中铁十五局集团城市建设工程有限公司 河南洛阳 471000
摘要：钢拱塔斜拉桥作为一种新颖的结构形式，常用于城市景观桥梁，其中双拱塔斜拉桥应用较少，又分为完全对称双拱塔和一大一小双套拱塔形式。双拱塔斜拉桥根据结构特点可采用支架拼装法和竖向转体等工艺。本文结合一座V型双拱塔斜拉桥实例，采用竖向同时转体施工方式,其特点是:利用拱脚临时转铰和临时竖转塔架实现两个拱同时竖向转体施工;首先在地面搭设卧拼支架，安装临时转铰，同时拼装竖转塔架，地面卧拼完成后利用临时塔架上方穿心千斤顶将两侧拱竖转就位，焊接固定拱脚，斜拉索穿索张拉，最后拆除临时塔架和临时转铰，桥梁成桥。
关键词：双拱塔斜拉桥；竖转；安装
1工程综合说明
新密市溱水桥工程为一座装饰性景观性桥，桥长210m，拱塔高65m，桥型为V型拱塔双索面斜拉桥，桥塔纵桥向呈V形，两个椭圆形拱分别向两侧倾斜20°，横桥向呈拱形，塔身截面在横桥向为等截面，在纵桥向为变截面，塔顶截面尺寸为2.2m*3.5m，塔底截面尺寸为5.0m*3.5m。拱塔自塔底斜向长度向上25.8m范围内为单箱双室截面，剩余部分为单箱单室截面。
钢拱塔与混凝土塔座间设5.5m高拱脚混凝土段；拱塔基础承台为矩形承台，长22m、宽14m、高3.5m，单个承台下部设24根桩长25m灌注桩。两拱脚横桥向中心距59m，主桥拱塔共布置44根斜拉索和22根水平索。斜拉索间距7m，斜拉索采用钢绞线整束挤压拉锁及配套锚具，拱塔主体采用Q345C钢板。
2施工方案比选
本桥属于性装饰景观桥梁，桥位处位于现状密杞大道上，该处为省道车流量较大，不能断行也难以改道，拱塔施工前初步计划支架拼装和竖向转体两种方案，因现场车流量大，采用传统支架拼装不仅高度大（65m），高空作业风险高，且整个拼装期需大型履带吊车占用公路对现状道路会产生较大干扰影响当地交通。竖转工艺卧拼阶段线形和焊接质量容易保证，施工设备及人员投入少，减少了高空作业量，施工迅速质量安全更有保，并且液压同步提升技术已很成熟可靠，经综合多方面因素比较，决定采用竖转施工工艺，卧拼支架高度确保下方车辆正常通行，不对省道通车辆行产生过大影响。
总体施工工艺为：拱节段提前在厂内分节加工，桥梁承台及拱塔的拱座预埋段完成后，开始搭设卧拼支架及竖转临时塔架，在卧拼支架上自拱脚向拱顶逐节拼装焊接拱节段至合拢，拱节段拼装同时，在拱脚内侧搭设竖转临时塔架，然后利用塔架顶部穿心千斤顶将两个拱圈同步竖转就位，最后焊接转铰处拱身，穿索张拉，拆除支架和临时塔架等辅助设施成桥。
3竖转方案及实施
3.1基础及拱节段施工
1）基础混凝土施工
桥梁下部基础结构包括两个承台及桩基础、拱座预埋段劲性骨架及拱脚预埋段钢结构预埋和混凝土浇筑，四个方向固定斜拉索的地梁混凝土施工。
桥梁承台基坑开挖深度9m，采用钢板桩支护，四周设降水井，单个承台下方为24根25m长钻孔灌注桩，结合桥位处地质勘探情况，采用旋挖钻施工。钻孔桩完成后，向上浇筑混凝土承台，承台上部为劲性骨架和拱塔的预埋段，先安装劲性骨架，浇筑混凝土后，吊装拱塔预埋段，与劲性骨架焊接后浇筑拱座混凝土，随后回填基坑，桥梁下部混凝土结构完成。
固定斜拉索的地梁混凝土和承台混凝土同时施工。
2）拱节段加工
桥梁基础混凝土施工同时，分段制作钢拱塔。结合本桥拱塔尺寸和运输车能力，两个拱塔自拱脚预埋段到拱顶共分为62个节段在工厂内1:1胎架上分段制作成型。拱节段单元件验收合格后，搭设拼装胎架，再进行钢拱塔节段拼装。钢拱塔节段的匹配总组拼制造采用钢拱塔截面横向方案，即拱塔变截面方向作为高度，胎架模板制成拱塔椭圆曲线形，锚管在拱塔节段两侧面，便于锚箱定位装焊，同时，由模板椭圆曲线形保证拱塔线形。在生产区进行单塔卧拼匹配，模拟安装施工，检查节段加工端面的金属接触率。卧拼匹配合格后，二次修正节段间的轴线和控制线，接缝拼接板匹配件制孔，作为现场吊装对位的定位。
钢结构在场内根据实际分段加工完成后，由专业的大件运输公司承运。在重要路段，路口进行交通管制，全程进行监控。
3.2拱节段卧拼
1)临时转铰
临时转铰布设在拱脚部位，共4个，转铰距离两座拱塔结构中心线6.5m，转体销轴为直径300mm。转铰结构如下图所示，按照拱脚转铰设计图制造。
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图1拱脚处竖转转铰示意图
2）卧拼程序
钢拱塔各节段在工厂加工完成并检验合格后，运输至施工现场进行拼装。钢拱塔各节段在卧拼支架上进行卧式焊接拼装。节段吊装自拱脚向拱顶段依次对称进行，根据节段重量采用2台50--200t汽车吊吊至拼装支架上，准确定位调平后开始焊接。
3.3竖转与塔架拆除
1）拱塔竖转
计算机控制液压同步提升技术是一项新颖的构件提升安装施工技术，它采用柔性钢绞线承重、提升油缸集群、计算机控制、液压同步提升新原理，结合现代化施工工艺，将成千上万吨的构件在地面拼装后，整体提升到预定位置安装就位，实现大吨位、大跨度、大面积的超大型构件超高空整体同步提升。
竖转程序：
（1）待拱塔拼装完成后，注意提前及时收听天气情况，做好竖转前的准备工作，选择无风（或风速小于四级）的天气，封闭道路，进行转体。
（2）安装转体塔架缆风绳后再进行竖转工作。
（3）竖转塔架顶部8台350t（单侧4台）竖转油缸逐级加载，保持同步，逐步预拉转体拉索。
2）附属结构施工
竖转就位后，后续工序包括转铰处钢拱分缝焊接固定、水平索和斜拉索施工等。全部完成后拆除竖转塔架。桥梁拉索主要由钢绞线、高密度聚乙烯护套和锚具组成。斜拉索一端为张拉端锚具，一端为固定端锚具。拉索外挤双层PE，为一次共挤而成。对HDPE护套内的环氧喷涂钢绞线进行填充油脂防护。挂索时应有放线机构，起重设备应安放合理，避免二次移动。在上、下预埋管口应临时焊接导向装置，将牵引钢丝绳依次穿过上端导向、HDPE外护套、下端导向、卷扬机，形成循环牵引动力系统。
3）塔架拆除
塔架提升结束，基础验收、测试合格。斜拉索穿索及张拉完成，转铰部位拱节段焊接完成。拆除工具齐全并验收合格。SCX2800履带吊为塔式工况，验收并试吊合格。拆除场地清理并隔离。
拆除顺序：转体索卸载——缆风索卸载——伸臂——拆除油泵、转体索和缆风索等液压转体系统——拆转体分配梁--塔架中、下箱梁和上层联系桁架、顶节——拆除标准节、下层联系桁架和底节。
参考文献
[1]计算机液压同步提升技术在某桥梁施工中的运用[J].范大意,陈征宇.南昌工程学院学报.2008(03)
[2]计算机控制液压同步提升技术在桥梁竖转施工中的应用[J].卞永明,黄庆峰,桂仲成,郑飞.公路.2002(10)
[3]桥梁转体施工方法在我国的应用与发展[J].陈宝春,孙潮,陈友杰.公路交通科技.2001(02)
[4]桥梁转体施工[M].人民交通出版社,张联燕等编著,2002