大西客专太北跨北同蒲铁路钢管拱顶推施工要点

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1、太北跨北同蒲铁路特大桥钢管拱顶推跨越北同蒲铁路监理控制要点1、工程概况新建大同至西安铁路工程太北跨北同蒲铁路特大桥（74.9+148+128+148+74.9）m连续梁拱桥为预应力混凝土连续梁与钢管混凝土拱组合结构。本桥位于太原市阳曲镇，依次上跨原太高速公路、208国道、北同蒲铁路。为降低铁路运营风险，施工采用非桥位处支架法拼装主桥钢管拱，拼装完毕后整体顶推到设计位置，再精确对位与预埋拱脚焊接的施工方法。该桥主梁顶宽一般段15.8m；箱梁于各吊杆处设置吊点横梁，吊点横梁高2.0m，板厚0.4m，全桥共设51道吊点横梁。拱肋采用钢管混凝土结构，次边跨计算跨度L=1

2、48.0m，设计矢高f=29.6m，矢跨比f/L=1:5，拱轴线采用二次抛物线；中跨计算跨度L=128.0m，设计矢高f=25.6m，矢跨比f/L=1:5，拱轴线采用二次抛物线。拱肋采用等高度哑铃形截面，拱肋截面高度为3.0m，拱肋弦管采用Φ1.0m×16mm钢管。弦管之间用16mm的缀板连接，两榀拱肋横桥向中心距14.0m，拱肋弦管及缀板内填充C50微膨胀混凝土。每孔拱肋两榀拱肋之间共设7道横撑，其中拱顶设置一道一字撑，两边对称布置三道K撑。一字撑和K撑的横撑采用Φ1.2m×12mm钢管，斜撑采用Φ0.8m×12mm钢管。次边跨吊杆顺桥向间距7.4m，中跨吊杆

3、顺桥向间距6.4m，全桥全设51组吊杆。吊杆采用PES(DF)7-91型低应力防腐拉索（平行钢丝束），外套复合不锈钢管，配套使用LZM7-91型冷铸墩头锚。吊杆上端置于拱肋内部，下端锚于吊点横梁，吊杆张拉端设在梁侧。单个次边跨（148m跨）钢管拱肋重507.9t，合计两跨；中跨（128m跨）钢管拱重458.4t，合计一跨。拱肋节段在工厂制作，为便于运输，根据施工需要划分拼装节段最大水平长度不大于15m，拱肋节段接头避开吊杆孔位。2、钢管拱顶推施工特点、重点及难点2.1工程特点临近既有线施工：本桥连续跨越原太高速公路、108国道、北同蒲铁路，施工的安全形势严峻，压

4、力大。技术复杂：本桥为梁拱结合结构，体系转换复杂，且拱部改为非桥位拼装顶推施工，没有可借鉴提类似经验。2.2工程难点钢管拱线性控制难度大：本桥拱部改为顶推施工后，梁拱结合处不易精确对位，造成钢管拱线性控制的难度相当大。索力调整的难度大：本桥中间三跨均设有钢管拱，通过钢索与梁体共同承受荷载，由于钢索较多，调整其中任意一根钢索的索力都必然要导致其余钢索索力的变化。2.3工程重点钢管拱顶推：钢管拱拼装完成后，从大里程顶推至设计位置，顶推距离较远，且要跨越既有北同蒲铁路、108国道及原太高速公路，安全风险较大，是钢管拱安装施工的重点之一。拱脚安装精度：拱脚安装是否到位，

5、决定了整个钢管拱的线性是否与设计一致，最终决定了钢管拱的受力状态是否与设计状态一致，是本连续梁拱桥施工的重点之二。钢管拱线性控制：钢管拱线性控制的好坏决定了梁体受力状态是否与设计一致，是钢管拱顶推施工的重点之三。3、钢管拱顶推施工方案每一孔钢管拱拼装的施工顺序为：先将钢管拱由场内加工的12-13m短节段现场组拼、焊接成5节大的吊装段。然后在引桥处纵向拼装场地位置安装临时拼拱支架，在临时拼拱支架上安装拱肋。钢管拱拼装完成后，将压重贝雷梁内钢绞线进行张拉，使临时拱座支架预紧，使钢管拱形成“弓弦”整体受力体系；最后拆除拼拱支架钢管柱顶横梁及其上鞍座等，使钢管拱由支架支

6、撑转变为临时拱座支撑。采用顶推动力系统实现整个钢管拱整体滑移就位。步骤一：做好拼拱支架基础施工，然后利用桥上80吨汽车吊将钢管柱接长至设计标高，并随着支架立柱的接高及时焊接纵桥向与横桥向立柱间联接系。然后安装支架顶临时拱座拼拱支架压重贝雷梁分配梁、垫梁、横梁、鞍座及调节钢管拱位置用千斤顶，安装时注意拼拱鞍座的横桥向精度与纵桥向坡度，不要安错。在安装拼拱支架的同时，需进行临时拱座支架、抱箍及纵移台车的安装。安装前需将轮箱纵桥向利用止轮器将走行轮与钢轨间抄垫死，止轮器与轨道预埋件焊接。实现纵移台车纵向临时锁定，为保证施工安全现场可设置临时拉杆。最后进行纵桥向压重贝雷

7、梁的安装，安装时每隔15米搭设临时支架。步骤二：利用两台80吨汽车吊机从中间向两边，左、右对称抬吊5节钢管拱，先将中间段钢管拱抬吊至中间两排钢管柱顶横梁的拼拱鞍座上，然后利用鞍座下横、竖向千斤顶调整钢管拱拱肋横向位置与竖向标高。然后吊装两侧第二节、第三节钢管拱，将第二节钢管拱与第一节钢管拱通过鞍座下千斤顶精确对位后，进行临时连接锁定。安装第三段钢管拱拱肋时，将拱肋与抱箍下半部分焊接牢固，然后安装抱箍上半部分，上、下两部分抱箍之间要塞垫20mm橡胶板，然后利用8.8级M27螺栓将上、下抱箍拧紧，使抱箍抱紧拱肋，高强螺栓施拧紧力为10t/个。拼装过程中具备焊接钢管拱

8、K撑条件时及时安装，保证