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拱桥施工技术

拱桥施工方法按拱圈的制作方式可分为现浇法和预制装配法；按拱圈的架设

施工方式可分为有支架施工和无支架施工两类。

有支架施工是拱桥施工的主要方法，尤其是石拱桥和混凝土拱桥，几乎全是

采用搭设拱架的方法进行施工的，但这种方法需要耗费大量建筑材料和劳动力，

并且工期较长，大大影响了拱桥的推广使用。

拱桥是一种能充分发挥圬工及钢筋混凝土材料抗压性能的合理桥型，其外形

美观、维修费用低，具有向大跨度方向发展的优势。为了改善拱桥施工方法落后

的状况，目前在施工方法和机具设备方面做了大量改进。

一、混凝土拱桥施工

混凝土拱桥的施工按其主拱圈成型的方法可以分为以下三大类。

（一）就地浇筑法

就地浇筑法就是把拱桥主拱圈混凝土的基本施工工艺流程（立模、扎筋、浇

筑混凝土、养护及拆模等）直接在桥孔位置来完成。按照所使用的设备来划分，

包括以下两种。

1.有支架施工法

这和梁式桥的有支架施工类似，与其支架类型、主拱圈混凝土浇筑的技术要

求以及卸架方式等有关。

2.悬臂浇筑法

悬臂浇筑法把主拱圈划分成若干个节段，并用专门设计的钢桁托架结构作为

现浇混凝土的工作平台。托架的后端铰接在已完成的悬臂结构上，其前端则用刚

性组合斜拉杆经过临时支柱和塔架，再由尾索锚固在岸边的锚碇上。但是钢桁托

架本身较重，转移较难，钢筋骨架和混凝土法的运输需借助缆索吊装设备，施工

比较麻烦，拱轴线上各点的高程也较难控制，故目前较少采用这种施工方法。

（二）预制安装法

预制安装法按主拱圈结构所采用的材料可以分为整体安装法和节段悬拼法

两种。

1.整体安装法

这种施工方法适合于钢管混凝土系杆拱的整片起吊安装，钢管混凝土拱肋在

未灌混凝土之前具有质量轻的优点。例如某跨径为45m的系杆拱片，经组合后，

其吊装质量仅为18.7t，用起重量为20t的浮吊，仅用了一天就把两片拱片全部

安装完毕。被起吊的拱片应做以下三点验算。

拱肋从平卧到竖立的翻转过程中，形若一根简支曲梁。因此，应将此两个起

吊点视为作用于其上的垂直集中力，来验算此曲梁的强度和刚度。

在竖向吊运过程中，需验算吊点截面的强度。

当两吊点间距较近时，需验算系杆在吊运过程中是否出现轴向压力及其面外

的稳定性。应该科学地设计其施工顺序，使设计中对全桥横向稳定有利的杆件先

安装或浇筑以尽早发挥橫作用。例如，先安装肋间横撑，浇筑支承节点和端梁混

凝土，再安装内横梁和沿系杆的纵向分条地安装桥面板直至合龙等。

2.节段悬拼法

节段悬拼法是将主拱圈结构划分成若干节段，先放在现场的地面或场外工厂

进行预制，然后运送到桥孔的下面，利用起吊设备提升就位，进行拼接，逐渐加

长直至成拱。每拼完一个节段，必须借助辅助设备临时固定悬臂段。这种方法对

钢筋混凝土或钢管混凝土主拱圈的施工都适用。常用的起重设备有以下两种。

（1）缆索吊装设备

缆索吊装设备主要由主索、工作索、塔架和锚固装置等四个基本部分组成。

其中包括主索、起重索、牵引索、结索、扣索、缆风索、塔架及索鞍、地锚、滑

车、电动卷扬机等设备和机具。

（2）伸臂式起重机

伸臂式起重机每拼接好一个节段，即用辅助钢索临时拉住，每拼完三节，便

改用更粗的主钢索拉住，然拆除辅助钢索，供重复使用。这种方法适用于特大跨

径的拱桥施工。

（三）转体施工法

转体施工法的特点是将主拱圈从拱顶截面分开，把主拱圈混凝土高空浇筑作

业改为放在桥孔下面或者两岸进行，并预先设置好旋转装置，待主拱圈混凝土达

到设计强度后，再将它就地旋转就位成拱。按照旋转的几何平面又可分为以下三

种。

1.平面转体施工法

这种施工方法特点是：将主拱圈分为两个半跨，分别在两岸利用地形作简单

支架（或土牛拱胎），现浇或者拼装拱肋，再安装拱肋间横向联系（横隔板、横

系梁等），把扣索的一端锚固在拱肋的端部（靠拱顶）附近，经引桥桥墩延伸至

埋入岩体内的锚锭中，再用液压千斤顶收紧扣索，使拱肋脱模，借助环形滑道和

手摇卷扬机牵引，慢速地将拱肋转体180°（或小于180°），最后再进行主拱圈

合龙段和拱上建筑的施工。

2.竖向转体施工法

当桥位处无水或水很浅时，可以将拱肋分成两个半跨放在桥孔下面预制。如

果桥位处水较深，可以在桥位附近预制，然后浮运至桥轴线处，再用起吊设备和

旋