无塔架缆索吊装及单肋合龙联合技术在钢管混凝土拱桥拱肋安装上的应用

《无塔架缆索吊装及单肋合龙联合技术在钢管混凝土拱桥拱肋安装上的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、无塔架缆索吊装及单肋合龙联合技术在钢管混凝土拱桥拱肋安装上的应用无塔架缆索吊装及单肋合龙联合技术在钢管混凝土拱桥拱肋安装上的应用潘寿东(中铁十六局集团第三工程有限公司,浙江湖州313000)摘要:以四川省瀑布沟大桥为背景,介绍钢管混凝土拱桥钢管拱肋无塔架缆索吊装及单肋合龙施工技术.该技术充分利用高陡山坡的地形特征,以空间优势解决平面不足,为场地狭小,跨度较大的桥梁施工提供新的方法.关键词:公路桥;钢管混凝土拱桥;钢管拱肋;无塔架缆索吊装:单肋合龙:施工技术中图分类号:U448.222;U445.4文献标识码:B文章编号

2、:1004—2954(2006)O1—0057—041工程概况瀑布沟大桥是瀑布沟水电站场内交通桥,位于四川省汉源县与甘洛县交界处,跨越大渡河,两岸山高坡陡,场地狭小.桥型为钢管混凝土中承式拱桥(图1),净跨径140m,净矢高28m,净矢跨比为1/5,桥梁全长172m,吊杆立柱间距为6m,布置为25×6m.拱肋为钢管混凝土组成的桁架结构,拱肋高2.8m,宽2.0m,每肋为上,下各2根4,760×12mm,内灌C50混凝土的钢管弦杆,弦杆通过拱向缀板和竖向2根4,300×9mm腹杆连接而构成钢管混凝土桁架,7道横撑,桥面下

3、横撑用斜撑加强,每道横撑均为空钢管桁架.吊杆采用194,15.24高强度低松弛钢绞线.该桥所处地形复杂,气候条件差,施工干扰大,施工难度较大.(1)大渡河地处高山峡谷,落差大,水流急,水面无法通行,岸边常年刮五六级的峡谷风,大大增加了高空作业和钢管拱肋吊装的难度;(2)桥位处地形复杂,两桥台均设置于大渡河岸边及悬崖陡坡处,右台紧靠成昆线尼日车站正下方,边坡开挖困难,缆索高度受限制,两桥台的现场布置,机械设备停放,材料物资堆放都很困难;(3)该桥左岸桥台就在既有公路上,公路车流量大,加上左高线施工,对左桥台施工干扰很大.

4、2施工方案的确定大跨度钢管拱肋通常采用两种方法架设:一是采用塔架缆索吊装法,分段悬臂安装,双肋合龙,它需要收稿日期:2005—06—28作者简介:潘寿东(1964一),男,高级工程师,1988年毕业于西南交通大学铁道工程专业,工学学士.铁道标准设计RAILWAYSTANDARDDESIGN2006(1)?桥梁?图1瀑布沟大桥竣工照片在桥台拱座后面用万能杆件或其他钢构件拼装主缆塔架和扣索塔架,同时要在塔架后方设置重力式锚碇,该方案在桥轴线方向特别是桥台后方需要很大的场地.二是转体施工法,将拱圈分为两个半拱在两岸进行支架制

5、作拼装,然后通过转体合龙.该施工方法对两岸半拱拼装场地也有很高的要求.本桥左桥台位于河滩砂卵石层上,受汉乌公路和左高线山体影响,缺少桥轴线方向施工场地;右桥台位于成昆铁路下的陡坡上,受成昆线限制,更满足不了塔架缆索吊装法和转体施工法施工场地的要求.由于两岸陡峻岩壁都超过了塔架高程,经过反复计算和论证,借鉴缆索吊机斜拉扣挂悬臂拼装法原理,决定取消塔架(主缆塔架和扣索塔架)及重力式锚碇等临时设施,采用无塔架缆索吊装法.为降低缆索吊机的承重荷载,便于拱肋吊装,减少拱肋节段拼装的难度,有利于拱肋线形的控制调整,决定采用单肋合龙

6、技术.缆索吊机系统与扣挂系统分开设置,相互独立,互不干扰.缆索吊机跨度260m,采用2组索道(索道间距11m),设4个锚洞,承重主索两端改设洞锚,直接锚入两岸山体,2组跑车(每组2台跑车,间距19m),4根牵引索和4根起重索,用8台卷扬机和16台导向滑车分别进行牵引吊运.扣索两岸对称同型设置,位于缆索吊机跨度范围内.扣索采用西15.24高强度低松弛钢绞线,钢绞线破断强度为1860MPa,两岸各设扣索4组,拱肋扣点采用P型锚固体系,锁定在拱肋下弦管下方的扣梁上,张拉端设在两岸岩壁的扣洞中,群锚锚固体系.风缆布置与桥轴线方

7、向约成45.夹角,与水平方向约成30.夹角,一端各设4组,配置4个地龙(每2条风缆合用一个地龙),采用倒链紧索.57?桥梁?潘寿东一无塔架缆索吊装及单肋合龙联合技术在钢管混凝土拱桥拱肋安装上的应用3无塔架缆索吊机及扣挂系统的设计3.1缆索吊机的选用拱节最大吊重462.1kN,选用每组承载力为600kN的缆索吊机.3.2缆索吊机主索(承重索)的设计承重主索的受力分析见图2.^0B:=29o~.359m'1"lQ/2lQ/2qQ=60o0,09k4N3(6设k计N/m载重)…=A=~/A+HA=2407.2kN根据承重主索

8、最大主力及安全系数不小于3的前提下,计算出承重主索需采用6根52的钢丝绳.承重主索布置见图3.图3600kN缆索吊机及扣索立面布置示意(单位:m)3.3主索洞锚(1)洞锚高程的确定拱肋吊装中,为保证合龙段能够提升到设计高程(加预拱度),洞锚的高程必须大于日H=hl+h2+h3+h4+h5式中h.——合龙段设计高程(加预拱度);——