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《鋼管混凝土拱橋轉(zhuǎn)體施工工藝》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、鋼管混凝土拱橋轉(zhuǎn)體施工工藝一、工程概況:黃柏河、下牢溪特大橋(以下簡稱“兩橋”)是長江三峽工程對外交通專用公路的重點工程,位于湖北省宜昌市西北近交西陵峽口風(fēng)景區(qū)。兩特大橋的結(jié)構(gòu)形式基本相同,系根據(jù)河床自然條件和縮短工期的要求。主跨采用凈跨160m的上承式倒懸鏈線無鉸鋼管混凝土拱,凈矢高32m,拱抽系數(shù)m=1.543,矢跨比f/L=1/5。主拱圈系由8根直徑100cm,壁厚1.0~1.2cm的鋼管及厚1.0cm綴板組成的啞鈴形拱肋。鋼管內(nèi)泵送50號微膨脹混凝土。拱上建筑采用15組四柱排架式鋼管混凝土立柱;立柱上部采用鋼筋混凝土簡支
2、式大孔板梁;邊跨分別采用4孔20m及1孔20m后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T形梁。全橋長分別為276.71m、280.06m;橋面寬18.50m,橋面橫坡為1.5%;兩橋設(shè)計荷載為汽-36,驗算荷載為掛-200。兩橋不同之處,黃柏河特大橋位于3.2%的坡道上,由橋面鋪裝調(diào)整形成3.2%的橋面縱坡。后因地質(zhì)情況變化,又增加一孔10m鋼筋混凝土板梁。全橋總布置詳見圖1?!皟蓸颉痹O(shè)計新穎,采用了許多新技術(shù)、新材料、新工藝。如大跨度鋼管混凝土拱橋,跨徑之大,尚屬全國第一;采用“轉(zhuǎn)體法”施工,轉(zhuǎn)體重量達三千六百多噸,也屬全國第一;鋼管內(nèi)混凝土,
3、采用頂升法泵送微膨脹混凝土,泵送高度達32m,斜長達九十余米,而且要求兩根鋼管兩端同時對稱泵送施工,需要配備四臺混凝土泵車將近三百方混凝土在2一3小時之內(nèi)泵送完畢,要求混凝土每小時100一150m3的生產(chǎn)強度,才能滿足施工要求。鋼管之防護,采用“金屬噴涂長效防蝕復(fù)合涂層”,系新研究成功的科技成果,可以防腐20橋梁人論壇-免費橋梁資源分享http://www.qiaoliangren.net年,兩橋是首次采用。橋面鋪裝采用“雙層鋼絲網(wǎng)復(fù)合式鋼纖維混凝土路面”,施工工藝十分繁雜,其工藝流程多達12道工序。兩橋位于西陵峽口低山丘陵與構(gòu)
4、造剝蝕、侵蝕山地過渡帶,地形起伏較大,相對高差達150m;河床呈“U”型溝谷,切割較深,河寬約30一40m,溝谷順直;岸坡陡峻,橋面與溝底最大高差達130m。工點范圍內(nèi),除陡壁植被稀少外,其余地帶植被生長茂密,荊棘雜草叢生,工作條件差,施工難度大。再加之兩橋位于西陵峽口風(fēng)景區(qū),山川秀麗,風(fēng)景宜人,是旋游勝地,游人很多,這些都給施工帶來干擾。本工藝范圍,重點介紹“拱橋水平轉(zhuǎn)體施工工藝”。二、拱橋水平轉(zhuǎn)體法施工簡介:拱橋水平轉(zhuǎn)體法,是橋梁架設(shè)安裝的新方法,它是將拱圈分為兩個半跨,分別在兩岸偏離設(shè)計橋位的位置,利用地形作簡單支架,拼裝
5、拱肋及拱上立柱,組成半拱體,用拉桿扣索(高強度精制螺紋鋼筋),一端錨固在拱肋的端部,經(jīng)拱上立柱至拱座上盤墩柱錨固、然后用液壓千斤頂收緊拉桿,施加預(yù)應(yīng)力;并在上盤墩柱空箱內(nèi)注水,通過調(diào)整注水量使轉(zhuǎn)動體系自身平衡,除球鉸一點支承外其余各點脫空(即脫模);隨后借助球鉸及防傾安全體系,利用自動連續(xù)同步頂推系統(tǒng),牽引鋼絞線,形成轉(zhuǎn)動體系的水平轉(zhuǎn)動純力偶(不能產(chǎn)生水平合力和豎轉(zhuǎn)力偶),慢速連續(xù)地將半拱體轉(zhuǎn)體180°(或小于180°);待兩半拱體分別轉(zhuǎn)體完畢后,拼裝合攏段,完成拱體的全部合攏工作。最后采用頂升法泵送拱肋及立柱混凝土;進行拱上建
6、筑的施工。拉桿及拉索布置詳見圖2。橋梁人論壇-免費橋梁資源分享http://www.qiaoliangren.net橋梁水平轉(zhuǎn)體法,由于它具有結(jié)構(gòu)合理、受力明確、工藝簡便、施工設(shè)備少、節(jié)約施工用材、安全可靠、速度快等優(yōu)點,而且使施工條件大為改善,適用范圍廣泛,所以在不長的時間內(nèi)取得迅速發(fā)展。我國自1977年采用以來,先后在四川、云南、貴州、廣東、廣西、河南、湖北、江西、浙江等省區(qū),迅速發(fā)展,共建成各種類型橋梁五十余座,總數(shù)已居世界第一。而兩橋跨徑160m,轉(zhuǎn)體重量達三千六百噸,均屬全國第一,所以施工中必須認真對待!三、轉(zhuǎn)體施工布
7、置:兩橋轉(zhuǎn)體重量3600T,作用在直徑2.2m的球絞上,起動時靜磨擦系數(shù)按0.2考慮,靜磨擦力720T,起動后旋轉(zhuǎn)過程中磨擦系數(shù)按0.08考慮,動磨擦力288T。靜磨擦力矩:396T一m;起動時所需之牽引力76.15T;動磨擦力矩:158.4T一m;旋轉(zhuǎn)過程中所需之牽引力:30.46T;故選用兩套1000KN級自動連續(xù)頂推系統(tǒng),形成水平旋轉(zhuǎn)力偶,作用于直徑5.2M的轉(zhuǎn)盤上,起動力矩最大可達1040T一m;旋轉(zhuǎn)過程中力矩可達520T一m。轉(zhuǎn)體施工的基本原理是采用轉(zhuǎn)動體系、(橋梁人論壇-免費橋梁資源下載)防傾保險體系和位控體系等三部
8、組成。1、轉(zhuǎn)動體系:轉(zhuǎn)動體系是借助下盤直徑2.2m的球鉸承重,壓應(yīng)力95kg/cm2。球鉸是轉(zhuǎn)體施工的關(guān)鍵部件,制作精度要求很高,必須精心施工、精心測量。它的位置和精度將影響全橋合攏精度和轉(zhuǎn)體過程的安全,因此要特別注意!必須要做到球面光滑,尺寸準確。球凸各處的曲