[发明专利]下承式系杆拱桥及其施工方法

摘要

本发明公开了一种下承式系杆拱桥及其施工方法，该拱桥由两单片拱肋单元构成，单片拱肋单元包括拱肋和系梁，在拱肋和系梁之间设置有吊杆；两拱肋通过横撑连为一体，两系梁通过横梁连为一体，在横梁上架设桥面板，拱肋由拱肋节段衔接而成，系梁由系梁节段衔接而成，弧形拱肋节段与系梁节段对应设置；横撑由两横撑节段衔接而成，两横撑节段分别对应固连在两单片拱肋单元的拱肋上，横梁由两横梁节段衔接而成，两横梁节段分别对应固连在两单片拱肋单元的系梁上。本发明仅需要在桥位施工现场将每组横梁节段和每组横撑节段进行连接，便可完成桥梁主体的架设作业，可有效缩短施工周期，降低资金投入，特别适用于跨重要河道或重要线路的桥梁施工。

主权项

一种下承式系杆拱桥，包括间隔设置的桥墩，在所述桥墩上放置有桥体，所述桥体由结构相同并排设置的两个单片拱肋单元构成，所述单片拱肋单元包括呈拱形结构的拱肋和水平连接在所述拱肋两端点之间的系梁，在所述拱肋和系梁之间纵向间隔设置有支撑吊杆；两单片拱肋单元的拱肋通过水平间隔设置的横撑连为一体，两单片拱肋单元的系梁通过水平间隔设置的横梁连为一体，在所述横梁上架设有桥面板，其特征在于：所述拱肋由多个弧形拱肋节段依次衔接而成，所述系梁由多个水平设置的系梁节段依次衔接而成，所述弧形拱肋节段与所述系梁节段上下一一对应设置，位于拱肋端部的两弧形拱肋节段分别与位于系梁端部的系梁节段连为一体；所述横撑由两个长度相同的横撑节段衔接而成，两个所述横撑节段分别对应固连在两个所述单片拱肋单元的拱肋上，所述横梁由两个长度相同的横梁节段衔接而成，两个所述横梁节段分别对应固连在两单片拱肋单元的系梁上；施工方法包括以下步骤：步骤（1）：在河道两岸或道路两侧的待建桥位一侧存在既有桥梁，在待建桥位处现场浇筑两个桥墩，将工厂预制的拱肋节段、系梁节段、横撑节段和横梁节段运送至施工现场；步骤（2）：在施工现场的空地上间隔放置多个拼装胎架和多个拼装基座，拼装胎架和拼装基座一一对应放置，每个拼装胎架上放置有一个系梁节段，在拼装胎架上对多个系梁节段依次进行拼装；每个拼装基座上放置有一个拱肋节段，在拼装基座上对多个拱肋节段依次进行拼装，当拱肋节段为钢箱结构或钢管混凝土结构时，每相邻两个拱肋节段的结合面通过焊接连为一体，当拱肋节段采用钢筋混凝土结构时，每相邻两个拱肋节段的结合面通过湿接缝连为一体，然后将拱肋的两端部分别与对应的系梁端部拼装为一体；待拱肋和系梁拼装完成后，在拱肋上间隔拼装横撑节段，在系梁上间隔拼装横梁节段，待横撑节段和系梁节段拼装完成后，在系梁和拱肋之间间隔锚固所述支撑吊杆，并将支撑吊杆初张拉至设计索力，即可完成单片拱肋单元的预制；步骤（3）：待单片拱肋单元预制完成后，上述步骤（2）中每对应设置的一个拼装胎架和一个拼装基座构成一个拼装支架，在位于相邻两个拼装支架间隙处的单片拱肋单元上设置防护支架；步骤（4）：利用吊机将上述步骤（3）中的单片拱肋单元从卧躺状态起吊至竖直状态后转运至自行式模块运输车上；为增加运输稳定性，在系梁两端的横梁节段位置处均拼装一个向外水平延伸的临时横梁，在拱肋两端的横撑节段位置处均拼装一个向外水平延伸的临时横撑，对应设置的临时横梁和临时横撑通过第一临时拉索相固连，单片拱肋单元内侧的横撑节段和横梁节段通过第二临时拉索相固连，第二临时拉索与第一临时拉索对称设置；步骤（5）：第一、第二临时拉索安装完成后，启动自行式模块运输车通过既有桥梁后，自行式模块运输车沿着平行于河道或道路的方向将单片拱肋单元移动至待建桥位处；步骤（6）：重复上述步骤（2）～步骤（5）用自行式模块运输车将另一个单片拱肋单元转送至待建桥位处，两单片拱肋单元对称放置；步骤（7）：分别移动两单片拱肋单元下方的自行式模块运输车将两单片拱肋单元转送至桥墩上，通过自行式模块运输车调整两单片拱肋单元的位置，待两单片拱肋单元就位后，分别将两单片拱肋单元拱肋上的拱脚预埋件与桥墩上的安装支座相固连，最后将自行式模块运输车移开，实现两单片拱肋单元的架设作业；步骤（8）：待两单片拱肋单元架设完成后，分别将两拱肋上一一对应设置的横撑节段衔接为一体，完成横撑的拼装，分别将两系梁上一一对应的两横梁节段衔接为一体，完成横梁的拼装；待横梁和横撑拼装完毕后，根据成桥要求调节支撑吊杆的内力，然后利用吊机将所述桥面板架设在横梁上，最后拆除第一、第二临时拉索、防护支架、临时横撑和临时横梁，成桥通车。