大跨度钢管拱整体纵向滑移施工技术研究.pdf

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1、第B卷第3期石家庄铁路职业技术学院学报VOL．13No32014年9月JOURNALOFSHIJIAZHUANGINSTITUTEOFRAILWAYTECHNOLOGYSeD．2014大跨度钢管拱整体纵向滑移施工技术研究王国杰(中铁二十五局集团有限公司广州510600)摘要：以兰新铁路第二双线达坂城湿地特大桥(63．4+136+63．4)m连续梁拱组合体系桥为依托，介绍大跨度钢管拱整体纵向滑移施工技术，供同类结构施工参考借鉴。关键词：大跨度钢管拱肋整体纵向滑移技术研究中图分类号：U445文献标识码：A文章编号：1673—1816(2014)03—0045—051概述

2、兰新铁路第二双线达坂城湿地特大桥主桥采用一联(63．4+136+63．4)m预应力混凝土连续梁与中孔钢管混凝土加劲拱组合体系桥跨越吐鸟大高速公路，拱肋轴线采用二次抛物线，矢跨比为1：5，拱肋横截面采用哑铃型钢管混凝土截面，截面高度3．0m，沿程等高布置，上下弦管外径均为lm，全桥共设置9道横撑，l4对吊杆。该连续梁拱组合体系桥采用“先梁后拱”的方案施工；连续梁采用挂篮悬臂浇筑施工，钢管拱采用“桥外拼装、整体纵向滑移就位”的方法进行施_丁：。钢管拱肋在桥梁小里程侧路基上搭设临时支架，进行拼装后，整体纵阳滑移至桥位处就位。桥外拼装完成后钢管拱状态见图1所示。一‘誊≥主兰

3、毒誊主：、———面———_—也图1桥外拼装完成后的钢管拱大跨度钢管拱整体纵向滑移施工工艺流程见图2。2纵向滑移系统布置收稿日期：2014—03—14作者简介：王同杰(1963一)，，高级工程师，研究方向工程机械。45石家庄铁路职业技术学院学报2014年第3期图2钢管拱整体纵向滑移旆工工艺流程图．J．．--钢管拱整体纵向滑移系统由临时拱座、贝雷片横梁、型钢分配梁、高度调整节钢管、走行轮箱、液压系统及夹轨器等组成，轮箱底部设置钢轨和轨道基础。滑移系统的临时拱座与拱肋通过特制抱箍连接，抱箍与临时拱座问连接~25mm精轧螺纹钢筋：为了防止拱肋下滑，在临时拱座顶端与拱肋下弦管

4、连接处焊接3块300xl50~20mm的加劲钢板进行连接。滑移系统的安装尺寸及标高应严格控制，其横向贝雷片底部距坐标原点的高度应比拱脚预埋段最高点距坐标原点高度高出不小于20cm进行设计施工，确保钢管拱整体顶推纵向滑移时能顺利通过拱脚预埋段。滑移系统布置见图3。图3滑移系统布置3临时拱座预紧由于钢管支架拆除后，钢管拱每道拱肋两端临时拱座处会产生向外的纵向水平推力，因此钢管支架拆除前，需在钢管拱每道拱肋两端的临时拱座上分别安装纵向钢绞线，并进行张拉，以抵抗钢管拱本身由白重所产生的水平张力。根据计算，支架拆除后钢管拱在两端每个临时拱座处产生的水平推力为1635kN，在每

5、道拱肋相对应的两个临时拱座上安装两束l5．2mm钢绞线，每束8根，每束钢绞线的张拉力为815kN，每根钢绞线的张拉力102KN。钢绞线施加预应力时，采用单根张拉，根据每根钢绞线的张拉力及张拉设46第3期王国杰大跨度钢管拱整体纵向滑移施工技术研究接在轮箱后端的钢板采用销轴连接，液压缸；-一t。后端与夹轨器采用销轴连接，夹轨器安装在钢轨上方，钢轨嵌入夹轨器的凹槽内。顶推图4顶推设备布示意图设备布置见图4。将两条轨道在出发点和就位点之间分成若干计数单元，来确定两边轮箱组的行进速度，并在液压缸上标上刻度方便调节顶推距离；配备对讲机等通讯设备保持联系，保证同步行走。6设置摩擦

6、配重块钢管拱顶推过程位于线路平坡或上坡时，一般不需要设置摩擦配重块，顶推过程位于线路的下坡时，需要计算钢管拱及整个滑移系统的自重所产生的下滑力，根据下滑力计算防止钢管拱及整个滑移系统下滑所需要的摩擦力，根据摩擦力计算摩擦配重块的结构形式和重量。摩擦块采用混凝土预制，左右两侧的钢轨上各布置一块，顶部预埋钢板，通过型钢将两侧的摩擦块连接成一个整体，顶部再安装相应数量的配重块，以满足摩擦力的要求。摩擦块前端预埋型钢，与前方的两个轮箱通过钢丝绳连接，布置在顶推设备的后方。7拆除滑移系统临时固结为了确保钢管拱在进行桥外整体拼装时的准确性，同时也为了确保支架拆除过程中，钢管拱不

7、产生纵向移动(或滑动)，在钢管拱临时拱座下方的轮箱在安装时，对每个轮箱组与钢轨之间采用300xl50x2Omm厚的钢板进行临时焊接固结。钢管拱顶推设备及摩擦配重块安装完成以后，具备顶推条件时，在顶推前先解除滑移系统的临时固结，即割除轮箱组与钢轨之间焊接的连接钢板。滑移系统临时固结解除必须按顺序进行，先解除上坡端的固结，即后方两个轮箱组的临时固结，再解除下坡端即前方两个轮箱组的临时固结。解除后方两个轮箱组的临时固结时，采用气割设备先47家n铁路职业技术学院学报2014年第3期切割轮箱与连接钢板的焊缝，切割轮箱与连接钢板焊缝的过程中，边切割边观察轮箱的变化情况。如果