大跨度系杆拱桥钢箱拱节段拼装技术.pdf

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1、施工技术大跨度系杆拱桥钢箱拱节段拼装技术潘国安中铁二十三局集团第一工程有限公司摘要：淄博高新区跨济青高速公路大桥主桥为110m下承式4拱部拼装支架设计系杆拱桥，跨度大且地形复杂，拱部现场拼装难度很大。施工中通拱肋安装支架采用贝雷片搭设，采用贝雷片立放作为支墩，放过针对性的的支架设计、优化拱肋拼装工艺等措施，最终克服各种置在两端拱肋连接处，临时墩高度根据拱部节段标高来搭设。由困难圆满完成施工任务，对类似项目具有较强借鉴意义。于临时墩高度较高，临时墩之间采用贝雷片或型材连接，以确保支关键词：系杆拱；大跨度；

2、支架设计；拱部拼装架稳定性。稳定拱倾斜角度为10°，与主拱肋之间距离在拱脚处为8.5m，1工程概况在拱顶为3m。A、B、C三个拱肋及稳定拱单独设置立柱，稳定拱立淄博高新区跨济青高速大桥主桥为下承式钢箱拱系杆拱桥，柱采用3片贝雷立柱，支撑在地面上，基础采用扩大基础；其它拱肋理论计算跨径110m，拱部设计为两榀主拱+两榀稳定拱。主桥跨越立柱采用3片贝雷，支撑在系梁上。为避免拱肋立柱对系梁造成附猪龙河、猪龙河桥、济青高速公路（见图1）。加荷载，拱肋立柱设置在系梁临时墩顶部；立柱之间采用贝雷片或临时支架的设计、

3、拱部的拼装工艺是系杆拱桥质量及安全控型材连接，以确保支架稳定性（图3）。制的重点。本桥跨径较大且现场条件复杂，给拱部节段现场拼装的施工质量及线形控制带来很大难度。图3拱肋支架示意图由于A、B段稳定拱向系梁外侧倾斜，为保证支架整体稳定性，在CD、EF、ED、DC断面设置4处横梁贝雷梁，与联系梁连结形成门式支架（见图4）。图1主桥位置平面示意图2总体施工方案系梁及横梁混凝土采用现浇法施工，主拱及稳定拱节段工厂内制造，运至原位安装。首先进行临时支架基础施工，搭设系梁及横梁临时支架并现浇施工系梁及横梁。系梁及中

4、横梁施工完毕后，搭设拱部拼装支架，进行主拱及稳定拱节段的拼装，合龙后拆除拼装支架，安装吊杆并张拉，最后完成桥面部分并拆除系梁及中横梁支架。3拱部节段划分图4A、B段门型架结构示意图主拱断面为2.5×2.5m，稳定拱断面为1.5×1.5m，采用在工厂分5拱部吊装及线形控制段加工，现场搭设临时支架拼装。主拱及稳定拱肋均分为11段，各5.1吊装顺序及方法分段情况见图2。主拱与稳定拱的节段吊装顺序均为两侧向合拢段吊装，即A→B→C→D→E→F。节段的吊装使用四吊点法，拱段两端靠近桥内侧两点各使用一根钢丝绳，靠近

5、桥外侧的两点各用一根用钢丝绳与10T手拉葫芦串联挂在吊钩上，当吊机将拱段吊离地面时，通过调节手拉葫芦链条的长度对拱段的水平状态进行调整。5.2机械选择及吊装能力分析图2拱肋分段示意图⑴主拱节段吊装。主拱E、F节段重量相对较小，剩余主拱A、225装饰装修天地B、C、D节段中吊车站位受地形影响较大的为A、D节段，本节以主向的水平位移量。拱A、D节段为例进行分析。在每段拱肋两端各布置两个千斤顶，并在拱肋底部对应部位①主拱A节段焊接找平钢板，采用千斤顶对拱肋进行微调。调整过程中采用全重量约37.8t，安装高度2

6、0.7m，吊装工作半径19m，采用单台站仪进行全过程监测，确保安装精度。300T吊车，吊钩重约1吨。5.4拱段合拢37.8*1.1(安全系数)+1=42.6t拱肋合拢温度宜在15℃～20℃。查吊车机械性能表，300t汽车吊工作半径19m时，起重额定荷拱段F为合拢段，加工时在设计文件基础上加长100mm，待拱载为44t＞42.6t，满足要求。（见图5）肋A～E段对焊完成后，在温度为15℃～20℃时，测量两个E拱段之间的实际长度，切割掉多余部分。在拱肋支架上设置千斤顶，在合拢段吊装到位后进行线形的微调，采用

7、全站仪精确定位后，用马板将F段与两端E段进行连接。6应力、轴线及偏位监测（1）应力监测。拱肋的应力监测包括主拱、稳定拱及横撑应力监测，拱肋节段运至施工现场后即在主拱稳定拱的拱顶、四分点、拱脚等部位安装应力传感器，吊装前初读数，合龙后每个施工阶段读数一次，做好应力监测并指导施工。（2）拱轴线及横向偏位监测。在主拱及稳定拱节段上布置观测点，自拱肋安装开始直至合龙后，对拱轴线及横向偏位进行不间断监测，发现偏差及时调整。图5A节段吊装示意图7拼装精度保证措施②主拱D节段（1）拱段水平方向调整措施。拱段起吊时在吊

8、钩及拱段中部东南侧、西北侧主拱D节段：重量约45.6t，安装高度40.8m，吊增设一根钢索，在钢索中间串入手拉葫芦，拱段对位时可通过调整装工作半径14m，采用单台400t汽车吊，吊钩重3吨。手位葫芦使拱段正确对位。45.6*1.1+3=53.2t（2）消除拱铰及埋设件误差措施。将拱铰及铰座用角钢连接查吊车机械性能表，400t汽车吊工作半径14m时，起重额定荷并实施定位焊，然后沿埋设件上的轴线向两侧放出拱肋的定位线，载为59t＞53.2t，满