自锚式悬索桥边跨钢箱梁跨既有铁路施工技术.pdf

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1、１０世界桥梁２０１７年第４５卷第２期（总第１８６期）自锚式悬索桥边跨钢箱梁跨既有铁路施工技术陈宁贤（中国铁建大桥工程局集团有限公司，天津３００３００）摘要：重庆轨道交通环线新鹅公岩长江大桥为主跨６００m自锚式悬索桥，主桥桥跨布置为（５０＋２１０＋６００＋２１０＋５０）m，主梁采用钢—混凝土混合梁。大桥西岸边跨钢箱梁跨越既有成渝铁路，为减少对既有线运营的影响，提出了低位滑移＋双悬臂吊装和高位顶推２种施工方案，通过安全风险、对既有线运营的影响及经济性等方面的比选，确定采用高位顶推施工方案。高位顶推是在

2、桥塔旁搭设钢箱梁拼装支架兼做初始顶推平台，在边跨搭设顶推支架，将钢箱梁节段船运至桥塔旁，利用架梁吊机从主跨侧起吊、拼装，通过同步系统控制，采用步履式顶推器逐节段向边跨侧顶推。跨既有线施工时，一次顶推使钢导梁跨越既有铁路。关键词：自锚式悬索桥；钢箱梁；既有铁路；顶推施工；支架；桥梁施工中图分类号：U４４８．２５；U４４５．４６２文献标志码：A文章编号：１６７１－７７６７（２０１７）０２－００１０－０４1工程概况重庆轨道交通环线新鹅公岩长江大桥为大跨度自锚式悬索桥，主桥孔跨布置为（５０＋２１０＋６００

3、＋２１０＋５０）m。新鹅公岩长江大桥主桥立面布置如图１所示。图2主桥钢箱梁截面布置拉桥，再安装主缆、吊索，进行体系转换，形成悬索桥。3跨既有铁路边跨钢箱梁施工难点大桥西岸边跨钢箱梁跨越既有成渝铁路，钢箱图1新鹅公岩长江大桥主桥立面布置该桥主梁采用钢－混凝土混合梁，两端锚跨及梁底面距钢轨顶面高约５０m，边跨钢箱梁施工存在主缆锚固段各（５０＋３５．０８）m为预应力混凝土结以下难点：①铁路部门对施工方案的安全性及施工构，中间段为加劲钢箱梁，预应力混凝土结构与钢箱对既有线运营的影响有严格要求；②由于条件限

4、制，梁之间设钢混结合段。钢箱梁梁高４．５m，梁宽大型浮吊难以到达桥位，钢箱梁吊装难以采用常规２２．０m（含风嘴），采用６腹板断面，标准节段梁长的浮吊方案；③钢箱梁节段运输船难以进入边跨［１‐２］１５．０m，节段最大重量４１０．０t。主桥钢箱梁截面布侧。置如图２所示。4跨既有铁路边跨钢箱梁施工方案比选2主桥总体施工方案由于边跨钢箱梁施工对既有线影响较大，根据主桥为大跨度自锚式悬索桥，采用“先梁后缆”主桥“先斜拉，后悬索”的总体施工方案，结合边跨地的总体施工方案。由于桥位处航道狭窄、航运繁忙，形地貌，

5、提出低位滑移＋双悬臂吊装和高位顶推２［３‐４］无法在主跨河道中搭设支架并进行主梁安装。因种施工方案。此，采用“先斜拉，后悬索”总体施工方案，先利用辅4．1低位滑移＋双悬臂吊装方案（方案一）助钢塔和辅助斜拉索安装加劲钢箱梁，形成临时斜低位滑移＋双悬臂吊装方案以桥塔为中心，双收稿日期：２０１６－０６－０８作者简介：陈宁贤（１９６７－），男，教授级高工，１９８９年毕业于南京大学数学专业，理学学士，２０００年毕业于武汉理工大学工业与民用建筑专业，工学学士（E‐mail：１２０６３７３２０１＠qq．com）

6、。自锚式悬索桥边跨钢箱梁跨既有铁路施工技术陈宁贤１１悬臂对称架设钢箱梁，边跨钢箱梁节段通过支架滑成渝铁路，到达前方支墩，完成跨既有线施工；继续移至架梁吊机下方起吊、安装，主跨钢箱梁节段直接逐节段吊装钢箱梁并向边跨侧顶推，直至边跨钢箱［５‐７］从水上起吊、安装。该方案中低位是指钢箱梁滑移梁全部顶推到位。钢箱梁高位顶推施工总体布支架标高较低，刚好能满足跨铁路净空的要求。施置如图５所示。工中，在边跨安装低位滑移支架（比高位支架低约３５m），在桥塔旁安装高位支架；在高位支架上拼装主跨侧步履式架梁吊机，利用

7、架梁吊机吊装桥塔区５个钢箱梁节段（见图３）；在桥塔区钢箱梁顶面拼装边跨侧步履式架梁吊机，对称挂设第一对斜拉索，进入对称悬臂吊装状态（见图４）。拆除高位支架上部，将其顶面标高降低至与边跨低位支架相同，并与边跨低位支架连为整体，形成完整的低位滑移支架；在低位滑移支架上拼装提梁机。以桥塔为中心，利图5钢箱梁高位顶推施工总体布置4．3方案对比分析用步履式架梁吊机对称悬臂拼装钢箱梁节段，同步（１）跨既有线施工对铁路运营的影响。方案对称挂设斜拉索，直至边跨钢箱梁吊装完毕。一：钢箱梁通过低位支架滑移，步履式架梁

8、吊机原位起吊安装，有４个钢箱梁节段的施工对铁路运营造成影响（铁路限界正上方２个节段、限界外２个节段）；正上方的每个节段，从滑移进入限界范围、吊装就位到环焊缝焊接完毕，铁路要中断运营约６d，其它工作需要点７次；限界外靠近端部的２个节段，每个节段施工需要点１次；边跨钢箱梁安装累计需要中断铁路运营１２d，要点１６次，历时２８d。方案二：只需在钢导梁跨既有线顶推施工时要点１次，跨既有线施工时间１d。图3桥塔区钢箱梁安装工况（２）跨既有线施工的风险。方案一：钢箱梁节段通过低位支架滑移，步履式