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摘
要 ：钢管拱肋混凝土利用钢管的套箍作 用，其抗 压、抗裂性
显 著 提 高 ，提 高拱 肋 总 体 受 力 性 能 ，因 此 确 保 拱 肋 混 凝 土 密 实
成形是施工质 量控 制的 关键要 素。 芜湖袁泽桥 主桥 为带副拱
的 中承式菱形变截 面钢 管 混凝 土拱 桥 ，结合 本桥 压 注施 工 实
例 ，介绍菱形变截面钢拱肋混凝土压注技术 ，包括施 工方案、机
械设备、配合比设计 、质量控 制措施和 具体 施工参数 ，为类似工
程提供 一种安全、可靠、实用的参 考方 案。
关键 词 ：钢 管混 凝 土拱 桥 ；菱形 变截 面 ；钢拱 肋 ；混 凝 土；
施 工
中 图 分类 号 ：U448．22
文 献 标 识 码 ：B
文章编号 ：1004～2954(2010)03—0082一O4
1 工 程概况
芜湖袁泽桥主桥为带副拱的中承式菱形变截面钢
管混凝 土拱 桥 ，理论 拱轴 线拱 脚 水平 距 离 135m，矢 高
30m，主拱拱肋 采用 钢管混凝 土结 构 ，由上 下左 右 4根
钢管 和腹板 组 成 。左 右侧 钢管 直径 0．7m；上 下 管 为
变径钢 管 ，拱 脚处直 径 1．1m，拱 顶处 直径 0．7m；拱 轴
线 IP点 处 拱 肋 宽 2．2m，高 3．1m，拱 顶 处 拱 肋 宽
1．7m，高 2．0m。钢 管 及 内 室 内填 C50微 膨 胀 混 凝
土 ，其 中设计左 、右 侧单 管 混凝 土方 量 各 为 55m ；上 、
下单管 混 凝 土 方 量 各 为 88m ，内室 混 凝 土 方 量 为
85Ill，单个拱 肋混凝 土 方量为 371m 。袁泽 桥主 桥立
面布置 见 图 1，拱肋 横断 面见 图 2。
图 1 主桥 立 面 布 置 (单 位 ：m)
图 2 拱肋横 断面示意
收 稿 日期 ：2009—09—22；修 回 日期 ：2009—10—22
作者简 介：龚奇丰(1977一 )，男 ，工程师 ，2000年毕业于西南交通大学。
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2 施工方 案设计
拱 肋上下 管 、内室为变 截面结 构 ，特别是 拱肋 内室
设 计构 件 多 ，有 侧 管 横 撑 钢 管 (相 邻 钢 管 间 距 1—
1．5m)、吊杆承 压管 、内腹板 剪力 钉 、锚 固钢筋 等 ，压注
截 面积 自拱脚 往拱 顶逐 渐 变小 ，其 中拱 顶 内室 吊杆 承
压 管 与侧 管净 距 不 足 6cm，混 凝 土 输 送 压 力 增 加 较
大 。加上 受 场 地 限 制 ，地 泵 必 须 停 靠 在 离 拱 脚 距 离
35m外 的 防 洪 墙 外 侧 ，泵 送 距 离 远 (水 平 距 离 近 5O
m)，地 泵管弯 头 多 (需 要 3—5个 不 同 角 度 的弯 头 )。
施工 期 间正处 高 温 季 节 (施 工 时 间 7月 下 旬 ，当地 月
平均 温度 28．3℃ ，钢 管 表 面最 高温 度近 50℃ )，施 工
难度 大 ，对 施工技 术要求 高 。
根据现场施工环境条件 、设计要求，钢管混凝土压
注 主要 施工 方案 和顺序要 求如下 。
(1)钢管 混凝土 必须具 有 无 收缩 、低 泌水 、低 水 化
热 、超 塑大 流动性 、初凝 时间长 、自密 实性能好 等特点 。
(2)地泵 数量 、性 能 、拌 和 站 功率 等设 备 须满 足现
场施工需 要 。
(3)混凝土 压注顺 序符 合设 计要 求 ，遵 循 “逐 步成
功 ，逐级 加载 ，外力 释放 ，间 期缩 短 ”的原则 ，以桥轴 线
为对称线 ，桥两 侧对称 加载 ；按照先 侧管 、次下管 、后上
管 、最后 内室 分 4次 压 注 施 工 ；单 次 压 注 施 工 按 照 单
管 、相 向对称压 注 、两侧 穿插 进行 。压注顺 序见 图 2。
(4)施工前后采用全站仪、应力 、温度传感器对拱
肋应 力 、应变 、温 度进行 观测监 控 。
3 主 要机械 设备
根据施 工方 案确定 的 主要 施工 机械设 备见表 1。
4 配合 比设计
拱肋 内填混凝 土 采用 C50微 膨胀 混 凝 土 ，为确保
内填混 凝土 的密 实 、强度 、弹性模 量及 各项性 能满足 现
场施工 需要 ，对混凝 土 配合 比进 行 了严 格 的性 能 试验
比对 ，确定最 佳配合 比为 (kg／m )
：
水 泥 ：细集料 ：粗集 料 ：水 ：粉煤 灰 ：膨 胀剂
：
外 加剂 ：481：586：1052：180：64：55：6．54=1
：
1．22 ：2．19 ：0．37 ：0．13 ：0．11：0．014
(1)水 泥 ：采 用 海 螺 牌 P．1152．5 水 泥 ，p
