[发明专利]预应力钢筋混凝土圆形拱塔施工方法

说明书

本发明公开了预应力钢筋混凝土圆形拱塔施工方法,它包括测量放样；支架设计及制作；模板的设计、制作；预埋件埋设；托架、立柱及连接系安装；砂筒制作、安装；纵梁、横向排架及连接系安装；主塔支架预压；模板安装；混凝土现场浇筑、养护；预应力筋下料与穿束；预应力筋张拉；预应力管道压浆施工；支架拆除。本发明通过采用钢管柱+排架的支撑体系结构，用于施工预应力钢筋混凝土圆形拱塔的施工，大幅缩短了施工工期、降低工人劳动强度和施工难度，有效保障了拱形结构施工当中受力变化的均衡性，确保了桥梁施工和后期的运营安全，具有明显的综合经济效益和社会效益，对类似的桥梁结构施工具有广泛的推广应用价值和借鉴意义。

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，具体涉及一种预应力钢筋混凝土圆形拱塔施工方法。

背景技术

根据目前掌握的资料，预应力钢筋混凝土桥塔塔型以A型、倒Y型、H型、钻石型以及独塔设计为主，相应的施工工艺技术较成熟，一般采用翻模分段施工和滑模连续施工，而预应力钢筋混凝土圆形拱塔桥的圆形拱塔塔型设计目前为全国首例，在国外也暂未查到相关设计和施工方法记录。圆形拱塔设计造型美观，受力合理，但工艺技术复杂、工序多、技术质量要求高，施工难度较大，参考传统的拱桥施工方法，主要有支架法和无支架法两种。支架法即从地面开始搭设满堂钢管支架直至拱顶，然后进行支模、浇筑、养护等施工，该方法最大的优点是不需要大型吊装设备,其缺点是施工用的支架模板消耗量大、施工工期长、投入人力多、钢管支架搭设对地基基础承载能力要求较高，且常规满堂支架钢管杆件本身承载能力有限，安全风险较大，对于大体积混凝土结构浇筑分段、分块较多，对浇筑质量控制措施要求高，对山区桥梁及高墩柱施工有很大的局限性；无支架法主要有缆索吊装法、转体施工法和挂悬臂浇筑法，无支架法主要用于地基软弱、墩柱高、支架搭设困难的山地丘林地区桥梁上部结构施工，主要施工特点为利用塔架、缆索、抱箍或转向结构等设施进行分段预制安装，悬空作业时间长，安全风险较大，分段逐节拼装对于两端合拢时梁底高程误差易超出标准范围，对于结构受力极为不利，质量控制难度大。本发明的成功实施，填补了我国在内预应力钢筋混凝土圆形拱塔施工技术方面的空白，在今后的景观桥梁建设施工中具有较大实际推广价值，应用前景广阔。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种预应力钢筋混凝土圆形拱塔施工方法。

所述的预应力钢筋混凝土圆形拱塔施工方法,其特征在于包括测量放样；支架设计及制作；模板的设计、制作；预埋件埋设；托架、立柱及连接系安装；砂筒制作、安装；纵梁、横向排架及连接系安装；主塔支架预压；模板安装；混凝土现场浇筑、养护；预应力筋下料与穿束；预应力筋张拉；预应力管道压浆施工；支架拆除。

所述的预应力钢筋混凝土圆形拱塔施工方法,其特征在于具体包括如下步骤：

1）测量放样：先建立施工控制网，并对施工细部结构以及几何尺寸，倾角、线型等精密定位，以精密水准仪几何水准测量法进行高程放样；

2）支架设计、制作：支架包括主塔支架和人行支架，主塔支架包括主塔支架预埋件、第一钢管立柱、第三钢管立柱、柱间连接系、纵梁、砂筒、排架及模板系统，排架包括排架A、排架B、排架C；主塔支架侧面设有人行支架，人行支架包括主梁上的人行支架预埋件、第二钢管立柱、平台连接系、托架及作业平台；

3）模板的设计、制作：模板采用钢模板，通过纵横筋加厚保证模板抗压强度，模板拼装采用螺栓连接；

4）预埋件埋设：预埋件包括主塔支架预埋件和人行支架预埋件，主塔支架预埋件为预留螺栓结构，人行支架预埋件为焊接结构预埋件，预埋件安装工艺流程为：结合主体结构放线→找准位置埋放埋件→检查调整→绑扎固定；

5）托架、钢管立柱及连接系安装：托架安装步骤：牛腿加工→标高位置测量→预埋件预埋→托架安装；第一钢管立柱第二钢管立柱、平台连接系及柱间连接系安装前复核预埋钢板平面位置及高程，并放出钢管立柱桩位中心位置，第二钢管立柱与预埋钢板采用角焊缝焊接，所有钢管立柱中心线沿顺桥向平行；