南宁永和大桥钢管拱安装方案比选

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跨径160m中承式钢管混凝土悬索线拱桥.PDF

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Step 3 write results table. Using excel software output results to sort and draw graphics, then make it into word document printed.
Through the above steps, and strictly obey the traffic law about this kind of bridge design specification requirements, design a qualified bridge. Key words: concrete-filled steel tube arch bridge cable line; Multi-span continuous ChanXiangBan; Rigid beam method; Dr Bridge computer
第二步要对进行计算和验算。计算部分包括手算和电算,手算部分主要确定构件的内 力并对其配筋,采用多跨连续单向板计算桥面板内力,并通过配筋验算;采用了刚性横梁 法计算横梁及纵梁的内力,并且通过配筋验算。电算部分主要是为构件的验算服务;验算 部分主要包括建模正确性验算及全桥安全性验算。本部最为关键的便是建模,最后的计算 是否正确,在很大程度上取决于模型建的是否正确。本设计利用桥梁博士软件计算,定义 好截面尺寸、节点及单元。并将计算好的模型参数赋给模型结构单元。添加约束,输入荷 载后模型就建立完成,进入计算阶段。利用软件就可计算出结构各控制截面的内力。
The second step of calculation and checking. Calculate calculate part includes hand and computer calculation, hand part of the main component of the internal force and the reinforcement is determined, the bridge are calculated by use of a multi span continuous ChanXiangBan panel internal force, and through the reinforcement calculation; Adopted a rigid beam method to calculate the internal force of the beam and the longitudinal beam, and through the reinforcement calculation. Computer parts mainly for calculating the component services; Checking part mainly includes the modeling accuracy checking and the safety of the whole bridge calculation. Based modeling, the most important thing is the final calculation is correct, to a large extent depends on the built model is correct. This design USES a bridge software calculation, Dr Defined section size, node, and the unit. And will calculate a good model parameter is assigned to model structure unit. Adding constraints, input load model is built after the completion, entered into the phase of computing. Using the software can calculate the structure internal force of the control section.

主桥台上现浇空心板梁及人行道梁施工方案

主桥台上现浇空心板梁及人行道梁施工方案

主桥台上现浇梁施工方案一、简述永和大桥主桥台顶设置行车道及观礼台,其行车道及观礼台采用两跨跨径14.90m,宽44m的带挑梁的钢筋混凝土连续空心板梁结构,梁高1。

2m,底板宽35m,两边挑梁各4.5m。

两跨连续空心板梁施工在纵桥向分成两段,每段梁的施工在横桥向又分四幅进行,采用两套底模板进行流水作业,每幅梁再分为上下两次浇筑,共分16次浇筑完成。

详见《永和大桥主桥封铰及台上构造施工顺序》.施工支架及模板体系详见后续施工工艺及施工图纸yh—xjzj—01~yh-xjzj—09。

根据施工现场机械设备具体配置情况,支架模板及钢筋的制作、试组拼和安装采用塔吊和汽车吊进行,材料运输采用平板车和装载机,混凝土采用自拌混凝土,泵送至各施工作业点。

二、施工工艺流程图三、施工准备工作根据永和大桥总体施工计划,北岸主桥台顶行车道及观礼台钢筋混凝土连续空心板梁施工在主桥台上13#墩和13-1#墩施工完成后即可开始进行。

其施工准备工作主要包括场地、材料和机械设备的准备工作。

1、场地准备场地准备包括台上施工操作场地、支架材料堆放场地、模板试组拼场地及施工机械机具所需场地的准备。

2、材料准备主要含结构用材料及周转材料的准备.其中结构用材料需根据设计施工图纸做出相应计划进行采购。

周转材料主要包括模板、支架材料,相关图纸详见施工图纸yh-xjzj-01~yh —xjzj—09.在连续空心板梁施工前必须完成模板的加工、调运及试组拼,支架用特制贝雷阴阳头等预埋件的加工、预埋,贝雷桁片、花窗的调运拼接以及I45工字钢和2[10槽钢的拼接和骑马螺栓(用于I45工字钢与贝雷卡位)、模板对拉螺丝的加工工作。

相关周转材料数量详见《支架材料数量汇总表》、《模板材料数量汇总表》,预埋件、骑马螺栓、对拉螺丝的加工详见相关施工支架模板图。

3、机械设备准备详见6。

3《主桥台上现浇空心板梁及人行道梁主要机械设备数量汇总表》。

四、施工工艺1、支架设计与施工1)支架施工流程图3)支架搭设施工施工支架主要由门架、I45b工字钢、2[10槽钢和贝雷组成,详见主桥台上现浇空心板梁及人行道梁施工支架图(yh-xjzj-01~yh-xjzj-04)。

拱肋吊装测量方案

拱肋吊装测量方案

拱肋吊装测量控制方案1、概述南宁永和大桥为独立特大桥梁,位于南宁市区。

设计为下承式钢管混凝土变高度桁式有椎力无铰拱。

桥面宽度35m,主桥净跨径L=335.4m,每条拱肋共分成15个节段,节段长度在0.45~37.548m(弧度),节段吊装重量在92.7~121.8T之间(不含施工设备)。

拱肋间横撑共16道,吊装重量为12~63T,长度为18.72m。

拱肋拼装时,我们主要对其桥轴线方向和高程进行控制。

2、桥轴线方向控制在南北岸的上下游轴线上适当位置各设置一个拱肋轴线观测站,观仪器置于A(C)点时,控制北岸上(下)游拱肋轴线方向;仪器置于B (D)点时,控制南岸上(下)游拱肋轴线方向。

A,B坐标为(X,10.250)主弦下弦管的竖向垂直边位于轴线控制方向时,则表示拱肋轴线方向控制完成。

本桥轴线控制需测量人员2名,J2经纬仪2台。

3、拱肋高程控制拱肋各节段的标高控制通过对各拱肋节段的扣点标高测量来实现。

本桥使用V2全站仪,采用三角高程测量方法进行拱肋各扣点在各阶段的高程测量。

拱肋各扣点(系指设计图图号SV-3-30中坐标点号(86、71、57、43、29、15、1))在各节段的标高由设计单位和施工监控单位提供,并换算成实际观测点上进行控制。

拱肋吊装前,需在各扣点位置焊接10#圆钢,便于安放棱镜。

焊接时,先在拱肋各扣点(即上弦管坐标点号位置)处用冲子冲点,然后将圆钢竖直与点对焊。

(拱肋棱镜焊接位置图见附图)全桥高程控制需要2秒级全站仪2台,单棱镜数个,观测人员2人,记录2人。

在两岸合适位置设置水准点作为测站控制高程点,水准点主要技术要求满足四等水准测量。

测量的技术要求⑴边长≤1km,竖直角≤15度;⑵测距测回数:2测回;测回数数差:≤10mm⑶竖直角观测(单向观测)中丝法2测回垂直角数差≤7″:⑷仪高量取两次,量至毫米,当数差不大于2mm时,取平均值。

竖直角α,通过反算,比较实际高程H′与理论高程H的差值,进行调整。

大跨度钢管混凝土拱桥施工稳定性分析

大跨度钢管混凝土拱桥施工稳定性分析
交通大学结构工程专业硕士毕业。
维普资讯

6 8・
山西 交通科技
20 0 7年 第 5期
13 几何和材料非线性共 同作用的稳定性分析基 .
本理论
Байду номын сангаас
南宁 市永 和大 桥是南 宁 市外环 路 上跨越 邕江 南
几何 和 材料非 线性 共 同作用 下 的稳定 性分 析基
[ = I [ 】 D]B 】 w [ K 】 ( [ [ +[ 】 D】
【 】 w 【 [ w ) 1 +[ 】 D] 】 d 1 , () 2
定性而转向新的平衡状态 ,统称为第一类稳定问题 也是线 性稳 定 问题 。拱 的第一 类稳 定 问题在 数学 上
李晓亮
( 西省 交通科 学研 究院 , 山 山西 太原 00 0 ) 3 06
摘 要 :通 过对 大跨 度 中承 式钢 管混凝 土桁 式拱桥— — 南宁永和 大桥施 工稳 定性 研 究 ,在
分 别考 虑线 弹性 和几何 非 线性及 材料 非 线性 的情 况下 ,分析 了 吊杆横 梁及桥 面纵梁 安装施 工 的 不 同阶段 拱 圈稳 定 性 变化 。研 究 中将 非线 性 稳 定分 析 结 果与 线 弹性 稳 定 分析 结 果进 行 比 较 ,并结合 其他研 究人 员的研 究成 果进 行分 析 ,发 现非 线性 对钢 管混凝 土拱 桥稳 定性 的影 响 与拱 桥 的跨 度 、 载 的方式 等 因素有 关 。 加 关键 词 : 桥 ; 限元 ; 拱 有 非线性 分析 ; 定性 分析 稳
要 的意义 。
() 1
式 中 : o为小 位移 弹性 刚度矩 阵 ; 】 [ 】 [ 为初 位移
钢管混凝土拱桥的失稳 , 从失稳的受力性质分 , 有第 一类失 稳 和第二 类失 稳 两类 ,第 一类是 分支 点

南宁永和大桥施工

南宁永和大桥施工

南宁永和大桥施工
谢希凡;郑全跃;谭立心
【期刊名称】《桥梁建设》
【年(卷),期】2004(000)006
【摘要】南宁永和大桥主桥为变桁高下承式钢管混凝土有推力无铰拱结构,其沉井结构大,拱肋跨度长、拱肋节段重,施工方法难.主要介绍该桥的关键施工工艺.【总页数】4页(P63-66)
【作者】谢希凡;郑全跃;谭立心
【作者单位】广东省长大公路工程有限公司一公司,广东,番禺,510000;西南交通大学,四川,成都,610031;广东省长大公路工程有限公司一公司,广东,番禺,510000【正文语种】中文
【中图分类】U448.22
【相关文献】
1.南宁永和大桥微膨胀钢管混凝土设计与施工 [J], 谭立新;丁庆军;何永佳
2.南宁永和大桥地震反应分析 [J], 郭科;杨海科;田明;赵学军
3.南宁市永和大桥白蚁灭治工程施工方案顺利通过专家组评审 [J], 刘吉敏;
4.南宁永和大桥抗震反应计算分析研究 [J], 廖平若
5.南宁市永和大桥主桥拱肋的结构计算分析 [J], 罗吉智
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大跨度钢管砼拱桥考虑初始几何缺陷对极限承载力影响的计算机模拟

大跨度钢管砼拱桥考虑初始几何缺陷对极限承载力影响的计算机模拟

代 , 每个 载 荷增 量 步 达到 平衡 , 使 是一 种用 于 得到 不稳 定 或 负刚 度 矩 阵 问题 的数 值 稳 定 解 的 方 法. 以 可
求 解 不带 突 然歧点 的平滑 响应 问题 , 因此 也 适合 模拟 肋拱 的受力 全过 程 .
弧长 法 是引入 载荷 因子 ( < 1 , 一1 < ) 可在 Ne o — a h o wtn R p s n方 法 中对 载 荷 与 位移 同时 求 解 , 它借 助 一条 圆弧 将 载荷 因子 增 量 △ 和 位移 增 量 △ 联 系起 来 , 制 Ne o — a h o 强 wtn R p sn迭代 沿 着 平 衡 路 径相
2 分 析 实 例
2 1 工 程 概 况 .
南 宁市永 和大桥 主桥 为单 跨L一3 8 下承 式钢 管混 凝 土桁拱 桥 ( 图1 , 3 m 见 ) 桥面 宽3 为 四车道城 5m,
1 1 力学 模型 .
钢 管结 构相贯 节 点和 内加 劲 节点 的 变形具 有 大挠 度 、 应 变 的特 点 , 小 应用 仿 真技 术 模 拟其 极 限承 载
力 应 考虑结 构 的几何 非线 性 和材 料 非线 性 的 双重 效应 , 照 双重 非 线 性理 论 模 拟 钢 管 结 构 相贯 节 点 和 按
明 显 的 , 实 际 工 程 中 应 予 以重 视 . 在
关 键 词 : 管 混 凝 土 ; 桥 ; 限 承 载 力 ; 始 几 何 缺 陷 钢 拱 极 初
中 图 分 类 号 : U3 1 T 1 文献标识码 : A
钢管混 凝 土应 用 于拱 桥 , 同时解 决 了拱 桥材 料 高强化 和 拱圈 施工 轻 型 化 的两 大 问题 [ 使 得 拱 桥 的 ,

四川路桥南宁永和大桥施工技术简介幻灯片




结 论
四、社会和经济效益
“空中翻身小竖转、多节段少扣索悬拼”缆索吊装方案是在 传 统 的无支架缆索吊装方案的基础上进行创新的一种更为科学、 经济、合理的吊装方案,它极大的提升了我国在钢管砼拱桥施 工工艺上的技术水平,创造较大的社会和经济效益。 (附社会和经济效益情况表)
五、推广应用价值和前景
而降低施工难度,缩短施工工期。
② 降低施工成本
A:索塔为吊扣合一的钢管索塔,这种索塔结构轻便,
与万能杆件索塔相比较节约了 2/3的钢材重量 ,降低施工 成本。 B:锚碇也为吊锚、扣锚合一 的锚碇,这样减少锚碇砼 数量,降低施工成本。
C:减少扣索钢铰线和钢锚箱的用量,并同时减少相
对应千斤顶等张拉机具的用量,从而节约施工成本。 D:由于减少了施工工序,降低了施工难度,所以可以 大大缩短施工工期,从而降低施工成本。
5 、扣索 节段吊装到位后交由扣索及相应的接头受力,1,2,4 节段采用转换扣索,用多束Φ15.24低松弛高强度钢绞线组成, 3,5, 6,7节段4组为永久扣索,每组2束扣索,以拱肋轴线对称来张拉扣 索,扣索锚固点在拱肋上,前扣索张拉端在塔上进行,后锚索张拉 端在锚锭上进行。 6 、扣索锚碇及吊装系统主索锚碇 主锚采用重力式地锚,砼为 C15号片石砼,根据受力计算,上部采用C25砼,局部承压采用C40 砼,H总=11890KN,V总=6823KN,锚碇索塔的距离L=235m,根 据提供的地质资料,土层为粘土层,内摩擦角为16度,摩阻系数 f=0.35,一个锚碇砼方量1600立方米。 7 、吊装索塔的缆风索 8Φj15.24 索塔前抗风索每侧每根立柱布置2组
南宁永和大桥
“空中翻身小竖转、多节段少扣索悬拼”
缆索吊装施工技术简介

永宁黄河特大桥钢梁架设施工方案精品文档14页

XXXX特大桥钢梁设施工组织设计一、工程概况XXXX特大桥是XXXX(XX)新建铁路工程中跨越XX的一座单线铁路桥,全长3942.08m,孔跨布置为2孔32m+4孔24m+38孔32m单线简支T梁、18孔48m 单线简支箱梁、13孔96m简支钢桁结合梁、5孔48m单线简支箱梁、4孔32m 单线简支T梁。

1.1 、正桥钢梁采用13孔96m无竖杆三角形简支钢桁结合梁,钢梁桁高11.6m ,桁宽7.5m,节间长12m。

主桁节点采用整体节点形式,节点板焊成整体,安装时再与相邻弦杆在节点外用高强度螺栓联接。

主桁弦杆全部采用焊接的箱形截面。

支点处斜杆亦采用箱形截面与整体节点板对拼联接;主桁其他斜杆为H 形截面,采用插入整体节点板之内联接。

桥门架与横联,因主桁无竖杆均匀斜向非平行盖板Ⅰ型截面板梁与上平联横撑和斜杆拼接联成整体。

主桁弦杆截面全部采用箱形断面,腹杆采用箱形和“工”字型两种断面形式,杆件截面外宽均为800mm,弦杆高度830~1200mm,腹板内宽均为600mm,腹板高800~1176mm,最大杆件吊重约19t,腹杆高度520~700mm,,杆件最大板厚40mm。

主桁杆件在节点处用高强度螺栓拼接成整体。

钢梁主体结构为栓焊结构,主桁结构钢材材质采用Q370qE,填板采用Q345qD,桥面系采用Q370Qe,联结系采用Q345qD,角钢材质采用16Mn。

钢桁梁支座采用抗震盆式橡胶支座。

高强度螺栓采用35VB(M27)和20MnTiB(M22)。

正桥钢梁总重量约为9479t;高强度螺栓共35万套,共重320t。

XXXX特大桥是目前XX上长度排名第一的钢桁结合梁铁路桥。

二、总体施工组织设计引用的相关规范标准和依据《铁路钢桥高强度螺栓连接施工规定》(TBJ214-92)《高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈和技术条件》(GB/T1228~1231-91)《铁路桥涵施工规范》(TB10203-2019)《铁路桥涵工程质量检验评定标准》(TB10415-98)《铁路桥涵施工技术安全规则》(TBJ403-87)《XXXX特大桥钢梁制造规则》1.施工组织机构根据本标段工程特点,在施工现场成立我公司滨州XX公铁路桥项目经理部,项目经理部下设管理层(四部二室)和作业层。

大跨度钢管混凝土拱桥施工阶段稳定性分析_沈培文


E0
=
Ecc +
[ 1 400 +
800
(
fc 24
-
1) ] N0. 2
( 8)
Ecc = 1 300 + 12. 5fc q = N0. 745 / ( 2 + N)
( 9) ( 10)
N= AS fy /A cfck
( 11)
B = ( 2. 36 @ 10- 5 ) [ 0. 25+ ( N- 0. 5) 7] f c @ 3. 5 @ 10- 4
第 3期
沈培文, 等: 大跨度钢管混凝土拱桥施工阶段稳定性分析
341
(KE + KG ) U = P
( 1)
式中: K E 为结构的弹性刚度矩阵; KG 为结构的几何
刚度矩阵; U 为节点位移向量; P 为节点荷载向量。
由系统势能变分原理推导可得特征值方程为:
(KE + KiKG ) 5 i = 0
套分析模型, 模型 Ñ 计算缆索吊装阶段结构的稳定 性, 模型 Ò 计算混凝土灌注阶段及桥面系施工阶段 结构的稳定性。
模型 Ñ 中, 钢管、扣塔、吊塔采用 beam 44单元, 扣索采用 link 10单元。模型 Ò 中, 钢管、管内混凝 土、横梁、面板采用 beam 44单元, 吊杆用 link 10, 上 下缀板及拱脚段缀板采用 shell 63单元。
析是必要的。
1. 2 几何非线性稳定分析
几何非线性稳定分析假定材料是线性的, 考虑 结构的梁柱效应和大位移效应, 通过增量和迭代相
结合的方法求解失稳 临界荷载。考 虑几何非线性 后, 结构的总体平衡方程可写为 [ 7] :
(KE + K R + KL ) U = P

钢管混凝土拱桥


21
钢管混凝土拱桥的构造
钢管混凝土拱肋——吊杆
Ø 锚固在拱肋的吊杆锚具。
22
钢管混凝土拱桥的构造
钢管混凝土拱肋构件的节点与连接——基本要求
Ø 连接节点必须满足强度、刚度、稳定性要求。 Ø 节点及连接构件应构造简单、整体性好、安全可 靠、节省材料、方便施工。 Ø 钢管混凝土的连接设计必须保证可靠地传递内力。
40
钢管混凝土拱桥的计算
计算方法
Ø 设截面在形成过程中,各阶段产生弯矩ΔM1、 ΔM2,各阶段截面惯矩Ι1、Ι2、Ι(总惯矩), 面积A1、A2、A(总) 。 Ø 内力叠加法
σ=
∑ N ± ( ∆M
A
1
+ ∆M 2 ) yt EI
Ø 应力叠加法
σ=
41
∆N1 ∆M 1 y1 ∆N 2 ∆M 2 y2 + + + +K EI 2 A1 EI1 A2
Ø 钢管混凝土拱桥的受力与施工过程有关。 Ø 空钢管和未凝固的混凝土重力由空钢管承担,按钢 结构计算(强度、变形和稳定)。 Ø 混凝土凝固及强度提高后,混凝土与钢管一起受 力。 Ø 拱上建筑、二期恒载及活载均由钢管混凝土共同承 担。 Ø 混凝土考虑套箍效应影响的提高:钢管混凝土的承 压能力比一般混凝土提高150%-175%,应考虑提 高的影响。
29
钢管混凝土拱桥的构造
实例——广东南海三山西大桥计算特点
Ø 主跨、边跨及基础作为整体建模计算,考虑基础水平抗 力。 Ø 计算考虑了混凝土收缩、徐变、温度变化、基础不均匀 沉降、水平位移的影响内力。 Ø 采用美国Nastran程序计算了5种工况的空间稳定分析, 安全系数大于4 。
30
钢管混凝土拱桥的构造
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南宁永和大桥钢管拱安装方案比选摘要:针对钢管拱跨度长、桁高大、空管节段重的特点,通过比选钢管拱肋安装的2个可行方案,得出永和大桥钢管拱肋施工缆索吊方案在经济上优于竖转方案的结论。

关键词:拱桥;钢管混凝土结构;拱肋;施工方法;方案比选1、工程概况南宁市永和大桥为市区跨越邕江的一座桥梁。

主桥为8~13.293m变桁高的下承钢管混凝土有推力无铰拱结构。

其全长398.72 m,净跨径335.4m,净矢高76.83m,单侧拱肋等宽度3m。

拱肋上、下弦杆截面为平放的哑铃形,主管外径1220mm×16(20)mm,通过缀管(缀板)连接。

腹杆钢管为φ610×10(510×10)。

2条拱肋之间布设16道钢管撑横向联系。

本桥钢管拱空管重量(包括横撑)达3600t。

设计上将每条拱肋空管分为14节段,以便于制造和安装。

节段吊装重量95~121.5t,节段长度18.02~37.13m2、主桥钢管拱肋施工方案的确定大跨径钢管混凝土拱桥施工主要采用自架设法[1]。

其特点是利用先期安装的部分构件作为支撑体系,使构件逐渐增加,截面逐渐增大。

按照此方法主拱圈截面是不断形成的一先安装的钢管先受力,后压注的混凝土后受力。

从国内现阶段大跨径钢管混凝土拱桥的成桥施工技术来看,对于大跨径的空钢管拱节段安装主要有2种施工方法:缆索吊施工法和转体施工法。

虽然这2种施工方法都有成功的经验,但随着钢管拱跨径的增大,空管拱肋重量加重,这无疑会对每一种施工方法增大难度。

对于本桥来讲,这2种施工方案的优劣应当根据现场实际情况,从技术可行和经济效益2个方面分析比较。

3、拱肋节段的制作与运输拱肋节段的制作和运输与施工方案密切相关,是确定施工方案的先决条件。

3.1、运输永和大桥桥址处的邕江属三级航道,虽系珠江水系可通航至广州,但中途部分航道窄小、滩浅,且5O~100m小跨径桥涵分布较多、净空有限。

特别是下游广西境内的西津船闸通航宽度仅为12m。

因此通过轮船运输整片拱肋节段是不可行的,只能考虑汽车或火车的运输方式。

由于拱肋加工的单位确定为武昌造船厂,从而明确拱肋的运输为陆地运输。

3.2、制作钢管拱肋的制作最佳方案为:在外埠生产厂家按拱肋单元件下料,经汽车或火车运至现场,然后于现场按设计节段匹配组装拼焊。

3.3、拼焊场地为了方便施工,确定在现场加工拼装拱肋场地。

有如下拼焊场地方案可供比选:⑴、由业主提供的拱肋拼焊场:位于永和大桥北岸引道部位,拱肋节段加工完成后运输至现场安装。

沿途须进行软基处理、跨越北岸新建的防洪大堤及滨江路。

此方案须搭设栈桥,投入资金设备多,并影响北岸引桥施工。

⑵、在永和大桥上下游附近选择一块空地进行加工。

通过调查,拟租赁南宁市造船厂的场地。

此方案场地面积有限,场地租赁费高,且拱肋装船困难。

⑶、利用主桥防洪堤内两侧坡地,开挖拼焊场拱肋截面(相对放大l:10)地。

考虑加工时间跨过洪水期间,会出现洪水淹泡拱肋,造成拱肋的质量影响。

并且坡地开挖费非常高。

⑷、在主桥南岸引道加工。

引道地基先行处理,但要求附加征地2000m,并破坏南岸防洪堤(三合土结构)。

通过综合分析,认为方案(4)可行、经济。

4、拱肋安装方案的选择拱肋安装方法主要有:①转体施工;②无支架施工;③有支架施工。

有支架施工法较适合小跨径拱桥。

永和大桥因其跨径大,且拱顶下弦管底至水面高差达85m,对支架刚度、起重安装设备技术要求非常高。

因此不适合采用。

本文主要对转体施工和无支架施工进行分析。

4.1、转体施工方案本桥为单跨有推力拱桥,无边跨拱肋作平衡配重,只能采用竖转施工方法。

竖转系统主要由拱肋临时支撑墩、塔架、锚碇和张拉系统组成。

竖转方法是先将半跨拱肋沿纵向倒放于水中钢管支墩上,在岸边锚碇上通过千斤顶张拉连接于拱肋前端的钢绞线,将半跨拱肋绕拱脚转轴竖向转动至合龙位置。

通常为降低拉力,在转轴附近需设置钢绞线转向塔架及在半跨拱肋的中部设置撑架;为保持拱肋在两铰拱状态下的线形,通常采用两点张拉。

本桥半跨拱圈竖转重量约1800t,竖转角度约26.6。

塔架计划设置在沉井拱座之上,用万能杆件拼装。

由于塔架高度直接关系到拱肋竖转过程中的受力状况及扣索力的大小,为减少塔架的高度,从而节约塔架的材料确保拱肋在竖转过程中保持两铰拱状态的线形,改善拱肋的受力状况,特在1/4跨长拱圈位置设置支撑架。

在两岸沉井之间的河道上安装2排拱肋的支撑钢管桩。

每排钢管桩以4根群桩形式,其中心设置在倒放拱肋的节点之上。

支撑桩的布设要考虑通航问题。

从南岸拼焊场地到北岸拱脚一线,沿桥轴线且在拱肋支撑钢管桩内侧,搭设轨道运输线。

利用平车通过栈桥轨道将拱肋节段以平置状态运输到位。

由于南宁地区无大型吨位的浮吊可用,需要搭设移动式龙门吊。

以解决拱肋节段吊装及翻转问题。

为此在2排拱肋支撑桩的外侧,安装2排龙门吊轨道梁支撑钢管桩。

轨道梁支撑桩每点设2根钢管桩,与拱肋支撑桩设置在一起,以增加群桩稳定性。

上述栈桥及轨道梁全部采用贝雷桁架。

本方案具体的操作步骤如下:⑴、插打栈桥、龙门吊和钢管拱肋支承的钢管桩,拼装施工栈桥、安装龙门吊、搭设拱肋支承架。

同时南岸拱肋拼焊场加工拱肋节段,安装预制场至桥位的运输轨道。

南北两岸安装竖转塔架,浇注锚碇。

⑵、将按设计分段拱肋加工好的分段运输至桥位,由龙门吊起吊就位,调整好拱肋的空间位置,对各节段相连的环向焊缝进行施焊对接。

⑶、先拼装好北岸的拱肋,南岸预留最后一节待拼。

张拉钢绞线竖转北岸拱肋,腾出空间后拼装南岸剩余一节,再竖转到位。

两岸协调实施合龙。

⑷、进行有铰拱转换为无铰拱的体系。

拆除龙门吊、施工栈桥及其余的施工临时设备,完成后续工作。

本竖转方案主要需要解决以下问题:①在航道上搭设连接南北两岸的运输栈桥,以便由南岸预制场将拱肋节段运送到位;临时栈桥需要非常庞大,满足1500kN的荷载要求。

②在航道上搭设连接南北两岸的龙门吊轨道,以实现拱肋节段运输到位后的吊装翻转及吊装。

③在施工期间,为满足通航要求,需要分阶段拆除栈桥的支承钢管桩,以便开设预留通航孔,确保通航顺畅。

④需要监护钢管桩,避免船只和漂浮物的冲撞。

此外还存在潜在的问题:①桥址处河道覆盖层较浅(<3m),对插打钢管桩有一定困难。

②为满足通航,需要分阶段多次拆除支承钢管桩,对于施工非常困难。

③搭设临时栈桥、龙门吊需要大量材料,并且打桩船受下游通航宽度限制进场困难。

④短时间加工大量的加工件比较困难。

4.2、缆索吊施工方案缆索吊施工方案是在临时搭设的承重索上,通过跑车和吊具的起重钢丝绳完成拱肋节段的竖向吊装。

同时对已安装就位的拱肋节段实施临时扣挂。

缆索吊系统包括承重索、起重索、牵引索、塔架、主索和锚碇。

缆索吊施工法在拱桥施工中广泛应用。

由于本桥拱肋节段重量大、主跨长,必然导致系统结构庞大,施工难度大。

结合本桥桥位的具体情况考虑设计塔架、锚碇为缆索吊系统和扣锚索系统共用的形式(参考以往桥例,吊塔和扣塔的布设有各自独立形式,也有共用形式。

缆锚和扣锚合一,可节省施工用地、材料,并减少对引桥、拱肋拼装施工的施工影响,但锚碇受力不明确,施工操作空间小)。

该方案按240m+448m+240m三跨布设缆索吊及扣锚索系统。

其总体布置见图3。

为使塔架受力明确,塔根处采用沿纵向转动的铰接形式与基础连接。

塔架为钢管柱门形结构;承重索为上下游2组8—φ56mm满充式钢丝绳,每组承重索安装4台吊重45t的跑车;锚碇结构为重力式。

拱肋节段的起吊位置设在南塔跨中侧。

拱肋安装时设置扣索和对应的锚索,并在塔架锚梁处分段锚固。

扣索张拉端设置在塔架的锚梁上。

锚索的张拉端设置在锚碇处。

相关问题的解决方案如下:①吊装位置设在南塔与拱座顶部之间约50m的范围内。

由台车运送平直状态的拱肋节段。

可直接穿过南塔到达吊装位置。

②拱肋节段先由内侧2组缆索吊塔吊装船,再由上下游缆索吊协调操作,在空中实施拱肋节段的扣塔、吊塔合一方案思路基于缆索吊施工,可借竖置翻转。

③利用牵引体系将拱肋牵引到位进行安装就位。

此方案吊装操作步骤如下:①拼装塔架,浇注地锚,安装缆索吊机系统及机械设备。

按施工设计规范进行试吊,合格后方可正式投入使用。

②在南岸拱肋拼焊场按设计线形完成拱肋节段的拼焊。

在南岸拼焊场到南塔跨中侧,铺设运输通道。

按吊装顺序利用平车将拱肋节段运至南坩吊装位。

③拱肋吊装节段吊装一起吊、到位、挂扣索、锚索、对称张拉扣索和锚索。

④调整和控制塔架的水平位移;调整和控制拱肋各节段的高程和平面位置;焊接拱肋节段接头之间环形包板。

⑤调整合龙段两边的平面位置和高程,安装合龙段。

4.3.2 缆索吊方案这给拆装施工难度加大。

因此未采用该方案。

鉴的经验不多。

该方案具有如下的优势:①塔架投人的材料少;②结构单一;③扣锚索与吊索不发生此方案吊装空间干涉。

也存在如下的缺点:①扣、吊塔协调变形,施工难以控制;②受力复杂不直观。

受桥位周。

围地形的影响,最终经方案优化比选确定采用该4.3 方案比选和优化4.3.1 竖转方案从技术可行方面来讲,具有如下的优势。

①高空施工时间短。

②大量的空中施工可转换为地面施工,对保证焊接质量有益。

③拱肋拼装、塔架、锚碇可同时施工,工期短。

④施工设备投入少。

⑤一次性费用投入多,但其余的费用会减少。

也存在如下缺点:①拱肋拼装受河道水位影响。

②拼焊场地运输至安装位置需要庞大的运输体系和起吊系统。

③投入的临时设施材料多。

④河道上搭设栈桥、运输系统稳定性差[桥址处河道覆盖层较浅(<3 m),水位较深(最深13 m)]。

⑤由于不断变换栈桥的通航孑L位,从施工技术方面来看,缆索吊为传统的、成熟的施工技术;而竖转施工在张拉提升时,要求上下游拱肋始终维持设计线形,并保持同步转动。

这需要液压伺服同步控制技术。

从经济利益方面来讲,缆索吊方案同样优于竖转方案。

主要是由于竖转方法中大量采用非标准件钢管桩材料,且因江水浸泡腐蚀,其回收再用性极差。

其次是栈桥用材数量巨大。

经2个方案的概算比较,缆索吊方案比竖转方案节约资金。

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