钢管混凝土拱桥拱脚安装施工技术研究.pdf
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1、1现 代 工 程 科 技Modern Engineering Technology第 3 卷第 6 期2024 年 3 月Vol.3 No.6Mar.2024钢管混凝土拱桥拱脚安装施工技术研究吕 博中交三公局第六工程有限公司,河北石家庄 050000摘 要:钢管混凝土拱桥拱脚埋件构造复杂,基于其与预应力筋等结构出现位置冲突,为了研究钢管混凝土拱脚安装的合理工艺,以枞阳乌金渡大桥为依托,通过 BIM 模型分析、理论分析与工装设计相结合的方法,开展了钢管拱脚安装方法研究。通过精细化 BIM 模型分析,针对拱脚范围内构件相互冲突的问题提出了相应的解决方法。设计了钢管混凝土拱脚定位施工临时支架结构,灵
2、活地满足了拱脚钢管定位安装的需求,实现了钢管埋件结构的快速安装。探索出钢管混凝土拱脚安装的新方法,很好地实现了乌金渡大桥的拱脚安装,也可为其他钢管混凝土拱桥施工提供参考。关键词:钢管混凝土拱桥;拱脚安装;施工技术;定位方法中图分类号:U448.225 文献标识码:AKey Technologies for Installation and Construction of Arch Feet in Steel Pipe Concrete Arch BridgesLyu BoThe Sixth Engineering Co.,Ltd.of CCCC Third Highway Engineerin
3、g Co.,Ltd.,Shijiazhuang,Hebei 050000Abstract:The structure of the embedded parts at the foot of the steel tube concrete arch bridge is complex,and due to the position conflict with the prestressed reinforcement and other structures,in order to study the reasonable installation process of the steel t
4、ube concrete arch foot,based on the Zongyang Wujindu Bridge,a combination of BIM model analysis,theoretical analysis,and fixture design method was carried out to study the installation method of the steel tube arch foot.Through refined BIM model analysis,corresponding solutions have been proposed to
5、 address the issue of component conflicts within the range of arch feet.A temporary support structure for the positioning and installation of steel pipe concrete arch feet has been designed,which flexibly meets the needs of steel pipe positioning and installation at the arch feet.The rapid installat
6、ion of steel pipe embedded parts has been achieved,forming a method for installing steel pipe concrete arch feet.This has effectively achieved the installation of arch feet for the Wujindu Bridge and can also provide reference for the construction of other steel pipe concrete arch bridges.Keywords:s
7、teel tube concrete arch bridge;arch foot installation;construction technology;positioning method作者简介:吕博(1987),男,中交三公局第六工程有限公司工程师,研究方向为桥梁施工。钢混凝土拱桥是拱肋由钢管混凝土构件组成的桥梁结构形式,这种结构具有拱肋自重小、结构承载能力强、跨越能力大等优势,近年来被广泛应用在公路桥梁工程中。随着交通基础设施的进一步发展,钢管混凝土拱桥应用的范围更加广泛,应用的跨径也大小不等。其中哑铃型断面的钢管混凝土拱桥主要应用在中小跨径桥梁中,尤其是跨径范围在100200m的公
8、路及市政桥梁中1-2。目前针对钢管混凝土拱桥的相关研究主要集中在结构形式与结构体系方面,对其跨径发展有广泛的技术推动作用。在其关键构造方面也有一定的进展,研究结果适应了不同结构跨径的要求。在受力性能方面的研究较多,包括使用阶段的受力性能和施工阶段的受力性能等3-4。在钢管混凝土拱桥的施工技术方面,主要包括大跨径及超大跨径拱肋安装施工技术,施工过程拱肋的受力性能及大跨径拱桥的施工线形控制等方面的研究5-7。但对钢管混凝土拱桥拱肋安装定位的相关研究较少,有学者对首节拱肋的安装精调开展了相关研究,分析了首节定位精度的重要性,并提出了精度控制的要求8。其他的研究主要集中在大跨径桁架式钢管混凝土拱肋的相
9、关施工技术及大跨径拱桥的新型控制技术等方面9-10。对于哑铃型中小跨径钢拱混凝土桥而言,拱肋的安装施工相对难度较小,但拱脚的定位施工难度相对较大,且拱脚安装对拱肋的后续安装有显著的影响。22024 年 3 月第 3 卷第 6 期现 代 工 程 科 技2如何快速、高效、高精度地完成此类桥梁的拱脚安装,是中小跨径哑铃型钢管混凝土拱脚施工中需要解决的主要问题之一。为了研究钢管混凝土拱脚安装的合理工艺,提高拱脚定位施工的精度和效率,以铜陵市枞阳乌金渡大桥为依托,开展了钢管混凝土拱桥的拱脚安装施工关键技术研究,以探索钢管混凝土拱桥拱脚定位施工的合理工艺。1 项目概况乌金渡大桥是安徽省南枞线省道S320联
10、通枞阳县内东西走向的大动脉,是连接枞阳东西的交通要道,具有重要交通价值。大桥位于铜陵市枞阳县乌金渡,横跨白荡湖,路线引桥路基起点位于金社乡高庄村,终点位于会宫镇王庄,项目桩号范围为K16+570K18+170,路线全长1.6km。桥位处老桥建于1996年,已无法满足交通增长对通行能力的要求,拟在既有桥梁一侧新建乌金渡大桥,与老桥并行通行,形成公路一级标准的双向四车道路线。桥位处设计洪水频率为1/300,规划级航道,单孔双向通航净宽不小于90m,净高不小于8m,最高通航水位12.16m,最低通航水位6.91m;地震动峰值加速度为0.10g,抗震设防烈度为7度。乌金渡大桥全长1044.4m,桥梁跨
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