阳宝山特大桥主缆锚固系统施工关键技术

阳宝山特大桥主桥为主跨650 m的钢桁梁悬索桥,采用空中纺线(AS)法架设主缆。主缆索股锚固系统由拉杆锚靴+预应力锚固结构组成。预应力锚固结构管道密集,应用BIM辅助设计定位支架,确定定位支架与管道位置;针对拉杆紧固螺母在连接锚垫板背面安装空间受限、拉杆无法后安装情况,采用拉杆与连接锚垫板、紧固螺母提前组合就位同时安装的方式;采用钢琴线一端穿过锚靴中心孔,通过磁性钩固定于锚垫板中心,另一端穿过设置于散索鞍槽内仿索股木块楔形槽口(即对应锚固索股的中心),利用紧线器将钢琴线张紧锚固,调整锚靴中心线与钢琴线中心线重合,并采用定位器将锚靴固定,实现了锚靴定位安装。工程实践表明,通过应用上述各项技术措施,该桥主缆索股锚固系统的安装精度满足要求。     

分布传力式主缆锚固系统设计关键技术

大跨度悬索桥主缆锚固系统先后发展出了3种方式:一是钢框架后锚梁锚固系统;二是预应力锚固系统;三是分布传力式锚固系统。在南京长江第四大桥和秀山大桥主缆锚固系统中均采用了分布传力式锚固系统。分布传力式锚固系统主要由钢锚箱、钢拉杆和多排钢筋混凝土榫剪力键(PBL)组成,通过多排PBL将主缆拉力沿锚固区域逐排分布扩散,索力分散传递至锚体混凝土中,同时末端设置承压板提供结构整体足够的安全储备。     

锚碇锚固系统锚板精确定位安装技术

大连南部滨海大道工程主桥为地锚式悬索桥结构,锚碇依靠自重和其与基础间的摩擦阻力,来承受主缆的竖向和水平拉力,从而使悬索桥整个受力体系稳定。锚碇中设置有锚固系统,负责传递的主缆索股拉力。本工程的锚碇锚固系统为国内首创采用"预埋索管+内穿刚性拉杆+前后锚板锚固"的无粘结、可换式预应力系统:即与索股连接的刚性拉杆,通过预埋在锚块中的索管,锚固于前、后锚板上,形成完整的受力体系,从而将主缆的拉力均匀传递到锚碇上。为保证拉杆方向与相应索股方向一致,需将前、后锚板精确定位安装,从而既方便索管的精准、快速安装,又传递。本文详细地介绍了前、后锚板的精确定位安装技术,对今后类似工程具有借鉴意义。     

AS法悬索桥锚靴及拉杆锚固可靠性研究

AS法（空中纺线法）施工的悬索桥,主缆各索股钢丝套接锚固在两岸的锚靴上,锚靴通过拉杆将索股力传递给锚固系统。锚靴与主缆钢丝相互作用后锚靴的承载能力、钢丝小曲率弯折后的应力状态、拉杆安装精度对锚固可靠性的影响均需要定性定量的研究以及试验验证。该文以AS法架设主缆悬索桥——阳宝山特大桥为背景,对锚靴及索股进行了6 150 kN设计荷载下拉杆无偏转状态、拉杆相对于锚固垫板在水平向、竖直向和45°向偏转0.5°共4种工况下的试验研究。结果表明：锚靴承载能力满足设计要求,钢丝小曲率弯折后无异常变形和破坏;锚靴及拉杆构造连接可靠,装配性好,构造采用球面垫圈结构可以保证拉杆具备约1°偏心调节能力,为保证锚靴及拉杆构造设计使用要求,建议拉杆与索股轴向安装控制精度保证在0.5°以内。     

隧道锚成品索索导管安装精度控制技术

锚碇作为悬索桥最主要的受力部位,后期运营过程加劲梁及桥面系等恒载、风及车辆等活载通过主缆传递到锚碇锚塞体,金安金沙江大桥2根主缆恒载缆力为5.37×105 kN,最不利荷载组合下最大缆力为6.215×105 kN,锚塞体采用预应力锚固系统,其中预应力管道安装尤为重要。以金安金沙江大桥隧道锚为依托,重点阐述了预应力管道安装技术及注意事项,通过安装过程中的施工控制,保证后续预应力的安装及张拉质量。     

南宁英华大桥主桥设计

南宁英华大桥为45 m+410 m+45 m单主缆钢箱梁悬索桥。该桥设置单主缆,主缆采用预制平行高强钢丝索股结构。全桥共布置40对吊索,均采用预制平行钢丝束。主索鞍采用全铸造结构,塔顶设有格栅底座。该桥采用散索套散开主缆,通过结构优化,有效解决了采用传统散索套所带来的索股不稳定及难以架设的技术难题。主缆锚固采用钢拉杆锚固系统,锚固方式为无粘接后锚承压式。主塔为曲面桥塔,采用文物"羊角钮编钟"作为造型元素,下塔柱为预应力混凝土结构,上塔柱为钢结构。主梁采用扁平流线型钢箱梁,全宽37.7 m,中心高3.5 m。锚碇均为重力式锚碇,由于本桥为单主缆结构,因此两岸均只在引桥正下方设1个锚碇。     

悬索桥锚碇索管安装施工技术

大连南部滨海大道工程主桥锚体从结构受力和功能上可分为锚块、散索鞍支墩、前锚室三个主要部分组成。其中锚块主要承受锚固系统传递的主缆索股拉力。索股连接刚性拉杆并直接穿过锚块,锚固于锚块后锚碇钢板上,索管为锚固系统刚性拉杆套管。索管空间位置的准确定位关系到锚拉杆次应力的大小,也关系到主缆轴力的精确传递,为保证拉杆方向与相应索股方向一致,需将前后锚面索管中心精确定位。本文详细地介绍了索管的加工、安装及测量调整等关键技术。本工程索管为国内目前最长,其安装方法较以往也有所创新,对今后类似工程具有借鉴意义。     

悬索桥主缆型钢锚固系统支撑定位技术

大岳高速洞庭湖大桥主缆锚固系统采用型钢构件,为连接主缆与锚碇的关键受力结构。锚固系统的精确定位安装不仅决定了悬索桥各阶段受力均匀合理,而且对主体工程耐久性影响重大。该文提出了一种型钢锚固系统支撑定位方法,使后锚梁、锚杆安装定位一次性完成,无需反复测量调整,并实现了定位支架安装、锚固系统安装、锚体混凝土浇筑同步进行,大幅提高了锚固系统的定位精度和施工效率。     

大连星海湾跨海大桥主桥总体设计

大连星海湾跨海大桥主桥为(180+460+180)m双层地锚式悬索桥,主梁为钢桁架结构形式,采用整体节点构造,上、下2层桥面板均采用正交异性钢桥面板,桥面上铺装5.5cm厚双层环氧沥青。锚碇采用空腹三角形框架混凝土重力式锚碇,设置在水深20~30m的海床上,锚碇基础采用整体大沉箱,单个沉箱重达26 000t,在船坞内预制完成后用拖轮拖运到桥位处安装在碎石基床上,碎石基床采用升浆技术进行加固。桥塔采用钢筋混凝土框架结构,设上、下2道横梁。主缆由钢丝强度等级为1 770MPa的平行钢丝索股组成,并用长达16m的刚性拉杆锚固在锚碇上,同时采用除湿系统结合传统防腐涂装体系的结构进行防腐,以提高缆索系统的耐久性。     

沪通长江大桥主航道桥桥塔墩钢沉井定位施工技术

沪通长江大桥主航道桥为(140+462+1 092+462+140)m双塔连续钢桁梁斜拉桥,28号桥塔墩沉井顶平面尺寸为86.9m×58.7m,钢沉井高50m。为解决钢沉井快速定位、精确着床的难题,采用"锚桩+重力锚"相结合的锚桩锚碇系统进行钢沉井定位施工。锚桩锚碇系统由锚桩、蛙式重力锚、钢丝绳、液压连续千斤顶及张拉控制系统组成,锚桩采用长53m钢管桩,锚固点位于河床面;收缆系统由大直径钢丝绳+钢绞线组成,设置在沉井顶面;主锚绳采用3.5 m的钢桩下端套入110mm的钢丝绳套进行锚固,并设置限位框架防止上滑;采用ANSYS有限元软件建立锚桩锚碇系统模型,得到结构受力及安全满足要求。施工时,采用2台联动APE400振动锤插打锚桩,锚碇抛锚定位后,采用锚桩锚碇系统进行钢沉井过缆、定位及着床施工。实践表明,沉井平面位置和姿态满足设计要求。     

重庆几江长江大桥主桥设计

重庆几江长江大桥主桥为176m+600m+140m的单跨悬吊钢箱梁悬索桥。全桥共布置2根主缆,主缆采用预制平行钢丝索股结构、新型缠包带除湿防护体系、预应力钢束锚固系统。主缆与加劲梁间共设49对吊索,吊索采用预制平行钢丝束股,其上、下端连接方式均为销接式。主索鞍鞍体采用全铸型结构,散索鞍鞍体采用铸焊结合的结构。加劲梁采用流线型扁平钢箱梁,梁高3m、宽33m。南锚碇采用重力式锚碇,沉井基础;北锚碇位于软岩区,采用型钢加劲复合式隧道锚碇。桥塔采用钢筋混凝土框架结构,基础采用分离式承台钻孔桩基础。     

G3铜陵长江公铁大桥南锚碇锚固系统施工完成北大核心

2022年11月6日,随着最后一根锚杆的密封材料涂装完成,G3铜陵长江公铁大桥南锚碇锚固系统施工顺利完成(见图1),为下阶段主缆牵引架设及张拉奠定了基础。G3铜陵长江公铁大桥是世界首座双层斜拉-悬索协作体系大桥,大体量、一跨过江的设计对大桥主缆锚碇提出了更高要求。南锚碇为全桥主缆2个固定点之一,采用复合板桩嵌岩重力式基础,基础长75m、宽80m、高15m。锚碇内设置的锚固系统由后锚梁和锚杆组成,为主缆与锚碇连接的关键结构,承担着承上接下的作用,是南锚碇施工中的重要节点之一。     

几座自锚式悬索桥主缆锚固区设计

主缆锚固区是自锚式悬索桥的关键传力区域,主缆锚固区结构型式的合理选择和设计是自锚式悬索桥最为关键的技术之一。以几座自锚式悬索桥主缆锚固区设计为工程实例,对混凝土结构锚固、钢结构锚固及钢混凝土组合结构锚固3种主缆锚固区常见的锚固方式进行结构设计和计算的对比分析,得出3种锚固方式的优缺点及合理选择主缆锚固区结构型式的条件。     

三汊矶自锚式悬索桥锚箱试验研究

自锚式悬索桥不同于常规的地锚式悬索桥,它是把主缆直接锚固在加劲梁的两端,加劲梁不仅要承受较大的弯矩,而且还要承受相当大的轴力。如何在合理的构造布置下将主缆的水平分力平顺地传递到加劲梁上,同时保证主缆与加劲梁连接的强度、刚度和稳定性,这是自锚式悬索桥最为关键的技术之一。长沙市三汊矶湘江大桥是一座双塔自锚式悬索桥,主缆通过钢锚箱锚固,并且主要由腹板将主缆轴力传递给整个加劲梁。该文介绍了大桥钢锚箱1∶3.2大比例模型试验,并且对作为主要传力构件的腹板和锚固体做了详细对比分析,验证了大桥锚箱的安全性和可靠性,为三汊矶大桥锚固结构的设计提供直接指导。     

混凝土自锚式悬索桥锚固区模型研究

成都清水河混凝土自锚式悬索桥是一座独塔自锚式悬索桥,主缆通过钢锚箱锚固在混凝土加劲梁梁端,主缆轴力主要通过钢锚箱传递给整个加劲梁,并介绍了清水河大桥锚固区1:2.5的大比例模型试验的设计与制作.     

重庆寸滩长江大桥主桥设计

重庆寸滩长江大桥主桥为250m+880m+250m的单跨简支钢箱梁悬索桥。该桥设2根主缆,主缆采用预制平行高强钢丝索股结构。全桥共布置57对吊索,吊索采用预制平行钢丝束,与索夹采用销接式连接方式。主索鞍为全铸式结构,鞍底设置座板作为滑动副。散索鞍为底座式结构,底部设置柱面钢支座。主缆锚固系统采用型钢锚固系统。加劲梁采用流线型扁平式封闭钢箱梁,梁高3.5m,宽42m。南、北锚碇均为重力式锚碇,现浇扩大基础,锚体在平面均呈U形。桥塔为钢筋混凝土门式框架结构,两塔柱竖直布置,基础为分离式承台桩基础。     

杭瑞洞庭湖大桥主缆型钢锚固系统安装技术研究

以杭瑞(杭州—瑞丽)高速公路洞庭湖大桥为工程背景,为提高主缆型钢锚碇系统的安装精度,建立型钢锚固系统和定位支架整体模型,通过型钢锚固系统和定位支架的设计计算,获得定位支架的变形量;介绍了定位支架和型钢锚固系统的施工顺序和要点,分析了洞庭湖大桥主缆型钢锚固系统的安装效果。     

太洪长江大桥隧道式锚碇设计

太洪长江大桥主桥为跨径808 m单跨简支钢箱梁悬索桥,南川岸采用隧道式锚碇,锚碇位于极软岩中,岩石天然饱和抗压强度为4.49 MPa,围岩级别为Ⅴ级,地质条件差。针对锚碇工程地形、地质条件,通过在主索鞍处向外旋转边跨主缆及隧道式锚碇轴线角度2°,解决了隧道式锚碇浅埋以及2个锚塞体间距过小的问题;进行多参数比选,隧道式锚碇前、后锚面尺寸(宽×高)分别取13 m×13 m、18 m×19 m,顶部为圆弧形,锚塞体最终长度为58 m,前、后锚室长度分别为35 m、3.8 m。依据规范计算得到隧道式锚碇锚塞体抗拔安全系数为4.3,通过岩土专项试验和数值模拟计算得到围岩稳定安全系数约为6.0,分别满足规范不应小于2.0和4.0的要求。施工时,采用围岩损伤控制和光面爆破相结合的开挖技术,以减少隧洞围岩损伤,锚塞体采用强格栅钢架防护形式,以加强锚塞体和围岩整体受力。     

自锚式钢箱梁悬索桥主缆锚固结构研究

自锚式悬索桥是一种将主缆锚固在自身加劲梁上的桥型,主缆锚固结构的经济性、可靠性是自锚式悬索桥设计的关键问题之一,总结了自锚式悬索桥主缆锚固结构的设计原则和主要构造形式,提出了一种新型的钢一混凝土组合锚固形式,通过对青岛海湾大桥主缆锚固结构进行有限元分析,比较了组合锚固方案和纯钢锚固方案的经济指标,结果表明,组合锚固方案具有施工方便、构造简单、传力可靠、造价低等优点,具有显著的综合效益.     

矮寨大桥锚碇锚固系统测量定位

悬索桥的主缆由两岸锚碇进行锚固,锚固系统定位精度至关重要,决定结构受力是否与设计吻合。钢束的定位采用三维解析法,该测量方法具有精度高、操作方便、无累积误差的特点,可大大提高工作效率。