本技術(shù)涉及橋梁工程，尤其是一種拱橋施工方法。

背景技術(shù)：

1、對(duì)于跨度較小的傳統(tǒng)拱橋通常采用滿(mǎn)堂支架現(xiàn)澆施工，這種方式需在橋下搭設(shè)大量支架，浪費(fèi)大量人力物力，施工周期長(zhǎng)，工人作業(yè)環(huán)境差，施工質(zhì)量難以保證，而且常規(guī)混凝土拱橋在施工過(guò)程中易受拉開(kāi)裂，嚴(yán)重影響混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性。

2、對(duì)于大跨度拱橋則需修建體量龐大的臨時(shí)鋼塔作為斜拉扣掛的支撐，臨時(shí)鋼塔材料攤銷(xiāo)大、安拆工作量大、臨時(shí)措施費(fèi)用高，嚴(yán)重限制了拱橋的推廣應(yīng)用；或者采用新興的鋼管混凝土勁性骨架法，通過(guò)先合龍作為勁性骨架的鋼管混凝土拱，再基于拱結(jié)構(gòu)搭設(shè)模板澆筑外包混凝土，這種方式模板工程量大、施工工期長(zhǎng)，工程造價(jià)較高，僅應(yīng)用于200米以上的超大跨度拱橋施工。

3、綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中拱橋在施工過(guò)程中需搭設(shè)大量支架或其他臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)，存在結(jié)構(gòu)的耐久性差、施工周期長(zhǎng)、支架搭拆工作量大、臨時(shí)工程費(fèi)用高的問(wèn)題。

4、鑒于此，有必要提出一種拱橋施工方法以解決或至少緩解上述缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的主要目的在于提供一種拱橋施工方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中拱橋在施工過(guò)程中需搭設(shè)大量支架或其他臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)，存在施工周期長(zhǎng)、支架搭拆工作量大、臨時(shí)工程費(fèi)用高的技術(shù)問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)提供了一種拱橋施工方法，包括以下步驟：

3、s1，施作拱座基礎(chǔ)和拱座，并在工廠預(yù)制梁段、拱肋節(jié)段以及立柱節(jié)段；

4、s2，在所述拱座的頂部安裝起始立柱節(jié)段，在所述起始立柱節(jié)段的頂部安裝起始梁段；

5、s3，在所述拱座的每一側(cè)分別：吊裝第i個(gè)拱肋節(jié)段，張拉第i個(gè)拱肋節(jié)段對(duì)應(yīng)的拱肋預(yù)應(yīng)力束，安裝第i根斜拉桿并調(diào)整至設(shè)計(jì)張拉力，吊裝第i個(gè)立柱節(jié)段，吊裝第i個(gè)梁段，張拉第i個(gè)梁段對(duì)應(yīng)的梁段預(yù)應(yīng)力束；其中，i為正整數(shù)，i的起始值為1，第i根斜拉桿的一端錨固于起始梁段，另一端錨固于第i個(gè)拱肋節(jié)段，第i個(gè)立柱節(jié)段的下端與第i個(gè)拱肋節(jié)段連接，第i個(gè)立柱節(jié)段的上端與第i個(gè)梁段連接；

6、s4，在所述拱座的每一側(cè)分別：吊裝第i+1個(gè)拱肋節(jié)段，張拉第i+1個(gè)拱肋節(jié)段對(duì)應(yīng)的拱肋預(yù)應(yīng)力束，安裝第i+1根斜拉桿并調(diào)整至設(shè)計(jì)張拉力，吊裝第i+1個(gè)立柱節(jié)段，吊裝第i+1個(gè)梁段，張拉第i+1個(gè)梁段對(duì)應(yīng)的梁段預(yù)應(yīng)力束；其中，第i+1根斜拉桿的一端錨固于第i個(gè)梁段，另一端錨固于第i+1個(gè)拱肋節(jié)段，第i+1個(gè)立柱節(jié)段的下端與第i+1個(gè)拱肋節(jié)段連接，第i+1個(gè)立柱節(jié)段的上端與第i+1個(gè)梁段連接；

7、s5，判斷第i+1個(gè)梁段是否為第2個(gè)梁段；若是，連接所述起始梁段和第i個(gè)梁段，以及連接第i個(gè)拱肋節(jié)段與拱座；若否，進(jìn)入步驟s6；

8、s6，判斷第i+1個(gè)梁段是否為第n個(gè)梁段；若是，進(jìn)入步驟s7；若否，連接所述第i-1個(gè)梁段和第i個(gè)梁段，以及連接第i-1個(gè)拱肋節(jié)段與第i個(gè)拱肋節(jié)段，將i+1賦值給i，返回步驟s4；其中，第n個(gè)梁段為最大懸拼狀態(tài)時(shí)對(duì)應(yīng)的梁段；

9、s7，連接第n-1個(gè)梁段和第n個(gè)梁段、以及連接第n-1個(gè)拱肋節(jié)段和第n個(gè)拱肋節(jié)段；

10、s8，安裝邊跨合龍段，邊跨合龍，再安裝澆筑中跨合龍段，全橋合龍；

11、s9，自跨中至拱座依次拆除斜拉桿，封堵施工孔洞，完成橋梁施工。

12、優(yōu)選地，所述步驟s2中在所述拱座的頂部安裝起始立柱節(jié)段，在所述起始立柱節(jié)段的頂部安裝起始梁段具體包括以下步驟：

13、預(yù)先在所述拱座的內(nèi)部預(yù)埋預(yù)應(yīng)力錨固端，以及在所述拱座預(yù)留供通長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力束貫穿的第一豎向預(yù)留孔、在所述起始立柱節(jié)段內(nèi)預(yù)留與所述第一豎向預(yù)留孔一一對(duì)應(yīng)布設(shè)的第二豎向預(yù)留孔、在所述起始梁段內(nèi)預(yù)留與所述第二豎向預(yù)留孔一一對(duì)應(yīng)的第三豎向預(yù)留孔；

14、吊裝所述起始立柱節(jié)段和所述起始梁段時(shí)，將通長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力束自下至上依次穿過(guò)所述第一豎向預(yù)留孔、所述第二豎向預(yù)留孔以及所述第三豎向預(yù)留孔，再將通長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力束的張拉端錨固于所述起始梁段的頂部，以在所述拱座的頂部安裝起始立柱節(jié)段，在所述起始立柱節(jié)段的頂部安裝起始梁段。

15、優(yōu)選地，所述起始立柱節(jié)段的頂部凹設(shè)有第一剪力鍵槽，所述起始立柱節(jié)段的底部凸設(shè)有第一剪力鍵齒，所述起始梁段的底部凸設(shè)有與所述第一剪力鍵槽一一對(duì)應(yīng)布設(shè)的第二剪力鍵齒，所述拱座的頂部凹設(shè)有與所述第一剪力鍵齒一一對(duì)應(yīng)布設(shè)的第二剪力鍵槽；其中，在所述拱座的頂部吊裝起始立柱節(jié)段時(shí)，在所述第一剪力鍵齒與所述第二剪力鍵槽相接觸的表面涂抹結(jié)構(gòu)膠，在所述起始立柱節(jié)段的頂部吊裝起始梁段時(shí)，在所述第二剪力鍵齒與所述第一剪力鍵槽相接觸的表面涂抹結(jié)構(gòu)膠，再通過(guò)張拉所述通長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力束將所述起始梁段和所述起始立柱節(jié)段之間的界面壓緊密封以及將所述起始立柱節(jié)段和所述拱座之間的界面壓緊密封。

16、優(yōu)選地，每個(gè)所述拱肋節(jié)段均包括沿自身延伸方向相對(duì)設(shè)置的承插端和插入端，其中，所述承插端的端部固定連接有外澆筑筒體，所述外澆筑筒體的外形和所述承插端的外形相匹配，第i+1個(gè)拱肋節(jié)段的插入端插入至第i個(gè)拱肋節(jié)段對(duì)應(yīng)的外澆筑筒體內(nèi)，并與第i個(gè)拱肋節(jié)段的承插端相對(duì)接后，所述外澆筑筒體和所述插入端之間形成有管狀混凝土澆筑空間，超高性能混凝土澆筑在所述管狀混凝土澆筑空間形成管狀灌漿結(jié)構(gòu)層。

17、優(yōu)選地，每個(gè)拱肋節(jié)段的承插端凹設(shè)有定位鍵槽，所述插入端凸設(shè)有與所述定位鍵槽一一對(duì)應(yīng)布設(shè)的定位鍵齒，第i+1個(gè)拱肋節(jié)段的插入端的定位鍵齒插入至第i個(gè)拱肋節(jié)段的承插端的定位鍵槽。

18、優(yōu)選地，每個(gè)所述拱肋節(jié)段均呈箱型結(jié)構(gòu)，包括沿自身延伸方向間隔設(shè)置的承插端隔板、中隔板以及插入端隔板，其中，所述承插端隔板開(kāi)設(shè)有供拱肋預(yù)應(yīng)力束貫穿的第一貫穿孔，所述中隔板開(kāi)設(shè)有與所述第一貫穿孔一一對(duì)應(yīng)布設(shè)的第二貫穿孔，所述插入端隔板開(kāi)設(shè)有與所述第二貫穿孔一一對(duì)應(yīng)布設(shè)的第三貫穿孔；

19、連接第i+1個(gè)拱肋節(jié)段和第i個(gè)拱肋節(jié)段時(shí)，將拱肋預(yù)應(yīng)力束貫穿第i+1個(gè)拱肋節(jié)段對(duì)應(yīng)的第一貫穿孔、所述第二貫穿孔以及所述第三貫穿孔和第i個(gè)拱肋節(jié)段對(duì)應(yīng)的第一貫穿孔，再將拱肋預(yù)應(yīng)力束的一端錨固于第i個(gè)拱肋節(jié)段的承插端隔板上，另一端錨固于第i+1個(gè)拱肋節(jié)段的承插端隔板上。

20、優(yōu)選地，第i+1個(gè)拱肋節(jié)段和第i個(gè)拱肋節(jié)段之間的管狀混凝土澆筑空間的超高性能混凝土澆筑時(shí)間，為滯后拱肋預(yù)應(yīng)力束張拉1~3個(gè)節(jié)段。

21、優(yōu)選地，所述步驟s9中自跨中至拱座依次拆除斜拉桿具體包括步驟：自跨中向至拱座依次對(duì)稱(chēng)逐對(duì)拆除斜拉桿。

22、優(yōu)選地，所述步驟s9中自跨中至拱座依次拆除斜拉桿具體包括步驟：將所有斜拉桿分為3~5組，自跨中至拱座依次逐組拆除，上一組斜拉桿全部拆除完成后再進(jìn)行下一組斜拉桿拆除。

23、優(yōu)選地，根據(jù)第i個(gè)拱肋節(jié)段的懸臂端節(jié)點(diǎn)受力，建立內(nèi)力平衡方程組，求解第i根斜拉桿張拉力，根據(jù)第i-1個(gè)梁段的懸臂端節(jié)點(diǎn)受力，建立內(nèi)力平衡方程組，求解第i-1個(gè)梁段對(duì)應(yīng)的梁段預(yù)應(yīng)力束的預(yù)應(yīng)力。

24、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)具有如下的有益效果：

25、本技術(shù)實(shí)現(xiàn)了拱橋無(wú)支架施工，尤其是可以實(shí)現(xiàn)大跨度拱橋無(wú)支架施工，通過(guò)在梁段錨固臨時(shí)斜拉桿實(shí)現(xiàn)斜向支撐拱肋節(jié)段，斜拉桿的張拉力可根據(jù)計(jì)算調(diào)整，再在拱肋節(jié)段上方施作立柱節(jié)段和梁段，實(shí)現(xiàn)了懸臂拼裝工序的標(biāo)準(zhǔn)化、可循環(huán)，便于質(zhì)量控制；

26、本技術(shù)通過(guò)斜拉桿為拱肋節(jié)段提供臨時(shí)豎向支撐，斜拉桿的荷載分解為水平分力和豎向分力，其中水平分力由梁段預(yù)應(yīng)力束的預(yù)應(yīng)力進(jìn)行平衡，豎向分力由立柱節(jié)段承受，并傳遞至上一個(gè)拱肋節(jié)段，保證懸臂施工過(guò)程中形成穩(wěn)定的受力體系，無(wú)需額外提供常規(guī)的支架或斜拉扣掛系統(tǒng)、纜索吊等大型臨時(shí)設(shè)施，加快了施工進(jìn)度，節(jié)約了大量臨時(shí)工程費(fèi)用；

27、本技術(shù)還提供了拱肋節(jié)段之間、梁段之間的可靠連接方案，例如通過(guò)吊裝拱肋節(jié)段后及時(shí)張拉預(yù)應(yīng)力束形成一期強(qiáng)度，可供后續(xù)施工提供可靠支撐，再通過(guò)滯后拱肋節(jié)段的灌漿連接，進(jìn)一步加強(qiáng)拱肋節(jié)段之間節(jié)點(diǎn)的承載力，提高節(jié)點(diǎn)耐久性，達(dá)到了強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件的效果。