混凝土箱型拱桥平面转体施工技术

王 周(贵州通力达公路工程监理咨询有限公司)

1 工程概况

小兴浪大桥桥位位于贵州省安顺市三岔河河谷地带，并在梭筛水电站水库的回水区内，地貌上为典型的“V”型河谷地貌。鉴于该处特殊的地质、水文条件，大桥结构形式设计为:2×13 m(空心板)+122 m(箱拱)+2×13 m(空心板)，桥梁起讫桩号为 K0+432.58 ～ K0+632.22，全长 200.8 m，主跨为122 m钢筋混凝土箱型拱。大桥主拱圈采用有平衡重平面转体施工，转体重量4 100 t，为贵州省首座有平衡重箱型薄壁转体施工拱桥。

平面转体体系采用双向预应力，竖向预应力预埋于背墙后半部，水平预应力连接转体拱圈前端和背墙上端，双向预应力均采用 φs15.2 钢绞线束，fPK=1 860 MPa，EP=1.95 ×105MPa，其中竖向共设置11束，每束7根钢绞线，水平向设置56根，分4束锚固，锚下控制应力1 395 MPa，每束钢铰线张拉力取1 367.1 kN，无缝钢管制孔，群锚锚固。箱拱混凝土强度设计等级C40。

2 施工方案

首先进行拱座基坑开挖、浇筑磨心、磨盖、上盘及背墙，同时利用地形，在两岸开挖土牛拱胎，搭设钢管支架，经预压后安装拱圈底模板，在两岸分别浇筑半跨开口薄壁箱型拱圈，背索钢绞线是施工，然后张拉拉索使拱圈脱离支架，通过牵引体系实现开口薄壁箱织金岸顺时针方向平转140°，普定岸逆时针方向平转140°后合龙成拱，逐段加厚底板、腹板，完成顶板混凝土浇筑，形成封闭断面的单箱三室主拱圈。

3 转体施工

3.1 连续牵引力系统加载

各ZTD千斤顶先同步加载至60 t，再逐级加载，每次10 t，直至转动开始，但总的张拉力不超过140 t，如开始起动，则ZTD系统进入自动连续工作状态。

3.2 助推系统逐级加载起动

如ZTD千斤顶加载至140 t仍未起动，则系统暂停。安放助推千斤顶，将助推千斤顶加载至20 t，重新启动ZTD系统，千斤顶加载至140 t，然后助推系统每个千斤顶按10 t逐级加载，最高至每个千斤顶50 t，直至转动体起动，ZTD系统进入自动连续工作状态，之后立即迅速拆除助推系统千斤顶。

3.3 转体合龙

主拱圈转体施工要求对称连续进行，转体过程随时进行测量监控。在拱圈接近合龙位置3 m之后，应调整千斤顶进油量，使拱圈放缓转动速度。当拱圈接近轴线位置10 cm时，转动速度应控制小于10 cm/min，同时加强对观测点的测量，仔细校正桥梁轴线，缓慢两拱圈使其中线重合。如发生超转，则利用限位千斤顶(预先调整好行程)助推反力座缓慢回顶，通过反复微调直至满足设计精度。两岸主拱圈平转到位后，如若出现两拱圈前端竖直标高错位情况出现，为满足合龙精度，保证合龙的顺利，采用大吨位千斤顶调整上盘，确保转动两拱肋呈水平状态;若两岸拱圈有扭转情况则通过张拉两拱肋间上下交叉拉钢丝绳，调整拱圈扭转错位。经高程、轴线复核满足设计规范要求后，进行拱顶钢架焊接，进行封盘混凝土浇筑和合龙段混凝土浇筑。

4 转动体系结构偏心计算

表1 各部分对转动体系理论重心产生的力矩值

表2 转动体系重心距磨心的距离(正值表明重心偏向背墙) 单位:m

6 结束语

小兴浪大桥的主拱圈时采用有平衡重的转体施工，避免了施工期间长期阻断夜郎湖的通航，大桥成桥状态的线形和内力均满足设计要求，说明了大桥施工技术控制是比较成功的，为同类桥梁的施工提供借鉴依据

:

［1］顾安邦.桥梁工程(下册)［M］.北京:人民交通出版社，2005.

［2］实施手册.公路桥涵施工技术规范［M］.北京:人民交通出版社，2011.

［3］杨文渊.新编桥梁施工工程师手册［M］.北京:人民交通出版社，2011.