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。     

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。     

星海湾大桥锚碇锚固系统的施工控制

星海湾大桥锚碇锚固系统采用了刚性拉杆与主缆索股连接的形式,为国内首次采用,其施工技术复杂程度与施工控制难度较大。首先对锚固系统进行了精确模拟,得出了前后锚板理论坐标与索管理论轴线。同时结合现场施工情况,对后锚板与索管定位采取了不同的控制办法,并对测量方法进行了严格控制。锚固系统施工完毕后的实测数据表明,该控制方法有效,满足设计要求。该锚固系统的施工与控制方法可以为未来类似悬索桥的施工提供宝贵的借鉴和参考。     

雅康高速C15合同段泸定大渡河特大桥

正大渡河特大桥是一座主跨1100m单跨悬索桥,其雅安岸隧道锚轴线总长度为159m,位居世界第一。主缆锚固系统由钢拉杆系统与索股锚固系统组成,钢拉杆安装于锚塞体内,安装就位后浇筑锚塞体混凝土形成主缆锚固受力结构。隧道锚单洞有钢拉杆187组,两边共374组。每组钢拉杆系统平均总长39.18m,由四根不同规格的Φ87高强钢拉杆经过转运就位后,通过止转连接器进行接长安装,形成1组钢拉杆系统。     

大型隧道式锚碇锚固系统测量定位关键技术

锚固系统的定位是锚碇施工的关键环节,拉杆方向与相应的索股方向如果不一致,会导致拉杆次应力过大,锚跨张力调整、成桥线形、桥梁健康状况都会受到影响。现结合中交华丽高速公路金安金沙江大桥隧道式锚碇锚固系统施工测量控制要点,介绍了锚固系统施工测量定位控制关键技术,对同类型工程施工测量具有一定的参考价值。     

基于BIM的重力式锚碇预应力锚固系统的研究

棋盘洲长江公路大桥为双索塔单吊跨地锚式悬索桥,北锚碇采用重力式嵌岩锚碇。在锚碇的预应力锚固系统施工中,索导管的安装精度关系到锚碇内部的次内力大小和主缆轴力的传递,是施工的关键步骤。基于BIM开展重力式锚碇预应力锚固系统的研究,解决了索导管的安装精度问题;通过BIM模型进行碰撞检查,提高了施工质量和效率。研究结果可为同类桥型锚碇施工提供参考。     

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。     

2 000 MPa 级多股成品索式锚碇锚固系统研究与应用

多股成品索式锚碇锚固系统是当前锚固大型悬索桥主缆索股的主要型式。随着悬索桥跨经的不断增大,为减少主缆重量,主缆钢丝向超高强度、更大直径方向发展,目前常用主缆钢丝强度达到了1 960 MPa,而强度超过2 000 MPa、直径超过6 mm的钢丝主缆已在工程中得到应用。随着高强度、大直径主缆索股的不断升级,需开发与之匹配的锚碇锚固系统。通过对2 000 MPa级钢绞线多股成品索式锚碇锚固系统的设计、试验与工程应用,结果表明该新型锚固系统具有降低工程建设成本、锚固可靠、耐久性好、结构紧凑等的优点,已成为当今锚碇工程设计的首选。     

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。     

大跨度悬索桥锚跨索股张力计算参数影响分析

为提高悬索桥锚跨索股张力控制精度,针对锚跨索股的构造特点,基于解析法推导了锚跨索股张力控制精度的一般表达式;结合大型通用有限元计算程序,建立了锚跨索股的两种不同的力学等效计算模型,分析了拉杆的边界条件、物理特性、长度比值等因素对锚跨索股张力计算结果的影响幅度及规律。研究结果表明:拉杆的边界条件对计算结果的影响较大,且拉杆边界条件的特性随索股内部张力的变化而变化,即边界条件由铰接状态向固结状态演变;拉杆弯曲刚度对锚跨索股张力计算结果的影响,主要是由连接拉杆的长度比值决定,当拉杆长度比值小于一定限值或索股应力处于某特定状态时,可将锚跨内的双连接拉杆简化为单连接拉杆进行分析,对应的计算结果仍具有较高精度。     

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。     

悬索桥锚索拉杆更换设计研究

为了提升营运桥梁安全防护能力，以跨径636 m的某单跨钢桁梁悬索桥为例，对悬索桥主缆锚固系统锚索拉杆更换进行设计研究。主要探讨悬索桥锚固系统索股连接件中拉杆更换设计时的施工及监测要求、防腐措施、材料性能要求等，对于营运桥梁的预防性养护工程和提升营运桥梁的安全防护能力具有较大的参考价值，指导借鉴作用显著。     

海上悬索桥锚固系统关键技术

随着大跨度悬索桥的广泛应用以及海中修建桥梁逐渐增多,对在海中修建的悬索桥的锚碇基础结构稳定性和锚固系统耐久性要求进一步提高。锚碇结构的设计方案和施工方法需考虑海中地基与锚碇的相互作用,可以采用新型沉箱作为锚碇基础和预填骨料升浆基床来保证锚碇与地基更好地结合,提升基础稳定性。海上桥梁的使用环境不利于传统锚固系统的防腐和耐久性,可将预应力更换为直径较大的刚性拉杆形式,很好地解决锚固系统的耐久性。以大连星海湾跨海大桥为例介绍锚碇沉箱与升浆基床的结构特点和施工要点,以及相应的主缆和刚性拉杆锚固系统的结构特点和施工要点。     

多股成品索式锚碇锚固系统关键施工技术

多股成品索式锚碇锚固系统是一种采用多股成品索为预应力索,运用于悬索桥锚碇工程的新型锚固系统。该新型锚固系统设计采用多股成品索替代现有常用的光面钢绞线+灌浆系统或灌油系统,针对该锚固系统的特点和当前锚固系统存在的施工问题,研究了其关键施工技术。经实际工程应用表明所研究的关键施工技术先进合理,施工方便快捷,施工质量可靠,很好地满足了工程设计要求。     

嘉鱼长江公路大桥斜拉索安装关键技术

嘉鱼长江公路大桥主桥为主跨920 m双塔双索面单侧非对称钢箱混合梁斜拉桥,采用1 770 MPa、?7 mm平行钢丝斜拉索,最大索长494.635 m,最大索重44.853 t。为解决超长、超重斜拉索安装技术难度大的问题,对牵引方式、张拉端位置、挂索方式等进行比选,确定采用“先塔后梁”、塔端软硬组合牵引并软牵引带帽、梁端卷扬机牵引压锚的挂索工艺。斜拉索安装过程中,配置塔顶门吊、放索机、汽车吊、牵引及张拉系统等设备设施;放索、展索完成后先塔端挂索,后梁端压锚、锚固,再塔端张拉、锚固斜拉索;采用液压调节装置对张拉杆或锚杯横向顶推,保证张拉杆或锚杯在索导管内居中;斜拉索张拉采用防退扭装置并一次张拉到位,索力精调与新梁段精匹配在同一夜间完成,每个施工节段至少节省1 d。     

悬索桥主缆丝股锚固力的计算方法探讨

悬索桥主缆丝股的锚固力的计算是悬索桥施工控制的一项重要内容。悬索桥主缆锚固力的计算有几种方法，各种方法有其优缺点和适用范围。对于滚轴式散索鞍应采用锚跨与边跨的丝股张力在滑动斜面上的投影合力为0为条件计算锚跨张力；对摇轴式散索鞍，应采用边跨和锚跨在散索鞍切点处的张力对摇轴中心合力矩为0为条件计算锚固力。实际的施工控制中，对这2种散索鞍，可分别以上述的总合力或合力矩为条件，所有丝股设定一个完全相等的锚固力，该固定力近似等于按2种精确方法计算的各丝股锚固力的平均值。     

重力锚索导管施工技术

索导管是悬索桥预应力锚固系统的重要组成部分,其安装精度将直接影响锚固系统的受力状况,从而影响悬索桥的正常使用寿命。分析驸马长江大桥北岸重力式锚碇索导管定位支架施工方法,其设计合理、安装精度满足设计及规范要求,为其他相似工程提供参考依据。     

张家口市沙城文昌南路上跨京包铁路立交桥主桥设计

以跨越铁路站场桥梁设计实例为背景,介绍该桥设计特点。其中斜拉索锚固设计为该桥的设计重点及核心,主塔采用交叉锚固方式,主梁采用顶板加厚齿块锚固方式。采用ANSYS空间计算程序对主梁斜拉索锚块及拉索横梁进行了计算分析,计算结果反映了主梁斜拉索锚固构件的受力特点及应力分布情况,同时根据计算结果进行原因分析及研究,保证了斜拉索锚固系统的可靠性。     

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。