[发明专利]集成玻璃钢、钢管混凝土提篮拱桥及施工方法

说明书

本发明涉及桥梁及施工技术，具体地涉及大跨径新型提篮拱桥及施工技术。

众所周知，由于拱式桥梁体系陈旧（90%为上承式），材料、工艺、构造无大的发展，且跨越能力局限性大，越来越明显地失去竞争力。近几年来，已有提篮拱桥问世，但均还没有采取钢管、外涂复玻璃钢复合防护层的施工技术。

本发明的目的旨在设计一种由玻璃钢、钢管混凝土集成管束作拱肋的中承式提篮拱桥及施工方法，桥梁施工不用模板，其跨径可达到200-500米，使用寿命达40年以上。本桥梁不仅适用于山岩地区，也适用于平原地区。

本发明的目的是以下述方式实现的，集成玻璃钢、钢管混凝土提篮拱桥，拱桥采用钢管混凝土集成管束形成拱肋1。拱肋或侧转，或顶部合拢成提篮状，每根钢管外涂复玻璃钢复合防护层，拱肋两端支撑固定于桥脚墩6上，中间固定连接有与桥4连接的悬索拉杆3，两头有桥墩5支撑。

集成玻璃钢、钢管混凝土提篮拱桥的施工方法，先按桥4的跨度设计出拱肋1的形状。将钢管按需弯成弧形后，外涂复玻璃钢复合防护层，而后将钢管依此焊接成数根拱肋形状的长钢管。再在焊接处补涂复玻璃钢复合防护层，再将数根长钢管用高强螺栓紧固在一起形成管束。将管束两端支撑固定于桥脚墩6上后，从每根长钢管预留的孔中，向钢管内泵压浇注混凝土，形成钢管混凝土拱肋。两拱肋或侧转、或顶部合拢成提篮状。两拱肋之间再按拱肋施工法施工连接筋2。再在拱肋中部固定连接悬索拉杆3，悬索拉杆下端与桥4连接。

玻璃钢复合防护层由柔性橡胶塑料涂层加GRP增强层及其外的PL902系列耐候层组成。拱肋1与桥脚墩6接合处的拱脚铰采用钢筋混凝土球铰，增加了拱桥的安全稳定性，经久耐用性。

附图为本发明在平原地区的结构示意图

参照附图，本发明在山岩地段施工时，两边的山岩自然形成推力体系，施工安全可靠。而在平原地区施工时，桥两边无自然推力体系，则需在桥两边的桥脚墩外按常规方法建筑两半拱8，半拱的另一端支撑固定在桥脚墩7上。桥4与拱之间筑有支墩9。

本发明拱肋基体采用钢管浇注混凝土形式，利用了钢管与混凝土组合的受力上的侧限作用，可节省钢材50%。管束的钢管之间局部加套箍，加强了彼此的联结。向钢管内泵压浇注混凝土，较常规立模浇注提高工效（60%-80%），省去全部模板。管束外涂复玻璃钢复合防护层，使用寿命可达40年以上。

采用本发明，拱面内倾稳定性较传统的上承式提高数倍，乃至数10倍，从而可实用于大跨度的桥梁工程，其跨度能达到200-500米，这是常规拱桥体系难于达到的。

本发明既可用于有推力体系的山岩地区，也可应用于无推力体系的平原地区，及具有大跨度空间的建筑，如体育场馆等。