宁安铁路安庆长江大桥3#墩索塔锚固区质量控制
长风港区铁路专用线综合选线设计
2021.05科学技术创新长风港区铁路专用线综合选线设计贾浩波（中铁第五勘察设计院集团有限公司，北京102600）1概述铁路选线是一项涉及多专业、多学科的复杂系统工程，是一件关系到全局的总体性工作，综合性强，牵涉面广[1]。
潘国强[2]提出，选线方案要从环境的适应性、工程的可靠性、投资的合理性、兼顾多方利益、可持续的科学发展观等方面考虑，乐重[3]结合工程案例分析探讨了综合选线原则，即规划选线、地质选线、环保选线、安全选线、处理好线路与重大地面与地下建筑物及特殊场地间的关系、综合开发选线等，李立军[4]分析研究了田德铁路岩溶地区选线原则，薛兴才等[5]结合安九铁路总结了高铁综合选线工作。
随着国家“公转铁”政策的实施，铁路专用线的建设正在大规模持续推进，相较于干线铁路，专用线设计具有不同的特点。
余浩伟等[6]从总体设计角度，对主要技术标准、与各利益方的关系、工程措施方案等内容进行研究；魏文海[7]提出铁路专用线在选线时应充分考虑“路内”和“路外”控制因素，充分征求地方政府和所属路局的意见，比选出最为合理可行的设计方案。
本文以长风港区铁路专用线选线设计为例，谈谈综合选线的一些个人体会和认识，对类似铁路专用线的设计工作能够提供借鉴作用。
2项目概况安庆港长风港区铁路专用线位于安徽省安庆市怀宁县、宜秀区、大观区、迎江区境内，接轨合九铁路安庆线，线路全长33.533km。
本专用线响应长江经济带发展，响应国家推动运输结构调整，对推动长江干线港口铁水联运设施联通以及打通安庆港长风港区铁路进港“最后一公里”，提高铁路集疏运能力具有重要的意义和作用。
在路网中，本专用线是合九铁路安庆线的集散设施，建设后可形成长风港区铁水、公铁多式联运系统，拓展铁路覆盖范围、完善区域路网结构、优化路网布局；亦可扩大合九铁路服务范围，为合九铁路货运提升提供保障，从而提高皖南地区货运铁路的整体运输效益。
3长风港区铁路专用线控制因素分析及设计思路安庆市位于安徽省西南部，皖鄂赣三省交界处，是长江经济带南京至武汉之间长江北岸唯一一座区域性中心城市。
宁安铁路安庆长江大桥主塔墩深水基础施工技术
Bri dge Engi ne e ri ng Gr oup Co．，Lt d，Anqi ng 246 008)
1 工程概况
宁安铁路安庆长江大桥是南京至安庆铁路( 两线 客运专线) 和阜阳至景德镇铁路( 两线I 级干线) 的重
收稿 日期 ：2011— 09— 13 作者简介：刘爱林( 1971一) ．男。高级T程师．1995年毕业于湖南大学
要组成部分，是宁安铁路重点控制工程。主桥采用 ( 102．29+188．5+580+217． 5+159．5+117．3) m六跨连
i nt egrat i on of t he cof f er dam a nd pl at f or m．Then，t he s ucce s s f ul ex per i ence s of s ever al key t e chni que s a re
s umma r i ze d f or t he cons t r uct i on of s upp or t l es s doubl e—wal l s t eel —boxed cof f er dam i n de ep wat er ，s uc h as t he ac cur at e pos i t i oni ng of co f f er dam by a nchor s yst e m wi t h out gu i de shi p，t he t r e at me nt of cof f er dam bot t om，t he r es ol vi ng of qui cksa nd and col l aps e a t pi l e- cas i n g bot t om，t he dri l l i ng me t hod wi t h cl ear wa t e r f or dri l l i ng pi pe of l age r ＼a nd var i abl e di a met e r ， and t he concr e t i ng me t hod of ma ss co ncr et e wi t h 3 1 m al t i t ude di ff e renc e． Ke y wor ds ：mai n pyl on pi er ；dee p wa t e r f ou nda t i on；co ns t r uct i on
安徽安庆长江大桥
安庆长江大桥刷新了长江建桥史上钢箱梁吊装最快等多项纪录。大桥主体工程由高架桥、立交桥、引桥、引道、主桥等部分组成，全长5985.66米。主桥为五跨连续双塔双索面钢箱斜拉桥梁，全长1040米。主跨长510米，列国内第七，世界第16位。主索塔呈倒“Y”形，高184米，为钢筋混凝土结构。桥面净宽26米，桥下最小通航净空24米。大桥全线按双向四车道高速公路桥梁标准建造并考虑到远景六车道的运营要求。
安庆长江大桥
安庆长江大桥位于安徽省安庆市与池州市之间，是国家“十五”重点工程。
安庆长江大桥总投资13.174亿元，位于长江安庆段，全长5985.66米，主桥1040米，是长江上第35座桥梁，上距九江长江大桥164公里，下距铜陵长江大桥96公里。
大桥全线按双向四车道、高速公路标准设计。
目 录mp; CenNavi & 道道通
安庆长江大桥
1995年和1998年，安庆大桥筹建指挥部两次向中央上报长江大桥项目建议书。1999年12月，《项目建议书》被批复。2001年7月，国务院正式批准工程可行性研究报告。
百年大计，质量为本。大桥建设者做了百余次的论证与实验，将中港二航局、湖南路桥、中铁宝桥、西安方舟等建桥“王牌军”招集麾下，高标准，严要求，协同作战。
2背景
安庆长江大桥收费站
“江流有声，断岸千尺。”和长江上许多城市一样，安庆也有过百年建桥梦。
孙中山早于1912年在《建国方略》中就提出在安庆建设长江大桥的设想；1958年，在武汉长江大桥建成通车后，国家有关部门也曾有在安庆建桥的想法；1984年，安庆市建桥的计划再次被提起，并首次编制了《项目建议书》。
安庆铁路长江大桥设计
高 ５ ０ｍｍ， ５ ８ｍｍ。工形 截 面斜 杆 高 ５ ０ｍｍ， ０ 宽 ４ ０
宽 ４ ０ｍｍ。 ４
每节 间的竖杆 平 面设 置横 向联结 系。横联 的各
杆件 均为 工形截 面杆 ， 面高 ４ ０ｍｍ， ４ ０ｍｍ。 截 ８ 宽 ０
线采 用 Ｔ梁 ， 阶段 Ｔ梁暂不架 设 。 本
安庆 铁 路 长江 大 桥 全长 ２９ ６ ８ｍ， 中主 桥 ９ ． 其 长 １３ ５ ０ 跨 度布 置 为（ ０ ． ＋１ ８ ５ ８ ＋ ６ ． ９ｍ， １ １ ５ ８ ． ＋５ ０
图 ８ｍｍ 的 Ｕ 形 肋 加 劲 。顺
ｔ ｔ ｌｌ ｎ ｔ ｈ ｉ ｇｅ ｉ ９６ ８ ｉａ ｄ ｔ ｅ ｍａ ｎ ｂ ｉ ｅ ｉ ｉ — ｐ ｎ ｃ ｎｔｎｕｏ ｔ ｅ ｒ ｓ ｏ ａ ｅ ｇ ｈ ｏｆｔ ｅ Ｂｒｄ ｓ ２ ９ ． Ｈ ｎ ｈ ｉ ｒｄｇ ｓ ａ ｓｘ ｓ ａ ｏ ｉ ｕｓ ｓ ｅ ｌ ｔ ｕ ｓ
每条 钢轨下设 置高 ６ ０ｍｍ 的倒 Ｔ 形小纵 梁 。桥 面 ０ 板横 向与下 弦杆 的伸出肢 焊连 。
钢桥 面板分 块制造 和安装 。桥 面板 宽 １ ． １４ｍ，
长 １ ． ４ ５ｍ。１ 桥 面板 的重 量约 ５ ． 。各块 件在 块 ８ ６ｔ
４ ２ 主 梁 ．
主梁 为 Ｎ形 桁 式 ， 图 ２所 示 ， 向采用 ３片 如 横 桁结构 ， 主桁 横 向中心 距 各 为 １ 桁 高 １ 节 ４ｍ， ５ｍ，
ｎａｙｓｓｏ ｈ ｔ ｔｃ ａ ｄ ｄｙ ｍ ｉ ｏ ｄ ｉ ｄｉａ ｅｔ ｔｔ ｓ ｇ ｅ ｉ ｅｈａ ｏｏ ｉ ｉ ｔ ｎｄ ｆ ｖ ｒ ｌ ｉ ｆｔ ｅ ｓ ａ ｉ ｎ ｎａ ｃ ｌ ａ ｎ ｃ ｔ ｈａ ｈｅｄｅ ｉ ｎ ｄ ｂｒｄｇ ｓｇ ｄ ｒ ｇｄｉｙ ａ ａ ｏ —
宁安铁路安庆长江大桥索塔预应力粗钢筋施工技术
宁安铁路安庆长江大桥索塔预应力粗钢筋施工技术摘要：大跨度斜拉桥索塔锚固区预应力施工是主塔施工的重点。
本文结合宁安铁路安庆长江大桥，重点介绍了3#墩索塔锚固区预应力粗钢筋施工的关键技术，为类似工程提供了可借鉴的经验。
关键词：铁路斜拉桥;索塔;预应力;粗钢筋abstract: large span cable-stayed bridge cable tower anchorage zone of prestressed construction is the main tower construction. this combination of ning railway anqing yangtze river bridge, introduced with emphasis on the 3# pier pylon anchorage zone of prestressed reinforcing rebar construction key technology, which can provide reference for similar engineering experience.key words: railway cable-stayed bridge; tower; prestressed; thick bar中国分类号：tu7 文献标识码：a 文章标号：2095-2104（2012）03-0001-02工程概况安庆长江铁路大桥全长2996.8m，主桥为钢桁梁斜拉桥。
3号墩主塔采用钢筋混凝土结构，桥面以上为倒“y”形，桥面以下塔柱内收为钻石形。
塔顶高程+204m，塔根（承台顶）高程-6.0m，承台以上塔高210m。
上塔柱+137m（上塔柱第一节段）至+198.225m（上塔柱第12节段）锚固塔壁内采用井字形布置直径32mm预应力粗钢筋。
粗钢筋总共2936根，总重184.1t， ygm型锚具5872套。
安庆长江大桥工程风险分析与风险管理
摘要 ： 宁安铁 路安 庆长 江 大桥是 ４线铁 路桥 ， 具有 跨度 大、 主塔 高、 桩基 深 等特 点 ， 需在 汛期 施 工并 深 水
作 业 。 本 文 以 宁安 铁 路 安 庆 长 江 大桥 ３号 主 塔 墩 建 设 为 工 程 背 景 ， 介 绍 了工 程 风 险 识 别 与 分 析 ， 风 险 应
１ 柱 形 主塔
身 稳定 性 较 弱 ， 容易失稳 ， 自身 抵 抗 横 向荷 载 能 力 差 ， 桥梁
图 １ 安庆 长江 大桥 效 果
形 有柱 形 、 门形 、 Ｈ形、 Ａ形 、 倒 Ｙ形 和钻 石 形 等 几 种
形 式 。建设 单位在 安 庆桥 的工 程建 设 前 期 ， 委 托设 计 风 险管 理是指 由 ４个 相关 的风 险管理 阶段组 成 的
一
院对 ３号墩 的塔形 以及 主塔基 础形式 进行方 案 比选 和
１ 勘 察设 计 阶段 的风 险 识 别 与分 析
１ ． １ 通 过 风 险 分 析 选 择 设 计 方 案
行 安全 风 险管理 ， 可有 效 地规 避 和 控 制工 程 项 目安 全
风险 。
安 庆长 江大桥 主塔 是 斜 拉桥 主要 受力 构 件 ， 斜 拉
桥 上部 结构 荷载通 过主塔 传递 至基础 ， 塔形不 同 ， 受 力 特点不 同 ， 对 主桥 刚度影 响也不 同 ， 塔 形 的选 择 与桥址
３号 墩 的结 构 形 式 确 定 之后 ， 建 设 单 位 督 促 设 计 单位 在完成 施工 图设计 的 同时开展 风险评估 工 作 。设
计 院从建桥 条件 、 设计 技术 、 施 工技 术 以及 运 营管理 等
４个方 面 ， 继续 对选 定方案 的设 计 、 施 工风 险进 行 了详
连续梁桥平行弦桁架挂篮计算分析
挂篮 承载力 抗扭 计 算
２９ ０ 块 １ｍ， ．ｍ， 群 ０ 箱梁 ｌ ～ １ ＃ 臂段施 工分段 长 群 ０悬
１ 程 概 况 工
宁安铁路安庆 长江大 桥跨大堤 桥为 （ ８ － ６ ４ ． ４ ８ ９－ ＋ ４ ．） 三 跨预 应力 混凝土 连续 箱梁桥 ， 高采 ８８ ｍ 梁 用 圆 曲线变 化 ， 顶板 宽 为 １ ．， 向设 ２ ２２ 双 ％的横 坡 ， 底 板 宽度为 ６４ 腹 板为 直腹板 ， 梁两侧 各 悬臂 ． ｍ， 主
（） １ 箱梁 顶板砼 及 内模支架 通过 内导 梁分别 传 至前 一 节段 已施 工 完 的箱 梁顶 板 和挂 篮 主桁 的前
（） ４ 走行 系统 。 由前 后支 腿 、 钢轨及 轨 枕组 成 ， 其作 用是将 所 有荷载 传递 至 己灌注节 段箱 梁上 ， 箱 梁顶面 设置滑道 ， 为挂篮主桁滑 移 时的滑 行设施 。 作
（） ５ 平衡及 锚 固系 统 。 由锚 固梁 、 固筋等 组 锚 成 ，以使 挂篮 在灌 注砼 或空 载走行 时 ， 具有 必要 的
ｌ １＃ ～ ０ 悬臂段施工采用平行弦桁架挂篮 。文 中着重于砼施工阶段的计算研 究， 首先将箱梁荷载作用于 底模横向分配梁上， 然后按照力学传递顺序对挂篮系统进行 了计算分析 。 在此基础上 ， 重点从挂篮不平衡 受力、 轨道面高程偏差组合荷载工况进行 了抗扭计算研究。通过计算， 挂篮各承重杆件均满足承载力要 求， 抗扭计算中主梁悬臂端抗扭能力较弱 ， 计算可知， 在主梁距 悬臂端增加两道平联 ， 可增强挂篮结构整体
道 和 前后 操 作 平 台等 附属 结 构 的重 量为 ９７ Ｋ ．５ Ｎ， 挂 篮 底 模 ２ ．９ Ｎ，底 模 平 台 及 底 模 总 重 ４８ Ｋ
安庆长江铁路大桥主桥桥面系受力分析
40
桥梁建设 Bridge Construction
2012，42（3）
图 6 阜景侧 E21E22（ E39E38） 节间纵、横梁编号 Fig． 6 Numbering of Stringers and Cross Beams
of Panels E21E22（ E39E38） on Fujing Side
主桁下弦杆件和桥面板分别制造，安装时焊接 成整体。桥塔及辅助墩支座处左、右各一个节间内 桥面系结构采用 Q420qE 桥梁钢；其余桥面系结构 采用 Q370qE 桥梁钢。
3 整体桥面系分析 3． 1 分析模型
为分析桥面系结构的受力，采用有限元分析程
安庆长江铁路大桥主桥桥面系受力分析 徐科英，肖海珠
图 2 主桥钢梁横断面示意 Fig． 2 Cross Section of Steel Truss Girder of Main Bridge
高度相等，横肋的翼缘板、腹板均与下弦杆件竖板焊 接连接。主桁下弦节点处横梁端弯矩较节间横肋 大，通过计算将横梁高度设计为 2． 2 m。由于下弦 杆顶面与桥面顶板平齐，为适应横梁高度，下弦节点 板向下凸 出 加 高，与 横 梁 下 翼 缘 板 对 齐 后 焊 接［1］。 下弦节点示意见图 3。
由图 9、图 10 可知，节点横梁底板应力水平高 于节间横梁，在 1 个节间范围内，离节点横梁越远处 的横 肋 底 板 应 力 越 大。 阜 景 侧 E21E22 节 间、 E39E38 节间节点横梁底板最大横向拉应力分别为 74 MPa、59 MPa，节间横肋底板最大横向拉应力分 别为 66 MPa、56 MPa。计算表明 从 中 跨 跨 中 处 至 桥 塔支座处，节点横梁及节间横肋处底板的最大拉
阳至景德镇铁路的重要组成部分，通行 4 线铁路（2
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宁安铁路安庆长江大桥3#墩索塔锚固区质量控制摘要：大跨度斜拉桥索塔锚固区施工质量是全桥施工重点及难点。
本文结合中铁大桥局承建的宁安铁路安庆长江大桥，重点介绍了3#墩索塔锚固区施工工艺及质量控制要点，为类似工程提供了可借鉴的经验。
关键词：宁安铁路；索塔；锚固区；质量；控制
abstract: the quality of construction of large span cable-stayed bridge anchorage zone is the focus and the difficulty of full-bridge construction. in this paper, the mbec construction of ning railway anqing yangtze river bridge, focuses on the # pier anchorage zone construction process and quality control points provide useful experience for similar projects.
key words: the ning’an railway; sarasota; anchorage area; quality; control
中图分类号：tu7 文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012）工程概况
3号墩主塔采用钢筋混凝土结构，桥面以上为倒“y”形，桥面
以下塔柱内收为钻石形。
塔顶高程+204m，塔根（承台顶）高程-6.0m，承台以上塔高210m。
上塔柱高71.28m，横截面为单箱三室截面，顺桥向边长9~12.2m，壁厚1.5m，横桥向边长9m，壁厚0.7m，隔板厚0.8m。
塔柱内壁设
外凸的锯齿块作为斜拉索的锚点，锚固塔壁内采用井字型布置φ32预应力粗钢筋。
上塔柱底部8.8m段为线性变化截面矩形结构，
8.8m~24.94m之间设r=8000cm圆弧过渡段。
上塔柱结构图如下：
图 1-13号墩上塔柱结构图(单位：cm)
施工准备工作
上主塔锚固区施工前，严格根据设计文件和锚固区结构特点编制详细的施工组织设计和施工方案，进行方案的论证和比选。
方案审批完成后，针对施工过程中的控制重点和难点编制了详细的施工实施细则。
上塔柱锚固区内存在索导管、预应力粗钢筋、钢筋、劲性骨架等，且受塔柱空间条件限制，施工过程中极易发生相互干扰。
施工前，在设计等单位同意下，制定了切实有效的布置方案和质量保证措施。
为确保上塔柱锚固区施工顺利进行，施工前准确检查预埋劲性骨架、钢筋、爬锥等施工预埋件。
对上塔柱平面位置进行测量放样，利用全站仪测量出上塔柱平面各个施工控制点，对已施工完成的塔柱平面范围内混凝土进行凿毛处理。
索导管定位架及索导管施工
施工工艺简述
索导管定位架在安庆侧钢结构加工厂加工制作，主桁片均为∠80×80×8角钢，连接系为[10、[8槽钢、∠63×63×6角钢，构件
之间的连接均采用焊接。
构件焊接在胎具上对称进行，防止构件焊接变形。
索导管采用定型无缝钢管在工厂用胎具制造，胎具安装在平台上，其结构由底座、垂线定位架、可调螺栓组成，制作时须确保钢管轴线和锚垫板垂直，钢管与锚垫板的焊接方式、焊接质量及钢管的尺寸均需符合设计及规范要求。
索导管定位的关键是确保锚固中心点的空间位置和索导管的方向正确。
该工程索导管定位采用后场粗定位和现场精确定位相结合的方法进行，具体操作方法如下：
先将检查好的索道管在后场根据设计的位置将索导管安装到定位架上，并对安装结果进行检查（如图3-1所示）；
图 3 1索导管后场粗定位
将已经安装好的索导管定位架起吊安装到塔柱上。
并在安装过程中实时调整定位架的位置和高程，使最终定位架的点位偏差≤
2cm，利用实时测量的索导管张拉端与出塔端的坐标与设计坐标相比较，根据调整量利用导链等微调索导管。
调整包括位置的调整和高程方面的调整，最终使索导管位置满足设计要求（如图3-2所示）。
图 3 2索道管塔柱精确定位
质量控制要点
由于索导管定位架是采用角钢加工制作的钢桁架，因焊接热变形的原因，难以保证所有断面尺寸精度，但为了确保测量控制基线和控制基点的精度要求，还必须对控制截面进行严格控制，确保其加工精度；为防止在起吊运输过程中发生变形，定位架还必须具有
一定的刚度。
索导管制作安装是斜拉桥施工控制的重点和难点，施工前需明确索导管加工制作和定位安装的质量控制方法和保证措施，确保施工过程中质量控制可靠。
为防止混凝土浇筑时堵塞索导管，定位后应将索导管两端用自制薄钢板暂时进行封闭。
索导管定位后，应将索导管与定位架焊接稳固牢靠，精度必须符合设计要求。
钢筋及预应力管道施工
施工工艺简述
上塔柱锚固区钢筋全部在钢筋加工厂加工成型，利用平板车转运至码头，驳船运输至3#墩旁。
主筋和水平筋均采用滚轧直螺纹套筒连接，加工前应清除毛刺，校直钢筋。
钢筋安装前，应在索导管定位架上根据设计图纸标出钢筋位置，现场将主筋接长固定于已做好标记的定位架上，为防止钢筋来回摆动，利用φ8mm圆钢做成u 型夹焊接在定位架上用于固定主筋。
主筋验收合格后安装水平筋及其他钢筋。
索塔锚固区预应力管道较多，施工中严格按照设计及规范要求进行定位安装，当预应力管道与索导管定位架、普通钢筋发生冲突时，事先对索导管定位架及普通钢筋做适当调整，确保预应力管道定位准确（见图4-1）。
图 4 1上塔柱锚固区预应力粗钢筋定位
质量控制要点
为确保主筋接头连接质量可靠，施工前应进行施工工艺评定，严格按照施工技术规范和检验标准要求进行安装和检查。
因索导管锚下钢筋构造复杂，钢筋施工时，应首先进行锚下螺旋钢筋的定位安装，再安装其他构造钢筋。
预应力管道安装完毕后，应检查是否顺直，有无脱扣、开缝等缺陷，如有突高或突低处应进行调整，缺陷处应用电工胶布密封。
为确保塔柱受力安全可靠，预应力管道安装须确保管道平顺，定位准确。
模板施工
施工工艺简述
上塔柱外模采用液压自爬模系统，该系统包括模板系统和爬升系统两部分，采用横桥向模板包纵桥向模板的模板布置方式。
系统安装完成后，模板的表面处理、安装就位、调整及固定均可由系统自身完成。
自动液压爬模体系为标准化配置，模板体系刚度大，爬架采用整体爬升。
爬模施工前，在专业技术人员的指导下进行爬架拼装及校正，组织对施工作业人员进行技术交底和培训。
每次浇筑混凝土前，准确预埋爬架杆件。
内模均采用整体木模板。
模板在每次安装前需进行除锈处理并刷涂脱模剂，保证混凝土外观质量及方便拆除，模板接缝处确保严密不漏浆，在施工过程中，严禁采用猛烈敲打、强扭等方法进行模板的安装及拆除。
质量控制要点
作为重要的施工辅助设施，模板的刚度、平整度、连接方式等应能满足设计和施工技术规范的要求。
模板安装完毕后，应重点对其平面位置和固定情况等进行复测检查。
在塔柱浇筑过程中，须安排专职人员对模板进行全过程检查。
爬模提升及移位等施工操作均应由专业技术人员进行现场指导，爬升过程中做到匀速、同步，确保现场质量和安全可控。