[發明專利]一種拱橋懸臂施工系統及方法

有效

• 申請號: 202110563099.6
• 申請日: 2021-05-24
• 公開（公告）號: CN113235458B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 田仲初;張祖軍;彭文平
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學;湖南文理學院
• 主分類號: E01D21/10
• 分類號: E01D21/10;E01D4/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 謝浪

1.一種拱橋懸臂施工方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：施工錨碇(10)以及交界墩上的扣塔(7)；

S2：施工主拱圈(2)，利用錨碇(10)作為所述主拱圈(2)的后錨系統，將所述錨碇(10)通過錨索(9)與所述扣塔(7)錨固連接，所述扣塔(7)另一側通過斜拉扣索(8)與所述主拱圈(2)錨固連接；其中，

所述主拱圈(2)由多段拱箱(1)懸臂澆筑而成，所述主拱圈(2)施工過程中，通過預應力鋼束(5)和斜拉扣索(8)對各節段拱箱(1)交替進行張拉；

步驟S2的具體過程如下：

S21：懸臂澆筑當前節段拱箱(1)，并將該節段拱箱(1)通過所述斜拉扣索(8)與所述扣塔(7)斜拉固定；

S22：懸臂澆筑下一節段拱箱(1)，在下一節段拱箱(1)的頂底板內設有供預應力鋼束(5)穿過的孔道(3)；

S23：待混凝土達到設定強度以及砼齡期達到設定時間后，在所述孔道(3)中穿入預應力鋼束(5)，并利用張拉裝置(6)對所述預應力鋼束(5)進行張拉，通過所述預應力鋼束(5)對該節段拱箱(1)施加設定預壓力；

S24：所述預應力鋼束(5)張拉完畢后，并將所述預應力鋼束(5)的兩端鎖定于該節段拱箱(1)端部的錨具上，并拆除張拉裝置(6)；

S25：重復步驟S21-S24，直至所述主拱圈(2)合龍后，拆除所述斜拉扣索(8)、錨索(9)、扣塔(7)以及拱箱(1)內的預應力鋼束(5)。

2.根據權利要求1所述的拱橋懸臂施工方法，其特征在于：所述孔道(3)沿所述拱箱(1)的寬度方向均勻等距分布。

3.根據權利要求2所述的拱橋懸臂施工方法，其特征在于：相鄰兩個所述孔道(3)之間的間距控制在48-52cm，位于所述拱箱(1)的頂板內的所述預應力鋼束(5)距所述拱箱(1)頂部的距離大于等于10cm，位于所述拱箱(1)的底板內的所述預應力鋼束(5)距離所述拱箱(1)底部的距離大于等于10cm。

4.根據權利要求1所述的拱橋懸臂施工方法，其特征在于：所述預應力鋼束(5)采用低松弛鋼絞線；其中，所述低松弛鋼絞線的公稱直徑為15.24 mm，抗拉強度為1860MPa。

5.根據權利要求4所述的拱橋懸臂施工方法，其特征在于：所述拱箱(1)中預埋有波紋管，所述波紋管的內腔構成所述孔道(3)。

6.根據權利要求5所述的拱橋懸臂施工方法，其特征在于：所述波紋管為一方形管。

7.一種拱橋懸臂施工系統，其特征在于：包括扣塔(7)、斜拉扣索(8)、主拱圈(2)、錨索(9)以及預應力鋼束(5)，所述扣塔(7)的一側通過所述錨索(9)與錨碇(10)錨固連接，另一側通過所述斜拉扣索(8)與所述主拱圈(2)錨固連接，所述主拱圈(2)由多段拱箱(1)懸臂澆筑而成，所述預應力鋼束(5)用于對所述拱箱(1)施加預壓力，所述主拱圈(2)施工過程中，通過所述預應力鋼束(5)和斜拉扣索(8)對各節段拱箱(1)交替進行張拉；具體的交替張拉過程為：

S21：懸臂澆筑當前節段拱箱(1)，并將該節段拱箱(1)通過所述斜拉扣索(8)與所述扣塔(7)斜拉固定；

S22：懸臂澆筑下一節段拱箱(1)，在下一節段拱箱(1)的頂底板內設有供預應力鋼束(5)穿過的孔道(3)；

S23：待混凝土達到設定強度以及砼齡期達到設定時間后，在所述孔道(3)中穿入預應力鋼束(5)，并利用張拉裝置(6)對所述預應力鋼束(5)進行張拉，通過所述預應力鋼束(5)對該節段拱箱(1)施加設定預壓力；

S24：所述預應力鋼束(5)張拉完畢后，并將所述預應力鋼束(5)的兩端鎖定于該節段拱箱(1)端部的錨具上，并拆除張拉裝置(6)；

S25：重復步驟S21-S24，直至所述主拱圈(2)合龍后，拆除所述斜拉扣索(8)、錨索(9)、扣塔(7)以及拱箱(1)內的預應力鋼束(5)。