研究矮塔斜拉橋的構造形式與施工技術

鄭顯泉

中鐵四局集團第五工程有限公司 332000

摘要：隨著社會經濟的發展，我國交通基礎設施建設取得了極大的成就。在橋梁建設方面，出現了一種新型的橋梁結構形式——矮塔斜拉橋。矮塔斜拉橋是連續鋼構及斜拉橋間的過渡式橋梁，其結構性能較好，施工簡便，成本低廉。對此，本文就矮塔斜拉橋的構造形式與施工技術進行簡單的分析與研究，并提出一些可供參考的意見與措施。

關鍵詞：矮塔斜拉橋；構造形式；施工技術

引言

本文針對矮塔斜拉橋的特點對矮塔斜拉橋的構造形式與關鍵施工技術將進行分析與研究，并就主梁構造形式、斜拉鎖布置與錨固構造布置、主塔施工、索塔橫梁施工、斜拉鎖施工進行具體分析。

1 矮塔斜拉橋構造形式分析

1.1 主梁構造形式

矮塔斜拉橋主要承重構件由主梁與橋面共同構成，從某種程度上來說它直接關系著橋梁所受的行車荷載與自重荷載。其次，由于主梁受來自于拉索的支撐作用，因此其所受荷載并不完全由自身結構體系所決定，橋梁高度、塔高、連接形式與拉索形狀也會對其產生影響。正因如此，在對矮塔斜拉橋進行主梁設計師必須要兼顧其施工特點、力學特征與穩定性等因素。

1.2 斜拉索布置形式與錨固構造

1.2.1 斜拉索布置形式

一般來說，斜拉鎖的布置形式主要有扇形、輻射形與豎琴形三種你，在橋梁中應用較多的有豎琴形與扇形兩種，具體的配置形狀與特點如下表所示：

表1 斜拉鎖配置形狀特點

形狀分類 配置形式 特點

扇形 沿塔長、斜拉鎖扇面張拉：

1.扇形處于輻射形與豎琴形之間；

2.輻射性更加適用于跨度較強的橋梁；

輻射形 斜拉鎖于塔頂放射張拉：

1.塔頂斜拉鎖錨固結構較為復雜；

2.塔截面內力較大；

3.主梁施工前塔必須進行施工；

4.斜拉鎖重量較輕，其懸吊效率較高。

豎琴形 斜拉鎖于某一角度張拉：

1.斜拉鎖懸吊效率不高；

2.斜拉鎖收縮、徐變時期張力變動較大；

3.由于錨固位置較大，因此最好同主梁施工同時進行。

此外，根據斜拉鎖支撐面進行劃分又能區分為單雙索面兩種形式。就橋面寬度利用率而言，單索面主要布置于斜拉鎖下端主梁中心線，不僅能夠確保錨固所需的構造要求，同時還能保證斜拉鎖不會受車輛碰撞影響，因此從這一點來看單索面并不適用于寬度較窄的橋梁。布置雙索面橋梁時，其拉索錨固與主梁之上，都具有較強的抗扭剛度與強度，因此在進行矮塔斜拉橋的設計時應該優先考慮雙索面。

1.2.2 錨固構造

矮塔斜拉橋斜拉鎖錨固方式主要有貫通錨固與分離錨固兩種形式。貫通錨固又能細分為可替換與不可替換兩種形式。由于使用不可替換法需要對斜拉鎖進行頻繁的維護、養護，較為麻煩，因此在錨固構造的形式上使用可替換的形式較為普遍，具體如下表所示：

表2 索塔錨固構造形式

錨固方式 貫通錨固方式 分離錨固方式

分類 交叉錨固 鞍座錨固 連接錨固 分離錨固

側面/截面圖

結構特點 施工中需兼顧扭轉效應。 1.左右出口張力較低；

2.斜拉鎖錨固間距小；

3.塔寬受錨固小彎曲半徑限制。 1.主塔截面積擴大；

2.斜拉鎖錨固張力變強。 3.斜拉鎖錨固間距小；

4.斜拉鎖錨固部位檢修方便；

5.斜拉鎖錨固間距小。

分離錨固與貫通錨固作為矮塔斜拉橋中最為常用的錨固方式，在具體的應用當中其實也具有各自的優點與缺點，因此在施工當中必須要根據實際情況選取最為合適的錨固方式，確保施工質量。

1.分離錨固

分離錨固主要適用于實心矩形截面塔柱，在采用可替換斜拉鎖方式時