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系杆拱拱肋混凝土压注施工技术

摘要】本文以新建铁路跨疏港高速公路特大桥1-64米系杆拱桥为实例，介绍了拱肋混凝土顶升压注施工工艺、施工注意事项、关键控制点、测量控制和质量检测方法等。

【关键词】系杆拱；拱肋；混凝土压注

1工程概况

跨疏港高速公路特大桥以1-64米系杆拱上跨高速公路，施工采用先梁后拱法，呈提篮式。拱肋横截面采用哑铃形钢管混凝土等截面，拱管内灌注C55补偿收缩混凝土，钢管拱焊接完成压注拱肋中的微膨胀混凝土，拱肋之间的横撑亦填筑混凝土。钢管拱肋中心不含拱脚总弧长69.286m，钢管拱肋长为69.286m，拱肋混凝土共计114m3；横撑单根长为6.7m，混凝土共计7.1m3；斜撑单根长为5.78m，混凝土共计4m3,拱肋压浆混凝土总共为125.1m。

2施工准备

2.1组织技术人员、作业人员进行详细的交底，对各班组进行工作划分，要求所有人员必须服从指挥安排，做好协同配合。

2.2施工前组织人员进行混凝土泵管的接、拆训练，保证在施工中每个接口的接、拆在规定的时间内完成；按配合比要求备齐所有原材料，进行混凝土配合比的设计和试压注；砼压注前在拱脚、1/8L、1/4L、3/8L、1/2L等位置做好测量标记，提前进行初始数据的测量。

2.3所有砼原材料提前准备充足，进场时须附出厂合格证，自检合格后方可使用。

2.4为保证混凝土能充满钢管，密实，混凝土必须具有无收缩补偿的性能。要求混凝土在不加振捣的情况下自密实成型，并具有低气泡、高流动性，坍落度要求180-220mm。碎石应稍微呈悬浮状态，不能下沉，防止离析。要求混凝土具有延后初凝的性能，5天强度最好可以达到54MPa（800%）。

2.5在钢管拱肋上安装供水管，为泵送前湿润冲洗泵管和拱肋钢管之用。

2.6施工前，将拱肋顶面的标志点标识清楚，拱肋顶面的标志点从低端压注孔位置对称用红油漆标识于拱肋上。

3钢管混凝土顶升压注

3.1钢管混凝土泵送顶升施工工艺流程

开设排浆口T焊接进料短管T布设输送泵管T压注清水湿润输送泵管T泵送高标号砂浆T对称泵送C55微膨胀混凝土T对拱顶排浆孔处混凝土振捣T关闭防回流截止阀T清洗泵管完成泵送。

3.2泵送压注的灌注孔、泄水孔及排气孔的布置

吊装前应在拱肋上焊接拱肋混凝土灌注管、排气管及冒浆孔，单侧单根拱肋上弦管、下弦管、腹板各设置1个灌注孔、1个备用孔，于拱肋中心线对称设置在拱肋管壁内侧。

在拱肋高端侧面设?200mm的排气孔，孔管朝上，排气管排出含有石子的新鲜混凝土时，插入?50振动棒进行振捣。

泄水孔设在拱管的最低点，设?50mm孔，先用木塞堵住，砼压注前先压注清水进行清洗，清洗的水通过泄水管排出，砼压注前将泄水管焊接封堵。

钢拱肋开孔前先放好样，施工时将切割钢板编号，并保存好，钢管压注砼施工完成后，将开孔补焊好。

3.3安装焊接拱脚进料短管，开拱顶排浆口

压注预埋管采用内径①200哑的钢管。位于距拱脚0.9m（沿弧方向）处，与拱切线成30度交角，同时伸入弦管内部分切割成向上的斜口。

压注预埋管伸入弦管内长度：斜口上部为1m。

拱顶排浆管：上弦为①200哑的钢管，下弦、腹板为200mm钢管内套①32哑钢管。上弦管倾斜45°向上，下弦管、腹板位于拱侧面，设弯管向上。

压注预埋管与排浆管均伸入弦管开口，并与弦管沿圆周牢固焊接。

3.4泵管的布置

砼压注前，将与拱肋连接的地泵管连接、固定好。在上弦管砼压注完成后，在压注下弦管砼的时间间隔内将上弦管的地泵管拆除、清洗后再连接到下个压注孔上。在每个拱肋压注孔处设置一个止流阀，处理管路堵塞或砼压注完成时防止混凝土回流。所有泵管利用清水进行水密性试验。

泵管采用直径125mm高压管，在压注孔的位置及管道线路上，对管道进行焊接固定。在泵管对接前，仔细检查管内壁清洁，接头和密封圈的完好。对接后，对输送管逐节检查。

3.5安装防回流截止阀

混凝土压注前，在进料短管上设置防回流阀。

泵送砼前将胶垫和压板用螺钉安装好。

砼泵送施工中要随时检查防回流截止阀状态。

砼泵送完成2d后，拧开螺钉，进行拆卸。

3.6泵管水密试验及管内废渣清除

泵送混凝土前将压浆管上的止流阀打开，在输送泵料斗内装清水泵送，检查泵管漏气现象。用清水注入钢管，完全清洗，由拱脚段的排水孔排出。

3.7泵送砂浆

在泵送混凝土之前泵送2m3水泥浆润泵管及压浆管。

3.8泵送C55微膨胀混凝土

拱肋采取全跨度从两侧拱脚处对称连续浇筑，在混凝土初凝前全部完成。按如下步骤：

混凝土拌制时各种组成材料应计量准确。

泵送混凝土拌制时，应有专门人员值班。

混凝土无离析泌水现象发生。

拱肋混凝土由高压固定泵自拱脚压注管自下而上灌入拱肋。开始泵送时，泵机处于低速压送状态，注意观察泵压力情况，压送顺利后