斜拉桥施工工艺.ppt

第五章斜拉桥施工 概述索塔施工主梁施工索的施工 斜拉桥采用斜拉索来支撑主梁 使主梁变成多跨支撑连续梁 从而降低主梁高度 增大跨度 斜拉桥属于自锚结构体系 斜拉索对桥跨结构的主梁产生有利的压力 改善了主梁的受力状态 主要构造 1 基础 2 墩塔 3 主梁 4 拉索 1概述 斜拉桥的世界最大跨度 目前我国斜拉桥的设计与施工都跨入了世界先进行列 主要取得了如下成就 1 斜拉索防护技术的不断完善及制索工艺逐步实现专业化和工厂化 2 斜拉桥主梁的施工工艺逐渐成熟悬臂拼装 悬臂浇筑 支架现浇 顶推和转体等 3 塔柱锚固区采用箱型断面增加了索塔刚度 克服了交叉锚固的缺点 4 研制成功大吨位张拉 牵引设备 提供必要手段 5 高强度低松弛钢绞线在斜拉索中的应用 6 施工过程控制 7 拉索可在运营条件下进行调索和更换 2 按主梁的建筑材料分类a 钢斜拉桥 b 混合梁 主钢边砼 斜拉桥 c 混凝土斜拉桥 d 结合梁斜拉桥 3 斜拉桥施工顺序 基础 下塔柱 上塔柱 主梁 拉索 中塔柱 2塔的施工方法 索塔一般由塔座 塔柱 横梁 塔冠组成 索塔按建筑材料分类 钢筋混凝土索塔 钢索塔 预应力混凝土索塔 一 混凝土索塔施工 1 混凝土索塔的施工流程 施工工艺流程 岳阳洞庭湖大桥索塔施工 岳阳洞庭湖大桥索塔施工流程组图 下塔柱施工 下横梁施工 中塔柱施工 上塔柱施工 2 塔座施工 南京长江三桥塔座 塔座的砼浇筑在承台浇筑后立即进行 一般在承台结束后5天完成 塔座的混凝土体积小 标号高 砼收缩大 受承台的约束影响 易产生收缩裂缝 3 索塔施工 按模板提升工艺可按如下分 预制吊装 现场浇筑 支架现浇 无支架裸塔施工 支架施工方法简单 工艺成熟 但费工费料 施工速度慢 不适于高塔施工 裸塔现浇施工 提升模 爬模 提升模 滑模 指模板沿着所浇筑的混凝土由千斤顶 螺旋式或液压式 带动而向上爬升 注意混凝土强度达到要求 拆模后把模板挂在支架上随支架上升而上升 整体模板逐段提升法 翻模法 爬模法 有爬架 无爬架 1 整体模板逐段提升法 分件制作 再拼装成形 利用已浇混凝土上的钢骨架或专用立柱搭设起重横梁 通过横梁上的轻型起重设备提升模板 适用于截面尺寸和施工节段相同的索塔 缺点 不适用于索塔尺寸变化 索塔倾斜度较大的情况 施工缝处理不好 而且预埋件较多 索塔的外观质量不易保证 1 已浇索塔 2 待浇节段 3 模板 4 对拉螺杆 5 钢架柱 6 横梁 7 手拉葫芦 2 翻模法 模板设计为双面板 通过交替翻转的方式提升模板 施工进度慢 外观差 高空作业的施工安全性低 在索塔施工中很少采用 3 爬模法 爬模法分为无爬架爬模法和有爬架爬模法 兼有滑模和翻模优势 施工安全 质量可靠 索塔大多采用此法 每节段长度在3m 6m a 有爬架爬模法施工 依附已浇混凝土索塔上的模板爬升架 利用提升设备 通过导向轨道分块提升模板 按提升的动力系统可分为 液压爬升 电动爬升和倒链手动爬升 b 无爬架爬模法施工 模板由内外模 对拉螺杆 内外工作平台等组成 全套板一般分为2 3节 施工时先帮扎钢筋 再以已浇混凝土索塔为依托 保留接缝处的模板 利用起重设备 如塔吊 将下层模板提升 我国在铜陵长江公路大桥索塔施工中第一次成功开发应用此工艺 4 上 下横梁施工 一般采用全支架施工 支架材料可用大直径钢管支撑加贝雷架或万能杆件两种形式 一般采用两次浇注一次张拉工艺 万能杆件支撑横梁施工 横梁第二层砼浇注 二 钢索塔施工钢索塔施工两大工序 工厂分节段制作 现场架设 南京三桥钢塔施工实例 钢锚箱安装 第1节段就位 钢塔柱间连接与定位 钢塔柱节段吊装 3主梁的施工 1 可以采用支架法 悬臂法 顶推法 转体施工法 2 主要采用是悬臂施工方法 一 主要施工方法 梁体内预应力钢束和体外斜拉索 增加梁桥的悬臂施工长度 需要增大悬臂梁的刚度 这样梁的自重弯矩大大增加 长悬臂施工时 悬臂箱梁下翼缘压应力迅速增加 使悬臂梁中的预应力钢束成倍增加 斜拉桥可视为外部预应力钢束的悬臂梁或连续梁桥 二 梁桥悬臂施工与斜拉桥悬臂施工的异同点 三 悬臂施工方法 1 悬臂拼装法主要用于钢主梁 钢桁架梁或钢箱梁 施工 2 悬臂浇注法 主要用于预应力混凝土主梁 1 斜拉桥悬臂浇注一般程序 2 浇筑长度划分 1 2 1个索距 3 塔梁临时固结措施 4 无索区施工 支架或托架上施工 5 悬臂浇筑施工工艺 采用斜拉式挂篮施工 三个组成部分 三角架 挂篮平台 悬吊伺服机构 a 短平台复合型牵索挂篮施工 b 前支点挂篮施工 由承重体系 模板体系 行走体系 转动锚固体系及止推系统五大部分组成 受力原理 挂篮受力由简支受力变为超静定受力 一 斜拉索的组成与防护拉索由两端的锚具 拉索传力件及防护材料组成 按发展阶段可分为 1 钢丝绳 早期及人行桥等 2 粗钢筋 强度低 成本高 3 平行钢丝索 PWS 强度高 疲劳性能好 应用最多 但对防锈要求高 5 平行钢绞线 优点是 划整为零 避免了成品索的运 吊 穿 牵等困难 无需大型设备 施工方便 造价低 特别适用于大跨度斜拉桥 4索的施工 二 索与塔 梁的联结拉索与塔 梁连接结构的功能是将斜拉索力可靠地传递给主梁和桥塔 其结构形式格局斜拉索布置 根数 桥塔与主梁的结构有关 拉索在桥塔上的联结主要有两种形式 1