鹦鹉洲长江大桥钢-混结合梁悬索桥方案研究_pdf
鹦鹉洲长江大桥连续式猫道施工技术
鹦鹉洲长江大桥连续式猫道施工技术作者：韦正平来源：《卷宗》2014年第01期摘要：武汉鹦鹉洲长江大桥连续式猫道施工采用具有创新意义的牵引主缆的循环索作为先导索，边塔和散索鞍门架顶两台卷扬机设置平面小循环系统牵引猫道绳索，猫道绳索和其他构件架设方法，猫道线形控制等技术成功运用于鹦鹉洲长江大桥上，其施工技术对类式连续式猫道施工起到借鉴作用。
关键词：先导索；猫道绳索；施工方法；线形控制1 工程概况图1 猫道断面布置图（单位：mm）武汉鹦鹉洲长江大桥主桥设计为三塔四跨简支体系钢-混结合梁悬索桥结构，桥跨布置为200+2×850+200m，三塔不等高，中塔顶标高较边塔高17.7m，中塔塔柱为钢结构，两边塔塔柱为混凝土结构，猫道结构形式为连续式猫道，塔顶设置转向鞍座，锚固系统锚固于两锚碇锚室内，猫道距主缆中心间距1.5m，有6根承重索、2根扶手索、2根门架支承索、50m设置一道猫道门架、150m设置一道横向天桥及承重网、面网、侧网等组成。
详见“图1”。
2 连续式猫道结构的突出特点及本桥选用该猫道类型的依据猫道按照承重索在塔顶的跨越形式分为分离式猫道和连续式猫道，连输式猫道特点是要求塔顶预埋件少、对塔柱的结构尺寸空间要求小、猫道线形调节装置少、绳索锚固装置少、猫道改吊时与主缆线形协调更好。
鹦鹉洲长江大桥为三塔四跨式悬索桥，其四跨内都需要猫道作为施工平台，塔柱顶部顺桥向宽度为5m，两边塔塔顶设置了主索鞍顶推系统，塔柱顶部空间比较狭小，针对本桥这些特点和连续式猫道自身的优点，鹦鹉洲长江大桥采用连续式猫道结构。
3 连续式猫道各结构架设方案3.1 先导索架设方法先导索是悬索桥第一根索，它是后面所有猫道绳索架设必备绳索，一般施工方式都是小索换大索做法，鹦鹉洲长江大桥根据水流计算和经济比较，直接采用牵引主缆φ36mm绳索作为先导索。
架设前，分别在北锚锚体上设置15t双筒摩擦式卷扬机，在南锚锚体下方设置25t双筒摩擦式卷扬机，将2根2500m先导索分别卷入两台卷扬机内。
施工组织设计鹦鹉洲长江大桥(成槽机)
一、编制依据⑴本工程施工的设计图纸和设计技术要求；⑵本工程合同及投标技术文件；⑶施工规范及标准：《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）《建筑地基处理技术规程》（JGJ79-2002）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ18-91）《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）湖北地方标准《基坑工程技术规范》DB42/159-2004湖北地方标准《建筑地基基础技术规范》DB42/242-2003⑷与本工程有关的国家、部及武汉市技术标准、法规文件等；⑸现场勘察所掌握的情况及资料；⑹我单位现有的技术水平、施工管理水平、机械设备装备能力及我单位多年从事基础工作所积累的施工经验。
二、工程概况2.1 设计概况基坑围护结构采用地下连续墙围护，圆形地连墙轴线直径为66.5 m，周长208.92m，，地下连续墙厚1.5m，墙深度为27.14m，砼理论方量约8505m3。
2.2 现场条件武汉市鹦鹉洲长江大桥位于白沙洲大桥下游约6.6km、长江一桥上游约2.1km、轨道交通四号线上游约0.5km。
北起汉阳马鹦路，南接武昌鲇鱼套，全长约4000米，其中长江水域段长约1800米。
建成后将与墨水湖北路、雄楚大街形成一条贯穿城市东西向的快速路通道。
2.3 工程地质概况本工程位于长江边上，地质情况较差，由地表至槽底依次为：①1填筑土、①2-1粉土、①2-2粉砂、①2-3细砂、①2-4中砂、②1粉质黏土、②1-1淤泥质黏土、②2粉土、②3粉砂、②4细砂、②5中砂、②6细砂、③1砾砂、③2圆砾土、③3黏土、④w1微风化白云质灰岩、⑤w1微风化生物碎屑灰岩、⑥1W1微风化泥岩、⑥2W1微风化泥质粉砂岩、⑥1-1W1破碎泥岩。
大跨径悬索桥猫道架设安全管理
大跨径悬索桥猫道架设安全管理摘要：本文通过对武汉鹦鹉洲长江大桥猫道架设安全管理的研究与实施，分析了在长江水域施工条件下，大跨径悬索桥猫道架设的施工安全管理，希望对今后同类型施工提供一些借鉴作用。
关键词：大跨径悬索桥；猫道架设；安全管理1、工程概况武汉鹦鹉洲长江大桥全长3420m，主桥长2100m，采用200+2×850+200m三塔四跨钢混结合梁悬索桥。
桥址位于武汉市区，横跨长江，连接武昌岸的雄楚大街和汉阳的马鹦路，工程两岸为武汉繁华闹市区，楼房密集，场地较平缓。
1.1水文气象条件工程受长江水位影响大，桥位处长江大堤设防水位为+26m。
受雨季及上游来水影响，每年6至9月为长江汛期。
场区位于亚热带温润区，冬夏温差较大。
夏季高温闷热，气压751.43毫米汞柱，相对湿度最热时80％。
历史上最高气温41.3℃(1934.8.10），最低气温-18.1℃(1977.1.30），年平均气温16.8℃。
有霜冻和降雪发生。
本地区雨量充沛。
历史上全月降雨量最大在六月达820.1毫米(1887.6），全日最大降雨量为317.4毫米(1956.6.9）。
年均降雨量1214～1448毫米，降雨多集中在4～7月，约占全年降雨量的60％以上。
风向在六、七、八三个月以东南风为主，间有东北风及西南风，最大风力为7～8级，其余各月多为北风及东北风，最大风力可达9级，多发生在9月份。
最大风速高达29.4米/秒(1967.1.27）。
大于 8级风的年平均天数为 8.2天，最多 16天，最少1天。
多年平均雾日数32.9天。
1.2.航道情况大桥桥位段长江航运繁忙，以江中心潜洲为界分武昌侧和汉阳侧两条航道，其中汉阳侧航道为主航道。
桥址河段属于I-⑵级航道，桥渡区域内航道维护尺度为3.2×80×750m(水深×航宽×弯曲半径），通航保证率为98%。
根据2008年国务院批准的《长江干线航道总体规划纲要》：将要求航道维护尺度为3.7×150×1000m(水深×航宽×弯曲半径），通航由3000吨级船舶组成的万吨级船队，利用航道自然水深通航3000吨级海船。
2. 武汉鹦鹉洲长江大桥1~#墩塔钢板桩围堰施工关键技术_时一波
（２）钢板桩 插 打。 吊 运 到 位 后 开 始 插 打 施 工，正 确 的 插 打 顺 序 为 ：首 先 插 打 侧 面 的 钢 板 桩 ，然 后 依 次 向 上游和下游两侧同时 延 伸 插 打 施 工，最 后 在 另 一 侧 进 行 合 龙 ，优 点 是 可 以 连 续 作 业 ，加 快 施 工 进 度 。
点 同 步 起 降 。 此 外 ，为 了 防 止 可 能 出 现 的 异 常 情 况 ，下 放施工过程还需额外配备３套备用下放设备和精轧螺 纹钢。
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图 ３ 吊 挂 点 布 置 图
在牛腿上设置水 平 限 位 构 件，以 待 围 囹 下 放 到 支 撑牛腿上之后用来限 制 其 水 平 位 移，最 终 将 围 囹 准 确 固定在牛腿上。围囹 最 终 就 位 后，吊 装 使 用 的 吊 杆 应 按步骤缓慢卸载，同 时 监 测 并 记 录 牛 腿 和 吊 挂 结 构 的 变 形 情 况 ，监 测 结 果 在 １２ｈ 内 无 变 化 时 方 可 拆 卸 吊 挂 结构。 ３．６ 钢 板 桩 吊 运 及 插 打
ｍ，桩底标高为－６８．５ ｍ，群桩基础桩基布置为 ５．５ ｍ ×５．５ ｍ，采 用 Ｃ３０ 水 下 混 凝 土，总 计 １０ ３６７．３ ｍ３。 桩底的地基土持力层为泥岩和破碎泥岩。群桩基础承 台形状采用哑铃形的设计方案，其平面尺寸为 ６７．０ ｍ ×２８．０ ｍ，厚 ５．５ ｍ。 承 台 顶 面 的 标 高 为 ＋１２．０ ｍ， 承台采用 Ｃ３５ 混 凝 土，用 量 为 ７ ２７４．２ ｍ３。 同 时，为 了改 善 承 台 与 塔 底 的 受 力 状 况，在 承 台 顶 设 计 了 ３ ｍ 高的塔座，１＃ 墩设计结构图如图１所示。
武汉鹦鹉洲长江大桥工程概况及主缆防护涂装体系
武汉鹦鹉洲长江大桥工程概况及主缆防护涂装体系1 工程概况1.1项目概况武汉鹦鹉洲长江大桥位于武汉市中心城区，是《武汉市城市总体规划（2010～2020年）》中明确的过长江通道。
桥址距下游长江大桥约2.0km，距上游规划杨泗港过江通道约3.2Km，距白沙洲大桥6.3km。
桥梁北接汉阳的鹦鹉大道，南连武昌的复兴路。
武汉市鹦鹉洲长江大桥全长3420m。
其中：主桥长2100m，采用200+2×850+200m三塔四跨钢板结合梁悬索桥；引桥长1320m(汉阳段595m，武昌段725m)，采用35、50m预应力混凝土连续箱梁结构。
主缆横向布置两根，间距为36m，主跨矢跨比采用1/9。
每根主缆由114股索股组成，每根索股由127丝直径为5.25mm的镀锌高强钢丝组成。
主缆采用平行钢丝预制束股法制作，钢丝标准抗拉强度不小于1770MPa。
主缆缠丝采用直径为4mm的圆形镀锌钢丝，其技术性能指标满足《一般用途低碳钢丝》（GB/T 343-1994）要求。
鹦鹉洲大桥主缆设计有除湿系统，其中鞍室内处于封闭环境中，采用除湿系统保证鞍室内相对湿度小于50%（每个鞍室内布设了1台除湿机），南北锚碇前锚室内各配置1台除湿机，保证室内相对湿度不大于50%，以防锚室内钢构件锈蚀。
除湿机的管线布设应满足所选定的产品的要求。
主缆防护除湿系统由主缆防护密封系统、空气处理设备、送气管道、主缆送（排）气索夹以及电气控制系统等组成。
1.2工程范围工作内容为：（1）主缆防护涂装（工作内容包括主缆防护及涂装设计图中包含的所有内容，包括但不限于主缆缠丝区、主缆非缠丝区、主缆散索段、主缆索股锚杯、主缆缆套密封、主缆索夹密封、除湿系统进（排）气索夹密封、鞍罩顶密封，以及索夹、除湿系统进（排）气索夹螺栓与索夹及紧固件间的封堵，等；不含主缆缠丝）。
（2）主缆检修道、塔顶鞍罩（仅指外表面）、缆套（仅指外表面）、防水套（仅指外表面）等面漆防护。
1.3计划工期施工工期要求：根据设计图纸，主缆防护应在桥面铺装后进行，现场涂装工期暂定为2014年2月15日～2014年4月15日。
大跨度钢桥设计典型案例
Q370-14MnNbq
1995年修建芜湖长江大桥，采用铌合金超纯净的冶金方法，研 发运用了该钢种。具有优异的-40℃低温冲击韧性（Akv≥120J）， 弥补了厚板效应缺陷，保证了50mm厚钢板焊接性能。
SM520B、SM520C
Q420qC、D、E
S420N、S420NL S420M、S420ML
SM570
Q460qC、D、E Q500qC、D、E
HPS 70W [HPS485W]
Q550qC、D、E
Q620qC、D、E
Q690qC、D、E
HPS 100W [HPS690W]
S460N、S460NL
1 ．碳素结构钢：低碳钢强度低，高碳钢焊接性差
2 ．低合金高强度结构钢:添加少量合金元素,提高强度、 细化晶粒、改善性能 3 ．高强钢丝和钢索材料:由优质碳素钢经过多次冷拔而 成，抗拉强度 1670-1960MPa，伸长率较低 4 %
中国、美国、欧洲及日本桥梁用结构钢
GB 714-2008
ASTM A709-11
大胜关长江大桥，主跨2x336m双主跨三主桁钢桁拱桥，2011年建成通车
南广铁路西江大桥，主跨450m钢箱拱桥，2013年建成
杭 州 湾 跨 海 大 桥
起于嘉兴市海盐，止于宁波慈溪，全长36km，桥宽33m。
最长跨海桥。
舟山大陆连岛工程金塘大桥
起于舟山金塘，止于宁波镇海，全长约27km。
上 海 东 海 大 桥
丹麦厄勒海峡大桥，主跨490m钢桁梁斜拉桥，建于1990’年代
鹦鹉洲长江大桥500t缆载吊机架梁施工技术
摘要:缆载吊机是大型悬索桥箱梁架设的专用设备，它依托悬索桥的主缆作为支撑,进行移位行走和固位吊装。
本文详细介绍了鹦鹉洲长江大桥500t 缆载吊机钢箱梁施工技术。
关键词:鹦鹉洲缆载吊机吊装施工技术安全1概述鹦鹉洲长江大桥位于湖北省武汉市汉阳区，全长3420m，其中主桥长2100m，采用三塔四跨钢板结合梁悬索桥，其中主梁跨径布置为200+2×850+200m。
主缆横向布置2根，中心间距为36m，主跨矢跨比1/9。
全桥共有11种类型的箱梁，节段共143个。
单个边跨有14个节段，支墩及边塔横梁处2个节段无吊杆。
单个中跨有57个节段，边塔及中塔横梁处2个节段无吊杆，中塔横梁顶箱梁为过渡梁段。
梁段节段最大重量约450t。
鹦鹉洲长江大桥使用的500t 缆载吊机不仅能够满足桥位正下放垂直起吊，还能满足特殊工况下的荡移（角度不大于30°）需求。
缆载吊机（图1）主要有一个钢主桁梁、两个在主缆上的滚轮式走行机构、两套柴油发电机一体化的液压提升装备（含提升和牵引千斤顶、柴油发电机一体化的液压泵站、控制系统及钢绞线收放装置）、吊具扁担梁等部分组成。
该缆载吊机具有以下主要特点：①设备适用性强。
缆载吊机采取模块化设计，通过简单的改造或更换部件即可适应今后不同主缆间距、不同主缆直径的悬索桥架设。
②在主缆上的移动、行走由吊机自身完成，无需外置牵引设备。
③动作速度快。
钢箱梁提升、缆载吊机行走就位及钢绞线下放速度快。
④中央集中控制智能系统自动化程度高，可实现同步/非同步控制。
2提升索、牵引索的安全系数12345630002×15000=30000377003600030001、滚轮式行走机构2、钢桁架3、钢绞线收放装置4、液压泵站5、主控室6、起升机构图1缆载吊机结构图缆载吊机吊装提升索及走行牵引索均由钢绞线组成，而钢绞线锚具内的夹片使依靠钢绞线的受力来夹紧的，因此在提升过程中钢绞线既要保持一定的张力，又要有足够的安全系数。
武汉鹦鹉洲长江大桥钢梁架设施工缆载式起重机的结构及施工
武汉鹦鹉洲长江大桥钢梁架设施工缆载式起重机的结构及施工作者：文涛来源：《卷宗》2013年第11期摘要：鹦鹉洲长江大桥钢梁架设采用缆载式起重机架设施工，本文详细阐述缆载吊机的结构组成及施工工艺，通过现场施工掌握其结构特点及安全使用控制重点，以指导现场施工，为以后同类型桥梁施工积累相关经验。
关键词：鹦鹉洲长江大桥；钢梁；主缆；悬索桥；缆载吊机；结构及施工1 工程概况鹦鹉洲长江大桥全长3420m，其中主桥长2100米，采用的三塔四跨悬索桥，这是世界上首次采用主缆连续的三塔四跨悬吊悬索桥方案，同时也是世界在建的最大跨度三塔四跨悬索桥。
主桥跨度布置225+2×850+225=2150m，见图1-2；主桥主缆横向布置两根，中心距36m，主缆直径索夹内697.6mm、索夹外706.3mm；吊索标准间距为15m，吊索锚点设在主梁外侧的风嘴上。
图1.1 鹦鹉洲长江大桥立面布置图（单位：m）主桥钢梁采用钢-混凝土结合梁，梁高3.0m，由钢主梁、钢横梁和混凝土桥面板组成。
其中钢主梁高2.423m（中心线处），横梁高2.735m（跨中），混凝土桥面板厚为20cm，桥面铺装0.065m。
钢梁标准节段长15m，横向设两片主梁中心距31.2m，钢梁顶面宽度为38m（含风嘴），其中心线处梁高2.735m。
钢梁节段间的连接采用全断面焊接方式。
图1.2 鹦鹉洲长江大桥钢箱梁断面图主桥钢箱梁安装采用单节段吊装，钢箱梁分11类共143节段，其中单个边跨有14个节段，单个中跨有57个节段，中塔另有一过渡梁段。
主桥梁段的安装设备名称：500吨缆载吊机、型号：LZDJ500（YWZ）型、数量：4台（以下简称缆载吊机）进行吊装，以2号塔中为分界点，南北侧各两台缆载吊机。
梁段安装顺序如下：从两中跨靠近中塔开始架设，而后再从边塔向锚碇、跨中方向架设。
2 缆载吊机结构组成缆载吊机作为悬索桥大型专用设备，它依托悬索桥的主缆支撑，进行移位行走和固定吊装，属于高空作业的特种设备。