趙州橋拱橋施工技術(shù)交底一、工程概況本項(xiàng)目為趙州橋（安濟(jì)橋）復(fù)建工程，位于河北省石家莊市趙縣洨河河道之上，采用單孔坦弧敞肩石拱橋結(jié)構(gòu)形式。橋梁全長(zhǎng)64.4米，主拱跨徑37.02米，橋面凈寬9米，拱高7.23米，拱矢比1:5.12（拱高與跨度比值）。主拱兩端各設(shè)兩個(gè)敞肩小拱，凈跨分別為2.85米（北側(cè)小拱）、3.81米（南側(cè)小拱），形成"一主四輔"的獨(dú)特拱券體系。全橋采用28道縱向并列拱券結(jié)構(gòu)，橋身兩側(cè)設(shè)置龍形浮雕石欄板，共計(jì)58條龍紋圖案，兼具結(jié)構(gòu)功能與藝術(shù)價(jià)值。二、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)（一）主體結(jié)構(gòu)體系敞肩拱構(gòu)造主拱采用坦弧形設(shè)計(jì)，拱軸線為60度圓弧曲線，較傳統(tǒng)半圓形拱降低拱高40%，顯著減小橋面坡度。主拱兩端對(duì)稱設(shè)置敞肩小拱，通過拱上拱結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)三大功能：減重：四個(gè)小拱共節(jié)省石料26立方米，減輕橋身自重約700噸泄洪：增加過水面積16.5%，降低洪水對(duì)橋基的沖擊荷載抗震：小拱可吸收地震能量，形成柔性抗震體系拱券組合方式主拱由28道獨(dú)立拱券沿橋?qū)挿较虿⒘衅鲋?，每道拱券?.35-0.4米，采用"縱向并列砌置法"施工。拱券間設(shè)置0.5厘米寬伸縮縫，縫內(nèi)填充桐油浸制麻絲，適應(yīng)溫度變形。（二）關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)構(gòu)造拱石連接系統(tǒng)腰鐵咬合：在每塊拱石的上下端面加工燕尾槽，嵌入鑄鐵腰鐵（規(guī)格100×80×10mm），形成機(jī)械咬合節(jié)點(diǎn)鐵拉桿加固：沿主拱圈兩側(cè)設(shè)置2道Φ32mm鐵拉桿，貫穿28道拱券，兩端用鑄鐵錨具固定銀錠扣鎖定：在拱券橫向接縫處安裝"銀錠形"鐵件（長(zhǎng)300mm×寬100mm），防止拱石橫向錯(cuò)動(dòng)橋臺(tái)與基礎(chǔ)采用整體式石砌橋臺(tái)，基礎(chǔ)為天然地基擴(kuò)展基礎(chǔ)，基底置于粗砂層上，承載面積達(dá)64平方米，基底壓力控制在300kPa以內(nèi)。橋臺(tái)后設(shè)置1:1.5坡率的漿砌片石護(hù)坡，延伸長(zhǎng)度10米。三、材料技術(shù)要求（一）石材選用標(biāo)準(zhǔn)拱石：采用趙縣本地青灰色細(xì)砂巖，抗壓強(qiáng)度≥80MPa，吸水率≤3%，單塊重量控制在300-500kg，表面加工平整度誤差≤2mm橋面石：選用厚度30cm的條石，表面鑿刻防滑紋理，相鄰石塊高差≤3mm欄板石：采用整塊漢白玉雕琢，浮雕深度≥5cm，龍紋圖案需與原橋比例一致（二）砌筑材料配制糯米灰漿按"糯米:石灰:細(xì)砂=1:3:4"比例配制：糯米需提前浸泡24小時(shí)，蒸煮至糊狀后過篩去渣生石灰經(jīng)陳伏3個(gè)月后消解為熟石灰粉細(xì)砂需過3mm篩，含泥量≤2%拌合時(shí)先將糯米漿與石灰粉攪拌成膏狀，再加入細(xì)砂搓揉至"手握成團(tuán)、落地開花"狀態(tài)，初凝時(shí)間控制在45-60分鐘鐵件處理所有鐵質(zhì)連接件需經(jīng)"發(fā)藍(lán)處理"：用10%氫氧化鈉溶液煮洗去油浸入60℃的硝酸銅溶液中30分鐘自然晾干后涂抹桐油防銹四、施工工藝流程（一）施工準(zhǔn)備階段橋址處理河道截流：采用上下游雙圍堰方案，堰體采用草袋裝土砌筑，頂寬2米，高度超出最高水位1.5米地基處理：清除表層淤泥后，換填50cm厚級(jí)配砂石，采用石夯分層夯實(shí)，壓實(shí)度≥93%測(cè)量控制網(wǎng)建立三角測(cè)量網(wǎng)，設(shè)置4個(gè)永久性控制點(diǎn)，采用"天圓地方"測(cè)設(shè)方法：主拱圓心：在河岸設(shè)置固定樁，通過扇形測(cè)角法定位拱軸線：采用28個(gè)等分點(diǎn)控制，每點(diǎn)偏差≤3mm高程控制：用水準(zhǔn)儀傳遞高程，橋面平整度誤差≤5mm/2m（二）主體施工流程鷹架搭設(shè)（關(guān)鍵工序）采用木構(gòu)滿堂鷹架體系，具體參數(shù)：立桿：選用Φ200mm杉木，間距0.8×0.8m，入土深度50cm橫桿：采用雙拼80×120mm方木，步距1.2m拱模：用3cm厚松木板彎曲成弧形，背肋為50×100mm方木，間距30cm預(yù)壓加載：分三級(jí)加載至設(shè)計(jì)荷載120%，每級(jí)持荷24小時(shí)，沉降穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)為24小時(shí)沉降量≤2mm拱券砌筑采用"縱向分段、橫向?qū)ΨQ"砌筑法，工藝流程：graphTDA[定位第14道中拱]-->B[砌筑左7道拱券]A-->C[砌筑右7道拱券]B-->D[安裝橫向鐵拉桿]C-->DD-->E[填塞拱縫麻絲]E-->F[養(yǎng)護(hù)7天]砌筑要點(diǎn)：每道拱券從拱腳向拱頂對(duì)稱砌筑，每日砌筑高度≤0.5m拱石采用"丁順交錯(cuò)"排列，丁石長(zhǎng)度為順石的1.5倍灰縫厚度控制在2-3cm，采用"三抹三敲"工藝確保飽滿敞肩小拱施工在主拱砌筑完成后進(jìn)行，先安裝小拱拱座石，再以同樣縱向并列法砌筑小拱券。小拱與主拱連接處設(shè)置3cm厚鋼板過渡，增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)剛度。（三）橋面系施工拱上填料主拱與橋面間填充級(jí)配砂石，分層厚度20cm，采用木夯夯實(shí)，壓實(shí)度≥90%。填料表面鋪設(shè)30cm厚石板，石板間用糯米灰漿灌縫。欄桿安裝石欄桿分三段安裝：望柱：高1.2m，截面25×25cm，間距1.5m欄板：厚15cm，浮雕龍紋圖案需與橋軸線成15度夾角地袱：采用50×80cm條石，與望柱榫卯連接五、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)（一）主控項(xiàng)目拱軸線偏差：主拱圈任意點(diǎn)實(shí)測(cè)軸線與設(shè)計(jì)軸線偏差≤5mm拱石咬合深度：腰鐵嵌入石槽深度≥8mm，周邊間隙用灰漿填塞密實(shí)灰漿強(qiáng)度：糯米灰漿28天抗壓強(qiáng)度≥5MPa，粘結(jié)強(qiáng)度≥0.8MPa（二）一般項(xiàng)目表面平整度：拱石表面平整度≤3mm/2m，用2m靠尺檢查龍紋雕刻：圖案與原橋相似度≥95%，浮雕深度誤差≤2mm橋面坡度：縱向坡度1.5%，橫向坡度2%，誤差±0.3%六、安全技術(shù)措施高處作業(yè)防護(hù)搭設(shè)1.2m高防護(hù)欄桿，滿掛安全網(wǎng)，設(shè)置登高馬道（坡度1:3）拱頂作業(yè)人員系雙鉤安全帶，每個(gè)作業(yè)面設(shè)置安全母繩防火措施施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置8個(gè)消防砂箱（每20m一個(gè)），配備2臺(tái)消防水泵糯米灰漿熬制區(qū)與木料堆放區(qū)保持10m安全距離汛期施工圍堰設(shè)置位移觀測(cè)點(diǎn)，每日監(jiān)測(cè)2次，位移量超過5cm立即停工儲(chǔ)備200個(gè)應(yīng)急草袋，汛期安排24小時(shí)值班七、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與程序（一）分部分項(xiàng)驗(yàn)收隱蔽工程驗(yàn)收基礎(chǔ)處理：檢查地基承載力（≥300kPa）、換填厚度及壓實(shí)度鐵件安裝：檢查腰鐵數(shù)量（每道拱券12塊）、鐵拉桿張拉應(yīng)力（控制值150MPa）結(jié)構(gòu)驗(yàn)收主拱圈：在卸架后14天進(jìn)行拱軸線復(fù)測(cè)，允許偏差±10mm橋面系：檢查平整度、坡度及欄板安裝牢固度（二）竣工驗(yàn)收荷載試驗(yàn)采用5輛模擬古代戰(zhàn)車（每輛重8kN）進(jìn)行靜載試驗(yàn)，測(cè)量拱頂撓度≤1.5mm，卸載后殘余變形≤0.3mm外觀驗(yàn)收石欄桿龍紋圖案完整度≥98%，表面無裂縫（允許寬度≤0.2mm的發(fā)絲裂紋）八、施工注意事項(xiàng)季節(jié)施工要求冬季施工：當(dāng)氣溫低于5℃時(shí)，糯米灰漿需摻入3%食鹽防凍，砌筑后覆蓋草簾保溫雨季施工：灰漿稠度提高20%，雨后需重新清理拱石表面浮灰特殊工藝要求龍紋雕刻：先制作1:1木模，經(jīng)監(jiān)理確認(rèn)后再進(jìn)行石雕刻拱券合攏：選擇在農(nóng)歷每月初一或十五（潮汐最低時(shí)）進(jìn)行，合攏塊采用"鍥形石"，打入時(shí)施加50kN預(yù)壓