红河特大桥无索区加劲梁荡移法施工技术应用

发表时间:2020/12/22   来源:《工程管理前沿》2020年9月第25期   作者:王勇
[导读] 本文以红河特大桥主跨700m悬索桥为依托,针对主缆线型及缆索吊行进受限因素,浅谈无索梁段吊装采用缆索吊机及临时吊装系统进行连续荡移法吊装。
        王勇
        中国水利水电第八工程局有限公司 湖南长沙 410000
        [摘要]本文以红河特大桥主跨700m悬索桥为依托,针对主缆线型及缆索吊行进受限因素,浅谈无索梁段吊装采用缆索吊机及临时吊装系统进行连续荡移法吊装。经实际工程施工应用表明,荡移法施工技术在此类问题中的应用可以有效解决此类工程问题,为类似工程的施工提供参考。
        [关键词]悬索桥;缆索吊;荡移法;梁段吊装
1.工程概况
        红河特大桥为跨越红河水库而设,主桥单跨700m简支钢箱悬索桥,锚锭为埋置式重力锚,主塔为钢筋混凝土门式塔柱,主缆跨径布置为(310+700+175)m。全桥孔跨布置:7×40m预应力混凝土T梁+6×50m钢混组合梁+700m悬索桥+2×40m预应力砼T梁,桥梁全长1366.0米。钢梁为整体式流线型钢箱梁结构。钢梁全宽29.5m,由顶板、底板、横隔板及纵腹板组成,中心线处梁高2.994m,外侧设置风嘴。

图1 红河特大桥结构型式图
2.无索梁段支架设计
        无索梁段支架分别设置于主塔中横梁上,采用三角托架形式,由三角架、平联及垫梁组成。两个三角架横桥向间距13米,在托架外侧设置人行走道,元阳侧托架前端设焊接操作平台。
        垫梁上设置钢箱梁临时支撑点及钢箱梁起顶点,支撑点与起顶点均在钢箱梁横隔板正下方,垫梁底部与三角托架纵梁接触处贴四氟板满足钢箱梁位置调整需要。下横梁处钢箱梁支撑点设在支座垫石上,并在座垫石上铺1cm钢板,在临时支墩下贴四氟板满足钢箱梁位置调整需要。
3.无索梁段吊装
3.1荡移牵引系统安装
        由于缆索吊跑车最大行进位置距索塔中心10m,全桥共有三个梁段需要采用荡移法安装,分别为14#索塔侧前2节段,13#索塔侧后1节段。
        钢箱梁荡移采用2台10t卷扬机提供牵引力,牵引绳通过安装固定在引桥顶面的滑车组绕线,定滑轮及固定卷扬机预埋件在T梁预制时预埋。滑车走线倍率根据各梁段荡移所需牵引力确定,并保证不少余1.5倍安全系数。为防止T梁因荡移牵引力的原因发生位移,在T梁底部设置钢牛腿挡块抵住桥墩盖梁,起到限位的作用。

3.2无索梁段支架安装
        在下横梁施工时埋设支架预埋件,其余钢结构提前制作好,在钢箱梁吊装前用塔吊安装。
3.3无索梁段吊装
        (1)吊装前钢箱梁由运梁车经元阳侧引桥运至主塔下方,缆索吊跑车行走至距离元阳侧主塔中心10m处,安装荡移滑车,启动10t卷扬机将吊具牵引至钢箱梁正上方,吊具与钢箱梁临时吊点连接。
        (2)启动缆索吊,牵引卷扬机与缆索吊密切配合,将钢箱梁吊离运梁车,运梁车后退,移出钢箱梁下方,放松卷扬机至钢箱梁荡移滑车不受力。
        (3)启动旋转吊具将钢箱梁旋转90度。
        (4)用卷扬机将钢箱梁拉至托架上方,缆索吊下放钢箱梁,缆索吊与牵引卷扬机配合将钢箱梁放至预设支点上,钢箱梁往小里程方向预偏50cm,便于后期合龙段安装,解除吊具与钢箱梁之前连接,完成梁段吊装,将钢箱梁与引桥T梁间40cm空隙用型钢及钢板搭设通道,满足运梁通行。

图2 钢箱梁荡移法吊装现场图
4 施工控制重点
        (1)为保证后续钢箱梁吊装工作顺利进行,节段吊装前应根据梁段自重及其他配载机具的重量、摆放位置,计算梁段起吊重心。梁段起吊前严格控制搭载重量级摆放位置,确保起吊重量不超过缆索吊设计额定起吊荷载。
        (2)首榀钢箱梁吊装前后及吊装过程中,密切监控索塔偏位、扭转情况以及主缆线型变化,荡移过程中应缓慢匀速进行,保证缆索吊两侧受力均匀,钢箱梁处于水平状态,将对塔身产生的扰动降至最低。
        (3)采用揽载吊机与临时吊装系统组合进行荡移法施工时,应充分考虑揽载吊机的容许倾角与施工方案的可行性,并应预留一定安全富余储备。
        (4)无索区梁段ZL59吊装完成后,因缆索吊跑车最大行进位置仅可到达距索塔中心10m处,为使后续有索区梁段吊装,需继续采用荡移法吊装1榀钢梁ZL58作为后续吊装平台,并利用临时斜拉索进行固定,为保证梁段线型满足成桥线型,需设置液压调节装置进行调整。
5.结语
        本文对红河特大桥无索区加劲梁荡移法关键施工技术进行了分析研究,对施工过程及施工方案进行了总结,对以后类似工程的施工具有一定的指导意义。
参考文献
[1]雷俊青,郑明珠,徐恭义.悬索桥设计[M].北京:人民交通出版社,2004.
[2]GB50017-2003,钢结构设计规范[S].
[3]王武勤.大跨度桥梁施工技术[M].北京:人民交通出版社,2007.
[4]刘柏平.四渡河特大桥关键施工技术[J],华东公路,2014,2期:18-22
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