強，但施工費用低，不干擾交通，不間斷通航具有很好的經濟效益和社會效益。

　　2.2.3拱架法。當受到環境影響（潮汐，地質），懸臂(扣掛、桁架)拼裝設纜索、扣索困難時，由于鋼管重量較輕，亦可架設簡易拱架，用纜索吊或汽車吊等起吊設備，將鋼管拱吊裝至拱架上焊接成拱，然后灌注混凝土。這種施工方法，鋼管成拱精度很高。據資料介紹，天津彩虹大橋全長1216m下承式系桿鋼管混凝土拱，就是用這種方法安裝的，獲得了較好的經濟效益。

　　2.2.4鋼管混凝土-型鋼剛性骨架法。設計使鋼管截面位于拱箱混凝土截面內，施工時，先架設鋼管，然后灌注混凝土形成剛性骨架，最后分段分環澆注拱箱混凝土。跨度位居世界混凝土拱橋第一的凈跨420m的萬縣長江大橋就是用這種方法施工的。

　　3大跨度鋼桁架拱橋施工方法及控制要點

　　3.1大跨度鋼桁架拱橋施工方法

　　大跨度鋼桁架拱橋最常用的方法是懸臂拼裝法。根據安裝拼裝作業方式不同又分為以下兩種：

　　（1）使用起重機由雙方分別向主跨跨中單向懸臂梁合攏方法，僅適用于主跨大跨度拱結構，而邊跨跨度比較小的梁結構橋用安裝方法更適當。該方法的邊跨在安裝臨時支架受力明確，設計和施工簡單，施工措施費用的增加相對還很有限。（2）用吊車從樞軸到對稱懸臂跨度關閉的方法是利用一個支點部分具有很強的抗彎曲和剪切大懸臂長度，以減少安裝臨時支持和一些局部加固部件數量。對于多跨連續剛架拱橋，安裝方法應該是最好的。主跨大跨度拱結構，和兩側的跨度比較小梁結構分析3跨或多個連續的橋梁，需要大幅提高安裝設備能力，吊機以及主墩兩側架設臨時支撐是確定是否使用對稱懸掛的關鍵控制因素。

　　3.2大跨度鋼桁架拱橋施工控制要點

　　應用懸臂拼裝施工方法，橋梁的構件都按設計無應力尺寸在工廠進行加工制作。構件被運輸到施工現場后將桿件和前端節點預拼成吊裝單元，然后用高強度螺栓摩擦連接，懸臂法安裝，施工控制的重難點主要有以下幾個方面：(1)桿件的加工制作精度、懸臂安裝變形控制措施、現場安裝時栓孔定位精度、主墩球型支座安裝及定位精度控制措施。(2)此類橋梁主結構用鋼梁量巨大，桿件單元眾多，構件的預拼場布置、出運方式和安裝設備作業效率是影響施工進度的關鍵。(3)由于鏈接構件多為高強螺栓，容易受季節溫差影響，節點摩擦面處理質量、高強度螺栓連接質量、施擰工藝及質量保證措施是影響構件連接質量和耐久性的關鍵。(4)在合攏前的單懸臂狀態，施工期間防傾覆穩定控制措施、主結構內力控制措施、析拱及鋼系桿跨中無應力合攏位移調整措施、結構受力體系轉換控制措施、架梁專用設備的技術安全性能等是確保工程施工安全的關鍵。

　　4橋梁施工控制的重要性

　　橋梁事故的發生原因很多，大致可以分為自然災害和人為事故。人為事故的主要原因存在客觀和主觀原因。對于橋梁事故，只要汲取教訓，采取相應措施，就可減少同類事故的再次發生。人們從這些事故中得到了教訓，改進了設計理論和施工方法，加強了施工控制。如果在施工階段能夠預測到結構危險性，采取適當監測措施對事故的前期癥候進行觀測，發現問題并能及時采取適當的補救措施，就能避免事故的發生。因此，對大跨橋梁實施全過程的施工控制工作十分有必要。

　　結束語

　　大跨度拱橋的施工要經過一個復雜的過程，在此過程中將受到許多確定和不確定因素的影響，導致橋梁結構的貿際狀態偏離理論計算分析狀態。因此，橋梁施工控制的重點就是通過對施工過程中出現的偏差進行分析識別，發現問題并及時進行糾偏，同時對絡構的后續階段進行預測，使施工系統始終處于控制之中。

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