深中通道中山大桥主桥超宽大节段钢箱梁吊装匹配技术

深中通道中山大桥主桥为主跨580 m的双塔双索面钢箱梁斜拉桥,主梁采用流线型扁平钢箱梁,梁宽46 m(含风嘴),主梁共划分69个节段,标准段长18 m、最大吊重约429 t,采用桥面吊机双悬臂吊装。由于钢箱梁节段自重大、宽度较大、横桥向竖向刚度较小等,在桥面吊机悬臂吊装过程中,会出现钢箱梁匹配面高差过大(最大约63 mm)的问题。为解决该问题,实现梁段精确匹配安装,提出3种钢箱梁吊装匹配方案：“门架+拉索”方案、“牛腿反力架”方案、“一字梁锁定+C形焊缝+部分张拉斜拉索”方案。经有限元仿真分析综合比选,最终选择“一字梁锁定+C形焊缝+部分张拉斜拉索”方案。该方案以箱梁竖腹板为定位点,提前焊接一字梁,采用法兰连接后锁定待拼梁段,部分焊接拼接面内箱梁形成C形焊缝;通过提前挂索并张拉部分斜拉索,减小匹配面已拼梁段横桥向竖向变形,达到箱梁匹配要求。施工中采取了匹配高差调节、局部应力控制、拼接缝宽控制等关键技术,最终将该桥钢箱梁匹配面高差减小至9.8 mm以内,钢箱梁局部应力可控,斜拉索初张过程中钢箱梁应力增量小于10 MPa,且各箱梁节段拼接缝宽可控制在1 cm以内。     

超宽斜拉桥钢箱梁标准梁段吊装及横向高差调整施工控制

以深中通道中山大桥施工为例,分析了钢箱梁吊装桥面吊机的选型,总结了超宽斜拉桥钢箱梁标准梁段在安装过程已吊装梁段和待吊装梁段横向高差产生的原因、钢箱梁吊装的各项措施以及钢箱梁吊装的控制要点。在施工实践中,通过采取“一字梁”焊接、钢箱梁边腹板局部焊接、预张斜拉索、桥面吊机局部卸载等技术措施,确保中山大桥顺利建设施工。     

大跨度分体式钢箱梁斜拉桥吊装优化分析

针对斜拉桥分体式钢箱梁悬臂拼装过程中匹配高差较大的问题,以黄茅海跨海通道工程中高栏港大桥和黄茅海大桥为研究背景,使用ANSYS软件建立板壳精细化有限元模型,研究了分体式钢箱梁悬拼匹配过程中被吊梁段和已成梁段的横向变形规律,分析了桥面吊机纵横向站位、梁段起吊、吊机自重、已成梁段自重及斜拉索作用对分体式钢箱梁悬拼匹配高差的影响程度,探讨了分体式钢箱梁悬拼匹配高差的调节方案。结果表明,在满足净空条件下,桥面吊机横向应尽量靠近斜拉索布置,桥面吊机前、后支点均应位于斜拉索所在横隔板上;被吊梁段竖向变形及等效应力均较小,无需设置临时加固措施;设置横向预拱度以抵消恒载作用下分体式钢箱梁产生的横向变形,通过T形反力架可有效调整分体式钢箱梁间的匹配高差。本研究形成的吊装优化措施可为同类型分体式钢箱梁的悬拼施工提供参考。     

牌楼长江大桥钢箱梁“梁重转移”吊装技术应用分析

牌楼长江大桥主桥为主跨730m的双塔混合梁斜拉桥,主跨钢箱梁采用桥面吊机吊装。针对钢箱梁传统吊装技术因匹配高差产生的附加剪切应力问题,提出"梁重转移"吊装技术,在待拼装节段吊装到位后,先临时锁定节段间翼缘板和斜腹板,然后提前张拉待拼装节段的斜拉索至桥面吊机松钩,再临时锁定节段间顶、底板,调整2次临时锁定区域的压力状态,最后施焊,第2次张拉待拼装节段的斜拉索,达到减小匹配高差和附加剪切应力的目的。采用ANSYS软件建立钢箱梁节段模型,在钢箱梁吊装过程中监测钢箱梁的竖向变形和竖向应变,对比2种吊装技术下匹配高差和附加剪切应力可知该技术能大幅减小匹配高差和附加剪切应力。该技术已成功应用于该桥钢箱梁吊装施工。     

变幅式桥面吊机荷载试验的施工工艺

石首长江公路大桥南主塔共有14种类型的钢箱梁,其中最重梁段为333. 7t,最轻98. 5t,最长梁段为15m,最短梁段为4. 4m,经对比分析后采用变幅式桥面吊机进行起吊安装。该变幅式桥面吊机采用变幅卷扬机、起升卷扬机提升系统,节段梁吊装时,卷扬设备由中央控制系统操作,并通过监控系统,可控制左右吊点的水平高度,将两吊点高低差控制在规定的范围内。为保证钢箱梁吊装的施工安全,对该变幅式桥面吊机荷载试验的施工工艺进行分析探讨。     

钢箱组合梁斜拉桥悬拼阶段主梁变形及受力研究北大核心

为保证悬拼施工时斜拉桥钢箱组合梁的精确匹配连接,以台州湾跨海大桥通航孔桥为背景,采用有限元法研究待安装梁段与已安装悬臂梁段在施工阶段荷载作用下的竖向变形和桥面板受力,并分析吊装节段长度、吊机位置及强制匹配措施对截面竖向变形与桥面板受力的影响。结果表明:由待安装梁段自重引起的吊机反力是导致匹配截面产生较大相对竖向变形的主要因素,两侧匹配截面均在边腹板附近的相对竖向变形差最大;斜拉索锚固区和桥面吊机处混凝土桥面板开裂风险较高;吊装节段长度对匹配截面局部变形的影响较小,但其长度增加会增大局部桥面板混凝土主拉应力;通过调整桥面吊机横向位置可减小匹配截面相对竖向变形差,且中腹板强制匹配较边腹板强制匹配对桥面板受力影响小,采用“边腹板吊装+中腹板强制匹配”施工方法可实现已安装悬臂梁段与待安装梁段的精确匹配。     

大跨斜拉桥宽幅PK组合梁节段吊装精确匹配技术

望东长江公路大桥主桥为(78+228+638+228+78) m的双塔双索面组合梁斜拉桥。主梁采用分离双箱PK组合梁,采用桥面吊机节段吊装施工。针对主梁吊装过程中已安装梁段横断面竖向变形导致新吊梁段与已安装梁段无法正常匹配连接的问题,采用ANSYS软件分析梁段吊装拼接过程中产生变形差的原因,提出梁重置换法匹配和T形反力架纠偏的精确匹配技术。通过张拉斜拉索使其承受新吊装梁段的自重,卸载桥面吊机吊装新梁段时产生的前支点力,使已安装梁段的横断面竖向变形回弹归零;然后通过T形反力架施加千斤顶力消除桥面吊机自重引起的竖向变形,使已安装梁段与新吊梁段实现精确匹配。采用梁重置换法和T形反力架纠偏后,该桥施工过程中新吊梁段与已安装梁段实现精确匹配连接。     

非对称布置斜拉桥超宽钢箱梁安装技术研究

为进一步研究在运输条件受限时，如何快速高效完成斜拉桥超宽钢箱梁安装问题，以拆除新建阜裕大桥为依托对非对称布置斜拉桥超宽钢箱梁安装关键技术进行了研究。通过理论分析与工程实践相结合的方式，分析了基于陆运的超宽钢箱梁合理分块方法，及边跨和塔区超宽钢箱梁散拼安装方法，探讨了基于浮船移运的超宽钢箱梁悬臂安装与合龙施工方法。得到了阜裕大桥的合理分块方式，满足运输尺寸要求的同时，控制了块件的过程变形；利用浮船吃水深度调整灵活的特点解决超宽钢箱梁节段的移运困难，在满足施工需求的同时，降低了钢箱梁拼装与移运成本15%以上；采用散件吊装合龙可解决过渡墩处支架搭设难题。研究形成的阜裕大桥超宽钢梁安装施工方法可为其他超宽钢箱梁斜拉桥施工提供参考。     

变幅式桥面步履吊机施工技术

阐述了变幅式桥面步履吊机在南宁市五象大桥钢箱梁吊装施工中的应用及施工技术要点，对该桥面吊机的加工制作、现场安装、试验检测、吊装等工序进行了重点说明。该桥面吊机的应用，确保了钢箱梁吊装的安全、质量和进度，降低了施工成本，可为同类钢箱梁吊装施工提供参考和借鉴经验。     

武汉青山长江公路大桥宽幅钢箱梁悬臂拼装横向线形匹配技术

武汉青山长江公路大桥主桥为主跨938 m的双塔双索面全飘浮体系斜拉桥,主跨整体式钢箱梁高4.5 m、全宽48 m,采用500 t架梁吊机分节段悬臂拼装架设。钢箱梁悬臂拼装时,架梁吊机站位节段、待架节段由于荷载及约束不同,横截面变形呈现出不同的趋势,线形匹配难度大。为解决该问题,主跨钢箱梁悬臂拼装时选择上、下游分体式架梁吊机,减少架梁吊机自重;经比选选择横桥向27.7 m间距的架梁吊机站位,减小了架梁吊机荷载对横向线形匹配的影响;通过设置顶压装置(由顶压牛腿、支承底座组成),在架梁吊机站位节段、待架节段钢箱梁边腹板处施加1 500 kN顶压力,配合少量马板,一次加载完成对接口竖向变形匹配调整。施工后,钢箱梁横向线形匹配精度均满足要求。     

强涌潮水域分幅式钢箱梁安装技术

嘉绍大桥主桥为六塔四索面分幅式钢箱梁斜拉桥,跨中采用刚性铰结构.无索区梁段采用多功能变幅式桥面吊机吊装,研发专用设备进行钢箱梁滑移.标准梁段由4台桥面吊机同步吊装,采用快速软连接装置、临时横梁构造等多项装置解决标准梁段吊装和轴线控制难题.合龙段采用顶推施工工艺.主要介绍在强涌潮水域中安装分幅式钢箱梁的关键技术及创新工艺.     

椒江二桥桥面吊机结构设计

椒江二桥主桥为主跨480m的双塔双索面斜拉桥,主梁采用分离式半封闭双箱组合梁,组合梁采用桥面吊机悬臂吊装。由于主桥梁段重、宽度大等特点,给桥面吊机的设计带来了一定的难度。椒江二桥桥面吊机在经过各种综合分析比较之后,选取采用分离式低重心液压千斤顶提升的结构形式,前后支点间距加大到2个梁段长度,减小了前支点的反力和主梁的变形量。该文主要对椒江二桥桥面吊机的结构设计方面进行介绍。     

斜拉桥钢箱梁施工过程有限元分析

以厦漳跨海大桥主桥钢箱梁的架设过程为背景,通过对钢箱梁节段的有限元计算,优化了安装吊点,将原来的少点数、应力集中情况优化为多吊点、应力分散的良好架设安装状态;对钢箱梁吊装梁段的自振特性进行研究,以指导施工过程中使用具有振动现象的机械设备;分析计算桥面吊机附近瞬态工作最大应力,以掌握施工中最不利工作应力,确保安全施工.     

变幅式桥面吊机设计与验算

重庆名山长江大桥位于三峡库区内,其主桥为双塔双索面五跨连续钢箱梁斜拉桥,该桥南边跨在岸基上,受地形条件的影响,运梁船无法行驶至桥面吊机的正下方,导致南边跨处9片梁无法按照常规的"桥面吊机+运梁船"方式进行梁段吊装施工。为了保证整个南边跨钢箱梁吊装施工的顺利实施,决定采取"运梁滑道系统+变幅式桥面吊机+存梁支架"方案,即首先利用浮吊将运梁船上的钢箱梁逐个吊放在滑道上的运梁小车上,再通过牵引系统将运梁小车逐个运输到吊装位置正下方,然后通过上方的变幅式桥面吊机逐个将钢箱梁起吊并变幅存放至0~1号墩之间的存梁支架上直至全部完成。     

南京长江第三大桥钢箱梁桥面吊机及梁段吊装工程

南京长江第三大桥钢箱梁吊装采用桥面吊机,吊装的提升、纵横坡及水平位移调整、吊机的移动等操作均通过液压系统完成,操作过程平稳、方便,可自由进行各项微调动作,安装精度高。对南京长江第三大桥桥面吊机的结构、使用和钢箱梁梁段吊装工艺和关键技术作简单介绍。     

苏通大桥多功能桥面吊机设计与使用

苏通长江公路大桥为主跨1088m钢箱梁斜拉桥,上部结构标准梁段采用桥面吊机悬臂安装.由于主桥通航净空高,而且主梁节段宽、重,加上桥区恶劣的气象和水文条件,以及长索梁端牵引需要,对桥面吊机结构和性能提出了较高要求.该文介绍了苏通大桥集梁段吊装和长索牵引角度调整装置功能为一体的桥面吊机的设计与使用要点.     

大吨位桥面吊机的设计与承载力试验

为了实现混合梁刚构桥的大节段钢箱梁整体吊装,结合某具体工程设计了大吨位桥面吊机,包括承重结构、提升和调位系统、走行系统及锚固系统。采用试验检验了桥面吊机承重系统的安全性,通过实桥的施工检验了桥面吊机操作可行性,实践表明该吊机具有组装方便、提升速度快、三维位移自动调整灵活、调位控制精度在1mm以内的特点,可以在同类施工方法中推广使用。     

牌楼长江大桥“梁重转移”法施工钢箱梁临时锁定区域受力优化

牌楼长江大桥主桥为主跨730m的双塔混合梁斜拉桥,主跨扁平钢箱梁采用桥面吊机整体吊装、悬臂拼装法施工,施工中采用“梁重转移”技术将待拼装节段与已安装节段分2次进行临时锁定,并提出采用特制的压力调节装置调节该区域受力。为分析该装置对临时锁定区域的受力调节效果,采用ANSYS软件建立钢箱梁节段模型,模拟施工中临时锁定区域的压力调节过程,分析压力调节前、后临时锁定区域的受力及变形,并对实际应用效果进行对比分析。结果表明:压力调节装置对临时锁定区域的水平受力优化效果明显,对临时锁定区的相对高差影响不明显;该压力调节装置的实际应用效果较好。     

嘉绍大桥变幅式桥面水上吊装施工技术与安全验算

针对嘉绍大桥支架区受主桥水域水流流速、流向、水深和潮位的影响,钢箱梁无法启用大型起重设备吊装而采用变幅式桥面吊机分幅吊装的情况,从边跨变幅式桥面吊装的试吊目的、方案、试吊过程,以及对吊架、桥面吊机及箱梁支架的验算等方面进行介绍。     

普宣高速公路普立特大桥加劲梁施工关键技术

普宣高速公路普立特大桥主桥为主跨628m的悬索桥,其加劲梁采用扁平流线型单箱单室钢箱梁结构,加劲梁采用缆索吊机旋转架梁法架设。在加劲梁施工过程中,钢箱梁在工厂内制作成板单元,通过汽车将板单元运输至桥位后组拼成钢箱梁节段;采用轮胎式运梁车将钢箱梁节段运输至引桥上存放;在主跨侧设置缆索吊机,缆索吊机的主索沿高度方向垂直锚固于散索鞍支墩;利用缆索吊机安装宣威侧的前2个钢箱梁节段,挂设临时斜拉索,形成斜拉吊挂式墩旁架梁平台;从中间往两侧方向架设钢箱梁节段,将钢箱梁节段旋转90°后通过桥塔,利用缆索吊机起吊钢箱梁节段,将钢箱梁节段运输至安装位置旋转90°后,进行钢箱梁节段的下放、安装。