
铁道建筑
RailwayEngineering17
文章编号:1003—1995(2005)09—0017.02
矮塔斜拉桥施工关键技术
孙建平
(中铁十三局有限公司第五工程处,长春130033)
摘要:结合京承高速公路二期潮白河大桥主桥矮塔斜拉桥工程实际及国内矮塔斜拉桥实例,介绍矮塔斜拉桥的受力特点、施工中的关键技术,以期为类似桥梁的施工提供有益的借鉴。
关键词:矮塔斜拉桥斜拉索防腐施工控制关键技术
中图分类号:U448.27文献标识码:B
l矮塔斜拉桥特点及发展趋势
矮塔斜拉桥又称部分斜拉桥,最先在日本兴起。矮塔斜拉桥的受力原理综合了连续梁、传统斜拉桥的优势,即利用主梁的受弯、受压和拉索的受拉来承受竖向集中荷载,就结构刚度而言,矮塔斜拉桥介于连续梁和传统的斜拉桥之间,其主要特点如下:①桥跨布置主、边跨跨径比例接近连续梁;②索塔塔高较低,根据日本的设计经验,塔高一般为主跨的1/8—1/12;③主梁截面布置类似连续梁,根部刚度较大;④斜拉索布置较集中,通常布置在边跨、中跨跨中1/3附近;⑤索塔两边拉索为一根,通过索导管以索鞍形式通过;⑥施工过程及合龙后,基本不需进行拉索索力调整。
由于矮塔斜拉桥结构的特点,其主梁施工方法与连续梁基本相同。与传统斜拉桥相比,矮塔斜拉桥具有如下明显的优点:①索塔塔高较低,施工简单;②斜拉索应力变化幅度较小,可以充分发挥拉索高强钢筋的材料性能;③梁体刚度较大,施工过程及合龙后,不需进行索力调整,方便施工。
由于矮塔斜拉桥具有以上的优越性,近几年在国内得到快速的发展。国内第一座矮塔斜拉桥为福建漳州大桥,结构为三跨单箱三室预应力结构,分跨为80.8nl+132in+80.8m;继漳州桥后,国内陆续修建了兰州小西湖斜拉桥、汾柳高速离石高架桥等混凝土箱梁矮塔斜拉桥,两桥分跨均为81.2In+136in+81.2m,以上三桥均为悬臂浇筑。国内最有代表性的矮塔斜拉桥为芜湖长江大桥,该桥是国内第一座公铁两用矮塔板桁组合结构斜拉桥,其主跨跨度已达到312m。
潮白河大桥主桥结构形式为三塔四跨矮塔斜拉桥,跨径为72m+120In+120in+72In,中间桥塔处为梁塔墩固结,两侧桥塔处为梁塔固结,在桥墩上设支座。其主要特点是突破了国内常采用的三跨矮塔混凝土箱梁布跨形式,采用满堂支架现浇,斜拉索采用OVM200环氧涂层的高强无粘结平行钢绞线。
由于矮塔斜拉桥具有独特的优点,在我国将会越来越多,跨度也会越来越大。
2矮塔斜拉桥施工关键技术
2.1斜拉索病害原因
矮塔斜拉桥拉索多采用平行钢绞线,其结构与传统斜拉桥拉索、悬索桥、拱桥吊杆相同。国内外桥梁结构中索结构的使用情况对矮塔斜拉桥拉索病害防治具有指导作用。
由于设计、施工工艺、方法等的不当,国内外斜拉桥拉索在使用时间较短时就需要更换的实例时有报道,如著名的MaraCaibo桥及KohlbrandEstuary桥,前者在使用16年时换索,耗资5000万美元,换索工期达2年;后者在运营3年就更换全部拉索,耗资6000万美元,为原造价的4倍;国内某桥拉索在使用不到9年就由于拉索PE护套老化、钢丝锈蚀、断裂而全部更换拉索,该桥拉索PE护套老化情况见图1。
图1云南某桥拉索PE护套老化情况
引起斜拉桥拉索病害产生的主要施工原因有以下几个方面:①在拉索挂设过程中,没有很好保护拉索
PE护套,致使拉索护套在拉索挂设时即有刮伤、刻痕,
