渝怀铁路某特大桥主梁拼装及挂索施工技术工法

渝怀铁路xx特大桥在渡洪条件下的钻孔平台设计1概况附图（一）xx长江大桥主桥为单索面混凝土加劲梁三塔斜拉桥，跨径布置为（38.0+38.5+43.5）+2×348.0+（43.5+38.5+38.0）=120.0+2×348.0+120.0=936.0米，以中塔为中心呈对称布置，主梁位于R=18725.9米的竖曲线上，竖曲线中心位于中塔中心处，桥面设1.5%的双向横坡。全桥对应的墩号为（北起向南）：0#墩至8#台，其中4#墩为中塔墩，3#、5#墩为边塔墩，0#、8#为边墩，1#、2#、6#、7#为辅助墩。4#墩处墩梁固结，3#、5#墩处主梁设竖向、横向支座于塔柱下横梁上。桥面宽23m，施工水位：36.5～49m标高（黄河高程），平均流速1.5～4m/s。主梁的两边跨和三个索塔区的0#块节段为现浇梁，采用支架法施工。南北岸现浇梁分别长131m（均含边塔0#块长度），其在国内同类桥梁中施工长度居领先地位。两主跨的其余梁块为预制悬拼梁。采用在预制梁场预制后悬臂拼装的方法施工。全部预制梁块共162片，其中4m长者150块；3.5m长者10块，位于每个0.5m湿接缝的前方；3m长者2块，其两侧为1.0m宽主跨合拢湿接缝。预制梁块重量：117.6t～158t不等。全桥共分14个大的拼装节段。带0.5m宽湿接缝的3.5m长梁块为每一拼装节段的第一块，以后各块都在其延长线上采取胶接悬拼。斜缆索设在桥面的中部，纵向基本索距8m，横向间距1.2m。本桥是继刚刚竣工通车的岳阳洞庭湖大桥之后我国兴建的又一座三塔斜拉桥，其跨度在同类桥梁中为国内之最、世界第一，本桥结构形式新颖，技术含量高，施工难度大。2主梁施工为提高主梁的抗扭刚度，主梁断面设计为单箱三室结构，梁高3米，宽23米，在主梁内布置有竖向、横向、纵向的三向预应力筋（束）。竖向预应力筋为直径32mm的精轧螺纹钢筋，采用一端张拉方式，下方为锚固端，上方为张拉端。在主梁顶板上设横向预应力钢绞线、两端张拉、扁锚锚固。纵向预应力筋有三种：一种为直径32mm的精轧螺纹钢筋，第二种为主梁体内钢绞线预应力束，第三种为主梁体外钢绞线预应力束。体外钢绞线束分布在主跨范围主梁底板上方的箱体内。主梁施工包含南北岸边跨现浇段、塔墩0#块、预制悬拼梁施工三部分。2.1南岸现浇段施工附图（二）旅南岸现浇段位枪于山体坡脚处待，上面陕有陵7副～须1迫0厘米的覆盖层，火下方为坚硬随的砂岩拢。唇7杏#虎墩维～妨8露#趟墩之间岩面较摧高，直接在其起上做注混凝土瞎条形基础杰，或7非#贪～坝5杜#室墩之间采用大瓶直径光壁钢管铃柱支架形式。沿每个主梁横隔敌梁下方均布场置单4眼根钢管柱，间炒距凶为胶5.5火m+5.0m紧+5.5m,竿内纪侧洋2切根柱外槽径谊φ消90喝cm,冬壁稿厚糠10调mm,债外揭侧粘2进根柱外善径偷φ披60绒cm默，壁蝴厚何6穷mm叔。觉6慎#下、绝7沫#黎墩处利用承台端，直接在承台耽上拼万能杆件汗立柱。为保证庆钢管柱的整体梦稳定，每神隔杀1甘0崇米高度设有横揉向连接系。主寿梁外侧模、底促模为钢模板，谨在每个横隔梁溜下布隐置岂1犬米长底模，该河模板通过下面返的垫块支撑梁锋体，不能倒用小。其它处底模泰待梁块施工张留拉完毕后，可棍以拆除倒到前陵方重复利用。滤在每个节段施叮工完后，主梁好底模下的钢垫习块支撑主梁于舍横向分配梁上陕（该横向分配小梁支撑虑于概φ遥9陕0趁钢管柱上）喊，吓φ映6高0领与触φ讲9隐0脏柱上的横向分休配梁、所有纵侦向分配梁、非陡横隔梁下的底绒模、全部外侧闲模及其支架、艰外捕侧干φ腔6腔0寸柱均可倒至前震方施工块件处赠重复利用。毒2.振2垒北岸现浇段施现工金作与附图（三）械晌沙基础及支架：绒北岸现浇段处徐原为长江主河燥道，随着时间撤推移河道逐渐模南移。北岸现讽浇段处覆盖层情以新淤粉细砂掏、灰褐色细砂珠、粉质粘土为涝主，上部结构珠松散，夹人工塔堆积建筑垃圾倾、大块石，覆湾盖层厚达慕2验6探米崭。摇1归#础墩摄～仪0王#痰墩位于岸上，风地面上有骡0.匆2分米掠厚的光混凝土犬硬壳，其余位另于江坡上，表呜层为长江自然阶积砂。扛根据北岸现浇种段的地质特点厚，岸上部分采拖用满铺钢管脚饿手架形式，江凯坡上基础采朝用赚φ晓1.5脖m移钻孔灌注桩，虽立柱采用大直欲径光壁钢管柱烂（直企径鞠110惊cm沃，壁绘厚其14途mm么），立柱上设呢纵梁，再在纵软梁上设万能杆的件支架的形式黑。惊软罗梁段施工：凡由于支架顶已锯形成了宽大的附施工平台，采忌用大节段施工代不仅经济、而迅且也能缩短施睡工工期。经设稳计方同意迫，采用四节段进法施工北岸现董浇段。施工顺漫序为辰：雀A震段链则B程段燃伴酱C雾段舅户伞D尽段属正斩合拢段。一次守最大灌注方思量含503.3黎m冈3响，长恶度己27.5苹m卵。在大节段施格工中应特别注凤意内、外温差娘和到混凝土逃受缩的影响，堂严防出现温度确裂纹。我们专穷门增加了鼓风皆机对箱体内吹比风，加强养生撑等措施，使温夸差得到控制。椅外侧模板（包哗括底模）均采俯用倒用次数较料少的竹胶模板倾，内模板采用册木模等方法施徒工，这样不仅摩节省材料，而党且因其弹性模播量小，不易形狂成对新浇混凝叶土形成较大约炊束而使混凝土叼产生裂缝。葵2.脂3技塔交墩砍0峰#裂块施工：黎3皮#阅～圈5执#压塔独墩紧0承#餐块长度均为塞2股2变米甚，采用支架法标施工：先在塔耀墩承台上拼万碰能杆件支架（丽因承台较小，大为克服水平力蚀，塔墩两侧的模支架在顶部采涌用直径新32扮mm拣的精轧螺纹钢劳筋形成对拉体继系），在万能胳杆件上拼模板炸及其支架进行积混凝土付施工。按传统吗的施工方法，虚需进行支架的舅压重处理以消先除支架的弹性会变形和非弹性角变形。在施工颠步骤上要分别医施工塔墩范围捎内吃混凝土汉和支架范围内抓混凝土比。为防止支架术变形不同而产恢生裂缝，还需纸在二者之间设品置合拢段。这姿样不仅需要大爱量的压重物使惊工序复杂化，悔而且必然拖长淘施工工期。思在孔3加个塔辛墩榨0推#呼块施工时我们常均取消了压重悔和设置合拢段堂这个工序，而剖采取以下简单丈而有效的措施赠进行施工：算（眼1膀）通过理论计镜算得出支架的徒弹性变形值作借为模板预抬高意的依据。惧（翻2器）优化揪混凝土多配合比，使初而凝时间大于于翅2舍0泛小时。杆（针3乎）在执混凝土拿强度达夏到号10MP尘a塑时对称预拉部逗分纵向预应力西筋。拐（迈4归）在新旧繁混凝土寿界面处采用二纪次振捣方法重恼塑混凝土，以溪提高新旧蒸混凝土锋粘结力。蓝（寸5寇）加强养生。零（宁6烟）选择温和的导天气进行屈混凝土筑灌注。采取这龟些措施有效地选保证了天混凝土跌施工质量。振2.4桌葡预制悬拼梁施负工腾处成预制梁的预制珠预制梁在北岸漠桥址下游的预猪制场内完成。谁预制后的成品泊梁应具有以下章特点：清（票1辜）梁外表面应哲光洁、美观。钳（写2祝）相邻两片梁式之间接触面应豪匹配良好。忙（台3围）拼装后的成玩品梁应与设计香线型一致。悬（铲4言）成品梁应尺宁寸准确，特别三是索道管位置顽。浆（字5绘）成品梁参数轨应齐全，包括鼓质量参数，以坟便架梁阶段的电线型和内力监幅控。导为优质保证成团品梁质量，采产用半长线法施引工：每个制梁吃台座长度设计征为的4茄8伏米，台座顶面滤按拼装后的主某梁线型设置弧楼度。每个拼装固节段的所有梁疗块均在同一台称座上预制，且镜将已预制的相秃邻梁块作为端裁模匹配预制，会以保证良好的樱匹配面。梁块荡外模采用钢模齿板，重复倒用面，既经济，又掩能保证外观质我量。设计了可卷吊梁块走行牧的钱180老t素龙门吊机专门跟进行梁块在预泊制场内的倒运酬作业。每片梁湾预制完后由制风梁台座运至称会梁台座称重后纺放存梁区存放兼。三鞠澡预制梁下吴河差势忘附图（四）塞敏声预制后的梁块跳重轨达阁158含t蔑，属重件结构覆，要将其装船添运输下河，设纹计了独特的预脸制梁下河码头消。根据北岸江促边坡度设置下眉河轨道，该轨仪道伸入枯水位络时水面以下挤2布米妇（此时水下轨陪道施工是轨道阔施工的难点，名在蒜200塘0谣年初的枯水期喊已完成）。在虚轨道上设置楔佛形滑车。楔形甲滑车承托运梁陈槽驳在牵引卷凯扬机的作用下馆可沿下河轨道领上下移动。成烫品梁在架梁时剃均须经下河码滔头下河运至桥雨下经吊装上桥逢。其主要施工屑步骤为：妖（肯1捉）将承托运梁晋槽驳的楔形滑段车上移，同时爽梁场内运梁小蜜车伸入到槽驳欧下面。对（身2叹）向下滑行楔肉形滑车，使槽反驳落在运梁小粱车上，驱动运题梁小车使其连骄同槽驳行至梁吨场龙门吊机范圾围内。折（搜3迅）由龙门吊机都将梁块吊至运近梁槽驳内。耗（抵4锈）运梁小车承孟载槽驳行至下逐河轨道处，使属楔形滑车到达课槽驳正下方，味楔形滑车继续烘上行（槽驳在党运梁小车的带幼动下始终保持立在楔形滑车的颂正上方）使槽肥驳由运梁小车详承托转变为由燃楔形滑车承托右。称（覆5饭）撤走运梁小烂车，槽驳在楔阅形滑车上沿轨爹道下移，使槽创驳逐步下水，迁并由水浮力承拣托。皇（阵6告）继续下放楔臂形滑车，使滑克车与槽驳自动暂脱离，同时拖泪轮靠在运梁槽雕驳旁。黎（干7畏）槽驳托住梁煮块由拖轮拖带姨行至桥下，由松桥面上的架梁忽吊机吊起就位掌。馆（葱8抄）将运梁槽驳心运回楔形滑车免上，并上行楔允形滑车，进行挺下一个梁块的征下河运输工作寿。裙犯既学预制梁吊蠢装上缓域附图（五肌）芳污预制梁由铁驳党运至拼装位置穴的正下方后，绢由安装在桥面渔上的架梁吊机沾完成预制梁的疲吊装工作。伏辨.1智棋架梁吊机简介北杜架梁吊机设计艇为棱形结构，鞋架梁时前支点上作用在已架梁楚块的横隔梁上饲，后支点因承饮受拉力，设计壁为拉带拉于已烟架梁块的吊梁遭孔内。向前行沃进时由液压油翁缸顶推进行。全吊机的后半部迁采用开敞式结淘构，通过活动望梁和活动门的定先后开启达到丛过索前行的目震的。通过吊机稳顶部纵梁上水仿平油缸的作用励可以将待拼梁邮块水平前后移柜动陶500签mm娇，以满足梁块横匹配面涂胶对灰接的要求。通他过采怒用紧16M饲n尤钢材结构件、挣液压马达驱动舞卷扬机（每侧柳一个，置于吊皱机尾部）、尼澡龙滑轮、高性悬能电机等手段卵，使整个吊机驻重量轻（整个非吊机付重绝33文t下），运行平稳石，可靠性好。伐蜂.月2音吊装步骤：渗（挡1障）架梁吊机下耕放吊具，将吊吹具上的吊带伸迹进筋P浮C旅梁的吊梁孔，馋插上销轴。亮（刃2服）开动双卷扬胸机使之同时起并升，当梁块行它至桥面时通过宗开动任一卷扬寒机来调整梁块甜横桥向水平，句使用环链手拉明葫芦调整梁块济顺桥向水平。著启动平移机构条，移动定滑轮栗进行梁块的试况对位拼装。挎（抄3谱）对位拼装符站合要求后，使苍用平移机构，暂将默P凉C鼻梁平移离开铲约津40灭0允～困500乏mm脊，进行梁体接浑触面的涂胶作数业。达到粘合雪强度后再启动雾平移机构，进凯行售P叨C小梁的拼装。妹（股4课）将梁下方的元施工脚手平台份移至新拼梁块娱的前方，进行丢纵向钢筋的张括拉及压浆作业疾，完工之后施纷工脚手架后移搭，解除吊具想与完P交C停梁的连接，起赤升吊具使之脱催离梁块。宿（软5肝）挂斜拉索并奶进行张拉工作裤。芽（径6动）解除架桥机疮与桥面的锚固远，倒运滑道，裙启动前移机构第实现架梁吊机劫的前移，到位配后进行下一梁纪块的吊装。睬击惑主梁胶拼：宪盛塞梁块件浮运到拾位后起吊，起扯吊到位后应先稼进行试拼，试孔拼过程中不断乱调整标高及纵丑轴线，并及时典测量，使其位是置符合要求后敬，再将块件吊确开弹约圆40斥0含～巷500蔽mm映，进行匹配面谨涂胶，涂胶时历应自上而下快缴速均匀涂刷，概除预应力孔道凭外，其余接触竞面均应涂刷到倘，胶层厚度仙1mm着左右，不宜太忌厚。胶层涂完软后应立即拼装纺到位，并经检什查和测量合格脏后，张拉初期描施工预应力束滋，使截面均匀公受压，并挤出溉多余胶拼料，确刮出挤出的胶吨浆，并要通孔牧。在匹配面胶艺层受压固化过犬程中，应保持蜡吊架起吊力均闹匀，以保证胶泛接面压应力的魔恒定，胶拼料炊强度达角到踩80帐%译后可张拉后期炸施工预应力束细。待全部施工宽预应力张拉完抖毕后将吊架松染钩，对于有缆飘块件需挂斜拉应缆索，并张拉干到要求吨位，弄同时张拉前一妹根索到设计吨冷位。然后测量叨标高及纵轴线这。折忽匹湿接缝施工：哪因块件采用半里长线法施工，骤块件施工线型窗不可能完全符住合线型要求，裙因此全桥共锹设杆1踢8捞个现浇湿接缝构，湿接缝长度茄为廉500考m霸m寨+浓△聚I昌，棕△问I抓为根据施工时橡的实际情况确蔬定的数值。镇依朴施工前应将与汤湿接缝相连的倘两块件端面凿点毛，并洗干净聪。浮运吊装就路位路后翁,行确定块件的高百程及轴线位置孔，然后将块件诞用临时施工支旗架固定于悬臂碍端上，再安装细湿接缝模板，融绑轧钢筋等，居并浇注混凝土跳，待混凝土强拣度达泉到救80史%暗设计强度后张钟拉施工预应力闷束。在上述施稼工过程中吊架敲不得松钩，只姓有在全部预应悄力施工完成后牙方可松钩。膜3芒则挂索施廊工距慌3.1脊剩钢绞线斜拉索困结怨构涨恐避附图（六）穿拖踢本桥斜拉索采探用雹VS筝L么钢绞线斜拉索斗体系，该体系险主要由涂防腐车油脂、镀锌、感外包聚乙烯皮肯的钢绞线以及米外套的高密度捏聚乙烯嫁（郊HDP波E醉）管组成。张智拉端布置在塔目上，固定端布吩置在梁上。琴3.2昂辞钢绞线斜拉索盾安强装龟师敌附图（七）畅毁诱设备布置誉蜡暑在每个塔顶布踢置亚5惜台卷扬机鞠：婶1丘台迁3肆t声普通慢速卷扬嘉机（吊点设于观塔外），主要竹用于起早吊姓P急E升管（管内穿第胖一根钢绞线）牵；疾2智台退1.5饼t静无级变速卷扬礼机（吊点设于恒塔内，从需挂演索的索道管内疲伸出），用于评沿表P搬E骆管内孔从桥面阅牵引提升斜拉遍索钢绞线泰；貌2依台句1沃t受无级变速卷扬闻机（吊点设于朋塔内，从需挂竖索的索道管内凑伸出），用于惹将被1.5宵t雾卷扬机已牵引爹至塔外索道管升口的钢绞线牵鞭引至塔内。赢塔内尚应布置淘单根钢绞线张通拉设备（包括侵千斤顶和油泵抱）。棋每塔的桥面上忠布置一姥台次3昼t划叉车，主要用牵于：脑（酒1赴）钢绞线盘在探桥面上的水平该移动。俘（概2心）挂敬设酿P签E莲管时嗽将折P雾E结管的下端牵引执至桥面索道管馒口。窗在桥面的塔根级部布置恐有疑P山E仇管焊接专用设畜备，用于将运比至桥面上走的挎P堤E贩管（每根小长此11.8盗m鼠）按照每根斜谜拉索的需要长结度焊接接长。流3驰#办墩利用北岸现印浇段旁的塔式菠吊机裁、葬4屿#菠墩在桥面上布舟置一悄台生12好t载汽车吊机惨、封5贿#违墩利用墩旁的睬桅杆吊机作为陶起吊设备，负歪责将钢绞线盘豆等物资吊运到侧桥面上，再由枯布置在桥面上身的叉车运输到萄需要的位置上巡。徒氧跑施工步骤暴钢绞线斜拉索恐与平行钢丝斜倘拉索的挂设方昨法有显著的不订同。每根平行饰钢丝斜拉索采兽用一次整体挂社设，钢绞线斜治拉索是采用先芳挂胃设怜P摊E持管坚和欠P羊E萍管内的第一根黑钢绞线，然后古在被P那E潜管内逐根挂设狐其它钢绞线的总化整为零挂设写方法。钢绞线剂斜拉索的主要女施工步骤为：散（反1巴）将张拉端和星锚固端的锚头寒先行安装到相缠应的索道管上篇，安装塔顶和灾桥面上的机械厨设备。昨（训2浪）在桥面上按论照每根斜拉索俱需要的长度械将首11.8宁m修长划的酬P项E商管进行焊接接忙长，然后将第录一根钢绞线穿浅进分P搏E榜管内（上端督与浅P槽E伙管口卡住以防乏起吊时钢绞线瘦脱落）。蔑（穴3敢）真在誓P壤E际管上端口安装堵哈夫夹具，由厨塔佳上召3进t