独塔单索面钢箱梁斜拉桥
深圳湾公路大桥通航孔桥承台复合型钢板桩围堰施工

出现 淤 泥 反 涌现 象 。 经过 分 析 论 证 , 工程 主 墩承 台施 工采 用 本
1上 内撑 系统施工细节 )
① 桩 基 完 成 以 后 , 除 影 响 钢 板 桩 施 工 的平 台 贝 雷架 及 拆 工字 钢 , 台 范 围 以 内 的 平 台 拆 除 面板 及 工 字 钢 割 除 桩 基 承 护筒 顶 面 标 高 至 + . 0 29 0j
钢板桩围堰 . 在围堰内海床面含水 灌砂 , 在无水环境下进行混 凝土封底。 它结合 了筑岛与钢板桩 围堰的特点 故称为复合型 钢板 桩围堰方案。该方案介绍的就是针对承 台与海床面之间 存在一定悬空 , 采用其他施工方案在工期 经济性与施工质量 方面难 以保障 的工程情况下 , 极合理的一种工艺。
3 钢 板 桩 顶 面标 高 控 制 在 + .0m . 证在 高 潮 水 位 时 ) 45 0 保
据计算后设计而来 3 T应严格按 图纸施 工 .提前预制 n 拼
装 . 证加工精度 . 保 所设 计的联结板 . 劲肋 、 加 预埋 吊环等所
有 附件 焊 接 工 艺应 能 符 合 现 行 施 工 规范 。
为 10 9 + 5 其 中主 2} 为 主 塔 . 2} 承 台 为 整体 式 8+ 0 7 m。 ≠墩 主 ≠墩 圆 形 承 台 , 径 为 2 .m, 度 为 5 , 方 量 约 为 2 7 m3 直 5 6 厚 m 砼 54 j
二、 钢板桩 内撑 系统
1
.
简述
通航孔桥承台施工钢板桩共设置 两道 内撑 , 下内撑 系统 利 用双拼 I5工字钢作 圈梁 , 4 预制 钢筋砼 梁作撑杆 j 上内撑
共 同抵 抗 钢板 桩 外 侧 水 压 力 , 证承 台施 工 处 于 无 水状 态 。 保
独塔斜拉桥方案设计

独塔斜拉桥方案设计某独塔斜拉桥为三跨双塔双索面混合梁斜拉桥,主梁采用混凝土梁与钢箱梁组合的组合结构,钢箱梁采用预应力混凝土结构。
主塔采用A形混凝土结构,斜拉索采用三角形布置。
斜拉桥由主梁、塔、索和塔下基础组成。
主梁采用单箱三室变截面箱形截面,塔柱为钻石形断面,塔柱顶部设置横隔板。
对主塔、斜拉索和塔下基础进行了详细的方案设计,并对各主要结构进行了详细计算分析。
结果表明:该桥方案设计合理、技术可行,为今后类似独塔斜拉桥设计提供参考。
工程概况某独塔斜拉桥为三跨双塔双索面混合梁斜拉桥,主跨160m,主梁采用单箱三室变截面箱形截面,混凝土主梁顶宽32.5m,底宽15.25m,截面高度2.5m;钢箱梁采用高强度Q345qE的优质钢材制作,钢梁顶、底板厚度为1.5cm和0.8cm。
主塔塔高156.30m,塔柱为钻石形断面;斜拉索采用三角形布置,斜拉索布置间距为9根/2m(见图1)。
该桥位于珠江三角洲核心地带,属亚热带季风气候区,气候温和多雨。
主桥桥位地质条件良好,处于软土地基上。
主梁位于淤泥质土层上,最大洪水位为153.59m;斜拉索为微风化岩石材料,最大拉应力为9.29MPa;主桥结构体系简单。
总体设计该桥全长579m,主跨280m,桥面宽22.4m,跨径布置为(60+80+40)m三跨双塔双索面混合梁斜拉桥。
主梁采用钢箱梁与混凝土梁组合的新型结构,钢箱梁长24m,宽13.8m,高5.65m;混凝土梁长38m,宽6.5m,高3.5m。
主塔高120~160m,塔柱为钻石形断面,塔宽25.6~27.0m,塔柱高14.8~21.0m。
索塔锚固区及辅助墩位置设置钢板桩基础。
索塔与主梁固结,主梁单根钢束全长为1.65倍索长的预应力钢绞线。
拉索每根钢束由16根直径为0.22mm、抗拉强度为1860MPa的低松弛钢绞线组成。
主梁采用单箱三室变截面箱形截面,腹板高6.5~8.0cm、宽6.5~8.5cm;底板厚2.0cm,高2.0~2.5cm;顶板厚3.0cm,高3.0~3.5cm;边腹板厚5.0cm、宽3.0~4.5cm。
独塔单索面钢箱梁斜拉桥塔上索道管的定位原理与方法

根 据 后 锚 点 A 的 设 计坐 标 、斜 拉
的计算 应考 虑斜塔 的预偏 、浇注混凝
土后 索道 管的沉降 、钢箱梁 实际定位 的偏 差等 因素 。本文将结合 深圳湾大 桥通航孔桥 的施 工 ,介绍一种 塔上 索
索梁 上 出 口方 向角和 索道 管的 长度 .
Z = s  ̄ X C S(0 V ) 2 DZ+ O 9 一 ÷
呈中心线仰 角 8。倾斜状 ,深圳侧及 0 香港侧 塔柱倾斜仰 角不 同 ,其 中深 圳 侧 仰 角 为 7 . ,香 港 侧 仰 角 为 87 。
8 .。 13
.
再根据已推导 出的 D点的设计坐 标 斜拉 索塔上 出 口方 向角和 L 2 lL , 按 方 向余弦原理可 以推 出索道管下边
桥质量影响显著的工作 。
一
般塔 上索道管 的测量放 样 ,大多是直接
根 据索道管的设计参数计算放样数据 ,在静态
的 条件 下定 位 ;但 由于 深 圳 湾 大 桥 通 航 孔桥 是 独 塔 ( 塔 ) 索面 钢 箱 梁 斜 拉 桥 , 钢 箱 梁 预 斜 单 在
制过 程 中 ,已 经将 斜 拉 索 在 主 梁 上 的悬 支
点— — 锚 钉 一 起 预 制 , 日照 箱 梁 的 白重 钢 实 际定 位 ( 维 位 置 ) 将 对 斜 拉 索 的线 形 产 生 影 三 都 响 , 此 , 施 工 过 程 中 . 不 能 在 静 态 的条 件 因 在 就 下 对 主 塔 上 的 索 道管 进 行 定 位 。
样 , 出了高达±5 m 的精 度 , 以 , 大型斜 提 m 所 在 拉桥的施工中 ,索道管测量放样数 据的计算和
斜拉桥主梁截面斜锁及索塔构造特点[详细]
![斜拉桥主梁截面斜锁及索塔构造特点[详细]](https://img.taocdn.com/s3/m/66bdc08510661ed9ac51f342.png)
在必须采用多塔多跨式斜拉桥时,可 将中间做成刚性索塔,或用拉索对中间塔 顶加劲,如香港汀九大桥。
三塔四跨式(香港汀九大桥)
多塔多跨式(Millau Viaduct)
(二)斜索布置
1.索面布置 索面布置一般有3种类型,即单索面、
竖向双索面和斜向双索面。
单索面
双索面
斜向双索面
斜拉桥的三种主梁截面,即钢梁、混 凝土梁和结合梁,其各自的特点可以通过 下表来说明。表中混凝土斜拉桥与钢斜拉 桥、结合梁斜拉桥的比较(表中的A、B、C、 D表示优劣等级)。
项目
恒载 质量 材料阻尼 徐变 收缩 耐久性 改造的难易 施工的难易 路面造价 斜索的连结 斜索疲劳 基本造价
钢斜拉桥
结合梁斜拉桥
(三)结合梁
结合梁斜拉桥是指钢主梁的上翼缘与设置其上的混 凝土桥面板之间用剪力键结合共同受力的梁体结构。结合 梁一般只适用于双索面斜拉桥。结合梁斜拉桥在80年代后 才得到发展。其代表作首推加拿大的安那西斯(Annacis) 桥其结合梁主梁截面如图所示。
(四)混合梁
混合梁斜拉桥是指其主跨为钢梁而边跨为混 凝土梁的斜拉桥。钢梁与混凝土梁的连接点一般 设在索塔附近,可以在边跨侧,也可以在主跨侧。 斜拉桥边跨采用混凝土梁的构思,是取其梁的自 重大,有利于边跨发挥其锚固跨的作用。
H形(东营黄河桥)
斜腿门式(天津永和桥)
倒Y形(杨浦大桥)
2. 塔的高跨比 塔的高跨比范围如下图所示。索塔的适宜高
度H要由经济比较来决定。
H/l2=1/4~1/7
H/l2=1/2.7~1/4.7
(五)斜拉桥的锚拉体系
一般来说,悬索桥的主缆多数是地锚体系;而 斜拉桥的斜索则相反,多数是自锚体系。
独塔单索面斜拉桥结构设计及技术创新

北 方 某 斜 拉 桥 位 于 该 市 总 体 规 划 的 中心 商 务 区 ,是 一 座 既 满 足交 通 功 能 又 具 有 独 特 景 观效 果 的桥 梁 。 桥 一跨 跨 越 桥 址 处 河 流及 河 边 道 路 , 该 桥 梁 全 长 2 1m, 径 布 置 为 ( 110 3+ 0 I。其 3 跨 5+ 2+ 0 3 ) n 中 主桥 长 11m, 独 斜 塔 单 索 面稀 索 斜 拉 桥 , 7 为 引 桥 为 2×3 0i 应 力 连 续 箱 梁 。桥 梁 是 机非 混 合 n预 桥 , 向 4车 道 , 在 主 桥 两 侧 设 有 观 光 人 行 道 双 另
沉 降 槽 的 一 半 宽 度 : 18 +50 18 ) W=2/ (7 +2 / × 2 2
t (5 一 .。 )6 79 c : a 4 。 67 / = 2 .( m) n 2
最大沉降量 : c V -1 5.6 7 =.Cm) AhL  ̄ ̄ 8 /2. 2 。 = =5 2 9 5c
预应力 混凝 土连续箱 梁 , 跨径布 置为 ( 1 10 m 主塔采 用钢混 组合式 桥塔 , 5+2 ) 。 索塔 锚 固区采用 钢锚箱结 构 。 钢箱 梁主梁 为单箱
多室结 构 , 度大 , 宽 梁高 小 , 梁锚 固区域采 用梁 式钢锚 箱连接 。该 文介 绍 了该桥 的结构设 计及关 键技 术创新 , 索 为今 后类 似工 程提供 经验 和借鉴 。
定 限度 内。 另外 , 在保证管道能够顺利施工 的情 况 下 应 尽 量 减 小 管 道 与 钻 孔 之 间 的 环 状 问 隙 体 积, 环状 间隙体积是使公路产生沉降的最大 因素 。
一
【] 4 乌效 鸣 , 胡郁乐 , 粮纲 , . 向钻 进与 非开 挖铺管 技术 【 】 李 等 导 M.
我国独塔斜拉桥资料

边跨索距7m,中跨索
距8m。
1991
12
宁波甬江大桥
独塔双索面,塔墩梁固结
97+105
砼主梁,分离式双箱,顶宽26m,底宽13m,开口段5.5m。梁高2m,顶底板厚20cm,腹板厚25cm。
竖琴式索面,梁上索距
8m,塔上索距4m。
塔高(承台以上)58.2m。
4.0*2.6m,锚固区为工字形断面。
悬浇
《桥梁建设》1998年第3
期
1992
13
云南三达地怒江大桥
145+145
1994?云南
跨径最大,塔
身最高?
14
柳州亚西大桥
独塔双索面
120+120
桥面宽18m,
1994
15
吉林临江门大桥
独塔双索面
132.5+132.5
砼主梁,倒T形双室开口截面,桥面宽27.5m。
塔高61.8m
挂篮悬浇
挂篮重96t,节段
塔高113m,塔为矩形等截面,尺寸为4*9.5m,下部18m为实心。
严国敏《斜拉桥资料汇
编》,1992
1988
7
攀枝花桐子林雅砻江大桥
独塔双索面,塔墩梁固结
30+104+120+
30
砼主梁,带风嘴的倒梯形双边箱截面,到桥塔附近变化为封闭的单箱三室截面。主梁顶宽11.9m,底宽7.4m,风嘴尖端处宽12.3m,桥中线处梁高2.5m。顶底板及中腹板厚均为20cm,斜腹板厚由下部的20cm变到风嘴下转折点处35cm。
面
2002
41
四川绵广高速涪江四桥
独塔
桥体长280m
独塔单索面斜拉桥实施性施工组织设计

中铁XX集团有限公司浙江省XX市XX大桥施工组织设计编制:复核:审核:审批:中铁XXXX大桥项目经理部20XX年10月8日第一章编制原则、编制依据第一节、编制依据一、XX大桥招标资料、设计文件、图纸及答疑补遗通知书、施工合同文件。
二、交通部颁发的现行《设计规范》、《施工规范》、《公路工程质量检验评定标准》、《公路施工技术安全规则》及其它有关文件。
三、现场调查、采集、咨询所获取的资料。
四、建设指挥部在“标前会议”提出的有关要求。
五、国家有关的法规、政策。
六、本单位拥有的科技成果、工法成果、国家专利成果、管理水平、技术装备以及在斜拉桥施工中积累的施工经验。
第二节、编制原则一、遵照招标文件和施工合同文件各项条款要求。
二、严格遵守招标文件明确的《设计规范》、施工规程与规范及《公路工程质量检验评定标准》和设计图纸的要求。
三、坚持在实事求是的基础上力求技术先进、科学合理、经济适用的原则。
制订切实可行的施工方案,采用新工艺、新材料、新技术、新设备确保工程质量。
并据工程实际情况,合理安排施工方案,与施工顺序。
四、坚持自始至终对施工现场全过程严密监控,以科学的方法实行动态管理,灵活实施动静结合的管理原则。
五、实施项目法管理,通过对劳务、设备、材料、资金、技术、方案、时间、平面布置等条件的优化处置,实现成本、工期、质量及社会信誉的预期目标效果。
六、采用平行流水作业,及均衡施工方法,运用网络计划技术控制施工进度,保证施工工期。
第二章工程概况第一节、概述XX大桥位于浙江省XX市市区中心,横跨灵江,距上游灵江桥约1.4km,距下游灵江二桥约1km。
XX大桥北接刚建成的台州府路,南接规划中的七一河路,是XX市江南分区与老城区的交通要道。
XX大桥本次招标范围K0+067.00~K0+994.320,总长927.32m,其中主桥306m,北引桥216m,南引桥224m,桥梁总长度746m,北岸引道长72m,南岸引道长109.32m。
斜拉索施工方案

斜拉索施工方案1 工程概述芜湖临江桥主桥结构为独塔单索面连续钢箱梁斜拉桥,跨径为(31+97.5+45)m,主跨长97.5m,桥面宽36.5m,双向六车道。
主桥采用单箱双室大悬臂钢箱梁,主跨采用8根斜拉索,锚拉板固定于主梁中心腹板处,单面斜拉索结构,后锚索采用单根双索面结构,锚固于45m边跨梁端两侧。
斜拉索采用改进PES型拉索,内为φ7mm低松弛高强钢丝,全桥采用三种型号拉索,分别为4根PES7-73、4根PES7-109、2根PES7-283,采用配套的LZM型锚具。
其中最长斜拉索101.07m,钢丝净重2.2336t。
图1-1 斜拉索总体布局图斜拉索施工主要包括施工前准备工作、斜拉索运输、斜拉索吊装上桥、桥面展索、挂索、张拉、索力检测、索力调整等工序。
2 斜拉索施工设备为有效的保护好斜拉索,避免斜拉索在上桥过程中的破坏,选择桥面放索方式。
利用塔吊将索盘吊至桥面进行放索。
⑴放索机为保证斜拉索安全快捷的放索,将索盘安置在手动放索机上进行放索。
手动放索机可控制索盘转动速度,确保斜拉索桥面展开安全顺利的进行,放索机结构图见图2-1所示。
⑵放索限位架放索架由螺栓连接于放索机尾部,放索时可控制斜拉索的摆动,确保斜拉索前行过程中不会左右摆动,防止放索小车翻倒、损伤斜拉索,放索限位架结构图见图2-2所示。
图21-1 放索机结构图图21-2 放索限位架结构图⑶放索小车放索小车的作用是为防止斜拉索在展开过程中与梁面发生摩擦,损坏斜拉索的防护层,牵引小车结构示意图见图2-3所示。
斜拉索展开时,在斜拉索下面每隔3m安放一个放索小车,小车与索体间垫麻布以保护拉索。
图2-3 牵引小车结构示意图⑷斜拉索牵引设备斜拉索牵引设备包括牵引卷扬机、塔吊、汽车吊、软牵引机具、张拉机具及夹具滑车等。
①卷扬机卷扬机为斜拉索挂索施工过程中主要牵引设备,包括桥面牵引及空中牵引卷扬机。
②塔吊、汽车吊塔吊和汽车吊是斜拉索施工的主要起重设备。
塔吊塔吊主要担负斜拉索安装过程中的高空吊装任务。
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独塔单索面钢箱梁斜拉桥
摘要:本文结合深港西部通道工程深圳湾大桥通航孔桥的工程实践,介绍一种
大跨斜拉桥主塔动态施工的条件下,索道管测量放样数据计算的理论和方法,该
方法对深圳湾大桥的索道管施工测量具有实际的指导价值,对其他的类似桥型也
有一定的参照意义。
关键词:斜拉桥独斜塔索道管放样数据
0 引言
斜拉桥的上部构造主要地由索塔、斜拉索和主梁组成。
在斜拉桥的施工监控中,斜拉索的应力和主梁的线形是其重要的内容,而斜拉索的线形主要由塔上索
道管和梁上索道管的空间位置决定的,因此索道管是将斜拉索两端分别锚固在索
塔和主梁上的重要构件。
为了防止斜拉索与索道管口发生摩擦而影响工程质量,
同时防止索道管锚固点偏心产生的附加弯矩超过设计允许值而影响工程安全,对
索道管顶口和底口中心的三维空间坐标的测量放样,提出了高达±5mm的精度要求,所以说在大型斜拉桥的施工中,索道管测量放样数据的计算和定位,是一项
精度要求很高、工作难度最大、对成桥质量影响显著的测量工作。
1 通航孔桥概况
西部通道深圳湾公路大桥,位于深圳市西南侧,西北岸为深圳市南山区的蛇
口工业区,东北部为深圳市新兴发展区和文化旅游区,东南部为香港新界的元朗
和屯门地区,是跨越深圳湾海域的特大型桥梁。
通航孔桥采用墩、塔、梁固结,
变截面独斜塔单索面钢箱梁斜拉桥,主跨跨径为180m,跨径组合为
180m+90m+75m,全长345m。
主梁采用栓焊式流线形钢箱梁,梁高4.12m,标准节段长12m,全宽38.6m,总节数31节。
桥面以上索塔高115.874m,索塔呈中心线仰角80°倾斜状,深圳侧及香港侧
塔柱倾斜仰角不同,其中深圳侧仰角为78.7°,香港侧仰角为81.3°,为变截面独斜塔。
2 通航孔桥主塔索道管的设计参数和测量定位方法
塔上索道管的设计参数是相对于桥轴线坐标原点(主2#墩高程为0的平面中
心点)为坐标原点,顺桥向(指向香港方向)为X轴,横桥向(指向外海方向)为Y轴,指向高度方向为Z轴的通航孔桥的局部坐标系而言的。
索道管的设计参数有:塔
上锚点的三维坐标X、Y、Z,塔上索道管的出口方向α、β、γ,索道管的长度L
和索道管的外径φ以及索道管锚垫板的厚度h等等。
设计单位的设计图纸说明:
斜拉索锚点的设计坐标按成桥位置计算,并对主梁索道管的出口方向角α、β、γ,已做了斜拉索自重产生的角度修正。
3 不考虑主塔动态施工特性时的索道管测量放样数据计算的数学模型
现以主塔香港侧索道管为例,推导不考虑主塔动态施工特性,即设计成桥状
态时的索道管测量放样数据计算的数学模型。
根据后锚点A的设计坐标、斜拉索梁上出口方向角和索道管的长度,按方向
余弦原理可以推出出口中心点B的设计坐标为:
根据已推导出的B点的设计坐标、斜拉索塔上出口方向角和索道管的外径,
按方向余弦原理可以推出出口端上下边沿点C和D的设计坐标分别为:再根据已推导出的D点的设计坐标、斜拉索塔上出口方向角和L1、L2,按方
向余弦原理可以推出索道管下边沿支撑点E的设计坐标分别为:
同理可推导出F点的设计坐标。
有了支撑点的设计坐标和测量控制网点的实
测坐标,就可计算出按极坐标法进行测量放样的放样数据。
4 塔上索道管设计参数修正的理论和方法
斜拉桥对成桥线形即主梁线形有很严格的要求,一旦主梁线形偏离设计值,
势必导致结构内力偏离设计值,从而影响斜拉索、索塔和主梁内力的分配,造成
合拢困难。
如上文所述,日照、钢箱梁定位等均会影响钢箱梁的实际位置与设计
位置的偏差,也必将影响梁上锚钉的三维位置,从而影响整个斜拉索的线形;所以,在索道管的实际定位过程中应考虑这些因素而对索道管的实际放样数据作出
修正。
索道管设计参数的修正应主要考虑钢箱梁顺桥向(X)、横桥向(Y)及标高(Z)偏
差这三个因素。
深圳湾公路大桥是变截面独斜塔单索面斜拉桥,其两侧锚管的变
化是不对称的,对成桥状态下索道管测量放样数据计算模型进行修正时,应在进
入有斜拉索区的施工前,对独斜塔进行24小时的变形观测,根据变形观测数据
与原有的数学计算模型进行对比和修正。
但独斜塔的施工要求在施工完前三对斜
拉索后,对前三对索进行张拉后才能进行后续的塔柱和斜拉索施工,此时应重新
对独斜塔进行24小时的变形观测,再与数学模型计算数据进行对比与修正,从
而使索道管放样数据计算的方法更趋科学和合理。
4.1 钢箱梁标高定位偏差引起的后锚点高程改正假定由钢箱梁标高定位偏差
而引起的锚钉标高偏差值为ΔH,那么为了保持斜拉索的线形,塔上索道管的标
高也应改变相同的偏差量,由于索道管上其他坐标的计算都是由后锚点起算的,
因此只需对后锚点进行此项修正,便相当于对其他坐标也进行了此项修正。
修正
后的后锚点的高程为:Z′=Z+ΔH
4.2 钢箱梁顺桥向定位偏差引起的塔上索道管出口倾角改正如下图1所示,
当钢箱梁顺桥向定位有偏差时,锚钉的实际位置M与设计位置N的距离为ΔS,
后锚点与锚钉的高差为H,则,修正后的倾角为:γ′=arctg(ΔS+S)/H
据此倾角改正即可根据后锚点的改正坐标计算出其他点的改正坐标。
经此改正后,索道管放样数据计算的理论数学模型已经建立,但是,在实际
施工中,由于通航孔桥的主塔是一斜塔,因此在索道管定位过程中应在顺桥向加
上一预偏值ΔX;和独斜塔受日照影响而产生的横向位移值ΔY,ΔY值根据独斜塔
的24小时变形观测数据进行确定;根据以往的施工经验,在浇注混凝土后和全
桥斜拉索张拉后,索道管会产生一定的沉降i;这三个值均由施工监控单位给出。
综上所述,经过修正,后锚点的数据为:
X′=X+ΔX
Y′=Y+ΔY
Z′=Z+ΔZ+i
其他数据均可由后锚点数据为依据而计算出——只需将γ改为γ′即可。
5 结束语
5.1 大跨钢箱梁斜拉桥施工动态特性显著,塔上索道管的安装和测量定位必须
考虑这一特点,为此应推导出一种在动态施工条件下的索道管放样数据计算模型;
5.2 文中分析了钢箱梁定位对索道管定位影响的规律和大小,并导出了钢箱梁
定位偏差对索道管后锚点坐标和套筒出口方向角修正值的计算公式;
5.3 本文首先推导了塔上索道管在成桥状态下的放样数据计算模型,通过对模
型中索道管设计参数的修正,便可得到动态施工条件下的索道管放样数据计算的
模型;
5.4 本文所提出的理论和方法,已应用在深圳湾大桥的施工实践中,对其他类
似桥型的施工,具有一定的参照价值。