长江二桥主塔施工方案.doc

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1、南京长江二桥南汊大桥主塔                              施工方案与工艺优化                            鄢学永 刘晓东 欧阳刚                           （湖南省路桥建设总公司） 【摘要】本文介绍了国内第一斜拉桥南京长江二桥南北主塔预应力真空辅助吸浆工艺、中塔柱横撑方案、劲性骨架安装等在塔柱施工中的方案选择与工艺应用。【关键词】南京长江二桥南汊大桥 索塔 真空辅助吸浆 横撑 劲性骨架 施工爬架一、前言南京长江二桥南汊大桥南、北主塔于1998年12月18日浇

2、注第一次索塔混凝土，至1999年10月10日胜利封顶，历时十个月，共计完成19082m3C50混凝土浇注任务，高速度、高标准建成近200m高南、北两座索塔。且无论是内在质量还是表面外观质量都上了一个新的台阶。二、索塔构造索塔采用空间倒Y形，底面高程-5.00m，顶面高程+190.4m，总高度为195.41m。索塔包括下、中、上塔柱和横梁，以及索塔附属结构设施。下塔柱高度 35.11m，内侧面和外侧面的斜率分别为1：2.7383，1：3.4021，顺桥向、横桥向断面尺寸由 12.0m*7.0m向上渐变至7.5m*4.5m；中塔柱高度95

3、.30m，斜率为1：5．8395，断面尺寸为7.5m*4.5m；上塔柱为相互平行、竖直向上的分离双柱，高度 65m，断面尺寸7.5m*4.5m不变，其内有 92道 U形预应力筋，40对斜拉索钢套筒。上横梁和中横梁的长度均为 5.0m，断面尺寸均为7.1m（宽度）*6.0m（高度），下横梁的长度为46.64m，断面尺寸为7.56m（平均宽度）*8.0m（高度）。三、垂直运输设备及其布置方案的选择塔吊和电梯是斜拉桥索塔施工垂直运输必不可少的设备，已有的高索塔垂直运输设备布置方案有：一台塔吊布置在塔位中心，穿过横梁，或是-台塔吊布置在索塔上

4、、下游塔柱的一侧，另一侧布置电梯，随索塔升高而升高。另一种方案是由两台塔吊和两部电梯分别依附上、下游塔柱，并服务于各自的塔柱。南京二桥南汊桥南、北索塔均处于水深流急的长江主航道，其圬工体积达到10000余m3，高达195.41m。施工人员和施工用材都是交通船驳送到塔位，再由垂直运输设备送到塔柱施工段。如果把塔吊布置在塔位中心，那样，塔吊标准节段将穿过下、中、上横梁。不但给横梁施工带来不便和不必要的浪费，而且今后处理横梁混凝土表面也很麻烦，特别是综合上部结构施工，需要在上横梁上安装一台塔吊，这样，采用该方案显然不合适。另外，下横梁长达4

5、6.64m，中塔柱斜率大，上塔柱净距只有 5.0m，考虑施工空间和塔吊最小吊距，上、下游各布一台的方案也不现实（相互冲突，不能发挥塔吊的起重优势）。根据已有设备，综合施工条件，我们选用一台起吊能力为240t·m的ZSC4060全液压塔吊安装在距索塔中心线675m的岸侧，施工电梯安装在塔吊对称位置的江侧。这一方案不仅克服了以上方案的不足，还可以充分发挥其起吊能力大的优势。四、模板工程南京二桥南汊桥南、北索塔为非对称六边形箱形断面，下塔柱还是双向变截面，加之索塔斜率大，对模板的排例布置带来一定的困难，考虑塔柱在施工节段劲性骨架自身的抗倾能

6、力，还有国产9m长标准钢筋，施工节段的高度定为4.5m，整个素塔共分43个流水段。充分发挥大钢模周转次数多的优势，保证精品工程索塔外观质量。下塔柱和上塔柱共用部分模板，再增加一些变截面收分模配合使用；中塔柱模板按中塔柱倾斜度制成平行四边形，每节模板 2．25m高，共分 3节，每次整体提升翻模两节，内模亦如此，立在已浇注混凝土塔柱顶口锚固模板上，浇注混凝土高度为4.5m。索塔下横梁采用支架现浇施工（如图 1），4个φ3.4m钢护筒和 6根φ1.2m钢管桩同四组贝雷架共同组成下横梁施工主要承重结构，并用两束预应力拉住下塔柱顶四。混凝土分两

7、层浇注，每层4.0m高，当第一层混凝土强度达到80％以后张拉部分预应力，以便第二层混凝土荷载由第一层混凝土和支架共同承担。中、上横梁通过在塔身预埋的牛腿搭设支架施工。五、施工爬架由于索塔所处场地限制、塔柱倾斜等原因，下塔柱施工依附双壁铜围堰塔设脚手支架，中、上塔往采用施工爬架作为施工平台。根据塔柱的截面形状特点，综合考虑垂直运输条件、塔吊附着、上、中、下横梁施工人员的登高条件等因素，索塔施工爬架拟在中塔柱开始应用，在中塔柱等一次施工节段上开始组装，中间经过中横梁转向爬升直至施工顶部。中塔柱四侧布置爬架，上塔柱三侧布置（内侧空间不够，搭

8、设脚手支架），每个塔肢布置四个架体，分别为P1，P2架两种类型，P1，P2架体分别由附墙段、工作段、导向机架、接长架等几部分组成。爬架在提升前要用葫芦拉紧锚固段模板吊环，使架体受力，拆除爬架固定螺栓，然后均匀推进伸缩脚轮