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1、大跨度钢管栓拱桥拱肋吊装施工控制164公路与汽运HighwaysAutomotiveApplications第1期2012年1月大跨度钢管碗拱桥拱肋吊装施工控制田军伟（招商局重庆交通科研设计院有限公司，重庆400067）摘要:拱肋吊装作为钢管碗拱桥施工中重要的施工工序，对保证拱桥线形至关重要,施工中必须对整个吊装过程进行控制•文中以贵阳花溪I号大桥拱肋缆索吊装施工监控为例，介绍了大跨度钢管磴拱桥拱肋缆索吊装施工控制的关键技术.关键词:桥梁;钢管碗拱桥;拱肋;缆索吊装;施工控制中图分类号:U445.35文献标志码:A文章编号:1671-2668（20⑵01—0164一03钢管碗拱桥由于具有
2、自重轻，强度大，抗变形能力强等优越的综合性能,越来越多地被人们所采用.自1990年中国第一座钢管磴拱桥一一四川旺苍东河大桥建成通车以来，中国钢管碗拱桥发展迅猛，据不完全统计，截止2007年底,屮国在建和已建的钢管碗拱桥达200余座，其中大于2001TI的有34座.目前，大跨度钢管殓拱桥主要采用缆索吊装斜拉扣挂施工技术，拱桥的线形通过实测每节钢管拱的标高及拱轴线位置并借助扣索实施动态调整来保证.1工程概况花溪I号大桥位于贵阳市以南约10km处，是座净跨1751TI的中承式双肋钢管碇拱桥（如图I所示)，桥宽30.6ITI,拱轴线为悬链线，拱轴系数为2.2，拱肋轴线理论矢高40m,矢跨比为1/
3、4.375;拱肋横向中心距为29.51TI,拱肋采用三管式钢管轮截面，拱肋上弦管直径为lm,2个下弦管直径为0.7mm,拱肋高度由拱脚处的6.851TI沿拱轴渐变至拱顶处的4.8512"1,®肋等宽3m.拱肋间沿纵向设置7组一字横撑和2组K字横撑.该桥采用无支架缆索吊装斜拉扣挂悬拼施工工艺，主拱圈共分7段吊装•缆索吊塔与扣塔合二为，主体结构采用N形万能杆件搭设塔架.牛郎关岸塔架高为70和72m,金竹镇岸塔架高均为58m,横向宽度6m,纵向宽度4ITI,两座塔架中心距为31.51TI.扣索采用6X37・[・FC~52钢丝绳.19210x12=120图1贵阳花溪I号大桥结构立面图(单位:m)
4、[3]岳章胜•斜拉桥施工控制中的温度效应及测试研究[D].成都:西南交通大学,2008.[4]陈德伟.混凝土斜拉桥的施工控制[J].土木工程，1993,26(1).⑸陈岩湖时胜.斜拉索桥索张力测量[J].实验力学，1997,9(3).⑹范立础.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社,2001.[7]王社优，黄勇.斜拉桥施工控制中的温度影响[A].中国公路学会桥梁和结构工程学会论文集[C].1995.[8JJTOD60-2004,公路桥涵设计通用规范Is].收稿El期:2011—04—15总第148期公路与汽运HighwaysAutomotiveApplications1652拱肋线形控制方
5、法2.1拱肋控制标高的计算对于钢管碗拱桥，主拱成桥线形二二二空钢管成拱线形+安装拱上建筑产生的变形（包括灌注碗等）+確收缩徐变产生的位移,后两项可控制性不强•因此,控制成桥线形主要是控制空钢管成拱线形.拱肋线形控制的目标是使拱肋合龙后各控制点的线形满足理论要求.钢管碗拱肋的制作线形等于设计成桥线形加上预拱度值，预拱度值由•正装计算所得累计位移反号所得•空钢管成拱线形一制造线形（设计成桥线形+预拱度值）一空钢管无较拱自重挠度曲线.在拱肋的悬拼过程中，由于后续施工的拱肋节段将引起已施工的拱肋节段下挠，为了保证拱肋悬拼成拱后达到空钢管成拱线形，需预先给拱肋节段定的预抬高量，随着拱肋节段的不断施
6、工，拱肋节段的预抬高量逐渐被抵消,到拱肋合龙时，预抬高量刚好被完全抵消•扣点处预抬高量按下式计算：AH二h〜hb+W（l）式中:AH为拱肋扌］I点处的预抬高量,采用倒退法进行计算;h为后续施工的拱肋引起该扣点处的下挠度;h为由于扣索的背索伸长引起扣点处的下挠度;h.为由于扣索的前索仲长引起扣点处的下挠度;h为由于塔架变形引起扣点处的下挠度，包括牛郎关岸轴向变形和转角变形.2.2控制方法由于该桥的扣索采用钢丝绳，而非常规的钢绞线，钢丝绳受力后非弹性变形非常大,并且张拉设备采用传统的卷扬机，给监控工作带来很大的难度.拱肋实际吊装中节段之间采用吊装一个节段，固结个节段的方法，根据实际施工工艺情
7、况，监控屮拱肋吊装运用节段线形控制原理,采用”以拱脚支点到各拱段标高控制点的弦长及各弦间的夹角保持不变，则线形不变”的控制方法，提岀视弦长为不变量，以弦间夹角为控制量来控制吊装过程中的线形，并采用动态调整方法，使各拱段达到控制值.3拱肋施工过程线形控制3.1测点布设在花溪工号大桥每一拱肋节段的端截面顶部后退50cm设立一个标高观测点，在拱肋上安装棱镜，施工过程屮用高精度全站仪进行观测•在当前拼装拱段中间截面设立2个临吋标高观测点，作
