黄河特大桥主桥钢管拱混凝土压注施工工艺

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内容简介

　　二. 工程概况　　黄河特大桥为8×100m下承式钢管混凝土系杆拱桥，每跨两墩中心距为100m，计算跨径95.5m,计算矢高为21.222m,矢跨比1/4.5。拱轴线采用拱轴系数为1.347的悬链线。上部结构为上下行分离式的两座桥，每座桥有两片拱肋，拱肋由2根Φ1000×16mm的钢管和腹板组成高2.4m的哑铃型断面结构，钢管内浇筑C50混凝土，支座与第一根吊杆间的拱肋腹腔内浇筑C50混凝土，其余腹腔内不填充混凝土。两拱肋中心距离22.377m，由中间一道一字撑和两边各一道K型横撑联系两拱肋，形成空间结构。横撑为φ700×12mm和φ500×10mm的钢管组成的哑铃型断面，管内不填充混凝土。　　钢管拱混凝土浇注共分五部分。第一部分为拱脚预埋段填充混凝土，与拱脚同时浇注；第二部分拱脚人工浇注段，在拱肋合拢后浇注；第三、第四部分为拱肋上下弦管泵送顶升混凝土；第五部分为拱脚至6号吊杆腹腔泵送顶升混凝土。　　拱肋内混凝土采用泵送顶升压注法浇筑。施工时采用大功率混凝土泵，泵灌入口设在灌注段根部，以连续顶推方式泵送到拱顶。灌注顺序采用先上管后下管。全桥拱肋内压注混凝土共4632m3，其中单肋上弦管71.87m3,下弦管70.42m3,腹腔2.46m3。灌注孔布置示意图见河南省交通规划勘察设计院设计图纸SHV31。　　四. 主要工序的施工步骤及方法　　1、施工准备　　1.1混凝土配合比设计与试配　　钢管拱拱肋填充混凝土采用补偿收缩混凝土，限制膨胀率不小于1.5×10-4，限制收缩率不大于4.5×10-4，28天抗压强度需满足C50砼要求。　　为满足混凝土工作性能要求，混凝土坍落度选用200～240mm，初凝时间不早于6小时。混凝土应有良好的和易性，相对泌水率S10不超过40%，坍落度损失1小时内不得大于4cm。　　 混凝土原材料要求：　　水泥选用52.5普通硅酸盐水泥，细骨料选用细度模量2.4～2.7中砂；石子选用5～20mm连续级配碎石；掺和填料选用Ⅰ级粉煤灰；外加剂选用UEA膨胀剂和复合高效减水剂。　　试配前，应按规范要求进行原材料检验，对水泥还应进行含碱量测定及碱骨料反应试验。　　 为测定混凝土最终膨胀率，确保填充混凝土与钢管共同受力，试验应提前进行。一般情况下，混凝土最终膨胀率测定时间不得小于105天。　　1.2 拱肋骨架的检查及验收 　　钢管混凝土的灌注在拱肋合拢，拆除拱肋安装临时支架后进行。灌注之前，应对拱肋轴线进行复核，检查是否与理论轴线相符，对焊接拱肋进行探伤检查，办理签证手续，建立应力和变形观测点。　　1.3 人员、设备、材料准备　　拱肋混凝土的灌注要求一气呵成，不可中途停顿。事前应进行周密的计划与组织，并做详细的技术交底。　　拱肋混凝土计划采用商品混凝土，浇注前，应对商品混凝土搅拌站的原材料供应情况进行落实，并派有经验的试验人员对混凝土的拌和全程监督，浇注分两个作业面，采用两台泵机从拱脚向上同时顶升。为避免施工中出现意外，，备用两台泵机，并接好备用管路，以便随时更换。泵机常用的易损配件要备齐，同时要准备备用电源。　　 2. 钢管拱内的混凝土灌注　　钢管拱混凝土共分五部分，第一部分为拱脚预埋段填充混凝土，与拱脚同时浇注；但混凝土配合比必须按拱肋填充混凝土配比执行；第二部分拱脚人工浇注段，在拱肋合拢后浇注；第三、第四部分为拱肋上下弦管泵送顶升混凝土，浇注时，先上弦管后下弦管；第五部分为拱脚至6号吊杆腹腔泵送顶升混凝土。　　

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