[發明專利]一種鋼管混凝土拱單側拱肋連續泵送頂升和線形控制方法

在審

• 申請號: 202010172795.X
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN113389142A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 唐劍;汪泉慶;楊俊平;羅鵬;龔鵬鑫;盛亞楠;高佳峰
• 申請（專利權）人: 中交路橋建設有限公司;中交路橋華東工程有限公司
• 主分類號: E01D21/00
• 分類號: E01D21/00;E04G21/04
• 代理公司: 北京兆君聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11333
• 代理人: 初向慶

本發明提供一種鋼管混凝土拱單側拱肋連續泵送頂升和線形控制方法，首先完成一側拱肋混凝土泵送，然后在該側混凝土初凝前完成另一側拱肋混凝土泵送。經有限元建模計算，鋼管拱的線形位移與應力變化均在安全可控的范圍內。本發明將現有的雙側同時泵送改進為單側泵送頂升，降低了施工組織難度及施工設備投入，節省了施工成本。

技術領域

本發明屬于橋梁工程技術領域，涉及一種鋼管混凝土拱橋的拱肋施工，具體涉及一種鋼管混凝土拱拱肋連續泵送頂升及線形控制施工方法。

背景技術

鋼管混凝土拱橋拱肋施工過程中，需要向拱管內壓注混凝土。目前的大跨徑鋼管混凝土拱管內混凝土頂升壓注施工，常用的方法是“上下游兩側，大小里程兩端同時頂升壓注”，即完全按照以拱頂橫向和縱向軸線對稱的原則進行壓注，左右雙側拱肋上游和下游的4個拱腳進行同步壓注，采用這種施工方法的目的是便于控制鋼管拱肋線型，但單次泵送方量大，對混凝土生產供應造成較大壓力，且投入設備多，施工成本高，現場組織難度大。

發明內容

本發明的目的在于改進目前的鋼管混凝土拱拱肋連續泵送頂升方法，采用單側泵送，在保證線形控制的前提下，降低混凝土供應壓力，降低施工成本和現場組織難度。

本發明的技術方案如下：

一種鋼管混凝土拱單側拱肋連續泵送頂升和線形控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：首先將清水從兩側拱肋拱頂出漿孔注入，對弦管內所有廢渣完全清洗，并由拱腳位置處的排渣孔排出，然后焊接封閉出渣孔；

步驟2：在每一側主墩平臺上布置1臺汽車泵配合橋面拱腳處的1臺拖泵接力泵送頂升混凝土；

步驟3：由兩岸拌合站發送混凝土灌車至主墩平臺，當兩主墩平臺都到達30m³以上混凝土時，首先向一側拱肋泵送1.0m³高強度水泥砂漿，避免后續混凝土泵送中粗骨料反彈以及接頭處混凝土質量差，同時起到潤滑管壁的作用；砂漿壓注完成后，立即泵送混凝土；

步驟4：兩岸拌合站協調拌合速度，快速均衡地拌制混凝土運送至主墩平臺；控制泵送速度，天泵、地泵和混凝土灌車相配合，維持現場等待的混凝土灌車不少于一車且泵送不能停止的原則，結合混凝土的拌合和運送速度，不間斷泵送混凝土；

步驟5：混凝土接近拱頂面時，放慢泵送速度，直到拱頂出漿孔將砂漿完全排出并有密實混凝土溢出且時，停止泵送；

步驟6：靜置三分鐘，讓管內混凝土下沉密實后，繼續泵送約五泵混凝土，防止混凝土回落后拱頂產生空腔；

步驟7：關閉壓注孔的泵管截止閥門，完成一側泵送；然后在該側混凝土初凝前，按照步驟3-6的方法完成另一側拱肋混凝土泵送。

本發明將現有的雙側同時泵送改進為單側泵送頂升，經有限元建模計算，在混凝土初凝前完成兩側拱肋混凝土壓注，鋼管拱的線形位移與應力變化均在安全可控的范圍內，滿足施工要求，且可實施性強，降低了施工組織難度及施工設備投入，成功解決了大型鋼管拱混凝土拱肋壓注的技術難題，創造了良好經濟效益，可為同類型大型橋梁施工提供借鑒作用。

附圖說明

圖1是砼壓注完成后主拱各測點豎向位移實測值與理論計算值的對比圖；

圖2是砼壓注完成后主拱各測點橫向位移實測值與理論計算值的對比圖。

具體實施方式

本發明的關鍵在于必須保證在單側拱肋兩端對稱澆筑過程中鋼管拱的橫向和縱向變形以及鋼管應力不超限。當單側管內砼壓注完成后，整個拱橋在管內砼偏壓作用下會發生明顯的橫向偏位，再次對稱壓注另一側管內砼后，拱橋整體橫向位移能否恢復是施工控制的重點與難點。