论文：单索道自调式缆索吊装系统施工(1)

单索道自调节缆索吊装钢管混凝土拱桥施工技术

周卫东华荣龚明全3田龙3

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(1.湖北秭归交通运输局；2.湖北竹溪公路局；3.湖北兴山交通运输局）

摘要:本文介绍兴山高阳大桥钢管混凝土拱桥拱肋缆索吊装技术,通过单索道主缆索自调节装置,

减少吊装主缆和起重、牵引系统，收到良好的经济、安全效应。 关键词:大吨位 自调节 无支加 吊装技术

1.工程概况：

兴山高阳大桥全长192.00m，桥跨结构为中承式钢管混凝土组合拱桥，主孔拱肋计算跨径129.5米，计算矢高37米。桥面以上部分采用钢管砼空间四肢式桁架结构，拱肋宽1.55m，跨中拱肋高2.5m，肋间中距11m。上、下弦管分别为φ351×12mm和φ351×12mm的Q345C钢管，内部灌注C50微膨胀混凝土。边孔为计算跨径23.8m、计算矢高8.5m的悬链线半拱，钢筋混凝土箱形截面，箱高1.2m，宽2.0m。两条拱肋间共设置7道一字钢管风

撑，间距14.4m，足以保证拱肋合拢后施工阶段与营运时期的稳定安全。由于该桥跨越三峡库区的主要支流香溪河，受三峡水库水位涨落影响，拱肋安装只能采用缆索无支架施工,设计按七节段吊装,最大起吊重量30吨。

2.缆索系统

2.1 主缆系统布置

吊装系统主跨径207m，后锚端跨径为左75m、右69ｍ，两塔等高。左后锚端其水平线夹角θ＝34.02゜，右锚端其水平线夹角θ＝36.42゜。

吊装系统示意图

2.2 主索锚固系统

因两岸地质情况较好,均用桩式系梁地锚,桩径1.5米,桩长7米,桩的嵌岩深度为2.5倍桩径，左岸主索直接套在系梁上

HpMpf

HHqHp

KHqL2

0a1b1Kx1a2b2KLa2b2Kx1a1b1K0 h2h

f

x1部的桩头之上。右岸设置主索平移调节系统，平移调节系统由与主索等载面的钢丝绳和导向滑轮组成，调节系统的钢丝绳直接套在系梁上部的桩头之上。1、3号和2、

KcoshKcoshKcosh4号主索分别通过导向滑轮相连接。塔顶索鞍上、下游水平移动时，主索长度通过平移调节系统自行调节，保证跑车平稳和主索索力的均衡。 2.3 拱肋抗风索布置

本桥拱肋节段为单肋安装，待同一岸左右节段安装就位后，紧接着安装节段间的连接风撑，即完成一个双肋节段单元。其横向稳定措施：单肋节段安装就位后，布置抗风索辅助横向稳定，兼风撑安装的调位措施。一个双肋节段单元形成后，结构本身即可保证其横向稳定。抗风索为Φ19.5mm钢丝绳，拱肋节段在横撑未安装之前布置交叉“X”字临时抗风索和八字抗风索。拱肋抗风索共设4组，每组二根，一个拱肋节段对应一组，待一双肋节段横撑安装完成后，拆除相应临时索，八字索在拱圈封铰完成后拆除。

KcoshKcoshx1a2b2

KPsinhx1a1sinhx1a2KK

KqKa1b1Find(Ka1b1a2b2) a2b2均布荷载q和集中荷载P作用下悬链线分段方程为：

y(xa0b0)Kcoshy(x)xa0b0 Ky(xa1b1)if0.001xx1y(xa2b2)ifx1xL

曲线总长：

S(xmn)S(xmn)nd1y(x)dx

dxm2S(x0x1)if0.001xx1S(xx1L)ifx1xL

SpS(x10x1)S(Lx1L)

曲线总伸长量方程：

HKq S(xmn)n2d1y(x)dx

EAsdx3.拱肋起吊线形分析

MpPL4H

m 2

S(xmn)S(x0x1)if0.001xx1S(xx1L)ifx1xL

拱肋合拢后,按照《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004进行检验，本桥拱肋安装轴线偏位最大值5mm，拱圈高程最大值12mm,对称点高差最大值9mm,

SpS(x10x1)S(Lx1L)

索力方程：

V(x)Hddxy(x)

T(x)HV(x)22

拱肋接缝错边1mm,通过超声和射线焊缝探伤查检，所有焊缝全部合格。

G1B1G3B34.钢管拱肋安装

4.1拱肋安装程序

安装两岸拱脚下弦杆第一段拱肋安扣索拱肋标高调整接头焊缝两岸副拱上弦杆第一段拱肋吊装安扣索拱肋标高调整接头焊缝两岸第二段拱肋吊装（上下弦杆整体），码板连接第二段，安扣索第二段拱肋标高调整接头焊缝相应的横撑安装焊接，重复上述直至合拢。

合拢段吊装，码板连接合拢段校核拱肋标高焊接各接头全部焊缝松扣索卸扣索拱肋中间验收 4.2 测量与控制

钢拱肋的空间定位采用全站仪观测，在偏离拱肋轴线120cm设轴线控制点，在拱肋各吊杆位置安装反射棱镜，直接控制吊杆处的平面位置和设计标高。

拱肋中心线大桥中心线G2B2拱肋中心线B4　定位测量控制平面图5．结束语

单索道自调节缆索吊装系统施工，可节约主索、索鞍、跑车、起重、牵引等一整套设备，对于200米以下的桥梁吊装具有很好的经济效益和实用性。由于在上、下游安装拱肋时需要移动索鞍，而每次上、下游移动索鞍需要3至4小时，本桥对工期影响为四天，但节约投资近百万元。

参考文献：

杨方洲 徐土森《桥梁工程工程师手册》 人民交通出版社

刘文怿 缆索吊装钢管混凝土拱桥施工技术 北方交通2010年05期

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