下承式系杆拱桥综合项目施工专项方案.doc

50米下承式钢管拱桥施工方案
一、编制依据
1. 中交第一公路勘察设计研究院7月发出上海至武威国家关键公路河南境泌阳至南阳高速公路第二标段两阶段施工图变更设计。
2. 《公路工程技术标准》………………………………………JTGB01-
3. 《公路桥涵施工技术规范》…………………………………JTJ041-
4. 《硅酸盐水泥、一般硅酸盐水泥》…………………………GB/T175-
5. 《公路工程施工安全技术规程》……………………………JTJO76-95
6. 《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》………………………………GB13013-
7. 《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》……………………………GB1499-
8. 《公路工程金属试验规程》…………………………………JTL055-83
9. 《钢筋焊接及验收规程》……………………………………JTJ18-96
10. 《公路工程水泥混凝土试验规程》…………………………JTJ053-94
11. 《预应力混凝土用钢绞线》…………………………………GB/T5224
12. 《预应力筋用锚具、夹具和连接器》………………………GB/T14370
13. 《公路工程质量检验评定标准》…………………… JTG-F80/1-
14. 《公路工程技术标准》……………………………（JTG B01-）
15. 《公路桥涵设计通用规范》……………………………（JTG D60-）
16. 《钢结构设计规范》……………………………（GB50017）
17. 《钢结构工程施工及验收规范》……………………………（GB50205-）
18. 《铁路钢桥制造规范》……………………………（TB10212-98）
19. 《合金结构钢技术条件》……………………………（GB3077-82）
20. 《焊接用钢丝》……………………………（GB1300-77）
21. 《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分析》…………（GB11345-89）
22. 《除锈等级标准》……………………………（GB8923-88）
23. 《色漆和清漆漆膜划格试验》……………………………（GB9283-88）
24. 信南高速公路泌南土建NO.2协议段施工组织设计
二、工程概况
泌南高速公路第二协议段起点在唐河县王集乡和大河屯乡分界处马王寨南，里程桩号K106+510，在大河屯乡和毕店乡分界处王盖北抵达本协议段终点，里程桩号K115+800，全长9.29公里。K115+468.5天桥在唐河县王盖村北,中心桩号LK0+229.086，桥长95.24米，桥面宽8.5米(主桥宽10.9米)。和根本交桩号为K115+468.5，交角90度，最大纵坡采取2.989%，凸型竖曲线半径R=M，平面在直线段上，桥面设双向1.5%横坡。
上部结构：采取20＋50＋20m装配式空心板和下承式系杆拱，共3联，其中主桥为50米下承式系杆拱桥，两侧引桥采取20米装配式预应力混凝土空心板，桥长95.24m；本桥施工难点为第二联主桥施工，本方案将对第二联50米下承式系杆拱桥施工作关键描述。拱轴线方程为，理论矢跨比，以拱顶中心线坐标为原点，下部结构采取桩柱式桥墩，柱式桥台，钻孔灌注桩基础。主圈钢管采取φ＝900＊16mm，钢号为Q345D，内填C45号微膨胀混凝土，全桥设三道横撑，横撑为φ＝500＊14mm，钢号为Q345D。横撑内不填混凝土。系杆断面采取矩形断面梁高1.7米，梁宽1.2米，横梁高度为1.5米，底面和系杆平齐，内横梁为宽0.4米等截面梁，在梁顶以下41cm处两侧设置小牛腿供搁置行车道板用。端横梁为宽0.9米等截面梁，在梁顶以下41cm处向跨中方向设置小牛腿供搁置行车道板用。系杆和横梁设计混凝土标号为C55高强混凝土。
预应力系统按设计要求，全桥施加三向预应力。为提升主跨抗剪能力，系杆按全预应力构件设计，每根系杆纵向施加6束15－25高强低松弛钢绞线。预应力筋均采取美国家标准准ASTMA416-（270级）φj15.24高强低松弛钢绞线，锚下控制应力б＝0.6fpk=1116Mpa。其标准强度为1860Mpa，单根钢绞线控制张拉力为156.24KN。单束张拉控制力P＝25＊156.24KN ＝3960 KN，锚具为 HVM15-25型Ⅰ类锚具；为提升全桥稳定性，全部横梁按全预应力构件设计，在端横梁及中横梁横向施加6束15－8高强低松弛钢绞线。预应力筋均采取美国家标准准ASTMA416-（270级）φj15.24高强低松弛钢绞线，锚下控制应力б＝0.75fpk=1395Mpa。其标准强度为1860Mpa，单根钢绞线控制张拉力为195.3 KN。单束张拉控制力P＝8＊195.3KN ＝1562.4 KN，锚具为 HVM15-8型Ⅰ类锚具。为提升全桥整体性能，在钢管拱肋和系杆间施每隔5.4米施加竖向预应力，吊杆采取OVMLZM7－55Ⅰ型吊杆，索体为PE钢锌高强平行钢丝束，锚具采取和该索体配套锚具，张拉控制应力和张拉次序按设计要求严格控制。系杆和横梁预应力管道为波纹管。
1. 全桥关键工程量
桩号
桥长（m）
交角
现浇
55#砼（m3）
钢绞线（T）
Ⅰ级
钢筋
Ⅱ级
钢筋
锚具
HVM
15-25
HVM
15-8
吊杆锚具

K115+468.5
95..24
90
285
23.33
48.8

24
120
32

2. 施工组织机构：

施工机构框图
项目经理:龚春发

项目总质检工程师:黄卿典

项目副经理王远顺

项目总工:王周望

物资设备部：王建新
测量队：罗灼熙
试验室：周永新
工程部：韦中国

质安部：黄卿典

桥梁施工总负责：韦中国

技术责任人：王洪光

施工组：刘庭英
砼搅拌站：李建福
钢筋班：吴绍安
张拉班：郑学茂
木工班：王同玉
测量组：王坤收

3. 进场机械设备、人员情况
为顺利、高速、优质完成全桥工程，我部已按施工进度要求，配齐、配足多种相关机械设备，并选择责任心强、操作经验丰富人员组成两个施工班组，钢结构部份委托北京路桥机械厂加工，以确保工程顺利进行。详见下表：
施 工 机 械 设 备
序 号
机械设备名称
规格型号
单 位
数 量
1
汽车吊
16T
台
2台
2
砼运输车
JS-5
台
2
3
砼运输车
JS-6
台
1
4
砼输送泵
CF-150
台
1
5
电焊机
500A
台
5
7
断钢机
GD-40
台
2
8
弯钢机
GW-40
台
2
9
卷扬机
1.5T、3T
台
各1台
11
发电机
120KW/3KW
台
1/2台

桥式吊车
10T/5T
台
1

桥式吊车
5T
台
1

桥式吊车
3T
台
1

桥式吊车
2T
台
1

门式吊车
10T
台
1

门式吊车
3T
台
1

叉 车
5CB-Ⅱ
台
1

多功效埋弧自动焊机
ZPL1000A硅整流
台
1

埋弧自动焊机
MZ1000A
台
1

自动焊机
GW-1000
台
1

二氧化碳气体保护焊机
NBC-500R
台
2

直流弧焊机
AX5-500
台
3

高能直流焊机
IGBT
台
1

万能升降台铣床
X61W
台
1

立式铣床
X61W
台
1

立式车床
CL3016
台
2

立式车床
CL125A
台
2

刨床
B665
台
2

一般车床
CA6140
台
2

一般车床
C620
台
2

一般车床
CW6025
台
1

空气压缩机
0.9M3
台
1

空气压缩机
0.3M3
台
1

螺纹烟管机
φ76
台
1

弧焊机
ZXG-400
台
13

弧焊机
B5-315
台
12

交流焊机
BX3-500
台
7

数控火焰切割机
SGZ3600-5
台
1

仿型火焰切割机
FG12-101
台
1

半自动火焰切割机
CG1-30
台
3

封头自动切割机
CG1-100
台
1

液压摆式剪板机
QJ3112
台
1

剪板机
QJ-6A
台
1

液压折边机
W67-6.3/2500
台
1

卷板机
δ18
台
1

卷板机
δ6
台
1

液压弯管机
φ133
台
1

液压弯管机
φ108
台
1

液压弯管机
φ76
台
1

液压弯管机
φ57
台
2

涨管机
R381-76
台
1

电动试压泵
16MPa
台
1

摇臂钻床
Z3080×2500
台
2

摇臂钻床
Z32×1600
台
2

摇臂钻床
Z25×850
台
2

台式钻床
Z512-2
台
5

无级调速滚轮架

台
6

各式工装、平台

台
32
劳 动 力
序号
工 种
人 数
1
机械工
2
2
千斤顶操作手
4
3
钢筋工
60
4
模板工
60
5
砼工
40
6
机修工
2
7
电焊工
4
8
测量工
2
合 计
172

二、施工技术方案
50米系杆拱桥关键施工步骤图
施工工艺试验、材料试验
监理同意方案
施工准备

施工放样
材料定购

安装支架、底模

钢板预处理
预压合格

领料
安装波纹管、穿钢绞线
领料放样及号料

安装吊杆预埋件绑扎系杆及横梁钢筋骨架

工装胎架制造

工装胎架制造
安装侧模、端模及锚垫板

焊接及单件修理
下料及成型

试块制作
浇注系杆及横梁砼

小合拢
整体试拼装

防腐及发货
分解成发货状态
张拉横梁及系杆N1、N3束
压试块

孔道压浆
送输
现场二次拼装

浇注拱脚砼
安装横支撑
分段吊装
总装分段焊接

试块制作
由拱脚向拱顶压注拱肋钢管混凝土

主拱圈落架

由拱脚向拱顶压注拱肋钢管混凝土
压试块

张拉系杆N2束

安装吊杆并进行第一次张拉

系杆支架拆除

（一）、砼工程
1. 施工准备
因为本桥上跨根本，为确保交通通畅和施工安全，上部工程施工时，必需设置进出门洞，具体方案见附图，为确保工程能够顺利有效进行，施工前先对施工现场进行清除、平整，做到“三通一平”，以确保人、机、料能顺利进场。
2. 地基处理
因为本桥在主路基上，路床已形成，基底已经过严格处理，为了避免支架沉降过大或不均匀沉降，在路床上部铺40CM中砂碾压密实后，其上铺设枕木按60cm间距铺0.24×0.25×2.5米枕木。
浇筑系杆、横梁及钢管拱肋砼混凝土应提前做好各项试验，使混凝土含有良好和易性、工作性，尽可能采取较小水灰比，采取外加剂。在施工缝位置能够考虑掺加膨胀剂等。
3. 搭设支架
首先必需确保立柱强度达成100%方可搭设支架。支架采取满布式钢管支架。管采取ф48×3.5mm钢管，钢管用碗扣连接。钢管纵向间距90 cm，横间距90cm。水平钢管步距为120cm，最底层水平钢管杆件距地面5cm，将整个支架连为整体，提升整个支架稳定性、刚度。横向剪刀撑沿桥跨方向每隔5m一道，纵向剪刀撑每跨在梁两端和跨中分别设置一道剪刀撑，剪刀撑采取一般钢管，型号同上。在每根支架顶端均安装有标高调整螺栓，以备调整箱梁模板高度使用。在调整螺栓顶端钢板上，顺桥向放置第一层方木（10×10cm），方木之间接头落在支架顶钢板上；在第一层方木上横桥向放置第二层方木（10×6cm），间距30cm，方木之间接头落在第一层方木上。方木之间接头用扒钉牢靠连接。
因为支架在梁自重荷载下产生一定变形，或基础沉降可能造成浇筑好系杆混凝土产生裂缝，所以支架留有除结构挠度10MM以外，还应依据支架在预压荷载试验后变形值及地基沉降值确定预加挠度。
搭设好支架含有足够强度、刚度和稳定性，纵横斜构件结合紧密，整体性要好，能承受施工过程中可能产生多种荷载。
4. 预压试验
底模支好后，支架一次性加载进行不间断预压，堆载重量相当于箱梁自重和施工等外来荷载，加载采取砂袋满布式堆放，避免局部应力过大影响试验结果。加载后派专员负责统计试验数据，待二十四小时内累计沉降不超出10mm，方可铺设侧模、绑轧钢筋、浇筑混凝土。预压期间一定要注意安全，人员要远离支架，统计数据人员也应带好安全帽，随时观察支架，如一但发觉异常情况，立即疏散周围人员，并向领导汇报以做处理。组织查明原因，采取纠正方法。符合要求后，开始搭设模板。
组装模板前，先要按图纸安装盆式支座，安装支座前先由测量人员放出横桥轴线和顺桥轴线以控制支座平面位置，测出柱顶高程以控制支座安装高程。安装时支座底板必需保持水平（四角高差不超出1～2mm），地脚螺栓底柱和预留孔间填环氧砂浆(按重量配比E-44环氧树脂：乙二胺：二丁脂：水泥：砂=1：0.1：0.08：2：3)。
模板：底模均采取定型大片钢模板1.0m×1.5m ，侧模采取15MM厚光面竹胶板，工厂定做。施工时依据实际情况进行拼装。模板缝隙粘贴双面胶。竹胶板用铁钉固定在木方上，并依据预压试验所得数据提预拱度。
底模自检合格，报请监理工程师验收合格后，先由测量人员放样底板边线及吊杆预埋件位置，安装预埋件及绑扎系杆及横梁钢筋、预应力筋。
5. 安装钢筋及预应力管道（波纹管）和钢绞线束
经过预压试验，支架及模板符合要求后，绑扎箱梁钢筋。钢筋绑扎可采取集体加工钢筋骨架和现场绑扎。桥跨较长，可将一片骨架分批制作，则必需在离支点周围1/4跨径地方断开，范围是1/4点前后各1m距离。
钢筋绑扎应该严格根据设计图纸和施工规范要求进行绑扎钢筋。钢筋和模板之间垫2.5cm专用塑料垫块。部分部位已割断钢筋，需用同规格钢筋进行重新连接，采取焊接时10d（单面焊），或5d（双面焊）。
钢筋骨架绑扎好后，埋设预应力管道，管道采取波纹管。将其固定在钢筋骨架上。
预应力管道安装，本箱梁预应力管道设计采取D=120mm和D=80mm圆形金属波纹管，制作波纹管镀锌钢带厚度大于0.30mm。波纹管抵达现场后按规范要求进行集中荷载检验和抗渗漏检验，合格后方可使用。波纹管必需和模板、钢筋配合施工，根据设计图纸坐标位置正确设置。安装前，先按设计图中预应力筋曲线坐标在梁侧模或箍筋上定出曲线位置。波纹管固定采取井字形钢筋支托，间距为50cm（在曲线段加密到30cm）。点焊在对应位置托筋上卡住管道，以防浇筑混凝土时波纹管位置偏移或上浮。波纹管安装过程中，应尽可能避免反复弯曲，以防管壁开裂。同时，还应预防电焊火花烧伤管壁。波纹管安装后，应检验其位置、曲线形状是否符合设计要求，波纹管固定是否牢靠，还需进行通水试验，以没有显著渗漏为合格。不然，必需进行处理。为预防在混凝土施工中对波纹管触及产生漏浆堵管，如有破损应立即用粘胶带修补。钢绞线弯折处采取圆曲线过渡，管道必需圆顺。
本工程采取人工穿束，按先穿束法施工工艺施工。在箱梁张拉口设置灌浆孔，在跨中设置排水孔，在中墩顶部设置排气孔；箱梁体内预埋件，包含地脚螺栓、伸缩缝钢筋和防撞护栏预埋筋，施工时要注意设置，并确保数量和位置正确无误。布筋完成后再次将底板清理洁净整齐，报请监理工程师检验认可。
6. 浇筑混凝土
模板钢筋符合要求后，有预应力部分埋设张拉锚具，正确无误后浇筑混凝土。砼施工采取泵送混凝土，混凝土浇筑前应进行配合比试验，确定混凝土塌落度选择适宜外加剂，确保混凝土强度。混凝土塌落度应控制在12-15cm，连续梁钢筋较多，尤其是在拱脚及横梁交叉处，所以宜采取粒径稍小混凝土，严格控制水灰比。混凝土为搅拌站集中供给，确保质量符合规范要求。因为系杆梁体较高砼浇注时必需进行分层向前推进，每层振捣厚度30cm。注意浇筑时和开始浇筑混凝土应有很好结合。在浇筑完混凝土后，几道工序应连接紧凑，严格控制浇筑混凝土时间，使混凝土结合面能够很好连接。
砼浇注完成后，立即向各孔压水冲洗，逐孔、逐段冲洗，保护好气孔、孔道洁净无堵塞，并立即清洗张拉端部灰浆，以确保以后张拉工作顺利进行。
每次浇筑前在梁上每5米为一段，设置左、中、右三个观察点，在浇筑前、浇筑中依据砼数量随时进行观察并作好统计，以控制好顶板设计标高（详见后附设计高程表）。浇筑过程中，均要由试验人员按要求制作砼试件，严禁震动器损坏波纹管及排气管拉脱，引发波纹管堵塞事故，系杆顶部为外露面，必需进行二次压光，混凝土振捣同时，要注意预埋管及其位置，预防管道变形或位置错位，影响以后预应力张拉。
梁混凝土浇筑完成后立即用塑料和无纺土工布覆盖，并派专员洒水养护。养护应在7天以上。
7、预应力张拉
本桥预应力张拉总次序
横梁预应力N1、N3张拉R拉
系杆梁预应力N1、N3张拉R拉
张拉设备及仪表校核集

吊杆第二次张拉

横梁预应力N2

系杆梁预应力N2
吊杆第一次张拉

预应力张拉施工是预应力混凝土结构施工关键工序，张拉施工质量关系到结构安全、人生安全。张拉施工前，应作好以下准备工作：箱梁混凝土强度达成设计强度90%后，方可进行张拉作业，采取两端张拉施工工艺。依据理论计算伸长值，由一端拉伸到△L/2时，再由另一端拉伸至设计拉力，然后再回到另一端进行张拉，以补足拉力。最终校对伸长值，符合后进行打顶锚固（即进行双控）。且遵照先中间后两边标准。每束张拉次序：腹板先张拉中层束，后张拉下层束，再张拉上层束；应使构件受力均匀、同时，不产生扭转、侧弯，不应使混凝土产生超应力，不应使其它构件产生过大附加内力及变形等。所以，应遵照同时、对称张拉标准。
张拉工艺步骤以下：
锚具检验→锚垫板安装→钢绞线铺设→初张拉10％σK定位划线→整体张拉100%σK（持荷2分钟）→量测伸量→锚固
材料、设备及配套工具准备；锚具进场后应逐一开箱检验，查对规格型号是否符合设计图纸要求，合格证书、材质证实等相关文件齐全。按协议要求随机抽样送有检测资格机构进行复检；施加预应力用张拉设备及仪表，应由专员使用和妥善管理，并定时维护，使用前送检测机构进行配套标定
钢绞线束夹片锚固体系：安装锚具时应注意工作锚环或锚板对中，夹片均匀打紧并外露一致，千斤顶上工具锚孔和构件端部工作锚孔位排列一致，以防钢绞线在千斤顶穿心孔内打叉。
安装张拉设备时，对直线预应力束，应使张拉力作用线和孔道中心线重合，对曲线预应力束，应使张拉力作用线和孔道末端切线重合。
油泵供油给千斤顶张拉油缸，按五级加载过程依次上升油压，分级方法为20%、40%、60%、80%、100%，每级加载均匀应量测伸长值，并随时检验伸长值和计算值偏差。
合格后，实施锚固，千斤顶回油，拆卸工具锚，换束重新安装锚具、设备。
在张拉过程中应测量拉伸量，并做好预应力张拉统计，采取张拉力和伸长值双控方法施工。
8、压浆
水泥浆应由正确称量不低于42.5号硅酸盐水泥或一般硅酸盐水泥和水组成。水灰比通常在0.4~0.5之间，水泥龄期不超出30天。
在水泥浆混合料中可掺入经监理工程师同意减水剂，掺入量百分比以试验确定，且需监理工程师同意，掺入减水剂水泥浆水灰比可降低到0.35。其它掺入料紧在监理工程师书面认可下才可使用。含有绿化物和硝酸盐掺料不能使用。
水泥浆泌水率最大不应超出4%，拌和后3 h泌水率宜控制在2%，24 h泌水应全部被浆吸收。
水泥浆内可掺入（经过试验）合适膨胀剂，其性能应符合《混凝土外加剂应用技术规范》要求。掺入膨胀剂后，水泥浆不受约束自由膨胀率应小于10%。
水泥浆拌和机应能制备含有胶稠状水泥浆，水泥浆泵应可连续操作，对于纵向预应力管道，能以0.7MPa横压作业；对于竖向预应力钢材管道压浆最大压力，能以0.4MPa横压作业。
水泥浆泵应是活塞式或排液压式，泵及其循环应是完全封闭，以避免气泡进入水泥浆内。它能在压浆完成管道上保持压力，且装有一个喷嘴，该嘴关闭时，导管中无压力损失。
压力表在第一次使用前及以后监理工程师需要时应加以校准。全部设备在灌浆操作中最少每3h用清洁水根本清洗一次，天天使用结束时也应清洗一次。
压浆前，应将锚具周围钢丝间隙和孔洞填封，以防冒浆。
在压浆前，用吹入无油分压缩空气清洗管道。接着用含有0.01Kg/L生石灰或氢氧化钙清水冲洗管道，直到将松散颗粒除去及清水排出为止。再以无油压缩空气吹干孔道。
管道压浆应尽可能在预应力钢筋张拉完成和监理工程师同意压浆后立即进行，通常不得超出14天。必需在监理工程师在场，才许可进行管道压浆。压浆时，对曲线孔道和竖向孔道应由最低点压浆孔压入，并使水泥浆由最高点排气孔流出。直到流出稠度达成注入稠度。管道应充满水泥浆。
水泥浆自调制至压入孔道延续时间，通常不宜超出30~45min,水泥浆在使用前和压注过程中应常常搅动。
出气孔应在水泥浆流动方向一个接一个封闭，注入管在压力下封闭直至水泥浆凝固。压满浆管道应进行保护，在一天内不受振动，管道内水泥浆在注入后48 h内，结构混凝土温度不得低于5℃，不然应采取保温方法。当白天气温高于35℃时，压浆宜在夜间进行。在压浆后两天，应检验注入端及出气孔水泥浆密实情况，需要时进行处理。
作好压浆统计，包含每个管道压浆日期、水灰比及掺加料、压浆压力、试块强度等。
全部孔道均应设压浆孔，在管道最高点设置排气孔及最低点设置排水孔。压浆孔、排气管、和排水管应是最小内径为20mm标准管或适宜塑料管，和管道之间连接采取金属或塑料结构扣件，长度应足以从管道引出结构物以外。张拉结束后即安装压浆阀门管，用砂轮切断多出钢绞线（严禁气割），用砼封闭锚座，待达成一定强度（以不漏水为标准），首先预应力管道用压浆泵抽取清水冲洗洁净。管道通畅洁净后，采取压浆泵压入经试验确定50Mpa灰浆（P.O42.5级华新水泥：水：FDN高效减水剂：UEA膨胀剂=1：0.408：0.0085：0.12），水灰比为0.4，流动度为150P200mm，压力控制在0.5—0.7Mpa之间。压浆工程中，由一端压浆，分段闭管，闭管前该段必需流出和压入稠度相同灰浆，直至另一端，才封闭出浆口持荷0.5Kpa两分钟后，即可关闭压浆阀门。每次压浆时全部要制作三组试件，以测定其强度是否符合规范要求。压浆结束后，即可进行封端头砼。
压浆、封端头砼结束后，拆除内、外模板，封闭人孔。封闭人孔前必需清除箱内杂物，并检验确定箱内排气孔通畅无阻后，方可进行封闭。拆卸支架应待管道压浆强度均达成设计强度80％以上时方可进行，落架应遵照全孔多点、对称、缓慢、均匀标准，从跨中向支点拆卸。
（二）、钢结构工程
主跨为50 m下承式钢管混凝土拱桥，主拱为双肋无铰拱，拱轴线方程为，理论矢跨比。两条主拱肋横桥向中心距为9.70 m。全跨共设3道横撑，均为空钢管组成。每条钢管拱分3节段加工制作、预拼和空中焊接。每节段通常长度为拱脚段17 m，合龙段14.0958 m)，重量为10～12t。全桥钢结构总重45t。主拱架设采取汽车吊装法施工，最大设计吊装重量为25 t。钢结构制造工艺步骤
施工设计——编制工艺——统计材料——材料订货——钢板预处理——领料——放样——号料——工装胎架制造——下料——成形——焊接——单件修形——小合拢——整体试拼装——分解成发货状态——防腐——发运——现场整体二次拼装——按总装分段并焊接——吊装——校正——焊接——修磨焊缝——补焊缝处防腐处理。
1. 钢管拱工厂加工制作
　　钢管拱加工制作和现场安装质量直接决定着桥梁功效和使用寿命。所以，应选择有资质、有能力、有经验和有条件生产厂家在工厂内加工、制作、预拼装。
2. 选材
1) 钢材质量是钢管质量基础。拱肋、横撑均采取Q345D钢，其化学成份和机械性能均应满足国家标准相关要求。焊条、焊丝、焊剂必需符合施工图样要求，当施工图样没有要求时，应选择和母材强度相配焊接材料。
2) 施工前应经过焊接工艺评定来验证所选择焊材是否适宜，并能够进行必需调整。
3) 所选焊材化学成份和机械性能应符合国家标准（GB5117、GB5118、GB983、GB984、GB1300、GB8110、GB5293）相关要求。
4) 全部材料均应含有产品质量合格证，当合格证为复印件时，应有复印者署名并加盖复印单位公章，应注明原件存放单位和存放地点。
5) 其机械性能和化学成份指标应符合文件标准。施工采取安钢生产优质钢材。由监理工程师和施工单位责任人对每批进场钢材作质量检验，验证出厂合格证书和材质试验汇报单。
3. 钢管卷制
依据施工图设计线形、座标表、预拱度表等文件资料，在工厂内预拼台座上将钢管拱(包含主拱管、横撑)以1：1百分比放出施工大样，量取各构件设计下料尺寸，并对部分单元构件制作纸样。然后对主拱管2.0 m设计基础管节进行卷制。累计52节。基础管节必需是整块钢板沿钢板压延方向卷制而成，采取半自动氧割机下料、滚床卷板机卷制。卷制前，应依据设计和规范要求将和钢管纵缝和环缝相对应板边分别开好坡口，采取纵向氧吹双面坡口。纵缝在设置专用夹具上分3次焊接。成形钢管，要采取纠圆机整体校圆。在无应力状态下管口椭圆度控制在3 mm误差以内。
4. 焊接
a) 施工前，应根据规范要求进行焊接工艺评定试验，经过焊接工艺评定试验，取得必需焊接技术参数，并以此为依据制订焊接工艺规程，焊接工艺评定方案必需得到监理工程师认可方可进行试验，同时，评定试验合格工艺评定汇报必需得到监理工程师同意，方可用于生产过程中。
b) 焊接材料使用及管理
l 焊条、焊丝及焊剂使用和管理，必需按产品说明书及相关规范要求实施；
l 埋弧焊用焊剂，使用前必需烘干；
l J506、J426手工焊条使用前必需按产品说明书要求在烘箱内烘干并放入保温箱保温，在施工现场将焊条放入保温桶内，随用随取；
l 焊接时，不得使用药皮脱落或焊芯生锈焊条和受潮结块焊剂；
l 当日使用不完焊条必需返还至保管处，J506、J426焊条须进行保温，不然第二天不得使用；
l 焊材保管仓库对本工程所用焊材，专门堆放，专材专用，并做好进出库登记统计。
c) 焊接人员
l 焊工应经过考试并取得合格证后，在合格证使用期内才能从事本工程和其等级对应焊接工作；
l 特殊部位焊接人员，尚需专门培训，待取得经验后方能进行焊接；
l 关键部位焊缝，应敲上焊工钢印编号。
d) 焊接前准备
l 焊接坡口应打磨平顺，清除杂物；
l 对接或组全焊缝两端应设置引、熄弧板，其材质和坡口应和焊件相同，引、熄弧板尺寸按相关标准；
l 冬季焊必需按标准或工艺评定要求实施。
e) 构件焊接
l 本工程钢结构焊接将按国家标准及焊接工艺评定要求进行；
l 平板对接焊接工艺；
l 全熔透双面焊采取X型坡口焊，平焊和立焊；当板厚大于18毫米时，坡口图一所表示单面焊后背部碳刨清根再焊；当板厚小于或等于18毫米时，坡口图二所表示单面焊后，背部清根再焊。
f) 焊缝分类
l Ⅰ类焊缝：拱肋钢管纵、环缝对接焊缝。横撑结构中钢管对接焊缝；
l 全熔透单面焊; 图三所表示采取背部衬垫板V型坡口焊，平焊、立焊和仰焊
l 为了预防或降低焊接对钢板产生弯曲变形，装配时，可将先焊面合适凸高部分，或在焊缝两侧板上装焊加固板图四所表示。
g) 接组合焊缝焊接工艺
l 面焊（平焊、立焊和仰焊）采取K型坡口焊。依据板厚大小，在下图五或图六两种形式中选择坡口形式，先单面焊，背部清根后再焊。
l 全熔透单面焊（平焊、立焊和仰焊）采取背部衬垫V型坡口焊，坡口形式图七所表示。
l 部分熔透焊缝隙（平焊、立焊和仰焊）采取单面Y型坡口焊，坡口形式图八或图九所表示，以确保熔深尺寸为2/3板厚要求。
h) 管连接焊缝焊接工艺
l 钢管对接焊,壁厚相同钢管对接形式图十所表示,和腹管相贯焊缝接头形式见图十一所表示
l Ⅱ类焊缝：拱肋横撑和缀板间连结焊缝。
l Ⅲ类焊缝：I、II类焊缝之外其它焊缝。
i) 焊缝检验要求
l I类焊缝应进行100%超声波探伤，II类焊缝应进行50%超声波探伤；
l I类焊缝应抽5%焊缝进行X射线探伤，当焊缝长 时，中间应加拍一张；
l 超声波探伤按GB11345《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》标准许定，检验等级可选作B级，I类焊缝BI级为合格，II类焊缝BII级为合格；
l I类焊缝对接焊缝表面必需经过打磨处理；
l 全部焊缝均应进行外观检验，并应符合国家标准相关要求。
5. 焊接方案
1) 焊接施工以作业指导书为标准。焊缝均按设计要求全部做超声波探伤检验和X射线抽样检验(抽样率大于5%)。焊缝质量应达成Ⅰ级质量标准要求。焊接施工前，必需做焊接工艺试验评定。经过试验评定，确定各钢材焊接所需合理焊条、焊剂、电流、电压、焊接方法及速度和焊缝层数、平焊、立焊、仰焊运条手法等，确定温度影响对构件几何尺寸及变形形态影响程度，制订合理焊接工艺和工艺规程，指导实际生产。基础管节制作时，在卷制成管后先用手工电焊打底，然后焊接管内4.5 mm厚，再用自动电焊机对管外自动焊接。 纵缝略高于母材1～2 mm。制作主拱管12 m－14m安装节段时，在加工胎架上优异行平面放置组装。胎架在竖直面内按施工拱轴线起拱。胎架长度大于20 m，用于钢管对接。钢管对接时，纵缝部署相互错开，环缝分布和管轴线严格垂直。环缝采取人工电焊打底，自动电焊成形。整体按样板在拼支平台上（或地梁平台上）进行组装，组装时每10—14米为一个单元，便于运输，运输分段处暂使用方法兰连接，其它段节点焊连接；整体组装检验合作后从运输分段处分开，做出标识后施焊。钢管拱构件制作时，焊接过程中应注意胎架及构件本身临时刚性定位和对称交错施焊，预防结构变形，降低初应力影响。分段和分段之间大接头处应采使用方法兰临时固定。组焊到一定阶段后，拆除法兰和和胎架之间连接，翻身施焊，形成运输分段。运输分段焊成后应做出中心线、装配对合线、分段方向、编号等标识，然后进行涂装作业，以满足总装要求。
2) 横撑单件制作 ，在胎架上将直管组合成一体，形成二端放样切割和主桁架连接马鞍形焊口，端部和主桁架中心线1米处焊缝不焊（总装时焊接）；上述各断开处做好标识，然后进行涂装作业；依据厂内1：1百分比放样及纸样，结合焊接工艺试验评定参数，进行Ф500×14 mm横撑、隔板等构件放样和下料。本桥全部钢管构件均在工厂卷制成型。
6. 防腐处理
1) 全桥钢结构在出厂前均采取长久有效复合防护涂层技术进行防腐处理。处理方案为：节段喷砂等级为国家标准Sa3级，拱肋钢管内表面、拱脚处埋入拱座表面5㎝以下钢管涂装为硅酸锌车间底漆20μm；拱脚外表面涂装硅酸锌车间底漆20μm，无机富锌底漆75μm，环氧封闭漆25μm，环氧云铁中层漆100μm，聚氨酯面漆两道共80μm。按运输段分段两端头焊缝坡口处20-30mm不喷涂，待施工焊完后补喷。外表面油漆在吊杆安装完成、锚孔封盖后喷涂。
2) 构件经运输进场、现场预拼、起吊安装及最终成拱以后，对运输和施工过程中被损伤防护层，应进行现场防护处理，确保钢管拱在内不受腐蚀(后应进行第2次防腐处理)。
7. 半成品构件运输和存放
　　因为该桥钢管拱安装节段外形尺寸和安装重量较大，这给工厂制作后运输问题带来较大困难。加工车间远离工地，大型构件从郑州至南阳路途车流量很大，所以，经过和钢管拱生产厂家（北京路桥机械厂）协商，并征求业主、监理和设计等方同意，拟将设计定方案中17米安装节断改为14米左右运输节长，要求在工厂预拼并进行正确定位和标识，焊接联接法兰和定位销。分5节送往工地，依据施工安装次序，统一对全桥钢管拱各半成品构件进行次序编号、标识和存放。在转运、堆放过程中，严防构件被碰撞、挤压而变形或损伤。
8. 钢管拱现场预拼
　　经过工厂加工制作、进到施工现场钢管拱半成品组合单元关键有：Ф900＊16㎜主拱管5分片、Ф500＊14㎜横撑3根、和隔板、拱脚连接板、吊杆预埋件等。这些单元构件进场后应根据拼装次序分类堆放，逐一进行现场预拼和安装。
9. 预拼台座制作
　　现场预拼按卧式组拼方案施工。预拼台座平面部署是依据设计图纸进行坐标换算后控制参数来进行施工放样。主拱管预拼台座纵向可同时制作相邻两节段(2×17.0 m标准安装节段)。
　　台座为条凳式底座。在天桥两侧主路基20m长度范围内各设置1条横向条座。条座宽15 cm。台座采取7.5号砖砌，表面用水泥浆抹平方便测量放样。台座顶面高出地面20 cm，并呈水平。施工时，按制作需要预埋定位钢板(位置依测量放样而定，为120 mm×200 mm×12 mm钢板。
胎架制作，在预拼台座上制作稳固刚性胎架。按施工大样尺寸并预留工作调整空间，用钢板(厚10～16 mm)、型钢(Ⅰ180～220、∠100～160)焊拼成预拼构件水平支承杆、垂直定位立杆和稳定限位斜撑。用经纬仪和水准仪控制胎架水平和垂直精度。钢管拱预拼台座及胎架示意见图。
10. 主拱管定位
　　采取全站仪按换算坐标在台座上放出主拱管对接口投影线。采取25吨吊车将主拱管分片吊入胎架。在留有余长主拱管两端放出对接口环缝样线。经过调整定位，使2个分片管轴线水平间距为设计坐标值，单个分片上下主管中心线所在平面和胎架水平底线垂直，对接口环缝样线和台座上对接口投影线重合。正确定位后用限位撑杆焊接固定在胎架上，再用仪器复查一遍。当几何尺寸精度控制合格后，割除端口长度余量(长度确实定应考虑焊接影响)，打好坡口并打磨光顺，确保对焊能顺利进行。
11. 现场预拼焊接
　　将已制备好接头支撑杆正确焊拼到主拱管端口周围，距对接口约30 cm。接头支撑杆组拼形式见图3，并含有足够刚性，以保持主拱管端口对接几何尺寸。焊接按从下到上，焊接时采取对称交错、分段反向次序。组拼过程中，严格监测钢管拱组拼尺寸误差。
　　因为现场焊接仰焊难度较大，为确保焊缝质量，在完成整个节段平焊和立焊后，利用吊车将预拼节段整体翻身，再焊接另一面焊缝。在翻身前施工中要注意按要求对仰焊缝作手工电焊打底，并先组拼焊好隔板，翻身过程中要轻柔、平缓，设置必需支垫或拉绳，预防冲击和集中受力。翻身后对原仰焊进行平焊之前，抽样检验钢管拱截面关键控制尺寸，预防变形。
　　预拼好安装节段，起吊前要在地面焊接好各类吊装辅助构件，设置横联位置和测量控制标识，安装焊接检修通道。
12. 相邻标准安装节段对接口地面处理
　　为了降低空中对焊正确对位工作量和施工难度，预拼成型安装节段必需作对接口地面预接和必需技术处理。因为钢管拱在制作过程中会碰到多种原因影响，主拱管椭圆度误差客观存在，且两相邻节段接口椭圆形态不一致。施工对接时，对接口钢板(管壁)相互错位现象普遍存在，错位值通常有1～5 mm、甚至可达成20 mm以上。为此，预拼现场每组台座上两节钢管拱要在起吊前进行预接整圆，相互对应着设置夹具和记号，使每道对接口端面钢管圆环对接错位误差限制在±1 mm内。起吊时，相邻节段解体后先吊走安装节段，再将后安装节段移位到已经吊走节段原胎架位置上，再进行新一节段预拼。这里，伴随节段推进，主拱管节段尺寸亦在随之改变，胎架上限位撑杆位置亦需作对应调整。
13. 空中对