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。     

铜陵公铁两用长江大桥南岸边跨钢梁施工技术

铜陵公铁两用长江大桥主桥为(90+240+630+240+90)m五跨连续钢桁梁斜拉桥,主梁采用双节间全焊桁片组拼钢桁梁结构。结合桥址处水文地理条件,对南岸边跨钢梁全顶推和双悬臂架设方案比选,确定南岸边跨采用全顶推方案。顶推施工方案为在边跨设置3处墩旁托架、2个临时墩,采用1 000t浮吊于4号墩墩旁托架主跨侧拼装30m导梁、边跨A0A5节段钢梁及架梁吊机,A6A24节段钢梁经架梁吊机起吊拼装后向边跨顶推架设。墩旁托架及临时墩立柱采用?1 400mm×22mm和?1 020mm×10mm两种规格钢管,在墩旁托架顶端设置对拉钢绞线,联结系采用?630mm×8mm和?426mm×6mm钢管;导梁采用三片桁结构,桁高和梁宽均与主梁相同;水平顶推设备为4台350t连续千斤顶,布置于4号墩墩旁托架边跨侧外立柱顶部。有限元计算及实践结果表明钢梁顶推过程中钢梁位移和应力满足要求。     

重庆南纪门轨道交通专用桥引桥钢箱梁顶推技术

重庆轨道10号线南纪门轨道交通专用桥引桥为(2×70+65)m等截面连续钢箱梁桥,主梁采用钢箱叠合梁,宽22.2 m,钢箱梁采用分离式双箱截面形式,分为19个节段、总重2 600 t.由于引桥位于缓和曲线、跨越6条既有线,钢箱梁采用顶推方案施工.采用MIDAS Civil软件建立钢箱梁顶推施工空间模型,模拟钢箱梁顶推过...     

襄阳庞公大桥主桥加劲梁架设施工技术

襄阳庞公大桥主桥为2×378m三塔两跨悬索桥,两主跨关于中塔对称布置。加劲梁采用钢-混凝土结合梁结构,由钢梁通过剪力钉与混凝土桥面板结合而成。全桥共分为84个节段。加劲梁采用梁段内桥面板与钢梁厂内结合、梁段间桥面板放置于已结合桥面板上进行整体吊装的思路。两主跨各布置两台300t液压提升式缆载吊机分节段起吊架设,由跨中向边塔同步对称进行,其中最大节段吊重约260t。受塔区无吊索、地形限制、梁段发运等影响,现场搭设存梁支架及存梁台座,利用起重船提前进行塔区存梁及场内滑移存梁,对于起重船吊装性能不足梁段采用矮支架存梁+缆载吊机"荡移法"架设。最后,在塔柱两侧采用"预偏+顶推"方式合龙。吊装过程中考虑中塔鞍槽抗滑稳定性及塔底应力情况,进行加载控制及索鞍顶推复位。     

无锡钱皋路京杭运河大桥拱形钢桁梁浮托顶推法架设施工技术

无锡钱皋路京杭运河大桥主桥为106 m拱形钢桁梁桥,采用3片主桁结构,钢桁梁重约2 200 t。钢桁梁采用浮托顶推法架设,按照陆地滑移、水陆协同滑移、水上支架滑移、落梁4个阶段进行。在施工过程中,打设6排共108根钢管桩,以铺设滑移轨道,并分段立体拼装钢桁梁;钢桁梁上设置18个滑靴,在9个主动滑靴处左右各布置1台60 t的顶推器;浮船选用3 000 t级驳船,在其上铺设路基箱和格构式浮托支架,采用4台卷扬机锚固和调节;顶推施工时,首先将钢桁梁顶推出一定的悬臂端,然后将浮船排水上浮支承钢桁梁前端,使中间支点脱空,保留后端支点作为顶推点,形成简支结构向前推进,最后待浮船移至指定位置并注水拖走后,钢桁梁滑移至指定位置落梁,完成架设。     

援马尔代夫中马友谊大桥主梁钢箱梁设计

援马尔代夫中马友谊大桥主桥为(100+180+180+140+100+60)m混合梁连续刚构桥。该桥跨中部分梁段采用变高度钢箱梁,单箱双室倒梯形结构,横向两侧设置挑臂,桥面总宽21.0m。钢箱梁采用节段全焊接制造,节段间采用栓焊组合方式连接。钢箱梁材质为桥梁用结构钢,其外表面与大气接触的顶板、底板、边腹板和挑臂采用耐大气腐蚀钢;端部设密封门,实现气密防腐;内、外表面均采用长效防腐涂装,利用综合防腐措施以提高钢梁在海洋环境下的耐久性。采用UHPC+SMA13的复合铺装结构以提高铺装耐久性。钢箱梁采用工厂小节段制造、现场大节段拼装、纵向顶推就位的方法施工。     

甘溪特大桥300m跨空腹式刚构桥三角区施工技术

甘溪特大桥为主跨300m的空腹式刚构桥,双幅布置,单幅主梁为单箱单室预应力混凝土结构。空腹三角区总长约120m,比选其施工方案后,确定选择上弦设置活动立柱支顶配合挂篮悬浇、下弦设置扣索配合挂篮悬浇的施工方案。临时支撑立柱主体结构采用630mm×10mm钢管,顶端设计为可伸缩式端头。边、中跨下弦对称节段之间设置对拉临时扣索,扣索采用15-19、15-25两种规格的钢绞线束。上、下弦箱梁单侧共13个节段,采用挂篮浇筑。上弦5～12号节段未设置悬浇预应力下弯束,已浇箱梁节段腹板下方支顶钢管立柱进行支撑。下弦领先上弦2个节段施工,浇筑后对称张拉已浇箱梁节段对应的临时扣索。上、下弦交汇段(13号节段)分2次浇筑,混凝土施工缝设于交汇段圆弧中间高度处。     

自锚式悬索桥边跨钢箱梁跨既有铁路施工技术

重庆轨道交通环线新鹅公岩长江大桥为主跨600m自锚式悬索桥,主桥桥跨布置为(50+210+600+210+50)m,主梁采用钢—混凝土混合梁。大桥西岸边跨钢箱梁跨越既有成渝铁路,为减少对既有线运营的影响,提出了低位滑移+双悬臂吊装和高位顶推2种施工方案,通过安全风险、对既有线运营的影响及经济性等方面的比选,确定采用高位顶推施工方案。高位顶推是在桥塔旁搭设钢箱梁拼装支架兼做初始顶推平台,在边跨搭设顶推支架,将钢箱梁节段船运至桥塔旁,利用架梁吊机从主跨侧起吊、拼装,通过同步系统控制,采用步履式顶推器逐节段向边跨侧顶推。跨既有线施工时,一次顶推使钢导梁跨越既有铁路。     

海上全断面超宽钢箱梁吊装施工技术

澳氹四桥南引桥为(6×80+60) m连续变宽钢箱梁桥,钢梁为钢箱+挑臂形式,宽48.4～61.7 m。南引桥钢梁沿纵向分12个大节段,大节段钢梁分成中间钢箱和两侧翼缘,在工厂制造后运到桥位,中间钢箱利用浮吊架设成联后安装翼缘吊机进行两侧翼缘安装(S5～S7号墩间大节段除外)。由于南引桥西侧存在污水管道,S5～S7号墩超宽钢箱梁分为7个大节段制造,中间钢箱与两侧翼缘在工厂整体焊接,利用浮吊定点在S5号墩西侧起吊全断面大节段钢梁至滑移支架,由S5号墩向S7号墩方向逐节段滑移到位,最大滑移重量715 t。针对航空限高及钢梁节段重量的吊装要求,建造2 200 t L臂架起重船,非自航浮吊;制造组合吊具,以满足不同规格、不同重量的梁段吊装需求。施工时,浮吊和运梁船抛锚定位后,浮吊在高潮位取梁并携梁缓慢移位到架梁区域,分级落梁后浮吊退出,完成海上全断面超宽钢箱梁的吊装施工。     

武汉沙湖南环路跨楚河桥钢箱梁分节段顶推安装技术

武汉沙湖南环路跨楚河桥为(22+26+22)m三跨连续钢箱梁桥,桥宽33 m,全桥钢箱梁总重1 447 535kg。结合该桥实际情况,对支架法安装、悬臂顶推安装和分节段顶推安装方案进行比选,确定该桥钢箱梁采用分节段顶推法安装。该桥钢箱梁沿纵向分7个顶推节段,为便于运输每个节段沿横向分6个分节段。顶推施工时,首先在桥的一端设置节段组拼场进行节段拼装,单个节段组拼完成后利用下滑道将拼装好的节段逐一顶推就位,然后进行节段总拼装、焊接等直至完成全桥钢箱梁安装。实践表明,该桥采用分节段顶推法安装钢箱梁,加快了施工进度、提高了工程质量以及吊装安全性。     

钢箱梁顶推施工关键技术研究

苏州市广济路北延工程金民西路~日益路高架桥第四联上跨越沪宁高速公路,设计为等高度连续钢箱梁(30m+50m+30m),采用顶推法施工,为了最大程度减少对沪宁高速公路行车影响,采用一次性顶推跨越沪宁高速公路且不设置中间过渡墩。具体做法:在沪宁高速公路南侧90m长度内,搭设钢管支架贝雷架平台,采用龙门起吊,安装64m钢箱梁及26m导梁;在支架平台上放样,平曲线、竖曲线、预拱度、标高、轴线均符合桥规和验收标准要求,焊接成整体。顶推至里程符合设计要求后,调整轴线,落梁至南北墩支座上。安装边跨剩余钢箱梁节段。     

鳊鱼洲长江大桥南汊航道桥主梁施工关键技术

新建京港澳高铁安九段鳊鱼洲长江大桥南汊航道桥为主跨672 m双塔双索面钢-混混合梁交叉索斜拉桥,主跨及辅助跨主梁采用钢箱梁,标准节段长18 m,重约510 t,锚跨主梁采用预应力混凝土箱梁,重约200 t/m。根据该桥结构特点及水文地质条件,主梁采用现浇支架+多点顶推+单悬臂+双悬臂等混合方案施工。锚跨预应力混凝土箱梁采用“钻孔桩+钢管立柱+贝雷梁(大桥Ⅰ号桁梁)”支架现浇方案施工。九江侧钢梁采用单悬臂+多点顶推施工技术,边跨钢梁、合龙段与结合段同步顶推,省略了九江侧边跨合龙工序;在结合段钢梁与锚跨预应力混凝土梁之间设置锁定结构,保证了结合段施工质量。黄梅侧钢梁采用轻型墩旁托架+双悬臂+单悬臂施工技术,4号墩墩顶三节段采用轻型托架滑移施工,结合段采用浮吊整体吊装,定位后浇筑结合段混凝土,预应力张拉后进行边跨合龙;黄梅侧边跨和中跨合龙段均采用主动合龙,先边跨合龙后中跨合龙。     

宜宾临港长江公铁大桥主桥超宽钢箱梁施工关键技术

宜宾临港长江公铁大桥主桥为主跨522 m的公铁同层双塔双索面钢箱梁斜拉桥,主桥钢箱梁宽63.9 m、高5 m,节段最大重量519.6 t。钢箱梁采用分部件加工、节段整体制作、场内预拼装方案制造。南岸钢箱梁采用边跨顶推+中跨单悬臂施工;北岸钢箱梁采用边跨存梁+双悬臂施工;中跨合龙段采用配切+顶推合龙。采用钢箱梁顶板与底板单元两拼工艺、钢箱梁锚固块体多工序组拼、预设反变形量的长线法总拼等制造技术,有效解决了超宽钢箱梁焊接变形量大的问题,大大提高了钢箱梁制造精度;南岸边跨钢箱梁利用中跨侧来梁进行顶推施工,解决了边跨运梁、吊梁施工难的问题,且避免了占用既有道路;北岸边跨钢箱梁利用枯水期预先存梁,解决了浅滩区钢箱梁施工受季节性水文影响大的问题,为双悬臂施工提供了先决条件;中跨合龙段采用现场配切+顶推施工,实现主跨钢箱梁精确合龙。     

沌口长江公路大桥主桥中跨顶推辅助合龙施工技术

沌口长江公路大桥主桥为(100+275+760+275+100)m双塔双索面钢箱梁斜拉桥,钢箱梁含风嘴宽46m,中跨合龙段长4.6m、重122.4t。该桥中跨采用单侧起吊、顶推辅助合龙方案,即北岸侧塔梁纵向临时约束兼顾作为纵向顶推装置顶推北主桥,由南岸桥面吊机单侧起吊合龙段进行喂梁。合龙施工时,结合合龙段起吊操作间隙、喂梁温度对合龙口宽度的影响等,纵向顶推装置的顶推量按20cm、顶推力按6 000kN设计;针对顶推过程中结构响应,通过支撑型钢将合龙段重量平均分配至合龙口两侧梁段上、斜拉索张拉调整合龙口相对高差、对拉系统进行轴线调整、纵向牵引辅助进行缝宽调整和锁定等技术措施,完成合龙口姿态调整;合龙段匹配时,以边腹板对齐,中腹板处马板配合千斤顶进行匹配错台控制。全桥合龙后,合龙段轴线偏位5mm,标高与目标值的误差为2mm,合龙段与两侧标准段匹配良好。     

厦漳跨海大桥北汊斜拉桥墩顶区钢箱梁架设方案

厦漳跨海大桥北汊主桥为多跨连续半飘浮体系双塔双索面斜拉桥,主梁为扁平流线型封闭钢箱梁,全桥钢箱梁共划分为99节,其中墩顶区9节.经方案分析比选,选择活动支架辅助不变幅吊机架设该桥墩顶区钢箱梁.为达到支架活动变位操作简单、变形过程顺利,变形及承重状态安全,在桥塔墩顶区设置三角形活动支架,利用液压控制系统,通过上、下滑块实现支架变位;在其他墩顶区设置活动跳板梁,通过卷扬机和2套滑车组实现支架变位.为方便桥塔区架梁吊机转移,设置了1个长17m、高3.4m的架梁吊机底座.墩顶区梁段架设时,依次起吊梁段并顶推滑移到位,辅助墩及过渡墩顶梁段采用悬臂拼装方式安装.     

武汉青山长江公路大桥主桥中跨合龙施工技术

武汉青山长江公路大桥主桥为主跨938m的双塔双索面斜拉桥,主梁采用混合梁结构。其中,边跨主梁采用钢箱结合梁;中跨主梁采用整体式钢箱梁,钢梁宽48m、高4.5m。中跨钢箱梁共59个节段,其中合龙段长11.4m,重约305t,节段间采用栓焊组合连接。大桥先施工边跨钢箱结合梁,再施工中跨钢箱梁,最后采用顶推辅助合龙方案施工中跨合龙段。合龙段在工厂精确匹配制造后运至桥位处,将合龙口一侧主梁往边跨侧顶推15cm,利用2台500t桥面吊机抬吊合龙段嵌入合龙口;完成合龙段与一侧钢梁的栓焊连接后,再将钢梁往跨中顶推复位;利用预设的三向偏差调整装置调整合龙口偏差并锁定,先栓后焊完成合龙,解除临时锁定,实现大桥体系转换。     

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。     

厦漳跨海大桥钢箱梁施工关键技术

厦漳跨海大桥北汉主桥为主跨780 m的连续钢箱梁斜拉桥,标准梁段长15 m,宽38 m,节段最重361 t.墩顶区共9节梁段,均采用活动支架辅助不变幅架梁吊机吊装施工,解决了浅滩区浮吊无法作业的难题;边跨合龙采用斜拉索超张拉辅助悬臂拼装施工,避免了合龙口观测、合龙段姿态调整及合龙口临时连接等大量工作,降低了施工难度,提高了匹配精度和成桥线形质量;中跨合龙采用顶推辅助配切法施工.     

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。     

宽幅钢箱梁大跨高位顶推施工关键技术

桃花峪黄河大桥主桥为(160+406+160)m双塔三跨自锚式悬索桥,主梁为宽幅钢箱梁(梁宽39m)。钢箱梁采用单向多点同步顶推(拖拉)施工,临时墩最大跨度82m、自由高度69m,钢箱梁顶推距离685.75m。针对临时墩跨度大、自由高度高的难点,采取临时墩群桩变刚度转换,临时墩滑道设置向后初始偏心,临时墩间设置预张拉索,拼装平台长短滑道结合设计等方式,提高施工结构承载力。针对钢箱梁远距离顶推线形和梁轴线控制需求,合理设置钢箱梁节段拼装、顶推以及合龙全过程的三向调整装置。研发低摩擦系数摩擦副、优化连续顶推(拖拉)控制系统及顶推设备同步控制精度,将顶推不平衡水平力控制在竖向力的5%以下。钢箱梁按顶推流程施工,南北两合龙口依次实现精确合龙。