一种钢-UHPC拱肋的拱桥及其施工方法 |
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申请号 | CN202410079904.1 | 申请日 | 2024-01-18 | 公开(公告)号 | CN117926707A | 公开(公告)日 | 2024-04-26 |
申请人 | 湖南省交通规划勘察设计院有限公司; | 发明人 | 刘榕; 李文武; 卢立志; 周旋; 卜式; 向建军; 李瑜; 崔剑峰; 王甜; 程丽娟; 伍英; 贺国栋; 曾满良; 蒋星宇; | ||||
摘要 | 本 发明 公开了一种 钢 ‑UHPC拱肋的拱桥,涉及吊杆索拱桥技术领域,包括 桥面 结构体、钢‑UHPC组合式拱肋以及系杆组件,钢‑UHPC组合式拱肋包括位于桥面结构体两侧的弧形拱肋,弧形拱肋的纵向两端分别设于桥面结构体上,两个弧形拱肋之间设有 风 撑,弧形拱肋包括多个预制混合节段肋,预制混合节段肋包括内置的空心薄壁钢 箱体 和外包在空心薄壁钢箱体外周的UHPC外箱体,空心薄壁钢箱体上设有用于埋设在UHPC外箱体内的剪 力 钉,多个预制混合节段肋沿环向拼接并通过UHPC湿接缝连接形成弧形拱肋。本发明的钢‑UHPC拱肋的拱桥,钢‑UHPC组合式拱肋自重要轻,适用的拱 桥跨 径更大,且空心薄壁钢箱体可作为外包 混凝土 浇筑的模板,无需内模,施工方便。 | ||||||
权利要求 | 1.一种钢‑UHPC拱肋的拱桥,其特征在于, |
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说明书全文 | 一种钢‑UHPC拱肋的拱桥及其施工方法技术领域[0001] 本发明涉及吊杆索拱桥技术领域,具体涉及一种钢‑UHPC拱肋的拱桥及其施工方法。 背景技术[0002] 拱桥常用拱肋有钢筋混凝土拱肋、钢管混凝土拱肋及钢箱拱肋。钢筋混凝土拱肋因其自重过大难以适用于大跨结构;钢管混凝土拱肋在大于150m跨径时宜采用桁式主拱不利于简支系杆拱桥中与主梁的连接,且钢管混凝土拱肋在使用过程中暴露出诸多病害,如管内混凝土脱空、钢管局部变形等,对钢管混凝土拱桥的承载力有较大影响;钢箱拱肋是大跨度拱桥最常用的拱圈形式,但钢箱拱肋造价较高、薄壁钢箱结构抗变形能力较弱,此外钢箱拱肋需设置较多的纵、横向加劲肋,拱肋加工制作焊接工作量大,且钢结构拱肋后期防腐及维修养护费用高。 发明内容[0004] 本发明的主要目的在于提供一种钢‑UHPC拱肋的拱桥,旨在解决现有拱桥采用钢筋混凝土拱肋导致自重过大难以适用于大跨结构的技术问题。 [0005] 为实现上述目的,本发明提供了一种钢‑UHPC拱肋的拱桥,包括桥面结构体、钢‑UHPC组合式拱肋以及系杆组件,钢‑UHPC组合式拱肋包括位于桥面结构体两侧的弧形拱肋,弧形拱肋的纵向两端分别设于桥面结构体上,系杆组件包括位于桥面结构体两侧的系杆单元,系杆单元与弧形拱肋一一对应布置,系杆单元布置在桥面结构体和弧形拱肋之间,两个弧形拱肋之间设有风撑,弧形拱肋包括多个预制混合节段肋,预制混合节段肋包括内置的空心薄壁钢箱体和外包在空心薄壁钢箱体外周的UHPC外箱体,空心薄壁钢箱体的两端均伸出至UHPC外箱体节段外,空心薄壁钢箱体上设有用于埋设在UHPC外箱体内的剪力钉,多个预制混合节段肋沿环向拼接并通过UHPC湿接缝连接形成弧形拱肋。 [0006] 进一步地,桥面结构体包括钢主梁梁格和设于钢主梁梁格的纵向两端的拱桥结合段,弧形拱肋的两端分别与对应的拱桥结合段连接,钢主梁梁格的表面铺设有预制桥面板,相邻的预制桥面板通过桥面湿接缝连接。 [0007] 进一步地,拱桥结合段包括钢连接段和用于包覆钢连接段的后浇外包混凝土层,钢连接段包括连接转角和加强横梁,两个连接转角相对地设于加强横梁的两端,加强横梁与钢主梁梁格的端部固定连接。 [0008] 进一步地,钢主梁梁格包括钢主纵梁、钢横梁以及钢小纵梁,两个钢主纵梁沿横桥向相对间隔布置,多个钢小纵梁沿横桥向间隔布置在两个钢主纵梁之间,钢横梁用于将钢主纵梁和钢小纵梁固定连接,多个钢横梁沿纵桥向间隔排布。 [0009] 进一步地,空心薄壁钢箱体内设有沿弧形拱肋的法向布置的横隔板。 [0010] 进一步地,处于底部节段的预制混合节段肋的空心薄壁钢箱体的壁厚大于与其相邻的预制混合节段肋的空心薄壁钢箱体的壁厚。 [0011] 进一步地,空心薄壁钢箱体为多边形结构箱体,UHPC外箱体环绕与空心薄壁钢箱体布置。 [0012] 进一步地,预制混合节段肋上预留有外露钢板连接面,风撑搭设在相对布置的两个弧形拱肋之间,风撑的横向端部与对应端的预制混合节段肋上的外露钢板连接面焊接。 [0013] 本发明还提供一种钢‑UHPC拱肋的拱桥施工方法,包括如下步骤: [0014] S10,桥墩墩身施工,其中,近端墩身和远端墩身之间的间距大于180米; [0015] S20,在近端墩身的两侧分别布置顶推临时墩,在近端墩身的后侧搭设拼装大平台; [0016] S30,采用节段现场拼装与顶推交替进行的方式对钢主梁梁格进行步履式顶推,钢主梁梁格顶推到位后落在桥墩墩身的永久支座上,使钢主梁梁格架设在两个桥墩墩身之间,其中,钢主梁梁格的纵向两端具有拱桥结合段,钢主梁梁格每一端的端部均设有两个钢连接段; [0017] S40,在钢主梁梁格上搭设临时支架,钢主梁梁格的两侧分别搭设有临时支架,每一侧的临时支架间隔排布; [0018] S50,在钢主梁梁格上架设钢‑UHPC组合式拱肋,预制混合节段肋采用从两端依次安装中间段合拢的施工顺序,且两侧的弧形拱肋同步施工; [0019] 钢‑UHPC组合式拱肋施工时采用先连接空心薄壁钢箱体再浇筑UHPC接缝混凝土的工艺,在空心薄壁钢箱体拼接完成并布置UHPC湿接缝后安装对应拱肋节段间的风撑; [0020] S60,在钢主梁梁格和弧形拱肋之间施工系杆单元,在钢主梁梁格上施作预制桥面板,浇筑桥面板间纵横向湿接缝。 [0021] 进一步地,在拼装大平台上布置头部的钢连接段和头部节段的箱梁节段;采用节段现场拼装与顶推交替进行的方式对处于当前末端的箱梁节段进行步履式顶推;所有的箱梁节段顶推到位后,在尾部的箱梁节段上布置尾部的钢连接段,使钢主梁梁格落在桥墩墩身的永久支座上。 [0022] 与现有技术相比,本发明所提供的一种钢‑UHPC拱肋的拱桥具有如下的有益效果: [0023] 本发明所提供的钢‑UHPC拱肋的拱桥,包括桥面结构体、钢‑UHPC组合式拱肋以及系杆组件,通过弧形拱肋的纵向两端分别设于桥面结构体上,系杆单元与弧形拱肋一一对应布置,系杆单元布置在桥面结构体和弧形拱肋之间使拱桥结构设计合理;通过弧形拱肋包括多个预制混合节段肋,预制混合节段肋包括内置的空心薄壁钢箱体和外包在空心薄壁钢箱体外周的UHPC外箱体,空心薄壁钢箱体上设有用于埋设在UHPC外箱体内的剪力钉,多个预制混合节段肋沿环向拼接并通过UHPC湿接缝连接形成弧形拱肋,创新性地提出基于预制混合节段肋现场拼接形成钢‑UHPC拱肋的拱桥;与传统钢箱截面拱肋相比,在同等抗压刚度下,钢‑UHPC组合式拱肋的用钢量较纯钢箱截面要节省,且抗弯刚度较纯钢箱截面要高,钢‑UHPC组合式拱肋的建造成本也较钢箱拱肋拱桥更为经济;与钢筋混凝土拱肋截面相比,钢‑UHPC组合式拱肋自重要轻,适用的拱桥跨径更大,结构更为轻便;采用外包的UHPC薄层能有效加强钢结构局部刚度,且空心薄壁钢箱体可作为外包混凝土浇筑的模板,无需内模,施工方便。附图说明 [0024] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。 [0025] 图1为本发明一个实施例中的钢‑UHPC拱肋的拱桥的正示意图; [0026] 图2为本发明一个实施例中的钢‑UHPC拱肋的拱桥的俯视图; [0027] 图3为本发明一个实施例中的钢‑UHPC拱肋的拱桥的部分结构示意图; [0028] 图4为本发明一个实施例中的钢‑UHPC组合式拱肋的断面结构示意图;其中,图4a为一般位置处断面结构示意图,图4b为横隔板位置处断面结构示意图; [0029] 图5为本发明一个实施例中的风撑的断面结构示意图;其中,图5a为一般位置处断面结构示意图,图5b为横肋板位置处断面结构示意图; [0030] 图6为本发明一个实施例中的钢‑UHPC拱肋的拱桥的立体结构示意图; [0031] 图7为本发明一个实施例中的钢‑UHPC拱肋的拱桥施工方法的现场施工示意图;其中,图7a为布置顶推临时墩和搭设拼装大平台后的结构示意图,图7b为顶推过程的结构示意图,图7c为顶推到位并架设弧形拱肋的结构示意图。 [0032] 图例说明: [0033] 100、钢‑UHPC拱肋的拱桥;10、桥面结构体;11、钢主梁梁格;12、拱桥结合段;20、钢‑UHPC组合式拱肋;21、弧形拱肋;211、预制混合节段肋;2111、空心薄壁钢箱体;2112、UHPC外箱体;2113、剪力钉;2114、横隔板;22、UHPC湿接缝;23、风撑;231、连接钢箱体;232、肋隔板;30、系杆组件;31、系杆单元。 [0034] 本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。 具体实施方式[0035] 应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。 [0036] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。 [0037] 需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。 [0038] 另外,在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。 [0039] 请参照附图1、图2、图3、图4、图5以及图6,本发明提供一种钢‑UHPC拱肋的拱桥100,包括桥面结构体10、钢‑UHPC组合式拱肋20以及系杆组件30,钢‑UHPC组合式拱肋20包括位于桥面结构体10两侧的弧形拱肋21,弧形拱肋21的纵向两端分别设于桥面结构体10上,系杆组件30包括位于桥面结构体10两侧的系杆单元,系杆单元与弧形拱肋21一一对应布置,系杆单元布置在桥面结构体10和弧形拱肋21之间,两个弧形拱肋21之间设有风撑23,弧形拱肋21包括多个预制混合节段肋211,预制混合节段肋211包括内置的空心薄壁钢箱体 2111和外包在空心薄壁钢箱体2111外周的UHPC外箱体2112,空心薄壁钢箱体的两端均伸出至UHPC外箱体节段外,空心薄壁钢箱体2111上设有用于埋设在UHPC外箱体2112内的剪力钉 2113,多个预制混合节段肋211沿环向拼接并通过UHPC湿接缝22连接形成弧形拱肋21。 [0040] 本发明提供的钢‑UHPC拱肋的拱桥100,包括桥面结构体10、钢‑UHPC组合式拱肋20以及系杆组件30,通过弧形拱肋21的纵向两端分别设于桥面结构体10上,系杆单元与弧形拱肋21一一对应布置,系杆单元布置在桥面结构体10和弧形拱肋21之间使拱桥结构设计合理;通过弧形拱肋21包括多个预制混合节段肋211,预制混合节段肋211包括内置的空心薄壁钢箱体2111和外包在空心薄壁钢箱体外周的UHPC外箱体2112,空心薄壁钢箱体2111上设有用于埋设在UHPC外箱体2112内的剪力钉2113,多个预制混合节段肋211沿环向拼接并通过UHPC湿接缝22连接形成弧形拱肋21,创新性地提出基于预制混合节段肋211现场拼接形成钢‑UHPC拱肋的拱桥100;与传统钢箱截面拱肋相比,在同等抗压刚度下,钢‑UHPC组合式拱肋20的用钢量较纯钢箱截面要节省,且抗弯刚度较纯钢箱截面要高,钢‑UHPC组合式拱肋20的建造成本也较钢箱拱肋拱桥更为经济;与钢筋混凝土拱肋截面相比,钢‑UHPC组合式拱肋20自重要轻,适用的拱桥跨径更大,能适应跨径180至300米的拱桥,结构更为轻便;采用外包的UHPC薄层能有效加强钢结构局部刚度,且空心薄壁钢箱体2111可作为外包混凝土浇筑的模板,无需内模,施工方便。 [0041] 可以理解地,剪力钉2113采用φ16x60mm焊钉;本发明的钢‑UHPC组合式拱肋20,拱肋跨径达到180m~300m,矢跨比1/4.5~1/5.5。在本发明一具体实施例中,空心薄壁钢箱体的四周方向均设有剪力钉。 [0042] 进一步地,桥面结构体10包括钢主梁梁格11和设于钢主梁梁格11的纵向两端的拱桥结合段12,弧形拱肋21的两端分别与对应的拱桥结合段12连接,钢主梁梁格11的表面铺设有预制桥面板,相邻的预制桥面板通过桥面湿接缝连接。 [0043] 进一步地,拱桥结合段12包括钢连接段和用于包覆钢连接段的后浇外包混凝土层,钢连接段包括连接转角和加强横梁,两个连接转角相对地设于加强横梁的两端,加强横梁与钢主梁梁格11的端部固定连接。 [0044] 进一步地,钢主梁梁格11包括钢主纵梁、钢横梁以及钢小纵梁,两个钢主纵梁沿横桥向相对间隔布置,多个钢小纵梁沿横桥向间隔布置在两个钢主纵梁之间,钢横梁用于将钢主纵梁和钢小纵梁固定连接,多个钢横梁沿纵桥向间隔排布。 [0045] 具体地,通过采用钢主梁梁格11与预制桥面板组合形成钢‑混组合梁结构,采用空心薄壁钢箱体2111与UHPC外箱体2112组合形成钢‑UHPC拱肋结构,基于钢‑UHPC拱肋结构与钢‑混组合梁结构相互组合的设计方案,钢‑UHPC拱肋的拱桥100在保证力学性能的同时,施工简单,且经济效益好;同时,采用拱桥结合段12包括钢连接段和用于包覆钢连接段的后浇外包混凝土层,在便于进行组合的同时,通过后浇外包混凝土层外包钢连接段以及钢连接段与空心薄壁钢箱体2111、钢主梁梁格11的连接处,有利于进行防锈。 [0046] 本发明中,钢‑UHPC拱肋的拱桥100采用钢‑UHPC拱肋与钢‑混组合梁的设计方案,钢‑UHPC拱肋的拱桥100在保证力学性能的同时,施工简单,且经济效益好。 [0047] 进一步地,空心薄壁钢箱体2111内设有沿弧形拱肋21的法向布置的横隔板2114。可以理解地,横隔板2114为断面密实隔板或者具有人孔的人孔隔板,多个横隔板2114沿钢‑UHPC组合式拱肋20的弯曲方向间隔布置。弧形拱肋21内不需要设置复杂的纵横向加劲肋,拱肋加工制作焊接工作量小,施工更简便,且减少了弧形拱肋21的自重。 [0049] 进一步地,为了保证结构的受力性能,处于底部节段的预制混合节段肋211的空心薄壁钢箱体2111的壁厚大于与其相邻的预制混合节段肋211的空心薄壁钢箱体2111的壁厚。在本发明中,设置处于底部节段的预制混合节段肋211的上方的预制混合节段肋211为标准节段肋,标准节段肋的空心薄壁钢箱体2111的厚度为10mm、底部节段加厚至16mm;具体地,空心薄壁钢箱体2111内部每隔2m设置一道与拱轴线垂直的横隔板2114,横隔板2114厚度为12~14mm,系杆单元想连接位置处设竖直方向的横隔板2114,隔板厚度为12~14mm。弧形拱肋21仅在系杆单元的竖直隔板及相邻两侧横隔板2114间设置纵向加劲肋,肋间距400mm,高度160~170mm,板厚12~14mm。 [0050] 可以理解地,本发明中,相邻的空心薄壁钢箱体2111的外壁面平齐布置。 [0051] 进一步地,空心薄壁钢箱体2111为多边形结构箱体,UHPC外箱体2112环绕与空心薄壁钢箱体2111布置。在本发明一优选实施例中,空心薄壁钢箱体2111的截面为四周倒直角的矩形截面。在本发明一具体实施方式中,空心薄壁钢箱体2111材料为Q355D,UHPC为U140;外包UHPC层采用四周倒角的矩形截面,宽2.0m,高3.0m,四周按35.86cmx35.86cm倒角,UHPC层厚10cm,内部设置一层按10cmx10cm间距布置的HRB400直径10mm的钢筋网。空心薄壁钢箱体2111采用四周倒角的矩形截面,宽1.8m,高2.8m,四周按30cmx30cm倒角。 [0052] 进一步地,预制混合节段肋211上预留有外露钢板连接面,风撑23搭设在相对布置的两个弧形拱肋21之间,风撑23的横向端部与对应端的预制混合节段肋211上的外露钢板连接面焊接。可以理解地,本发明中,风撑23采用钢材料制成。通过预留的外露钢板连接面,在对应节段的预制混合节段肋211拼装完成后便于及时快速地施作风撑23进行侧向加固连接,保证施工的安全和结构的可靠性。 [0053] 进一步地,风撑23包括连接钢箱体231和肋隔板232,连接钢箱体231搭设在相对布置的两个弧形拱肋21之间,多个肋隔板232间隔设置在连接钢箱体231内。 [0054] 进一步地,桥面结构体10的桥面设置为双向α%的横坡,其中,α为1至5。 [0055] 进一步地,系杆单元包括采用高强度镀锌平行钢丝的吊杆索,吊杆索的第一端锚固在桥面结构体10上,吊杆索的第二端锚固在钢‑UHPC组合式拱肋20上。具体地,拉索规格为PES(C)‑109,冷铸锚。梁上张拉端采用带球铰的冷铸锚,拱上固定端采用销铰式锚固。 [0056] 请参考图7,本发明还提供一种钢‑UHPC拱肋的拱桥100施工方法,包括如下步骤: [0057] S10,桥墩墩身施工,其中,近端墩身和远端墩身之间的间距大于180米; [0058] S20,在近端墩身的两侧分别布置顶推临时墩,在近端墩身的后侧搭设拼装大平台; [0059] S30,采用节段现场拼装与顶推交替进行的方式对钢主梁梁格11进行步履式顶推,钢主梁梁格11顶推到位后落在桥墩墩身的永久支座上,使钢主梁梁格11架设在两个桥墩墩身之间,其中,钢主梁梁格11的纵向两端具有拱桥结合段12,钢主梁梁格11每一端的端部均设有两个钢连接段; [0060] S40,在钢主梁梁格11上搭设临时支架,钢主梁梁格11的两侧分别搭设有临时支架,每一侧的临时支架间隔排布; [0061] S50,在钢主梁梁格11上架设钢‑UHPC组合式拱肋20,预制混合节段肋211采用从两端依次安装中间段合拢的施工顺序,且两侧的弧形拱肋21同步施工; [0062] 钢‑UHPC组合式拱肋20施工时采用先连接空心薄壁钢箱体2111再浇筑UHPC接缝混凝土的工艺,在空心薄壁钢箱体2111拼接完成并布置UHPC湿接缝22后安装对应拱肋节段间的风撑23; [0063] S60,在钢主梁梁格11和弧形拱肋21之间施工系杆单元31,在钢主梁梁格11上施作预制桥面板,浇筑桥面板间纵横向湿接缝。 [0064] 本发明提供的钢‑UHPC拱肋的拱桥100施工方法,利用预先制作的预制混合节段肋211、预先制作的钢主梁梁格11的节段(钢箱梁节段)、预先制作的风撑23、预先制作的桥面板在现场进行组合施工,施工便捷;同时,钢‑UHPC组合式拱肋20自重要轻,适用的拱桥跨径更大,结构更为轻便;采用外包的UHPC薄层能有效加强钢结构局部刚度,且空心薄壁钢箱体 2111可作为外包混凝土浇筑的模板,无需内模。 [0065] 进一步地,避免在顶推时处于尾部的钢连接段受损,在拼装大平台上布置头部的钢连接段和头部节段的箱梁节段;采用节段现场拼装与顶推交替进行的方式对处于当前末端的箱梁节段进行步履式顶推;所有的箱梁节段顶推到位后,在尾部的箱梁节段上布置尾部的钢连接段,使钢主梁梁格11落在桥墩墩身的永久支座上。在具体施工时,将分段预制的预制混合节段肋运至现场拼接,现场施工时先将钢内芯(空心薄壁钢箱体)对齐并焊接,再浇筑接缝处UHPC混凝土形成UHPC湿接缝,由此形成整体的弧形拱肋;将钢箱梁节段以及钢连接段运至现场变顶推边拼接,最终形成搭设在两个桥墩墩身之间的钢主梁梁格;本发明中,空心薄壁钢箱体的两端均伸出至UHPC外箱体外用于焊接拼接。 [0066] 在具体施工时,钢箱梁拟采用多点自平衡顶推法施工;其主要施工工艺为:将加工成整体节段的钢箱梁(钢主梁梁格的节段)运输至现场;在桥位(桥案一侧的桥墩位置处)搭设钢箱梁的拼装大平台及顶推临时墩;在拼装大平台的大里程侧用汽车式起重机将钢箱梁节段提升至拼装大平台,逐段拼装、施焊环缝;钢箱梁节段在平台上拼装完成后,利用步履式顶推设备直接将钢箱梁顶推出拼装大平台;钢箱梁节段拼装与顶推交替进行,直至顶推到位,将钢箱梁整体落于永久结构墩上,进行下一阶段施工;可以理解地,顶推设备采用步履式顶推设备,该步履顶推系统由水平千斤顶、竖向顶升千斤顶、滑座、横向纠偏顶、液压泵站及控制系统组成。顶推系统工作时,竖向千斤顶顶起钢梁与临时搁墩脱空,千斤顶下落至脱空,钢梁支撑于临时搁墩上,此时水平千斤顶将竖向千斤顶向后拖回至初始位置,完成一个循环的顶推工作。同理,需要对钢梁进行横向纠偏时,通过竖向千斤顶与横向纠偏千斤顶配合,带动钢梁在滑座上横向滑移。步履式顶推及横向纠偏是一个自平衡的滑移过程。 [0067] 在具体施工时,预制混合节段肋采用从两侧依次安装,中间段合拢的施工顺序,在预制混合节段肋安装前,将临时支架搭设到位,焊接固定在系杆顶部,保证平面位置及竖向高程。用全站仪在临时支架顶部分配梁上测放出节段的轮廓边线,并用H型钢垂直焊接在分配梁顶面,起到安装限位作用。预制混合节段肋安装时,用全站仪对拱肋控制点进行全过程跟踪测量,发现存在偏位及时调整纠正。 [0068] 预制混合节段肋采用单台履带吊进行安装,在接近安装位置时辅以人工手拉溜绳进行调整,待拱肋轴线符合控制要求时,履带吊吊钩慢慢卸力,此时,手拉溜绳慢慢收紧,在履带吊基本卸力(不脱钩)后,手拉溜绳亦同步拉紧。此时,使用全站仪再次对拱肋控制点进行观测,一般情况下拱肋轴线应符合控制要求。若拱肋线型不在控制范围内,则履带吊再次轻微起吊钩,在拱肋调整方向的适当位置焊接限位挡块进行微调,直至拱肋线型满足要求后,将拱肋与支架焊接固定,并与相邻边节段进行码板焊接,充分联结后方能脱钩。在构件安装完成后、相邻构件安装时,注意对已安装完成的构件的保护,确保不碰撞已安装构件,待相邻构件安装完成后对前段构件再次进行观测。拱肋精确定位其方法是先设定码板,安装千斤顶和手拉葫芦,通过千斤顶实现梁段横向移动、通过手拉葫芦实现梁段的纵向移动,采用竖向千斤顶进行调整。 [0069] 根据现场情况,钢拱肋(预制混合节段肋)采用履带汽车吊吊装,钢拱肋均重心对称设置4个吊点;因构件较重,防止吊装过程中产生较大形变,吊耳设置在纵、横向结构交汇处,即硬点位置,且吊耳朝向重心布置;吊耳在钢箱梁厂内总拼时安装在拱肋上,期间在厂内经过梁段下总拼胎架,倒运到涂装车间涂装,后又倒运到存放场地,每个钢箱梁节段在厂内都经过三次吊装倒运,吊耳的焊接质量以及重心设置都经过实际使用,能满足现场吊装要求。合拢时间尽量选取在一天中温度较低点进行,一般为上午7点左右或下午3点以后。合拢段安装前,两侧构件安装误差的积累及温度效应,会导致合拢段安装长度有一定的变化。因此,对已经安装好的节段端口进行测量,每个端口测量4个点,测量时间段安排在每日的温度低点进行,一般为早晨8:00前或下午5:00后。测量时记录好当时的气温。该测量需进行 3次,根据温度变化曲线及测量结果绘制出温度变化的影响曲线,预估合拢时的气温,推算出拱肋合龙段的余量大小。 [0070] 根据现场情况,确定吊杆索施工方案;本工程吊杆索采用平行高强钢丝成品索,钢丝符合(GB/T17101—2008)桥梁缆索用热镀锌钢丝标准,标准强度1670MPa,吊索索股采用PES(FD)7‑73高强钢丝。主吊杆索采用冷铸墩头锚体系(7‑73带球形支座锚具),拱肋端采用叉耳构造(7‑73双叉耳式固定端锚具)。采用“先拱肋端展开、安装,然后系杆牵引安装、张拉”的施工方法。施工顺序包括:拱肋施工完成→吊杆索移动至安装位置→锚端旋上吊装补芯→吊杆索起吊、展开→将吊杆索上端提升至拱肋下端吊耳位置→吊索锚端穿过导管→上端拱位置安装销轴连接固定,卸下吊具→系杆端球形支座锚具安装至设计要求→吊杆索初张拉、调整→桥面板施工→吊杆索力调整,二次张拉→减震器安装→锚端防护、防水罩安装→施工完成。成圈索进场后堆放在指定的堆放场地内;安装时根据设计要求,将成圈索按编号用吊机吊至安装位置;在锚端安装牵引补芯;用卷扬机将吊杆索提升并展开,锚具穿越索导管,继续提升至拱肋下端吊耳位置,采用销轴进行固定;将吊杆索系杆上锚固端的调节螺杆调整到适当位置,让吊杆索系杆上锚固端与系杆上锚固点连接,两端向中间对称安装;采用穿心千斤顶对系杆锚固段进行初张拉30KN;桥面系施工完成后,将根据监控要求,对吊杆索的索力进行调整,使拉索索力完全能达到成桥索力值;内置减震器安装、锚头防护施工、PE护套施工、防水罩、密封穿插施工。 |