256
大跨度钢桁叠合梁桥施工关键技术
1 主要技术内容
叠合梁由于其材料性能好,构件适合工业化方法制造,便于运输,工地安装
速度快等诸多优点,日趋成为桥梁设计的重要选择之一。
本项技术的研究依托实际项目工程,制定了项目主桥的施工方案,采用 “ 钢
桁梁先在岸上桥墩顶的膺架上拼装完毕,将钢桁架一端置于浮船的高托支架上,
利用原有岸边主墩墩顶上设置的拖拉锚,通过钢绞线拖拉钢桁架桥到位 ” 的施工
方法。
过对钢桁叠合梁拖拉施工过程的分析研究,进行施工过程的仿真分析,形成
了一套桥梁结构拖拉施工过程的仿真分析方法,给出现场施工的改进措施,提出
了保证拖拉施工安全可靠的优化方案,对今后类似工程浮运拖拉施工有很好的指
导意义。
2 技术指标
(1) 施工工艺流程
本项目中采用的浮运拖拉方案是将预定施行拖拉的桥梁结构在引桥上拼装
好之后,置于拖拉滑道上,利用拖拉钢索配合千斤顶和卷扬机等,顺线路方向进 行
拖拉,使其在滑道上发生移动并拖拉到浮船上指定位置;随后将浮船拖曳到架桥位
置,浮船灌水下沉,将梁安放到预定的桥墩上。
257
岸边支架、浮船支架(水中支架)拆除
拼装支架拆除
利用卷扬机(穿心顶)拖拉
浮船支架制作安装(滑道梁、滑靴制作安装)
利用汽车吊拼装钢结构桁架桥
岸边钢管支架制作(河中钢管支架制作、搭设)
岸边临时拼装支架
钢结构安装结束
桁架桥落架
图 1 浮船拖拉施工流程
(2) 浮运拖拉
1) 本技术采用上滑道 +滑块 +下滑道组成的滑道系统,船体考虑采用地锚稳
定,通过控制卷扬机来达到控制船体的稳定与浮运拖拉过程中钢桁梁中线偏差。
2) 各浮运拖拉施工阶段状态,钢桁梁的竖向变形、正应力和剪应力均满足
规范要求,在拖拉的同时做好监控工作,有杆件应力或位移超过预警值应该立即 停
止拖拉。
3) 待钢桁梁拖拉到要求位置,其后端抗倾覆力矩安全系数应符合规定悬臂
结构抗倾覆力矩安全系数 1.5 。
(3) 仿真分析
传统的结构设计一般只考虑结构在建成后运营期间受力状态是否满足要求,
而未考虑施工过程中结构的受力特性,但施工状态与设计状态下的结构有很大差 异。
通过对钢桁梁进行浮拖施工全过程、地锚稳定性、滑道阻力和浮拖船阻力等进行分
析和模拟,实现全过程控制。
258
图 2 仿真模型
3 经济、环境、社会效果分析
(1) 经济效果分析
施工方法的施工成本较低,经济性强,节约施工成本上百万元。
(2) 环境效果分析
采用浮运拖拉施工架设桥梁与常规架设方法相比,封航时间短,极大缓解了
航道交通阻塞的压力。
(3) 社会效果分析
本项技术的研究为中建在该领域的首次尝试。该施工方法操作方便,施工流
程简捷,施工周期短,设备利用率高;同时这种施工方法的施工成本较低,经济 性
强。该项技术的研究能够使中建在该施工领域跻身同行业先进水平。
4 知识产权情况
一种大跨度、大幅度悬挑支撑结构 CN201521074778.3
大跨度悬挑异形超限结构钢连廊施工工法 CN201610412711.9
5 适用范围
复杂环境下海上大跨度钢桁叠合梁桥架设施工。
6 已应用工程
吴淞江大桥
大跨度钢桁叠合梁桥施工关键技术.pdf