PDF《大跨钢桁拱桥斜拉扣挂悬臂法施工技术》

2 关键工艺及其体系转换 大跨钢桁架拱桥采用斜拉扣挂悬臂施工,工 艺复杂,体系转换繁多,在整个过程中随着钢梁 架设,结构体系也在相应变化.以朝天门长江大 桥为例,如上图

2 所示,其关键工艺和体系转换 技术如下:

1 ) 桁拱从两侧边支点向跨中悬臂拼装,边跨 钢桁梁安装设

3 个临时墩,边跨

1 号2号节间用

1 000 t 塔吊在膺架上安装.边跨其余节间采用架 梁吊机悬臂拼装.为了明确结构受力,需采用顶 升边支点方式逐步脱空临时墩.在边跨架设至

3 号临时墩时,脱空

1 号临时墩;

边跨架设至主墩 时,脱空

2 号临时墩;

钢梁架至中跨

10 号节间 时,脱空

3 号临时墩.边跨架设时,将边支点纵 向约束,中支点纵向释放.结构体系由简支梁变 为带伸臂的连续梁结构.

2 ) 中跨架设至大悬臂时,采用斜拉扣挂系统 以控制主桁结构内力,此时要控制结构的倾覆安 全性,需在边支点处进行压重,使得主桁抗倾覆 系数满足>

1.3 的要求.中跨架设时,中支点纵向 固定,边支点纵向约束释放,为带伸臂的简支梁 结构.

3 ) 主拱合龙后,在主拱南北 E17 之间架设临 时系杆,为刚性系杆架设和合龙创造条件.此时 结构体系为施工临时状态下的中跨局部带系杆拱 的三跨连续梁受力体系.

4 ) 刚系杆架设及合龙过程中,为中部局部带 临时系杆拱的三跨连续梁结构.刚性系杆合龙后, 拆除临时系杆,全桥结构体系由中跨局部带临时 系杆拱的三跨连续梁转化为中跨局部带永久系杆 拱的三跨连续梁受力体系. 体系转换中,为对支点钢梁进行顶推、顶升 调节,需在边中支点处布置相应顶推设备调节系 统,该系统包括纵、横、竖向千斤顶调节装置. 对于采用以中支点为起点安装方式,如大胜关长 江大桥 (图1) ,主要不同之处是需在初始中支点 安装时布置墩旁托架,在边跨合龙前,将墩旁托 架和钢梁临时固结,6 号(8 号) 墩墩旁架托在边跨 钢梁合龙后解除与钢梁杆件的连接.7 号墩墩旁 托架在主拱架设前

2 个节间后对钢梁的中线、高 程精确调整,再与钢梁间锁定,在中跨主拱合龙 后再解除.

3 主桁拱线形控制 目前钢桁拱桥多采用栓焊结构形式,即杆件 采用工厂焊接预制,再运输至现场吊装,高强螺 栓栓接.其安装线形主要由工厂制造线形 (杆件长 度和角度) 决定,而杆件长度和角度主要由制孔精 度决定.对吊杆的无应力长度计算要充分考虑实 际中的荷载进行成桥计算得到成桥线形,以此为 依据确定吊杆的无应力索长.另外工厂进行每次 不少于 3~4 个主桁节间的短线滚动试拼装,以检 验制造线形是否满足要求. 现场施工中主要是通过控制安装拱度和桥面 轴线来控制安装线形.现场安装中主要采取如下 技术:

1 ) 板缝控制:预拼及安装时均先上

15 豫的 工作螺栓,并一般拧紧,初步消除板缝,防止出 现扭转现象.高栓施拧顺序为从节点中心向四周 辐射进行,节点板缝主要靠高栓初拧消除,初拧 扭矩为终拧扭矩的

50 豫,初拧完成后立即检查板 缝是否符合要求,不符合要求的应进行复拧.

2 ) 栓孔重合度控制:栓孔重合度主要靠构件 预拼及安装时打入定位冲钉的直径和数量来保证. 构件预拼和安装时,主桁节点按梅花形布置打入

64 窑窑2016 年第

8 期60 豫耀70 豫定位冲钉,连接系打入