悬臂拼装; 国内外已有几十座用悬臂拼装法建造的斜拉桥。悬臂拼装法既可用于钢和钢与混凝土结合梁斜拉桥,也可用于预应力混凝土斜拉桥的施工。悬臂法一般是在塔柱区现浇0号梁段,以作为放置起吊设备的起始梁段,然后用各种起吊设备从塔柱两侧依次对称安装梁段,使悬臂伸长直到合拢。悬臂可用单悬臂拼装,也可用双悬臂对称拼装。下面我们结合上海杨浦大桥来看看结合主梁斜拉桥的悬臂施工: 钢主梁悬拼施工法 1.0号段施工工艺 0号段安装是整个主桥安装的基础和关键,因此质量要求严格,安装后的轴线和标高必须与设计一致。为克服主桥安装过程中产生的倾覆力矩和剪力,必须将该段钢梁临时固结。因此安装该段前必须先加工临时固结装置并安装到位。 0号段由三个节段组成,施工时先吊装中间节段,采用卷扬机加索具的方法,将定滑轮安装在主塔上部的进人孔上,用地面卷扬机通过滑轮组将钢梁直接从地面起吊。当起吊超过主塔横梁时,将原先与横轴线平行的钢梁转90度,使之与纵轴线平行,然后由横梁上的卷扬机将钢梁移至临时固结装置上,慢慢放下是临时固结装置上的肋板插到下部钢管桁架上的槽底。测的钢梁轴线和标高与设计一致时,将临时固结装置上部和下部焊接。用相同的方法安装另一根主梁和三根横梁。 待框架形成后,即安装0号索,然后利用原有的起吊设备安装桥面板。 1号段施工工艺 为使1号段主梁安装时在0号段处不发生过大弯矩,在河跨、岸跨两个0号段上设置临时接索。
钢板桩围堰是最常用的一种板桩围堰。钢板桩是带有锁口的一种型钢,其截面有直板形、槽形及Z形(图1)等,有各种大小尺寸及联锁形式。常见的有拉尔森式,拉克万纳式等。其优点为:强度高,容易打入坚硬土层;可在深水中施工,防水性能好;能按需要组成各种外形的围堰,并可多次重复使用,因此,它的用途广泛。在桥梁施工中常用于沉井顶的围堰,管柱基础、桩基础及明挖基础的围堰等。这些围堰多采用单壁封闭式围堰内有纵横向支撑,必要时加斜支撑成为一个围笼。如中国南京长江桥的管柱基础,曾使用钢板桩圆形围堰,其直径21.9米,钢板桩长36米,待水下混凝土封底达到强度要求后,抽水筑承台及墩身,抽水设计深度达20米。在水工建筑中,一般施工面积很大,则常用以做成构体围堰。它系由许多互相连接的单体所构成,每个单体又由许多钢板桩组成,单体中间用土填实。围堰所围护的范围很大,不能用支撑支持堰壁,因此每个单体都能独自抵抗倾覆、滑动和防止联锁处的拉裂。常用的有圆形及隔壁形等形式。
“钢连廊共2层,高12米、宽47.5米、跨度43.5米,由700根构件拼装而成,单根构件最重13吨,总重量1300吨。其中,4榀主桁架将钢连廊划分为左右的办公区和中间的“空中花园”,“空中花园”由跨度25米的钢梁铰接于两侧的主桁架上,随主桁架一起提升。”该工程钢结构项目经理彭科银介绍,钢连廊高空对接口多达44个,需一次同步提升就位,对施工精度要求极高,稍有偏差接口就不能吻合。为此,项目团队在国内首创“分离式桁架整体提升施工技术”,即在地面焊接拼装后再进行整体提升。同时,在间距25米的两榀桁架间增设3榀临时桁架,加固铰接于桁架上的大跨度联系钢梁,形成“双向桁架体系”,破解了钢连廊整体提升稳定性不足的难题。
英德烟囱提升斜拉桥的主要特点是利用桥塔引出的斜缆索作为梁垮的弹性中间支撑,借以提高梁跨。提高梁的跨越能力。当然,斜缆索对梁的这种弹性支撑作用,只有在斜缆索始终处于拉紧状态才能得到充分的发挥。因此必须在承受荷载前对斜拉索进行预拉。这样的预拉还可以减小斜缆索的应力变化幅度,提高拉索刚度,从而改善结构的受力状况,此外,斜缆索的水平分力对主梁的轴向预施压力可以增强主梁的抗裂性能,节约高强度钢材的用量。 斜拉桥是一个有索、塔、梁基本结构组成的组合结构。在斜拉桥中。烟囱提升系统梁和塔是主要承重构件,借缆索组合成整体结构。根据梁的支撑方式,其中包括梁与塔或墩的联结方式,组成不同形式的母体结构,但都是借斜缆索将梁以弹性支撑的形式吊挂在塔上,这种中间弹性支撑(斜缆索)增强了梁的刚度,形成了多点弹性支撑的变截面连续梁、单悬臂梁、T型刚架及连续刚架。
草土围堰是用一层草一层土再一层草一层土在水中逐渐堆筑形成的挡水结构,为我国传统的河工技术。其下层的草土体靠上层草土体的重量,使之逐步下沉并稳定,堰体边坡很小,甚至可以没有边坡(俗称收分)。其基本断面是矩形,断面宽度是依据水深和施工时上游壅水高度及基坑施工场地要求来确定,据各地实践经验,断面宽为水深的2.7~3.3倍。流沙基础和采用机械化施工,断面宽度应适当的加大。由于草土体的沉陷较大,这必须留备足够的起高,一般超高为设计堰高的8%~l0%。
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