大跨度提篮拱桥拱肋单吊单扣安装工法

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1、大跨度提篮拱桥拱肋单吊单扣安装工法1前言提篮拱具有以下特色：（1）具有比常见的上承式拱大得多的面外稳定性；（2）放松了对拱桥的宽跨比的要求。（3）具有良好的施工稳定性及抗震性能。因此，提篮拱桥正越来越多地得到应用。由于提篮拱桥的拱肋向内有一定角度的倾斜，因此为保证安装时单边拱肋稳定，以往常常采用双吊双扣法施工，即首先在起吊场地上将对称于桥轴线的两段拱肋通过横联拼接成一个整体，然后再用两组索道吊点同时起吊安装。但为保证拱肋钢管空中顺利对接，此法需要将拱肋全断面立式预拼，预拼时需要不断修改预拼台座的标高及宽度，每个预拼好的节段需要安

2、设强大的临时横联，以形成较强大的总体刚度，保证吊装过程中不发生扭转等变形，因此需要的预拼场地宽大、场地吊装设备起吊高度大、吊重能力大，造成地面工序多、投资大、费用高、施工速度慢等问题。而提篮拱的单吊单扣法，采用先将对称于桥轴线两段拱肋分别吊装到位再安设横联的方法，避免了全断面预拼接，只需将单边拱肋卧式预拼即可，需要的预拼场地小、材料省、起重设备小、费用省。广西壮族自治区公路桥梁工程总公司先后在国内外知名特大跨径钢管混凝土提篮拱桥——浙江三门口象山大桥北门桥和中门桥以及安徽太平湖大桥的施工中采用了大跨度提篮拱桥拱肋单吊单扣安装工艺

3、，取得了良好的社会和经济效益，并在施工中不断地对该工艺加以改进和完善，形成本工法。其关键技术“提篮式钢管混凝土拱桥上部结构施工关键技术研究”于2007年5月21日通过了广西科技厅的鉴定，技术水平达到国际先进水平。2工法特点2.0.1此法需要的预制场地小，设备少，地面工序少，费用省；2.0.2依靠主索鞍可横移缆索吊装系统的优点，在拱肋起吊前，通过移动两主塔上的主索鞍，使主索基本与待安装拱肋节段两者在水平面上的投影基本重合，从而使节段拱肋起吊后不需要横桥向过多调整即可满足就位需要；2.0.3结合扣挂系统的创新，将扣索前索呈内八字布设

4、，使其与钢拱肋两者在水平面上投影相切，从而避免了扣索拉力对拱肋产生横桥向水平分力。采用双弧形板扣索鞍适应扣索角度转向以及锚固端采用半球形垫，使扣索布置更加灵活，避免了扣索的局部弯折，受力条件大大改善，安全性得到保证。3适用范围本工法适用于大跨度钢管混凝土和钢箱提篮拱桥。4工法原理采用可横移索鞍缆索吊装系统及新式斜拉扣挂系统，通过横移索鞍、起吊单侧节段拱肋、调整空间姿态（拱肋平面与铅锤面倾角）、纵向运输到位、安设扣索和横向缆风、拱肋就位、调整标高和轴线、张拉扣索同时放松直至解除吊点等工序完成本段安装，用同样方法安装对称于桥轴线的节

5、段拱肋，然后安装横联，从而完成一对对称拱肋吊装，如此操作直至拱肋全部安装完成（参见图4-1）。图4-1拱肋安装示意图5施工工艺流程及操作要点5．1工法工艺流程见图图5.1-1拱肋缆索吊装工法工艺流程图5．2工法操作要点5.2.1形成缆索吊装及斜拉扣挂系统提篮拱桥拱肋的单吊单扣安装主要依靠缆索吊装及斜拉扣挂系统来实现。1缆索吊装系统包括锚碇系统、塔架系统、主索系统、起重系统、牵引系统、工作索系统等。锚碇系统由主索地锚以及缆风地锚组成。塔架系统由塔顶、塔身、基础和缆风等组成。常用万能杆件或钢管式杆件组拼成塔身，其结构通常为门式排架。

6、主索系统：由主索、移动式索鞍组成。主索（承重索）常用满充式钢丝绳或密封钢丝绳组成，其型号、根数和垂度应根据计算确定。起重系统主要由起重滑轮组、起重索、起重卷扬机和导向滑车等部件组成。牵引系统主要由跑车轮、牵引绳、牵引卷扬机及转向滑轮组等组成。工作索系统主要用于吊运重量较轻的构件、轻型设备及工具等，也可用于处理主吊装系统故障。2斜拉扣挂系统包括前锚点、扣索鞍、后锚点、钢绞线扣索、扣索地锚组成。5.2.2钢管拱肋的吊装工作1索鞍横移通过横移同一组主索的两岸索鞍，使这组主索水平面投影和待装拱肋节段成桥后水平面投影相重合，确保节段拱肋起

7、吊后不需要横桥向做过多调整即可满足就位需要。2拱肋翻身将加工好的拱肋节段运至起吊位置，采用主索吊点翻身。拱肋节段的翻身有两种方式：1)双主索吊抬翻身当吊装系统为两组索道时可以采用这种方式翻身，即首先将两组索道的吊点都提高，然后一组索道的吊点提高，另一组的吊点逐渐降低，直至完全放松，将力完全转移到前一组吊点，完成翻身（见图5.2.2-1）。图5.2.2-1双主索抬吊翻身图2）单主索起吊翻身当拱肋的左右弦杆距离较近，横联管较短时，可采用一组主索上的两个吊点进行翻身，即在每个吊点均仅用一根钢丝绳分别捆绑上弦两个水平横联管的一端，直接起

8、吊，完成翻身工作，拱肋翻身后在自重作用下呈自然倾斜状态（见图5.2.2-2，图5.2.2-3）。图5.2.2-2单主索起吊翻身示意图图5.2.2-3单主索起吊翻身施工图3空间姿态调整空间姿态调整有两种方式（见图5.2.2-4）：1）长短钢丝绳捆绑方式：拱肋翻身时