浅议巫山大桥钢管拱吊装系统设计和施工

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1、浅议巫山大桥钢管拱吊装系统设计和施工　　摘要：巫山大桥位于长江巫峡峡口，巫山大桥全长332.78m。由于地形限制，不能使用转体施工工艺，拱肋成拱时采用钢管拱吊装工艺[1]。本文详细介绍了巫山大桥钢管拱吊装系统的设计与施工方法。关键词：巫山大桥；吊装系统；设计；施工Abstract:gap,wushanbridgeislocatedintheYangtzeriverwugorgewushanbridgelength332.78m.Duetotheterrain,cannotuseofconstructionprocessof

2、archribarchwitharchliftingprocess[1].Wushanbridgeofsteeltubearchliftingsystemareintroducedindetailinthispaperthedesignandconstructionmethod.Keywords:wushanbridge;Hoistingsystem;Design;Theconstruction.中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)一、工程概况8巫山大桥全长332.78m，分左右幅，主

3、桥跨越张家港船闸上游引航道（三级航道巫山港，施工期间桥下不断航），桥梁荷载等级为公路-Ⅰ级，设计行车速度60km/h，跨径布置左幅为3×20+2×80+20+12.3+4×20m，右幅为2×20+12.3+2×80+6×20m。二、施工方案巫山两端地形陡峭，施工现场比较狭小，根据设计文件及施工条件与地形局限，采用分段制作钢管拱、无支架缆索吊机安装、钢绞线斜拉扣挂就位的施工方法[2]。2.1分段制作钢管拱（1）钢管拱肋的加工及安装首先分段制作好钢管拱助，然后进行拱助段的无支撑吊装系统的安装，通过钢绞线的斜拉扣定位。（2）拱肋

4、弦管内混凝土的压注采用自两端拱脚向拱顶连续压注。拱肋设计使用的是哑铃型钢管内填混凝土的结构，设计的钢管的外直径为90cm，所设计拱肋的高为220cm，所使用钢管的壁厚1.2cm，缀板壁厚为1.4cm，钢管内及腹腔内充C40微膨胀混凝土。（3）吊杆吊杆间距为5.0m，每片拱肋设吊杆14根；内侧吊杆采用PESFD7-55的镀锌高强钢丝索，外侧吊杆采用PESFD7-73的高强钢丝索，桥面以上2m高度外包不锈钢套管。（4）加劲主梁及横梁8中横梁高度为60-140cm，宽60cm。端横梁采用箱型断面，高100cm-195cm，宽19

5、0cm。桥面双向2%横坡通过横梁高度的变化进行调整。所使用桥面板为实心板，其实心板的中板宽为99cm、板的厚度为25cm，实心板的边板宽度为99.5cm/124.5cm、板的厚度25cm。系杆和横梁为预应力混凝土结构。2.2无支架缆索吊机安装巫山大桥桥面跨径组合为跨径布置左幅为3×20+2×80+20+12.3+4×20m，右幅为2×20+12.3+2×80+6×20m，主拱跨度L=78m，可见两幅的钢管拱不对称。因此使用无支架缆索吊装系统来安装拱肋、预应力钢绞线斜拉扣挂法施工。设计吊重55t，受到地形的限制，采用主塔与扣

6、塔分离的吊装方法。焊接相邻两节段的拱助时，要使所焊接的两个接头在端处固结，并且与结断间的横梁，形成一种框架结构。（1）使用支架辅助扣塔安装扣塔为管结构，通过对扣塔进行分片或者是分节，再使用船将其运到这段桥孔其下的水域，将其吊至高度达180m-290m后，再安装到相应的位置，将其分节的扣塔安装完之后，再进行焊接，在此之前扣塔不能承受外力作用，所以，安装扣塔时不能使用塔吊来进行辅助。通过实施方案的分析和比较后，只能使用较轻的支架来辅助扣塔安装，因此选择了万能杆件，由系于其上的通长缆风索来确保稳定[4]。（2）直接将缆索索塔在扣

7、塔顶面上铰支8经计算知，缆索系统如果独立使用吊塔，需耗费大量的万能杆件，如直接将其绞于扣塔的顶面处，那么所需要使用的杆件将大大减少。扣塔的设计为钢管支架支撑，向Φ610×10的钢管内灌筑C40混凝土。经实践表明，扣塔可达到抗压设计要求。（3）索塔顶部只设纵向压塔索索塔设计为双柱门式的索塔，索塔之间的距离为20m。南岸索塔高度是150.22m，北岸索塔高度为为125.72m。经过施工现场实践表明，再建立四根Φ47.5的纵向压塔索便能满足受力要求，用纵向压塔索锚固在索塔塔顶处塔，而横桥向不设。但在建索塔的附近，因为索塔越高受到

8、的风力就越大，因此要再高度较大的索塔处增建横向抗风索。(4)塔顶结构索鞍横梁下设置弹性支座在塔顶结构索鞍横梁下设置弹性支座，使得受力分散。将分散排柱的绝大部分压力。索鞍设置在横梁中心，其值在500KN-1000KN之间。（5）用桩锚固定吊锚并加设岩锚辅助锚固经受力分析，本桥段的吊锚受力很大，且上、下部分