文档介绍：钢构拱门式斜塔斜拉桥主塔施工技术研究
作者：汪智庆
来源：《科技资讯》2013年第29期
汪智庆
(中铁十七局集团第二工程有限公司陕西西安710054)
摘要：本文通过对钢拱门式斜拉桥的施工，主要对钢拱门的制作、拼装、整体竖转的施涉到承重塔失稳问题,承重塔一旦失稳意味着塔身坍塌。本次竖转共设牵引千斤顶六台,平衡千斤顶四台,无论是牵引千斤顶还是平衡千斤顶一旦在施力过程中出现不同步问题,将有可能导致竖转不能顺利进行,甚至导致个别点受力过大,钢绞线拉断、承重塔塔身扭曲等安全事故。因此钢塔竖转受力体系平衡及千斤顶同步控制技术研究是本工程的一个重要研究课题。
16001主塔竖转铰链设计与定位精确控制
竖转铰链设计与定位是竖转施工的又一核心技术,竖转体是通过铰链转动来实现就位的。
本次竖转钢塔重量约为15001,铰链的设计和定位直接影响主塔竖转和竖转后位置的准确度，铰链设计不仅光洁度要满足要求,而且强度、刚度必须满足荷载要求。本桥主塔为拱门结构,两个塔根部各设一个铰链。“同心”就是指两铰链的轴线在同一直线上且这条这直线和横桥向平行。两条轴线不同心或不和横桥向平行轻则竖转到位的主塔出现偏位或扭曲,重则竖转无法进行。所以说铰链的设计与安装直接关系到钢塔竖转实施,铰链的设计与定位研究是钢塔竖转实施的重要保证措施。竖转铰轴定位见图片3。
主要施工方案
总体方案
浐灞河2#桥主桥是一座钢混结合的斜拉桥，桥底为灞河主河道，河道淤泥层在2-3m，两边河岸为开发用地。经过反复的研究和论证,最后确定主跨钢箱梁在厂内完成节段加工,现场用军用墩和军用梁搭设门式支架，然后在支架上拼装；边跨混凝土现浇箱梁采用钢管支墩和贝雷梁搭设门式支架，在支架上完成混凝土浇注；主塔在厂内进行节段加工，在现场塔的投影位置用军用支墩和军用梁搭设支架，支架高度根据铰链设置高度确定，在支架上将节段拼成拱，在主墩上搭设一竖转承重塔，利用承重塔将主塔竖转至安装位置。
钢结构制作与安装方案
全桥钢结构总重约45001,如果在现场制作须将设备拆运到现场重新安装、调试，且现场不具备场地条件，最终我们从成本和制作质量考虑，选择节段厂内制作，现场搭设支架拼装。钢塔在支架上拼装好后，竖转到安装位置。
主塔竖转施工方案
主塔竖转施工时本桥重难点工程，也是本桥的控制性工程。本桥主塔竖转施工目前在国内同类型中竖转重量属于前列。由于主塔高度地面以上90m,和水平地面呈75。c,单节段重量在40-701,对起重设备的各性能要求高、施工周期也长。经反复认证研究、比选，最后确定地面拼装、整体竖转施工方案,方案确定后又组织专家对方案进行认证分析、优化完善。地面拼装、整体竖转方案既节约施工成本又大大缩短了施工时间,而且钢塔焊接、安装质量优良,位置准确性高。采用本方案圆满的完成主塔安装施工。
方案实施
钢结构的制作与安装
浐灞河2#桥钢结构施工集中于7#、8#桥墩间钢箱桥和钢索塔的施工。由于钢塔为15°斜塔,故此钢塔结构安装在整体钢结构施工中成为重点和难点。通过方案的比较,选定钢塔安装就位采用竖转方法,钢塔地表拼装焊接成整体后采用竖转方法安装到位。在钢塔进行拼装焊接的同时,进行钢桥段的安装。
主塔厂内制作
钢塔结构总重量约为16211,墩顶以上安装垂直高度78m，塔身倾斜75°。钢塔线形为椭圆形，塔身的自重