中承式钢管混凝土拱桥施工关键技术应用探讨

张思齐

摘 要：近些年来，中承式钢管混凝土拱桥施工技术不断提高，并且在越来越多的工程实践中得到了应用，促进了公路交通建设的发展。本文通过分析影响中承式钢棍混凝土拱桥施工质量安全的重要因素，研究中承式钢棍混凝土拱桥施工安全控制内容，并且分析缆索吊装系统安全控制的关键技术实施以及拱肋吊装阶段安全控制的关键技术实施，还应该做好后续施工的安全措施，以此促进大桥可以顺利建成，提高中承式钢管混凝土拱桥的质量安全。

关键词：中承式钢管混凝土拱桥；缆索吊装；稳定性；施工关键技术

一、分析影响中承式钢管混凝土拱桥施工控制的因素

影响中承式钢管混凝土拱桥施工控制的因素有多个方面：

首先是结构参数，在实际应用过程中，桥梁的结构参数往往会存在一定的误差，因此要多各个结构参数进行有效管控。

其次是施工工艺，其直接决定了施工质量的好坏，在实际管理过程中，要严格控制施工工艺，让施工更为安全地运行。

第三是施工监测。监测对于施工安全和质量有着不可替代的作用，在监测过程中要对桥梁施工的应力和变形进行监测，且监测结果往往会因为不同因素的影响而出现误差，这是施工监测过程中必须要注意的问题。

第四是温度的变化。温度变化往往会造成应力问题和变形问题，所以在施工过程中也要对温差变化给与足够的重视。

第五是混凝土的收缩和徐变。材料的收缩和徐变对结构的内力以及变形有非常大的影响。

二、分析中承式钢管混凝土拱桥施工安全控制内容

（一）施工安全控制主要方面

首先，对结构变形的控制。在施工的不断开展过程中，钢管混凝土拱桥的拱肋的几何线性会发现变化。在一般施工过程中，拱桥在合龙之前，主要以控制线形为主要目标，辅助以应力控制，这是因为一旦拱桥合龙的话，拱桥的线形就已经定型，不能够再作调整，只能够进行较小的微调，以达到改变受力状态的目标。也正因为如此，能否有效控制拱肋的几何线形，关系到拱桥成桥的质量好坏。不仅如此，线形控制过程中及控制完成后，如果施工效果不佳，极易造成危险事故。

其次，对结构应力的控制。对于结构应力来说，在检查拱桥的外观时，往往无法有效发展结构应力是否存在问题。如果出现差错，往往会出现结构变形问题。

第三，对结构稳定性的控制。在施工过程中，对于桥梁结构的有效管控，对桥梁的安全与否有非常重要的影响，也会极大地左右着桥梁的强度。在施工过程中，要严格把控桥梁施工的各个环节，有效控制变形和应力问题。

（二）缆索吊装系统施工安全控制

缆索吊装系统施工质量的好坏对于桥梁的质量有着非常关键的影响，因此，加强对缆索吊装系统施工安全的控制非常有必要。

对于缆索吊装系统来说，其包括锚碇、缆索、吊扣塔等，要保证整个施工的质量，就需要保证吊装系统的整体受力均衡。

与此同时，要通过试吊实验进行测评，对施工安全水平有更加科学的认识。并且要积极找出试吊过程中吊装系统是否存在情况，然后找出问题，提出相应的解决对策。与此同时，要对计算模型相关参数进行必要的修正，从而让施工更好地满足实际需要。

（三）鋼管拱肋施工安全控制

对于钢管拱肋的施工安全控制，要紧密结合图纸的要求，同时考虑到施工现场工序的要求，对整个施工过程进行仿真计算，有效获取施工的应力情况，并对变形状况有深入的了解，然后对这些控制数据进行汇总和分析，然后进行检验，然后以此为基础，有效控制钢管拱肋的施工安全。

首先要对拱肋钢管的节段安装到合龙的过程进行有效控制，对其内力、应力、挠度以及标高等因素进行合理把控。

其次，在放松扣索的过程中，要深入研究拱肋的内力、应力、挠度、标高以及扣索索力，进行合理地把控。而在灌注钢管内混凝土的过程中以及安装立柱、横梁、桥道梁以及桥面板等，同样也应该对这些因素进行有效的把控。

此外，对于空钢管的吊装环节，对拱肋混凝土灌注阶段结构，要保证其稳定性和安全性。

三、分析缆索吊装系统安全控制实施

（一）起吊系统验算

大桥缆索起吊工作系统有主索、起重索、牵引索、主跑车、转扬机等组成，上、下游两套缆索系统一般情况下是独立的，每套系统各自设计最大吊重，包括主跑车、吊点、定滑轮、最大吊重及主索自重，采用双吊点起吊。

为了有效保证主索的受力保持平衡，需要在主索过度前，将主索平衡轮挂在主地锚预埋千金绳之上。

（二）索塔系统

对于索塔系统来说，其扣塔和缆索吊装系统是合为一体的，这往往会造成挂扣体系和缆索吊装体系间出现影响。

在空载和线索吊机出现重载的情况时，此时就会出现较为复杂的塔顶偏位情况，并且会对扣挂的拱肋造成危害。也正因为如此，在施工时应该给与足够的重视，然后展开定量分析，能够从更加清晰的角度去分析主塔施工中的偏位问题，并对受力情况进行有效分析和检测，以此来有效保证主扣塔施工能够有效开展。

（三）吊装系统的试吊检验

在对吊装系统进行试吊检验时，要检查加载起吊后至跨中主索的垂度情况是否与设计保持一致。

同时要检测牵引绳和起重绳的工作状态，要保证跑车和滑轮组的运行效果。要检验主缆的连接接头情况，保证吊具和主索鞍以及锚锭变位的安全性。

另外，还要提升对动力系统的运行检验，保证每一个环节的有效运行。

四、分析拱肋吊装阶段安全控制实施

（一）吊装阶段塔架应力监测

在施工过程中，可以对吊装过程中的塔架受力较大的杆件利用表贴式钢弦应变传感器测试其应力，所得结果进行进一步分析和研究，从而有效保证索塔施工的结构杆件应力的安全性。

（二）吊装阶段塔架位移监测

除了要有效监测其应力情况外，还需要加强对其变形的问题的监测。这样做的目的是为了更为有效地避免吊装施工过程中塔架变形造成了失稳破坏问题。

在吊装的过程中，要派遣专人采取实时观测的方式，对整个吊装过程进行监测，对塔架的位移有更为直接的信息掌握，当出现了超过了试吊的位移值时，此时应该严格处理，立即停止吊装行为，然后通过应用张拉缆风来让塔架的位移回到一个正确的范围内。

（三）吊装阶段扣索安全控制

在对扣索进行安全控制时，一方面，要对扣索的安全设备进行深入研究，给与其有效的保证，另一方面要加强对钢管肋拱合龙钱肋标高的管理，保证扣索和塔架的安全。这样就能够为施工单位提供有效的帮助，为其施工提供更好的拱肋标高调整参考数据。这样就能够很好地防止局部扣索索力过大问题的出现，更为有效地提升施工质量。

（四）拱肋安装阶段安全控制

要根据工程的需要来对拱肋和横撑进行加工，然后对组装好的吊装段进行拼装，拼装完成后要进行细致的检验，当检查合格后，保证吊装就位。

在安装过程中，保证两岸和上下游位置的对称一致，在此基础上进行吊装，同时要做好拱肋风缆绳及拱肋联结的外法兰螺栓的施工工作。

为了提升工作效率，降低拱肋自重给塔架帶来的危害，各段拱肋间待端口标高调整完成后，可以快速进行焊接处理。当此环节完成后，然后放松扣索。当完成了全部的钢管拱肋吊装工作后，便可以开展吊装横撑工作。

五、做好后续施工安全控制实施

（一）拱肋混凝土的灌注

在进行泵送的过程中，泵机要保证正常运转，保持正常的压送状态，这一过程要连续开展，避免英文中途停泵而出现的混凝土回流问题。

在灌注的过程中，速度要缓慢、混匀、对称，同时要有效协调好混凝土的坍落度，保证其符合客观需要。而在灌注过程中，如果出现了堵塞的问题的话，此时需要用备用的关注口，有效保障灌注工作的开展。

（二）纵、横梁及桥面施工

对于纵、横梁及桥面的施工来说，要有效保证横梁和纵梁的对称性，待上述施工环节完成后，要对称安装桥面板，桥面板质量检测无误后，要进行浇筑后浇层的施工。

（三）吊杆施工

对于中承式拱桥来说，吊杆的作用是无法被忽视的，桥面的系恒载以及运营时期的活载都无法脱离吊杆的作用，因为吊杆起到了至关重要的传递作用，只有通过吊杆才能将运行状态信息传递给拱肋。也正因为如此，一定要加大对吊杆设计与施工质量。

为了更为有效地了把控吊杆的索力状态，在施工的过程中一定要对其进行必要的测量，测量工作要在沥青混凝土铺装前便进行。不仅如此，还要具体结合施工现场的具体情况，然后以此为基础来对吊杆进行张拉，直到将全桥的吊杆索力调整到与客观实际需要相一致的范围内。

六、结语

中承式钢管混凝土拱桥施工对于提升桥梁质量有很好的帮助，但是在施工过程中要很好的把控每一个环节，不但要对施工材料进行管控，也要对每一步施工工艺进行监管。只有这样，才能够真正提升施工的质量，让桥梁质量得到有效保证。

参考文献：

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