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1、苏伊士运河桥的施工刘岚(中铁大桥勘测设计院,湖北武汉430050)摘要:介绍苏伊士运河桥———钢筋混凝土桥塔、钢主梁的构造及其施工情况。关键词:斜拉桥;混凝土桥塔;钢梁;滑模;悬臂架桥中图分类号:U448.27;U445.466文献标识码:A文章编号:1671-7767(2002)03-0014-061前言苏伊士运河是从红海北端城市苏伊士到地中海侧城市塞德港的一条全长为162km的运河,是世界海上交通的重要航线。现在,要跨过苏伊士运河,除了南端的公路隧道外只有利用几个航行的渡口。近年来,随着埃及的经济发展,为了西奈半岛的开发需要,1995年日政府按照埃及政府的请求,经过O
2、DA(officialdevelop2mentassistance,即政府开发援助)无偿援助的共同努力,决定建设苏伊士运河桥。苏伊士运河桥位于距塞德港南端约48.5km的坎塔拉,对于跨运河的桥梁来说,考虑到大型船舶的航行,决定采用具有世界最高的70m梁下空间、中跨为404m的斜拉桥。日本政府无偿援助的工程区间(中央工区)由鹿岛和NKK、新日本制铁组成的国际财团联合施工。中央工区的施工范围是主桥———斜拉桥及其接续两岸各延长560m、桥面高49.5m以上的引道高架桥(见图1)。本文将介绍斜拉桥的混凝土桥塔和钢主梁的施工。桥梁位置结构形式伊斯梅利亚坎塔拉钢斜拉桥730m404
3、m154m76根<1.5m的现浇桩混凝土98402m3钢筋17722t预应力钢筋514t钢梁7401t斜拉索714t现浇桩4320m1998年6月~2001年9月主主桥桥跨塔长长高桥塔基础材料用量工期3桥塔的施工3.1桥塔的构造桥塔是古埃及石塔“方尖石柱”形象、高度为154m的准H形钢筋混凝土结构(见图2),支承主梁的下横梁为预应力混凝土结构。承台和底座混凝土用常规方法施工,塔柱(到EL+153.0m为止)采用滑模施工,塔顶部的3m区段采用预制混凝土块砌筑施工。塔柱为变截面空心结构,在桥塔上部设置了16层(64根/个)斜拉索锚碇用的套管和298根横向预应力粗钢筋。2工程概
4、要工程名称企业名称设计者施工者苏伊士运河架桥建设工程(中央工区)埃及运输部道路桥梁公司PCI、长大公司鹿岛、NKK、新日制铁公司图1苏伊士运河桥立面示意收稿日期:2002-04-02苏伊士运河桥的施工刘岚15进行滑模设备的拼装。滑模起动以后,连续进行至EL+65.457m为止的空心截面部分的施工(阶段1)。在EL+65.457m处设置木制底模,同时拆除外模,继续上升滑模至EL+73.970m处(阶段2)。在阶段2的施工中,通过大升降系统起吊在作业安全通行临时设备上拼装的支撑桁架,并在指定位置上固定,然后按底板、腹板、顶板的顺序进行下横梁的施工(阶段3)。在阶段3施工结束以
5、后设置内模,再次起动滑模,在EL+115.000m处进行内模的改造,继续上升滑模至EL+120.899m处(阶段4)。在EL+120.899m处和EL+126.816m处拆除内模,再次进行拼装,继续上升滑模至EL+131.500m处(阶段5)。在阶段5的施工中通过大升降系统起吊在下横梁上拼装的拱形支撑桁架,在规定的位置固定以后,按照底板、腹板、顶板的顺序进行上横梁的施工(阶段6)。阶段6施工结束后,再次起动滑模,连续施工至EL+153.130m处(阶段7)。3.3滑模施工滑模设备的总重量约为120t。对于混凝土浇注、主钢筋插入以及其它重物的起重,使用塔吊(额定荷载为56k
6、N×40m),轻质物的起重使用2个设置在滑模顶面的小吊机。使用升降机(动荷图2桥塔结构示意下横梁采用腹板厚500mm的箱形截面,12T15.2的预应力钢丝束左右各布置6根;上横梁是拱状的空心钢筋混凝土结构。3.2桥塔的施工顺序桥塔的施工流程见图3,其中标示出了高程在EL+153.0m处为13cm的预拱度。底座混凝土的施工结束以后,设置塔吊、升降机以及作业安全通行临时设备,在作业安全通行临时设备上图3桥塔施工程序世界桥梁2002年第3期16载10kN)用于工作人员上下。图4所示为塔柱空心截面部分1d的施工周期,从图中可见,1d的大约一半的时间都花费在浇注混凝土上。因为在混凝
7、土浇注过程中不进行其它的作业,所以,组拼钢筋、预应力粗钢筋和埋入铁件的设置以及升降机桅杆的延伸等的效率化成为重点。特别是由于设置斜拉索锚碇用的套管要求很高的精度,因此在现场内的场地上在钢制框架内保持规定的角度焊接并固定,采用在现场将框架依次码垛的方法进行设置。3.4横梁的施工上、下横梁是通过大升降系统(见图5)将地面组拼的桁架结构的支架起吊、安装到规定位置,然后进行模板、钢筋以及混凝土浇注的作业。图5大升降系统的概要下横梁的施工顺序如下:(1)阶段2结束后,在设于桥塔的心模上设置升降托架,通过顶梁在托架上安装液压千斤顶(共4台