沪通长江大桥跨南岸大堤112m简支钢桁梁双悬臂架设技术

沪通长江大桥跨南岸大堤上部结构为3孔112m简支钢桁梁。针对3孔112m简支钢桁梁架设,经综合比选,采用"散拼架设,先连续后简支"施工方案。在33号墩两侧设墩旁托架,利用钢桁梁自身的刚度双悬臂对称架设,减小了钢桁梁的悬臂长度,能够有效控制大悬臂工况下钢桁梁的应力及变形,再通过临时连接悬臂施工最后一孔。钢桁梁散拼架设完成后起落千斤顶分段安装公路桥面板、铁路槽形梁,拆除跨间临时连接,由施工的连续梁状态变为成桥的简支梁结构。施工过程中,在墩顶或托架顶设抗风措施;为确保悬臂钢梁顺利上墩,墩顶布置千斤顶和抄垫钢垫块,待钢梁上墩后千斤顶起顶再安装支座;相邻跨间设临时连接形成连续结构,确保了悬拼期间钢桁梁的结构安全和稳定性。     

银西高铁银川机场黄河特大桥钢桁梁施工技术

银西高铁银川机场黄河特大桥采用2孔96m简支钢桁梁和2联3×168m连续钢桁梁柔性拱结构,主桁横截面采用有竖杆的三角形桁式。钢桁梁采用半悬臂法施工,其中连续钢桁梁通过70t全回转架梁吊机自中跨跨中截面开始向两边跨对称架设,中跨主桁架设后安装60t全回转架拱吊机架设中拱,2孔96m简支钢桁梁各采用1台履带吊逐节拼装。施工中,临时墩顶设置竖向千斤顶,钢梁架设至临时墩顶时可调整标高;利用70t全回转架梁吊机调整悬臂节间的标高;主墩顶设置调落梁装置,成桥后整体调落梁。该桥于2017年9月30日落梁成桥,架设过程质量安全可控,柔性拱实现了无外力自然合龙,成桥后线形良好,满足设计要求。     

铜陵公铁两用长江大桥主桥钢梁架设方案研究

铜陵公铁两用长江大桥主桥为630m五跨连续钢桁梁斜拉桥,采用三主桁三索面结构型式。3片主桁均由全焊桁片拼装而成。通过对备选方案的研究和比选,铜陵岸钢梁架设采用"边跨全顶推法架设+中跨悬臂法架设"方案,无为岸钢梁架设采用"边跨部分拖拉法架设+中跨悬臂法架设"方案,中跨合龙采用"桁片整体合龙"方案。在4号桥塔墩设置顶推平台和顶推装置,将铜陵岸边跨和次边跨钢梁分段安装、分次顶推至全部就位,然后将中跨钢梁悬臂架设至合龙口;在2号墩前方设置安装平台、1号墩墩顶布置拖拉装置,将无为岸边跨和部分次边跨钢梁分段安装、分次拖拉至全部就位,然后将3号墩前后两侧钢梁双悬臂架设至边跨合龙,再将剩余中跨钢梁单悬臂架设至跨中合龙口;最后吊装合龙段桁片进行中跨合龙。     

平曲线段大跨简支钢桁梁悬臂架设方法

针对平曲线段大跨简支钢桁梁桥,为简化施工工序,提高施工效率,以沪通长江大桥非通航孔桥112m简支钢桁梁(共26孔,其中21孔位于半径4 009.55m的平曲线上,相邻2孔桥梁中心线最大夹角1.6°)为例,提出一种平曲线段大跨简支钢桁梁悬臂架设方法。该方法根据平曲线半径、桥梁跨径等参数设计桥跨端部杆件长度和临时连接的转角;使用新型临时连接构造,将悬臂跨端部杆件与锚固跨端部杆件相连,悬臂拼装钢梁杆件;桥跨架设就位后,拆除临时连接构造。其中,新型临时连接构造由顶底板拼接板和腹板拼接板组成,顶底板拼接板是带有平面内折角的异形板件,腹板拼接板是带有平面外折角的弯折板。工程应用结果表明,这种悬臂架设方法架设精度高、简化了施工工序,避免了施工过程中的钢梁横向顶推就位施工,减少了墩顶临时施工设施及现场工作量。     

沪通长江大桥北岸112m简支钢桁梁架设施工监理控制

沪通长江大桥北岸共有23跨112m简支钢桁梁,采用"先连续后简支,悬臂拼装"的"1+1"、"2+1"和"3+1"模式进行安装架设,结构体系转换主要通过墩顶临时连接的焊接与解除来实现。112m钢桁梁结构设计相对复杂、杆件拼装数量多、施工工艺要求严格、架设难度大、风险高,为确保施工质量,监理严格审查施工方案,重视方案检查落实。钢梁架设质量监理控制中,确定杆件、高强度螺栓、焊材和涂料等进场质量检查,临时支架及墩顶布置检查,铁路端横梁焊接检查,杆件拼装线形检查,高强度螺栓施拧检查,墩顶临时连接件焊接检查,墩顶顶落梁检查7个工序停止检查点。施工安全监理控制中,控制物的不安全状态、人的不安全行为,修补安全制度上的漏洞或缺陷,确保架设环境安全。通过例会制度、关键构件联合检查验收、重视和抓好样板段的质量检查验收等措施确保工程质量。     

新白沙沱长江大桥钢桁梁跨既有线顶推施工技术

新白沙沱长江大桥主桥为主跨432m的钢桁梁斜拉桥,在1号~2号墩间跨既有铁路。跨铁路的A11~A19节间钢桁梁采用支架上拼装、整体顶推的方式安装。顶推施工前,在2号墩旁安装4个辅助支架,支架均采用钢管桩支撑,桩顶设纵向分配梁,在分配梁上焊接不锈钢板滑道,滑道与铸钢件滑块间涂抹硅脂润滑;采用自动顶推控制系统(包括2台350t纵向连续千斤顶)同步顶推,千斤顶采用钢绞线和工具锚(设置于A19节间下弦尾端)作传力装置;每顶推13.5m,卸载顶推力,采用竖向顶升系统(在支架对应主桁下弦杆节点处各设置2台1 000t千斤顶和1台液压油泵)起顶钢桁梁,将滑块拖移至滑道始端后卸载顶升力,继续进行顶推;顶推施工时,采用设置在支架两侧的横向导向装置纠偏。通过采取了一系列安全防范措施,该桥钢桁梁安全顺利地顶推到既定位置。     

沪苏通长江公铁大桥主航道桥钢梁合龙方案研究

沪苏通长江公铁大桥为主跨1 092 m的双塔五跨连续钢桁梁斜拉桥,是世界上首次采用"整节段三桁结构,多点主动对接合龙"的工程。它采用"先中跨、后边跨"的合龙顺序,利用边墩及辅助墩顶预留的三向调节措施、辅助墩顶已有的大吨位起顶措施及主塔墩旁的悬臂施工抗风牛腿等作为合龙口的辅助调整措施,通过监控计算及合龙口敏感性分析,为钢梁最终的顺利合龙制定了切实可行的方案。     

杭绍台铁路椒江特大桥主桥钢桁梁架设关键技术

杭绍台铁路椒江特大桥主桥采用(84+156+480+156+84) m双塔双索面四线高速铁路钢桁梁斜拉桥,纵向为半飘浮体系。钢桁梁采用2片主桁、N形桁式;桥面采用正交异性钢桥面板,与主桁下弦杆结合。由于下游既有椒江大桥通航净高的限制,且主桥台州侧边墩及辅助墩位于陆地上,经研究采用“边跨顶推+主跨悬臂拼装”的总体施工方案,先采用“无浮吊”法完成钢导梁及架梁吊机拼装,再利用架梁吊机完成钢桁梁整节段吊装。边跨钢桁梁施工时,在桥塔墩和辅助墩之间设置临时支墩,在边墩、辅助墩、桥塔墩设置墩旁托架,利用顶推系统将边跨钢桁梁分批次顶推到设计位置;主跨钢桁梁采用架梁吊机悬臂拼装,跨中合龙段采用2台架梁吊机共同起吊,结合温度变化及施加纵向荷载等调整措施实现精确合龙。     

黄冈公铁两用长江大桥钢桁梁大悬臂架设抗风措施

针对黄冈公铁两用长江大桥钢桁梁大悬臂架设过程中风荷载对施工稳定性的影响,进行合理的钢桁梁大悬臂架设抗风措施研究.分析作用于钢桁梁的风荷载,并利用MIDAS Civil软件建立钢桁梁悬臂架设施工阶段模型,对3种抗风措施(①将抗震挡块抄垫顶紧;②设置钢梁纵向限位装置;③设置只受压抗风牛腿)组合进行分析.最终确定采用抗风措施①和③的组合,即在钢桁梁A23-A24、A24-A25(A23'-A24'、A2’-A25’)上弦杆与塔柱之间焊接只受压抗风牛腿并将下横梁顶部抗震挡决抄垫顶紧.实践证明,所采用的组合抗风措施在使用过程中效果良好.     

混合梁斜拉桥不对称双悬臂施工技术

迫龙沟特大桥主桥为主跨430m的混合梁双塔双索面斜拉桥,边跨采用预应力混凝土主梁、中跨采用钢-混结合梁。该桥主梁采用不对称双悬臂方案施工,即边跨预应力混凝土梁采用牵索挂篮悬臂浇筑施工,中跨钢-混结合梁采用架梁吊机悬臂拼装施工。在该桥主梁施工中,采用不同步双悬臂施工,中跨钢梁安装超前边跨1个节段,以取消中跨约3 000t的均布压重;在边跨距离桥塔中心27.5m处设置施工辅助墩,以提高中跨结合梁的大悬臂状态稳定性;在中跨钢-混结合段处设置反拉压重装置,以提高塔梁锚固性能;设置塔梁临时固结和纵向限位装置,以抵抗墩顶处梁体的不平衡力矩;将边跨侧靠近桥台的3个节段合并成1个边跨现浇段,以减少双悬臂施工的节段数。该桥已于2016年完工,成桥线形及结构受力均满足设计和规范要求。     

广州明珠湾大桥主桥中跨合龙技术

广州明珠湾大桥主桥为(96+164+436+164+96+60) m中承式钢桁拱桥,采用双层桥面布置,主梁采用N形三主桁钢桁梁结构。主桥采用斜拉扣挂法、拱梁同步架设;中跨合龙时,拱肋与主梁分别采用"多点同步合龙"与"节点拼装合龙"法进行先拱后梁施工,以提高大桥的合龙效率。通过敏感性分析确定该桥采用26号、29号墩顶、落梁为主,竖向、横向、纵向顶拉为辅的合龙措施调整拱肋合龙口空间姿态。该桥中跨合龙施工中,在边跨采用抗倾覆压重设计,以控制大桥悬臂施工阶段由自重产生的倾覆力矩;在26号、29号墩顶支座处布置顶、落梁及纵移装置,以消除合龙口高差与转角位移,实现精准对位;在拱肋与主梁合龙口设置微调装置,以实现钢梁合龙口间距微调;在27号主墩设置顶推装置,使结构整体纵移0.085 m,实现上、下拱肋同步合龙;主梁合龙节点杆件拼装后,利用吊杆与顶拉装置调节高差与合龙口间距,实现大桥无应力精确合龙。     

武广高铁大跨度钢桁拱桥施工

由于在大跨度钢桁拱施工中,中跨钢桁梁的架设需要边跨钢桁梁提供特别大的抗倾覆力矩,结合武广高铁大跨度钢桁拱桥的施工,介绍钢桁拱边跨辅以临时墩的悬臂施工,中跨采用吊索塔架辅助悬臂安装,最后跨中合龙的施工方法。     

粉房湾长江大桥主桥钢桁梁架设施工技术

重庆粉房湾长江大桥主桥为跨度(216.5+464+216.5)m的双塔双索面半飘浮体系钢桁梁斜拉桥,主梁采用钢桁梁结构.钢桁梁采取散拼架设,南、北岸钢桁梁根据地形情况选取了不对称的方式施工.南岸钢桁梁由边跨向中跨架设,边跨钢桁梁采用支架拼装,先架设中间桁架,再利用桥面汽车吊架设边纵梁、边桥面板等构件;主跨钢桁梁采用悬臂拼装.北岸钢桁梁采用双悬臂对称架设,主墩墩顶及两侧共5个节段钢桁梁采用墩旁托架拼装.     

跨越多层立交大跨径、宽截面钢箱梁整体式顶推施工技术

武汉二环线武昌接线梅家山立交主线高架桥第四联为(36.95+62+36.95)m钢箱梁桥,钢箱梁总重达1 800t,标准段桥面宽26.04m。为确保现有交通不被中断,采用节段拼装、整体顶推的方式完成该联钢箱梁的安装。沿顺桥向设置7处临时墩,临时墩采用钢管立柱通过联结系形成整体受力,尽量利用桥墩承台做其基础;钢管立柱顶部设置滑道梁和抄垫支座,滑道梁采用钢箱梁结构,钢箱梁与滑道梁之间设置聚四氟乙烯滑板,以减小顶推摩擦力;导梁设计全长约35m,采取变截面分段设计;横向限位装置安装在墩顶的凹槽上;选用2套自动连续顶推系统进行顶推施工,1套连续千斤顶最大顶推力为500kN,正常顶推速度约10m/h。     

大跨度三主桁钢桁拱桥墩旁托架设计及施工关键技术

广州明珠湾大桥为(96+164+436+164+96+60) m三主桁双层桥面中承式钢桁拱桥。大桥采用"拱梁同步"大悬臂拼装架设,由于主桥施工处于深水区,无法搭设临时墩支撑,因此在顺桥向主墩两侧设置墩旁托架临时支撑主墩钢桁梁初始节间。墩旁托架支撑在既有承台墩身上,由上托架、下托架及上、下托架之间的钢梁姿态调控装置组成。托架设计为稳定的三脚架结构,以克服施工过程中主墩支座两侧由于受力不平衡而产生的倾覆力矩;下托架钢管内填充自密实微膨胀混凝土,并在水平钢管内设置预应力钢绞线,以提高托架整体刚度,抵抗钢梁拼装产生的水平力;调控装置精确调整钢桁梁初始节间纵、横向及高程位置,操作简单、易控。整体结构受力计算结果表明:在最不利工况作用下,墩旁托架受力状态满足施工要求且有足够的安全度。对墩旁托架预埋件、下托架、上托架和钢梁姿态调控装置进行安装,钢梁在拼装完墩顶2个节间后,对钢梁中线和高程进行1次精确调整,确保了钢梁悬臂架设支撑安全及线形满足设计要求。     

南宁市五象大桥钢箱梁施工方案比选

南宁市五象大桥主桥为(45+100+300+100+45)m双塔双索面钢箱梁斜拉桥,主梁为横向分离的两全焊流线型扁平封闭钢箱梁。针对该桥钢箱梁施工难点,提出了对称悬臂拼装施工(方案1)和非对称悬臂拼装施工(方案2)2种钢箱梁施工方案,通过设备、工期及河道水位影响等方面的比选,采用方案2施工。该方案主要施工设施包括变幅式桥面吊机、边跨临时支架及顶推系统、滑移支架和桥塔墩墩旁托架及滑移系统。在边跨无水区域布置滑移支架及临时支架,安装变幅式桥面吊机,采用顶推系统后退滑移及吊机前移的方法安装边跨钢箱梁;中跨侧钢箱梁采用单侧桥面吊机悬臂拼装,利用边跨已架钢箱梁,调整索力实现非对称悬臂拼装施工。     

芜湖长江公铁大桥主桥钢梁架设方案

新建商合杭铁路芜湖长江公铁大桥主桥为(99.3+238+588+224+85.3)m的钢箱板桁结合梁斜拉桥,主梁上层为板桁结合,下层为钢箱结合钢桁梁。该桥钢梁划分为89个铁路面梁段单元和94个公路面梁段单元,采用分段吊装施工,钢梁架设采用"浮吊辅助架设墩顶节段+桥面架梁吊机悬臂架设"的总体方案,设中跨合龙口。首先利用浮吊起吊,采用支架法架设2号和3号桥塔墩墩顶的3个钢梁节段,然后在公路桥面上各安装2台桥面架梁吊机进行双悬臂架设,悬臂架设至辅助墩前方时,利用浮吊起吊安装辅助墩墩顶钢梁节段;当悬臂架设至边墩前方时,采用"浮吊+支架"辅助桥面架梁吊机悬臂架设边墩墩顶钢梁节段;最后利用2号墩侧架梁吊机提升中跨合龙段进行中跨合龙。     

玉磨铁路元江特大桥钢桁梁悬臂架设关键技术

玉磨铁路元江特大桥主桥为(108+151.5+249+151.5+108) m上承式连续钢桁梁桥,主桁由2片钢桁架组成。根据该桥钢桁梁的结构特点及施工条件,选择采用主跨对称单悬臂架设方案施工。施工中,全桥共设置3组临时支架和2组超高临时墩(设置在两端次边跨,最高达133.1 m),有效解决了次边跨钢桁梁悬臂架设时结构承载能力和抗倾覆不足的问题;在超高临时墩顶部设置柔性抄垫装置(由顶部结构、板式橡胶垫、楔形钢板、刚性抄垫等组成),有效减弱了钢桁梁悬臂架设过程中该处的转角和偏心效应;根据不同边坡等级要求采用不同防护形式的综合山体防护方案,合理解决了山区桥梁建设过程中边坡防护问题;采用以动态线形控制为基础的应力分析方法,提高了应力分析的准确性。     

地震作用下高墩桥梁横向碰撞效应研究

为提升高墩大跨连续刚构桥的防震减灾能力,对其合理的减震措施进行研究。以我国西部山区强地震带一座高墩大跨桥梁为例,利用SAP2000Nonlinear有限元程序建立桥梁结构空间非线性计算模型,分析其横向地震响应规律及其碰撞效应。分析结果表明:对于高墩大跨连续刚构桥,在过渡墩墩顶设置弹性挡块时,很难实现对过渡墩与刚构墩地震响应的有效控制,且碰撞产生的撞击力极易使弹性挡块破坏,从而失去限位功能;在过渡墩墩顶设置弹塑性挡块,并选取适当的挡块屈服强度,可有效地控制过渡墩、刚构墩地震响应以及上部结构位移。     

坝陵河大桥钢桁梁标准节段施工方案

坝陵河大桥是主跨达1 088 m的大跨径钢桁加劲梁悬索桥,采用单跨简支结构体系,其钢桁梁标准节段的桁片架设采用行走式桥面吊机进行悬臂拼装,整体梁段采用临时张拉装置进行提升安装。该桥在国内首次将桥面吊机应用于悬索桥施工。详细介绍标准节段钢桁梁的施工方案及施工过程。