多拱钢筋混凝土拱桥的施工方法及由该施工方法构造的拱桥

摘要

本发明公开的一种多拱钢筋混凝土拱桥的施工方法，包括以下步骤：1)打设顺河向的左、右侧边拱段连续钢板桩围堰；2)分别对左、右侧边拱段连续钢板桩围堰进行排水处理，并进行开挖基坑；3)分别浇筑左、右侧钢筋混凝土边拱段结构；4)拆除左、右侧边拱段连续钢板桩围堰，并打设顺河向的中拱段连续钢板桩围堰；5)对中拱段连续钢板桩围堰进行排水处理，并进行开挖基坑；6)浇筑钢筋混凝土中拱段结构；7)拆除中拱段连续钢板桩围堰，并对河道进行疏浚处理。还公开了由上述多拱钢筋混凝土拱桥的施工方法所构造的拱桥。本发明方法可适用于河道不断水条件下进行实施，减少桥梁施工对河道的影响，节约施工设备数量，提高施工效率。

说明书

技术领域

本发明涉及桥梁工程施工方法技术领域，尤其涉及一种多拱钢筋混凝土拱桥的施工方法及由该施工方法构造的拱桥。

技术背景

随着城市生态化要求的提升，水系综合治理工程越来越多。为兼顾滨水景观的打造和两岸交通的连贯，常设计拱桥沟通河道两岸的防汛道路。目前，此类景观拱桥多为钢筋混凝土结构，为了减少施工难度，确保混凝土浇注质量，施工一般在干性环境下作业。实际工程中常采用断流法，在河道与周边支河河道连通处修筑拦河围堰挡水施工。该方法可使得工程区域干燥无水，有利于施工作业开展。但是，河道断流对周边环境，尤其是区域水系调度影响较大，造成河网的调蓄能力和排水能力下降。因此，有必要对拱桥结构及其施工工序进行优化，形成一种不影响河道过流的拱桥施工方法。为此，本申请人进行了有益的探索和尝试，找到了解决上述问题的办法，下面将要介绍的技术方案便是基于这种背景下产生的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一在于：针对现有技术的不足而提供一种适用于河道不断水条件下的多拱钢筋混凝土拱桥的施工方法。

本发明所要解决的技术问题之二在于：提供一种由上述施工方法构造的拱桥。

作为本发明第一方面的一种多拱钢筋混凝土拱桥的施工方法，包括以下步骤：

1)在河道两侧的边拱段施工区域分别打设顺河向的左、右侧边拱段连续钢板桩围堰，河道通过所述左、右侧边拱段连续钢板桩围堰之间的河槽过水；

2)分别对所述左、右侧边拱段连续钢板桩围堰进行排水处理，使得所述左、右侧边拱段连续钢板桩围堰内形成干环境，并分别在所述左、右侧边拱段连续钢板桩围堰内开挖基坑；

3)在所述左、右侧边拱段连续钢板桩围堰内分别浇筑左、右侧钢筋混凝土边拱段结构；

4)拆除所述左、右侧边拱段连续钢板桩围堰，并在河道中央的中拱段施工区域打设顺河向的中拱段连续钢板桩围堰，使得所述中拱段连续钢板桩围堰与已浇筑的左、右侧钢筋混凝土边拱段结构形成封闭的挡土挡水围堰体系，河道通过已浇筑的左、右侧钢筋混凝土边拱段结构过水；

5)对所述中拱段连续钢板桩围堰进行排水处理，使得所述中拱段连续钢板桩围堰内形成干环境，并在所述中拱段连续钢板桩围堰内开挖基坑；

6)在所述中拱段连续钢板桩围堰内浇筑钢筋混凝土中拱段结构；

7)拆除所述中拱段连续钢板桩围堰，并对河道进行疏浚处理。

在本发明的一个优选实施例中，在步骤2)中，所述左、右侧边拱段连续钢板桩围堰内所开挖的基坑按照1:1.5放坡系数自上而下分层开挖所形成，并在坡脚四周设置排水明沟。

在本发明的一个优选实施例中，在步骤5)中，所述中拱段连续钢板桩围堰内所开挖的基坑按照1:1.5放坡系数自上而下分层开挖所形成。

在本发明的一个优选实施例中，在步骤3)中，所述左侧钢筋混凝土边拱段结构的浇筑顺序为左侧边拱段钢筋砼底板→左侧中拱脚墩墙和左侧边拱脚墩墙→左侧边拱圈→左侧边拱圈上部整平→左侧边拱段侧墙；所述右侧钢筋混凝土边拱段结构的浇筑顺序为右侧边拱段钢筋砼底板→右侧中拱脚墩墙和右侧边拱脚墩墙→右侧边拱圈→右侧边拱圈上部整平→右侧边拱段侧墙。

在本发明的一个优选实施例中，所述左侧边拱圈和右侧边拱圈采用满堂架现浇的方式所浇筑成型。

在本发明的一个优选实施例中，在步骤6)中，所述钢筋混凝土中拱段结构的浇筑顺序为中拱段钢筋砼底板→中拱圈→中拱段侧墙→桥面结构。

在本发明的一个优选实施例中，所述中拱圈采用满堂架现浇的方式所浇筑成型。

在本发明的一个优选实施例中，在步骤3)中，所述左侧边拱段钢筋砼底板与中拱段钢筋砼底板接触的侧部设置有可与后续浇筑的中拱段钢筋砼底板固接的左侧连接段，所述右侧边拱段钢筋砼底板与中拱段钢筋砼底板接触的侧部设置有可与后续浇筑的中拱段钢筋砼底板固接的右侧连接段。

作为本发明第二方面的一种拱桥，所述拱桥由上述多拱钢筋混凝土拱桥的施工方法所构造。

由于采用了如上技术方案，本发明的有益效果在于：本发明方法可适用于河道不断水条件下进行实施，减少桥梁施工对河道的影响，节约施工设备数量，提高施工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的流程示意图。

图2是本发明所构造的拱桥的一种实施例的结构示意图。

图3是本发明在打设左、右侧边拱段连续钢板桩围堰后的导流平面示意图。

图4是本发明所构造的拱桥的左侧钢筋混凝土边拱段结构的结构示意图。

图5是本发明所构造的拱桥的左侧边拱段钢筋砼底板的结构示意图。

图6是本发明所构造的拱桥的右侧钢筋混凝土边拱段结构的结构示意图。

图7是本发明所构造的拱桥的右侧边拱段钢筋砼底板的结构示意图。

图8是本发明在打设中拱段连续钢板桩围堰后的导流平面示意图。

图9是本发明在浇筑钢筋混凝土中拱段结构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1，图中给出的是一种多拱钢筋混凝土拱桥的施工方法，包括以下步骤：

步骤S1，在河道两侧的边拱段施工区域分别打设顺河向的左、右侧边拱段连续钢板桩围堰，河道通过左、右侧边拱段连续钢板桩围堰之间的河槽过水。

步骤S2，分别对左、右侧边拱段连续钢板桩围堰进行排水处理，使得左、右侧边拱段连续钢板桩围堰内形成干环境，并分别在左、右侧边拱段连续钢板桩围堰内开挖基坑。具体地，左、右侧边拱段连续钢板桩围堰内所开挖的基坑按照1:1.5放坡系数自上而下分层开挖所形成，并在坡脚四周设置排水明沟。

步骤S3，在左、右侧边拱段连续钢板桩围堰内分别浇筑左、右侧钢筋混凝土边拱段结构。左侧钢筋混凝土边拱段结构的浇筑顺序为左侧边拱段钢筋砼底板→左侧中拱脚墩墙和左侧边拱脚墩墙→左侧边拱圈→左侧边拱圈上部整平→左侧边拱段侧墙，其中，左侧边拱圈采用满堂架现浇的方式所浇筑成型；右侧钢筋混凝土边拱段结构的浇筑顺序为右侧边拱段钢筋砼底板→右侧中拱脚墩墙和右侧边拱脚墩墙→右侧边拱圈→右侧边拱圈上部整平→右侧边拱段侧墙，其中，右侧边拱圈采用满堂架现浇的方式所浇筑成型。此外，在该步骤中，左侧边拱段钢筋砼底板与中拱段钢筋砼底板接触的侧部设置有可与后续浇筑的中拱段钢筋砼底板固接的左侧连接段，右侧边拱段钢筋砼底板与中拱段钢筋砼底板接触的侧部设置有可与后续浇筑的中拱段钢筋砼底板固接的右侧连接段。

步骤S4，拆除左、右侧边拱段连续钢板桩围堰，并在河道中央的中拱段施工区域打设顺河向的中拱段连续钢板桩围堰，使得中拱段连续钢板桩围堰与已浇筑的左、右侧钢筋混凝土边拱段结构形成封闭的挡土挡水围堰体系，河道通过已浇筑的左、右侧钢筋混凝土边拱段结构过水。

步骤S5，对中拱段连续钢板桩围堰进行排水处理，使得中拱段连续钢板桩围堰内形成干环境，并在中拱段连续钢板桩围堰内开挖基坑。具体地，中拱段连续钢板桩围堰内所开挖的基坑按照1:1.5放坡系数自上而下分层开挖所形成。

步骤S6，在中拱段连续钢板桩围堰内浇筑钢筋混凝土中拱段结构。钢筋混凝土中拱段结构的浇筑顺序为中拱段钢筋砼底板→中拱圈→中拱段侧墙→桥面结构，其中，中拱圈采用满堂架现浇的方式所浇筑成型。

步骤S7，拆除中拱段连续钢板桩围堰，并对河道进行疏浚处理。

以下通过具体实施例对本发明进行更加详细的说明：

参见图2，图中给出的是一种钢筋砼浅基拱桥，采用三孔(5m+8m+5m)上承式钢筋混凝土板拱结构，主拱拱圈厚0.6m，边拱拱圈厚0.5m，拱桥底板长22.24m。具体施工方法分为以下七个阶段。

第一阶段：左、右侧边拱段连续钢板桩围堰100a、100b施工

在河道两侧打设顺河向的左、右侧边拱段连续钢板桩围堰100a、100b，施工范围为拱桥两侧各7.5m，同时施工河道两侧便道。左、右侧边拱段连续钢板桩围堰100a、100b之间的净距为7.24m，河道通过左、右侧边拱段连续钢板桩围堰100a、100b之间的河槽10过水，如图3所示。

第二阶段：对左、右侧边拱段连续钢板桩围堰100a、100b进行排水处理并基坑开挖

对左、右侧边拱段连续钢板桩围堰100a、100b进行排水处理并形成干环境后，开挖基坑，基坑采用1:1.5放坡系数，自上而下分层开挖，并在坡脚四周设置排水明沟。

第三阶段：左、右侧钢筋混凝土边拱段结构200a、200b浇筑

分别进行左、右侧钢筋混凝土边拱段结构200a、200b浇筑。参见图4，左侧钢筋混凝土边拱段结构200a的浇筑顺序为左侧边拱段钢筋砼底板210a→左侧中拱脚墩墙220a和左侧边拱脚墩墙230a→左侧边拱圈240a→左侧边拱圈上部整平→左侧边拱段侧墙250a。其中，左侧边拱段钢筋砼底板210a应设置50cm连接段211a，并预埋钢筋212a，便于与后续浇筑的中拱段钢筋砼底板固接，如图5所示。左侧中拱脚墩墙220a内预埋部分拱圈钢筋221a，便于后续中拱圈浇筑，如图4所示。左侧边拱圈240a的浇筑采用满堂架现浇的方法，由两侧同时向拱顶浇筑。参见图6，右侧钢筋混凝土边拱段结构200b的浇筑顺序为右侧边拱段钢筋砼底板210b→右侧中拱脚墩墙220b和右侧边拱脚墩墙230b→右侧边拱圈240b→右侧边拱圈上部整平→右侧边拱段侧墙250b。其中，右侧边拱段钢筋砼底板210b应设置50cm连接段211b，并预埋钢筋212b，便于与后续浇筑的中拱段钢筋砼底板固接，如图7所示。右侧中拱脚墩墙220b内预埋部分拱圈钢筋221b，便于后续中拱圈浇筑，如图6所示。右侧边拱圈240b的浇筑采用满堂架现浇的方法，由两侧同时向拱顶浇筑。

第四阶段：拆除左、右侧边拱段连续钢板桩围堰100a、100b，并进行中拱段连续钢板桩围堰300施工

拆除左、右侧边拱段连续钢板桩围堰100a、100b，并在河道中央的中拱段施工区域打设顺河向的中拱段连续钢板桩围堰300，与已浇筑的左、右侧中拱脚墩墙220a、220b之间以袋装土填实，使得中拱段连续钢板桩围堰300与已浇筑的左、右侧钢筋混凝土边拱段结构200a、200b形成封闭的挡土挡水围堰体系，河道通过已浇筑的左、右侧钢筋混凝土边拱段结构200a、200b过水，如图8所示。

第五阶段：对中拱段连续钢板桩围堰300进行排水处理并基坑开挖

对中拱段连续钢板桩围堰300进行排水处理并形成干环境后，开挖基坑，基坑采用1:1.5放坡系数，自上而下分层开挖。

第六阶段：钢筋混凝土中拱段结构400浇筑

参见图9，在中拱段连续钢板桩围堰300内浇筑钢筋混凝土中拱段结构400，钢筋混凝土中拱段结构400的浇筑顺序为：中拱段钢筋砼底板410→中拱圈420→中拱段侧墙430→桥面结构440。其中，中拱圈420的浇筑采用满堂架现浇的方法，由两侧同时向拱顶浇筑。

第七阶段：拆除中拱段连续钢板桩围堰300，恢复河道

拱桥所有结构浇筑完成后，拆除中拱段连续钢板桩围堰300，并对河道实施疏浚。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。