山区钢桁梁悬索桥主梁架设方法及应用_论文__期

　　山区钢桁梁悬索桥主梁架设方法及应用
　　吕治国
　　（湖南省高速公路管理局，湖南长沙，410016）
　　摘要：本文从分析钢桁梁架设单元和顺序入手，对山区钢桁梁悬索桥主梁架设方法中的带桁运行跨统吊装法和顶推施工法进行探讨，并运用具体工程实例对刚性轨道全长顶推施工工艺进行了说明。
　　关键词：山区钢桁梁悬索桥；架设方法；刚性轨道全长顶推
　　0引言
　　无论是国内还是国外大跨度悬索桥一般都修建在平原或是海洋上，主梁的架设节段也主要借助驳船进行水平运输然后通过吊机垂直提升。这对架设在大江和海面上的大跨悬索桥无疑是一种效率很高的架设方法。但是随着我国国民经济飞速发展以及西部大开发的政策实施，许多高等级公路在崇山峻岭V型峡谷中穿越时将出现大跨径悬索桥。例如贵州坝陵河大桥（1088m）和湖南矮寨特大悬索桥（1176m）。这些山区悬索桥与世界上已经建成大江大河，近海悬索桥不同，其一是桥下地形崎岖，没有运梁条件，其二是桥高数百米，起吊高度远超过一般吊机要求。主梁架设水平运输困难。到目前为止可以说中国山区悬索桥架设主要采用的是桥面吊机方法和缆索吊装方法。
　　1钢桁梁架设单元与架设顺序
　　1.1假设单元
　　钢析梁悬索桥加劲析架由总多杆件组成，因此其架设方法较多，从架设单元来分，钢析梁悬索桥的架设方法可以分为以下三种:单根杆件架设、平面构件架设和立体节段架设。
　　采用何种架设方法需要根据工程实际情况确定，一般而言，当条件具备时采用立体节段架设可在缩短工期的同时提高精度。早期美国、欧洲及近代日本，大多采用立体节段架设钢析梁悬索桥，当对某些部位有困难时局部采用平面构件架设甚至单根杆件架设。
　　值得注意的是，无论是单根杆件架设、平面构件架设还是立体节段架设，均需考虑架设构件引起的主缆变位对加劲析梁和吊杆的内力影响，施工中应加强控制，保证安全。
　　1.2假设顺序
　　钢析加劲梁的架设顺序一般可以分为两种，一种是从桥塔两侧分别向主跨跨中和两侧桥台推进，一种是从主跨跨中及两侧桥台向两侧桥塔推进。美国的金门桥、麦金奈克桥，欧洲葡萄牙的4月25日桥均采用第一种架设方法，欧洲的塞文桥、亨伯尔桥等均采用第二种架设方法。在日本，几乎所有的桥梁都采用了第一种假设方法。日本的明石海峡大桥，钢析加劲梁的架设顺序是边跨从桥台向桥塔推进，主桥从桥塔向跨中推进，即一座桥同时采用第一、第二两种方法。
　　2山区钢桁梁悬索桥主梁架设方法
　　中国目前修建完成的山区钢析梁悬索桥跨度均在600m以内，从表2.3可以看出，万州长江二桥、忠县长江大桥以及丰都长江大桥均采用缆索起吊法进行主梁架设。对于千米级大跨度悬索桥而言，缆索吊装法很难满足经济的要求。如果采用桥面吊机对钢析梁以单根杆件或者平面构件为单位进行架设，则由于工艺和设备水平所限，施工周期将大大延长，不能满足我国桥梁建设对于工期的要求。在针对矮寨悬索桥施工技术方案设计中，同济陆宗林教授级高工提出的加劲梁“带析运行跨缆吊装法”和肖汝诚教授提出的主梁顶推施工法。
　　2.1带桁运行跨统吊装法
　　带桁运行跨缆吊装法是通过带桁运行跨缆吊机将加劲梁起吊并带梁运行到相应地点提升安装的一种方法，该法关键是设计出能带析运行大重量节段的跨缆吊机。
　　跨缆吊装法工序如下：
　　（1）预拼场起吊。带精跨缆吊机从近桥塔处起吊预拼好的钢析梁节段。
　　（2）桁梁滑移到指定位置。带桁跨缆吊机和吊装的主梁一起在主缆上滑行，直到到达指定位置。
　　（3）指定位置提升安装。带桁跨缆吊机运行到指定位置后，提升钢v梁节段，就位后安装。
　　（4）跨缆吊机空载返回。
　　（5）钢桁梁合龙。按(1)~（4）同样工序进行直到钢桁梁合拢。
　　2.2顶推施工法
　　同济大学肖汝诚教