分段雙段雙肋整體纜索吊裝架設(shè)鋼管拱橋施工方法

1、分段雙段雙肋整體纜索吊裝架設(shè)鋼管拱橋施工方法一、前言 將雙肋及橫聯(lián)在地面拼組成吊裝施工段，再用纜索吊進行拱跨結(jié)構(gòu)安裝，各吊裝段采用高強螺栓連接，這樣，整個拱跨結(jié)構(gòu)安裝過程不需高空焊接作業(yè)，即減輕了工人勞動強度，又易于保證拼裝質(zhì)量，加快施工進度。這項技術(shù)于1997年9月應(yīng)用于湖北省秭歸縣九畹溪大橋，取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益，并已通過鐵道部技術(shù)鑒定。我們對此施工技術(shù)進行了總結(jié)，經(jīng)整理形成本工法。二、工法特點1、 在地面胎架上進行相臨段整體預(yù)拼檢查。2、 將大量的高空焊接作業(yè)轉(zhuǎn)化為地面作業(yè)，減輕了工人的勞動強度，提高了工效，易于保證焊接焊接質(zhì)量。3、 用固定塔架纜索吊吊裝雙肋鋼管拱，保證了拱跨

2、結(jié)構(gòu)合龍前的自身橫向穩(wěn)定。三、使用范圍1、 使用于大跨度雙肋鋼管砼拱橋纜索吊裝施工，尤其是跨越山區(qū)峽谷的鋼管拱橋。四、施工工藝（一）、工藝流程（見圖一）（二）、場地平整 在橋頭附近平整出單肋試拼場地、相鄰段立拼場地。在整體試拼場地與起吊場地間鋪設(shè)臨時雙線運輸軌道，軌道間距按運輸平車輪距考慮，大致與拱肋中心距相同。在單肋試拼場地地面做出各截面的軸線和外輪廓線。（三）單肋半跨試拼 拱肋鋼管由工廠加工后，運輸至工地，因長途運輸造成的結(jié)構(gòu)變形應(yīng)經(jīng)過單肋半跨試拼檢查后加以現(xiàn)場校正。 首先在試拼場地按半跨拱軸線形放出1：1大樣，按鋼管加工長度的1/2間隔砌筑漿砌片石墩、墩頂為40cm后的砼，并預(yù)埋鋼管，使

3、各墩標(biāo)高一致，再墩頂做出相應(yīng)截面的軸線和外輪廓線。試拼時用250KN吊車將半跨相臨各段依次吊放在墩上，校正各段鋼管，擰緊接頭法蘭螺栓，然后檢查半跨鋼管拱肋的單肋軸線誤差，接頭法蘭盤坐標(biāo)以及拱上立柱位置和垂直度，合格后進行分段雙肋整體立拼。（四）分段雙肋整體立拼 因各段鋼管加工長度存在誤差，使各吊裝段兩拱肋的法蘭接口并不完全處于同一截面上，為保證成拱拱軸線以及空中段與段之間順利對接，相臨段必須進行地面整體立拼檢查及校正。整體試拼在可上下調(diào)節(jié)高度的立拼胎架上進行、為方便運輸，胎架設(shè)在兩軌道平車上。使拼步驟為：將拱腳段每片拱肋吊到胎架上，兩端頭中心點與地面控制點對齊，調(diào)整胎架高度，使拱腳處截面傾角與

4、設(shè)計相同，然后檢查兩截面坐標(biāo)、兩肋中心距離，符合要求后焊接橫聯(lián)連成整體；將第二段吊到胎架上，以拱腳段為基準(zhǔn)檢查每片拱肋與第一段對應(yīng)拱肋是否在同一直線上，各點相對坐標(biāo)是否準(zhǔn)確，以及接頭法蘭盤是否密貼，滿足要求后焊接地二片橫聯(lián)，并將第一段運到起吊場地存放，第二段移到第一段的位置，依次類推進行第三段及以后施工準(zhǔn)備各段試拼檢查。橋梁基礎(chǔ)施工平整場地拱肋加工拆除扣索、蘭索吊跨中合攏依次吊裝各段、扣索固定安裝纜索吊存放各段相鄰段雙肋立拼胎架及軌道施工地錨及塔架施工胎架及軌道施工 圖1、工藝流程圖（五）纜索吊懸拼拱肋1、 吊運 各段起吊采用纜索吊兩起重滑車四吊點抬吊，吊前須將四吊點標(biāo)高調(diào)平、以保證吊運過程的

5、穩(wěn)定。起吊千斤繩為47.5鋼絲繩。2、 扣索布置各段拱肋距前端0.27L處（L為每段長）預(yù)先焊好鋼筋耳環(huán)作為扣點、每段設(shè)2根扣索、即每片拱肋設(shè)一根扣索、扣索鋼絲繩繞鋼管一周后從鋼筋耳環(huán)穿出，經(jīng)過墩頂或塔架的扣索鞍錨與扣索地錨上。3、 扣索張力計算 根據(jù)拱肋安裝各工況，分以下三種情況計算扣索張力、根據(jù)其中的最大值確定扣索鋼絲繩的規(guī)格和滑輪組的型號、根據(jù)最不利荷載組合設(shè)計扣索地錨。第一種狀態(tài)：的、當(dāng)前幾段已經(jīng)張拉好扣索，該段正在安裝，既正在連接接頭螺栓，此時扣索還處在未受力狀態(tài)，計算前幾段扣索的張力，計算圖式如圖2 P(x,y) 安裝段對前一段的作用力為 : T(x,y) P豎直力Py= G安 /

6、2 R(x,y) G(x,y) 水平力 Px=0 圖2各段張力計算圖式 彎距Mp=PyLx/4此時段與段之間的螺栓為初擰狀態(tài),視為鉸接,根據(jù)力的平衡原理計算出各段張力TiTi=Gi(XR-XG-Px(YR-Yp)+Py(XR-XP)+Mp) dRx=TiCOS+PxRy=Gi+Py-TiSIN式中 Gi=計算段重力; Ti=第i段扣索張力;G安:安裝段重力; :第I段扣索水平角;L:安裝段水平距離;Px:后一段對計算段的水平力;Py:后一段對計算段的豎直力;Mp:安裝段對計算段的彎距;Rx:前一段對計算段的水平作用力;Ry:前一段對計算的豎直作用力;第二種狀態(tài)；安裝段已安裝完成,計算此時各段的

7、扣索張力T安。計算公式同第一狀態(tài)，只是安裝段的張力，可以化為下式：T安= G安（Xr-Xg） d第三種狀態(tài)：合攏段吊裝時，已支撐于兩個肋端點或一個肋端點，起重索還處于未松索 ，計算各段扣索的張力時按50%簡支計算。既考慮：px=OxPy=G臺/4，Mp=0。4、 扣索應(yīng)力檢測 為了檢測計算成果，確?？鬯髟诟鞣N工況下受力安全，采取了頻率法對各種工況下的扣索張力進行檢測，張緊的均質(zhì)扣索微幅振動頻率為：5、 拱肋安裝各段就位安裝時下降，配合水準(zhǔn)儀觀察安裝段上端標(biāo)高，上端達(dá)到設(shè)計預(yù)抬抬高后，下端繼續(xù)下降，為防止吊裝過程中未裝段擺動，撞上已安裝段，在一施工接頭位置以人工操作倒鏈就位，并注意控制前進或后退速度。當(dāng)距離笑語50cm時，宜采用點動，待拱肋段就位后，立即打入沖釘，穿入M22的高強螺絲，同時安裝兩肋的扣索、纜風(fēng)，然后張拉風(fēng)纜調(diào)整兩肋軸線方向，張拉扣索使扣索直至通過儀器觀測拱肋端頭有升高為止。上述完成后將高強螺栓初擰，松掉起重鉤6、 合攏安裝7、 調(diào)整兩岸各段纜風(fēng)繩，控制拱肋的橫向偏位，調(diào)整各段扣索使拱肋各段使拱肋各段端部標(biāo)高都有足夠的預(yù)抬高，合龍段的相鄰標(biāo)高比設(shè)計標(biāo)高高出1015cm，調(diào)整扣索時，注意上下游兩扣索要同時調(diào)整，