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1、公路2009年2月第2期HIGHWAYFeb12009No12文章编号:0451-0712(2009)02-0025-04中图分类号:U443138文献标识码:B自锚式悬索桥独塔的创新技术尹志清(中铁十五局洛阳市471013)摘要:南京江心洲大桥为主跨248m的独塔空间缆索自锚式悬索桥,造型独特美观。本文介绍该桥独塔在施工过程中采用新材料、新工艺的创新技术,为类似施工提供参考。关键词:自锚式悬索桥;独塔;施工;创新技术近年来,自锚式悬索桥作为中等跨度桥梁中美跨度划分为(77+60)m;主跨跨度为248m,边跨与观和经济的桥型而格外受到青睐,我
2、国已建成通车主跨跨度比为0155。系梁分两幅设置,净距为[1][2]的自锚式悬索桥有平胜大桥、三汊矶大桥、万新812m,两幅主梁之间以多道横梁连为一体,形成[3]大桥等;还有一批自锚式悬索桥处于规划、设计和纵横梁体系。主跨系梁采用钢箱梁,边跨及锚跨施工中,如目前正在施工中的江东大桥、猎德大桥、主梁采用预应力混凝土箱梁。主塔位于两幅加劲南京江心洲大桥等。南京江心洲大桥为主跨248m梁的横桥向中间位置,为独柱型式。主塔在加劲的独塔空间缆索自锚式悬索桥,独塔承台以上高度梁下方设置一道钢横梁,对加劲梁提供竖向支承。为107m,混凝土结构,桥塔高跨比为
3、0132,长细比在主塔钢横梁端部设置有一对斜拉索,该斜拉索大。从设计的理念和思路上,该桥主塔均有其创新锚固在主塔上端。在设计成桥状态下,主跨主缆之处,同时,需要针对其结构特点采用相应的施工工理论垂度为191670m,矢跨比为1B12143;边跨主艺和技术措施。缆理论垂度为81402m,矢跨比为1B15183。主缆在横桥向分为两股,在边跨位于竖直平面内,锚固于[4]1工程概况横梁中部;在主跨为空间索形,锚固于横梁两端。吊南京江心洲大桥为独塔空间缆索自锚式悬索索在边跨位于竖直平面内,锚固于横梁中部。该桥桥,孔跨布置为(35+77+60+248+3
4、5)m。主桥总体布置如图1所示。边跨跨度为137m,在边跨设置一个辅助墩,将边跨单位:m图1南京江心洲大桥总体布置收稿日期:2008-12-18)26)公路2009年第2期2主塔结构设计6m,横桥向6m。桥塔在主鞍座下设有3m的实体江心洲大桥主塔承台以上塔高107m,桥面以段,该实体段根据受力需要设有直径32mm的横向上塔高为80m,塔身为十六弧收坡变截面,一般为预应力粗钢筋。桥塔在与桥塔钢横梁相交处截面局空心截面,局部为实心截面。主塔构造如图2所示,部加厚,在与斜拉索相交处设斜拉索锚固锯齿块。桥塔底部3m段为塔座,采用实心圆形变截面,由桥塔
5、在这两个部位根据受力需要均设有环向预应力直径1413m塔座底截面(标高41345m)直线渐变索,桥塔顶部设有鞍室及装饰段。为了确保桥塔的至直径1113m塔座顶截面(标高71345m)。塔身刚度以及施工精度和施工质量,设计时在主塔壁内顶部处(标高961545m)截面外轮廓尺寸为顺桥向设置型钢劲性骨架。单位:cm图2南京江心洲大桥主塔构造塔身设计的主要特点是:(1)多弧收坡,主体感应力钢丝束,做到塔身既坚固又轻巧美观;(4)以悬强,造型美观;(2)塔身断面空心与实体相结合,/因吊钢横梁代替桥墩作支撑,构造新颖。地制宜0;(3)根据受力需要设置了环
6、向及纵横向预2009年第2期尹志清:自锚式悬索桥独塔的创新技术)27)3钢筋混凝土主塔断面与施工工艺调整。由于景观的需要,主塔采用了十六弧渐变收坡(7)模板下部设有吊装平台,以便处理后续工序。断面,其中八弧是基本弧,由8个正反圆弧组成,另312悬臂模板系统提升循环工艺流程有8个小弧是基本弧的连接弧(见图3)。塔身混凝土浇筑完成达到一定强度后y外移模板y分单元提升模板和主构架y固定在已成塔身混凝土上y绑扎塔体钢筋y合模板y浇筑塔身混凝土。混凝土强度达到15MPa时,悬臂模板才可爬升(避免爬锥拔出)。悬臂模板提升前要对塔吊提升系统进行认真检查,确
7、认无误后方可提升。提升时分单元依次进行,缓慢提升保持系统基本水平。塔吊提升时,采用钢丝绳挂在模板的提升钩上,松开固定螺栓,将单元模板缓慢提升,提至上一层高度后,将模板缓慢靠近塔身,将模板主构架落入与预埋在塔身混凝土中的爬锥相固接的支座槽内,插入安全销;依次提升其余单元模板。井筒式内模提升也采取塔吊提升的办法,提升时采用整体提升,一次提升单位:cm到位后,螺栓固定。提升时应有专人进行观察并统图3南京江心洲大桥塔身断面一指挥,确保安全。当上一节模板混凝土灌注完毕由于塔身高,断面又复杂多变,是工程的一大难后,经过养护,混凝土强度达15MPa以上,即
8、可开始提升,同时进行钢筋绑扎,模板对中固定后,灌注题,因此要求施工精度高,难度大。根据上述特点,经我们反复研究,塔身外模设计混凝土,养生。依此循环,直至塔身混凝土顶
