高塔斜拉橋鋼錨梁施工技術(shù)要點

印順堯

(貴州省公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 550000)

高塔斜拉橋鋼錨梁施工技術(shù)要點

印順堯

(貴州省公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 550000)

基于目前高塔斜拉橋鋼錨梁施工技術(shù)應(yīng)用過程中存在的缺陷問題，分析了高塔斜拉橋鋼錨梁施工技術(shù)的應(yīng)用難點，并提出了與之對應(yīng)的控制方法，其目的是為相關(guān)建設(shè)者提供一些理論依據(jù)。

高塔斜拉橋；鋼錨梁施工技術(shù)；索道管安裝；邊跨壓重

1 高塔斜拉橋鋼錨梁施工技術(shù)應(yīng)用難點

(1)索道管安裝索導(dǎo)管和鋼錨梁是廠家焊接在一起后運到工地我們在整體安裝的。該大橋為主跨720 m雙塔雙索面斜拉橋，H 形塔柱高度為246.5 m，塔柱施工過程中風(fēng)效應(yīng)影響較大。前三組為索導(dǎo)管，后面25組全部為鋼錨箱。在對塔端的索導(dǎo)管進行整體施工安裝過程中，若采取在塔上直接安裝定位，將受到外界風(fēng)壓、氣溫、附塔起重設(shè)備運轉(zhuǎn)等因素的影響。這種情況，不僅為了增加了現(xiàn)場測量工作量，還增加了索導(dǎo)管整體安裝和定位難度。

(2)自密實混凝土施工質(zhì)量控制難度大。都格北盤江大橋云南岸4#主塔高246.5 m，工程規(guī)模大、建設(shè)標準高、交通不便等特點，采用天然河砂配制高泵程高性能混凝土，貴州無河砂來源，省外購運則成本太高。此外，人為因素也是影響混凝土密實度的原因之一，這是由于施工技術(shù)人員沒有控制好機械砂自密實混凝土性能質(zhì)量的造成的。對于混凝土施工的配套泵送設(shè)備，施工技術(shù)人員為掌握機制砂自密實混凝土配制方法，從而使管壁的使用性能和安全措施無法得到作用質(zhì)量保證。

(3)邊跨壓重 壓重快是重晶石混凝土。北盤江大橋受地形條件限制，北盤江大橋邊中跨比小、邊跨壓重要求高。由于壓重數(shù)量較多且桁梁結(jié)構(gòu)壓重空間有限，壓重方案實施難度大。設(shè)計階段結(jié)合本橋的施工架設(shè)階段、運營階段的主梁受力要求，給出了具體的壓重措施及方案(包括混凝土檢修道、弦桿內(nèi)灌自密實混凝土、后期大比重混凝土壓重塊)。但作為具體實施，在壓重混凝土配合比、壓重混凝土灌注工藝，以及結(jié)合頂推施工確定優(yōu)化的壓重時機等方面仍缺乏相關(guān)成果的支撐，導(dǎo)致實施階段存在一定的不確定性。這里的邊跨壓重壓塊是重晶石混凝土。此外，由于壓重數(shù)量較多且桁梁結(jié)構(gòu)壓重空間有限，這就導(dǎo)致實際結(jié)構(gòu)的作用穩(wěn)定性很難得到有效控制。而傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)灌混凝土的方法一般適用于豎直構(gòu)件且尺寸不大的構(gòu)件，其混凝土施工已有成熟的施工工藝方法。對于水平向的構(gòu)件，且截面大、跨度大的鋼桁架弦桿進行內(nèi)灌混凝土，在混凝土密實度、混凝土裂縫等控制桁架混凝土施工質(zhì)量的成熟工藝和經(jīng)驗則較為缺乏。

2 高塔斜拉橋鋼錨梁施工技術(shù)應(yīng)用要點

2.1 索導(dǎo)管加工安裝控制

以本工程建設(shè)使用的索導(dǎo)管在勁性骨架上的安裝控制為例，施工技術(shù)人員嚴格抄平索導(dǎo)管后場的安裝平臺，安裝平臺即為坐標系轉(zhuǎn)換前塔肢內(nèi)側(cè)面，同槽加工的擋板必須鉛垂。具體來說，施工技術(shù)人員要根據(jù)設(shè)計提供的相關(guān)參數(shù)，計算出索導(dǎo)管 A、B、C、D、E、F 點相應(yīng)坐標。為索導(dǎo)管安裝控制點布置圖，從而按照相關(guān)規(guī)范和設(shè)計要求，采用型鋼加強固定索導(dǎo)管于勁性骨架上。

此過程，由于索導(dǎo)管是在后場安裝于勁性骨架上，而前場又是僅對勁性骨架進行控制，因此，前后場兩套安裝系統(tǒng)的測量控制基線和控制基點必須是同一條線、同一點，否則，會因系統(tǒng)不一致將造成索導(dǎo)管整體偏移。控制基線選擇為勁性骨架上、下連接板中心點連線，控制基點至索導(dǎo)管安裝平臺高差必須嚴格控制，在鋪設(shè)安裝平臺時，應(yīng)嚴格抄平平臺，確保其平整度。

2.2 控制好機制砂自密實混凝土性能

為減少人為因素對混凝土密實度的影響，施工技術(shù)人員應(yīng)充分利用我司自密實混凝土的研究成果，采用機制山砂自密實混凝土，對于確保混凝土的密實度，確保工程質(zhì)量，加快工程進度意義非常重大。采用機制山砂配制，要求提前做好機制砂自密實混凝土性能研究，確保在山區(qū)高塔的機制砂自密實混凝土泵送工作性能優(yōu)良。同時配套的泵送設(shè)備，管壁使用性能及安全措施等方面也應(yīng)同步進行研究，以掌握能滿足上述要求的機制砂自密實混凝土配制方法，從而為今后的山區(qū)高聳結(jié)構(gòu)的工程建設(shè)提供經(jīng)驗和理論依據(jù)。

2.3 頂推臨時結(jié)構(gòu)控制

以鋼導(dǎo)梁臨時結(jié)構(gòu)為例，施工技術(shù)人員應(yīng)將導(dǎo)梁確定為無堅桿的三角形桁式結(jié)構(gòu)，橫向布置兩片主桁架，桁間距與鋼桁梁同寬(27 m)。導(dǎo)梁推薦采用 Q345C 鋼材，單個導(dǎo)梁重不超過 240 t。導(dǎo)梁結(jié)構(gòu)采用高桁架結(jié)構(gòu)形式，前端高度6 m，后端高度8 m,與主橋鋼桁梁一致，節(jié)間長度8 m。導(dǎo)梁主桁架上、下弦桿均為箱形截面，腹桿采用 H 形截面。導(dǎo)梁前端節(jié)點為變高鋼性節(jié)點，設(shè)起頂設(shè)備。導(dǎo)梁前端到達滑到后，通過導(dǎo)梁前端設(shè)置的液壓千斤頂，反頂活塞，活塞向下移動，根據(jù)千斤頂?shù)男谐蹋_定活塞的錨固插銷位置及千斤頂?shù)暮箦^固反力座的插銷位置。經(jīng)過多次連續(xù)起頂，將導(dǎo)梁起頂至設(shè)計位置后，將導(dǎo)梁前端與活塞鎖定。頂推(拖拉)鋼桁梁前移，導(dǎo)梁前端支撐到下滑道梁上后，即可將千斤頂活塞收起，進入正常滑移狀態(tài)。導(dǎo)梁后端與鋼桁梁連成整體。導(dǎo)梁的一般構(gòu)造方案見設(shè)計文件。上部結(jié)構(gòu)安裝承包商應(yīng)根據(jù)本冊設(shè)計文件對導(dǎo)梁進行專門設(shè)計，在滿足功能、要求的情況下，經(jīng)設(shè)計同意后，也可提出其他更為合理的導(dǎo)梁結(jié)構(gòu)型式。

此外，頂推臨時結(jié)構(gòu)中的鋼結(jié)構(gòu)頂推平臺構(gòu)造，施工技術(shù)人員應(yīng)將其布置在輔助墩與過渡墩之間，且靠近主橋過渡墩。其中鋼結(jié)構(gòu)頂推施工平臺基礎(chǔ)采用擴大基礎(chǔ)，縱橋向間距9.6 m，橫向間距3.0 m。鋼管樁采用φ630×10 mm 鋼管，縱向相鄰鋼管間采用φ400×10 mm鋼管水平桿和斜桿相連，以保證鋼管立柱的穩(wěn)定性。靠主跨側(cè)前三根鋼管頂部設(shè)置長度4.0 m的4I63a 工字鋼分配橫梁，后兩根鋼管頂部和7#過渡墩設(shè)置長度4.0 m的3I63a 工字鋼分配橫梁，以支撐縱向鋼滑道梁。鋼滑道梁全長 53.5 m，端部設(shè)置拉力桿與7#過渡墩混凝土背墻連接，以抵抗平臺支架的水平力。

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2017-03-03

印順堯(1989-)，男，貴州人，助理工程師，主要從事工程施工技術(shù)研究。

U448.27

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：1008-3383(2017)06-0076-01