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1、大跨度钢管混凝土拱桥主拱肋竖向转体合拢施工方案简介50?北方交通2010大跨度钢管混凝土拱桥主拱肋竖向转体合拢施工方案简介李江海(河北冀通路桥建设有限公司,石家庄050091)摘要:大跨度钢管混凝土拱桥主拱肋的拼装合拢是钢管混凝土拱桥施工的关键技术•当工期紧,跨度大，吨位重,口边拱和主拱需要同吋施工互不影响时，宜采用竖向转体合拢技术，该技术具有进度快,造价低，工艺设备简单，质量易于控制等优点.关键词:大跨度钢管混凝土拱桥;竖向转体;合拢技术中图分类号:U445.4文献标识码:B文章编号:1673—6052(2010)07—0050一o41前言本施工方案是总结张石高速
2、公路石家庄北出口支线工程跨濾沱河特大桥主桥主拱肋竖向转体合拢施工技术研究及成功实践的基础上形成的•濾沱河大桥为40+200+40m飞燕式提篮式钢管拱，中跨200m钢管拱分两段竖转.2竖向转体方案特点(1)低位拼装，设备简单，容易操作.(2)主拱与边拱可同时施工，互不干扰.(3)无需大型吊装机械设备，利用桥台做地锚，降低了工程造价.(4)工期短，吊装准备4个月，竖转合拢8h・（5）与缆索吊方案比较,改拱肋接头在高空晃动拼焊为地面焊接，将多个空屮接头改为仅一个空中合拢接头，确保了焊接质量和焊接后拱轴线的合拢精度;与少支架施工方案比较，低位胎架焊接后转体，可大大减少高空作
3、业工作量.3适用范围适用于大跨度钢管混凝土拱桥拱肋竖向转体合拢成拱，特别是工期紧,任务重，且跨度较大钢管拱桥;适用于跨内可以设置塔架的钢管拱桥.4施工工艺4.1基本原理此方案为把主拱肋从跨屮断开（但要避开屮横撑），预留0.3m合拢段，在拱肋一号横撑和二号横撑中间位置各安装四个提升塔架，将拱肋在其竖转位置投影线上进行卧式整体拼装（包括相应横撑），完成低位卧式拼装的拱肋通过安装于提升塔架上的连续张拉千斤顶牵引整体竖转到位，两侧拱肋均竖转到位后利用履带吊车安装合拢段，完成拱肋组装施工•由于采用低位拼装，可提高焊接功效,同时更便于拱肋组对和调整，减少了高空作业.完成地面低位
4、拼装的钢管拱肋在其根部与拱座Z间采用临时较连接定位，然后通过搭设于横扌掌问的提升塔架上的液压千斤顶，利用钢绞线牵引拱肋竖转，将拱肋提升到安装位置后，安装合拢段，焊接连接拱肋根部.由于提升塔架位于四个承台中部，可充分利用承台安装提升塔架地锚（见图1）•以濾沱河特大桥为例，由于中拱拱顶有一横撑,为了避开横撑位置，将合拢接头取在拱顶偏向北侧l・5m处，提升塔架及吊装系统的设计以起吊南侧（较重一侧半拱）为准（起始位置）.较重一侧拱肋自重1044t,—号横撑重42t,二号横撑重3&,三号横撑重331•由于拱肋提升过程中，拱肋对支架初始的竖向力和水平力最大，所以只验算拱肋脱架时
5、的初始力.经过计算,较重一侧拱肋对提升塔架施加竖向力874.7（,水平力210.6t,用四个千斤顶提升较重段拱肋，每个千斤顶受力224.9t.由起始位置计算出的力均为最大值，作为设计提升塔架及吊装系统的依据.设计内容包括:提升塔架结构形式及用料设计,提升系统设计，塔架背索设计，地锚设计，稳定索设计.・4.2工艺流程桩基一承台一拱座（安装拱脚临时较）一搭设拱肋低位拼装支架（1一4,6一9）和拱肋提升支第7期李江海:大跨度钢管混凝土拱桥主拱肋竖向转体合拢施工方案简介?51?2x12X015.24钢绞线XO15.24钢绞珏，点绞线犍塞2索/鯛撞定索6220014810
6、65390814R106279067910室塞6s39（）尊穆庭壶锂枣168500!•［口啦澈胡麴一匸二二善置毒一,//I二==:,毯桥向中轴线,击f/・;〃圣j三房」鲁j——二潼旨/—2r=rL一LuL一骂LH日表1钢管拱施工阶段划分情况一览表图1拱肋竖转吊装总图架拼装拱肋AB段和拱肋CE段・+提升拱肋AB段，搭设拱肋拼装支架5拼装拱肋ED段_+提升就位拱肋CD段一十安装合拢段■一安装吊杆，系杆，钢横粱，压注混凝土，见表1.4.3施工要点(1)厂内制作主拱肋分段长度(见图2).⑵拱脚临时较的加工与安装拱肋在竖转吊装过程中，拱脚处采用临时饺支座,它由钱座和钱轴组成
7、，钱座和较轴均由24mm厚的16Mn钢板在车间内加工而成，以保证其圆弧面精确吻合.安装时精确测量放样，使同一侧的两个临时较轴线在一条线上.安装焊接时，要采取适当的措施防止或尽量减小焊接变形•安装拱脚临时较时，需9■52?北方交通201030第1十二段:i帚丁攫:弟一段j第五段jA:vlo;20IIHl;lA.::第八段董:_弟第三段第二段第一段F:U}1#}2#3#4,95#甜钟I鲫1U39号承台图2拱肋制作节段划分要在拱脚临时较较座和较轴之间涂抹黄油和四氟粉，以减少摩擦阻力.(3)安装拱肋低位拼装支架处理河床，浇注拱肋低位拼装支架基础,并焊接安装拱肋低位拼装支
