在拱桥施工过程中,合理设置施工预拱度是确保结构线形和承载能力的关键环节。根据《市政公用工程管理与实务》规范,施工预拱度需综合考虑以下四大因素:
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设计文件规定的结构预拱度:应严格遵循设计图纸要求的预拱值,通常根据桥梁跨径、材料特性及长期徐变效应确定。
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施工荷载引起的弹性变形:支架和拱架在承受混凝土浇筑、施工机具等荷载时会产生弹性变形。计算时需包含:
- 新浇筑混凝土自重(标准值26kN/m³)
- 施工人员及设备荷载(≥2.5kPa)
- 振捣冲击荷载(附加20%动载系数)
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非弹性变形控制:
- 杆件接头挤压变形需通过预压试验确定,木结构接头通常预留3~5mm
- 卸落设备压缩量应实测,砂筒式卸架装置压缩率宜控制在5%~8%
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基础沉降补偿:
- 对于软土地基,需按地质报告预估沉降量,一般黏性土地基预抬量建议为最终沉降量的1.2~1.5倍
- 采用桩基时,应通过试桩数据修正沉降值
关键控制指标:
- 支架预压荷载不小于110%结构自重
- 最终预拱度设置偏差应控制在±10mm以内
- 拆除支架后实测拱轴线偏差不得超过L/1500(L为跨径)
典型案例显示,某90m跨钢筋混凝土拱桥通过设置45mm预拱度(含12mm弹性变形补偿+8mm接头变形+15mm基础预抬+10mm设计值),最终成桥线形完全满足设计要求。施工中采用分级加载预压、GPS实时监测等技术,有效控制了预拱度实施精度。
科目:市政公用工程
考点:拱桥的类型与施工方法