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悬索桥施工实例简介.
附录三: 悬索桥施工实例简介
一. 汕头海湾大桥简介
汕头海湾大桥位于汕头经济特区的汕头港东部出海口处,是深汕高速公路上的一座特大桥,其主桥为154+452+154m的三跨双铰预应力混凝土悬索桥,是我国第一座现代化的悬索桥。全桥总体布置见图附录3-1:
图附录3-1 汕头海湾桥桥式布置图
汕头海湾悬索桥各主要组成构造简介如下:
1. 索塔:
⑴. 索塔为钢筋混凝土三层框架,基础承台顶以上高度为95.10m,塔柱内侧净宽24.1m,外侧边到边为31.2m,塔柱为D型截面,顺桥向宽6m,横桥向宽3.5m,为空心结构。
⑵. 索塔顶设置大型铸钢鞍座,每个鞍座座体分为两部分,通过塔顶组拼的桁架式吊机安装。鞍座安装时向岸侧预偏1200mm,在跨中对称架设12对梁段时逐段顶推使鞍座复位到位,共分12次进行。
⑶. 每跨混凝土加劲梁在主塔以及边墩处设置竖向拉压支座,在塔柱内侧设置阻尼束。
2. 主缆:
⑴. 每根主缆由10010根ф5.1mm镀锌高强度钢丝组成,分成110束预制平行钢丝束,每束91根钢丝,长1030m左右,两根主缆的横向中距为25.2m。
⑵. 主缆采用PWS法架设编制,架设时先将110股预制平行钢丝束编排成六角形截面,再用挤紧机挤成圆形,截面挤紧的孔隙率在一般部位按20%考虑,其相应的外径为570mm左右,在安装索架的部位由于索夹的紧固作用,孔隙率将压缩至18%左右,此处主缆的外径约为560mm;主缆采用重力式锚碇方式,在锚碇前端的铸钢散索鞍座处,各索股分散并通过锚头与锚固构架上的锚杆相连进行锚固;在N2、S2墩顶处设置竖向支撑摆柱。见图附录3-2示意。
⑶. 主缆架设前,先安装猫道作为主缆施工脚手平台,并在两锚碇间设置循环牵索系统进行主缆的架设,采用垂度法进行主缆索股线型调整。
3. 吊索与索夹:吊索为垂直布置,采用ф45mm镀锌钢丝绳,通过索夹骑挂于主缆,顺桥向间距6m,每侧吊点有2根两端带锚头的吊索钢丝绳;每个索夹为两个半圆形空心铸钢件,装在主缆上后,通过高强螺栓对接。详见图附录3-3。
图附录3-2 主缆竖向支撑摆柱 图附录3-3 主缆吊索加劲梁连接示意图
4. 加劲梁:
⑴. 加劲梁采用单箱三室预应力C60混凝土结构,主孔加劲梁分73段,各边孔分24段,共计121个梁段;采取现场分段预制,每预制节段长5.7m,重约160t,段间预留30cm湿接缝。在主塔下横梁顶处设置过渡梁,边墩顶设置XF-120型伸缩缝。
⑵. 节段梁采用180t缆载吊机吊装,全部吊装完成后,将节段梁间临时连接,调整线型一次性浇筑湿接缝混凝土,再进行最后的预应力施工。详见图附录3-4。
图附录3-4 :加劲梁横断面(单位:cm)
⑶. 混凝土加劲梁预应力布置:
横向预应力采用大吨位有粘结束和单股无粘结束两种方式,除位于现浇湿接缝范围(副横梁)外的其它横向预应力在梁段预制阶段完成。
纵向预应力分为有粘结束和无粘结束,有粘结束布置在梁体顶板,在梁段架设以及线型调整完毕后但各段间湿接缝尚未浇筑前穿入;体外束布置在底板上部,在各湿接缝和端横梁接缝全部浇筑完架设穿入;主跨设有27束有粘结通长束,孔道长度444.64m,采用两次张拉。
5. 锚碇:锚碇嵌入两岸突起的岩包内,为重力式锚,通过埋入大体积混凝土锚体的一组工字形锚杆锚固主缆,锚碇前端设散索鞍座,将索股分散后锚头与锚杆连接。两岸锚碇处的桥面布置为拓宽段,利用地形的高度条件,结合锚体结构在锚体之上设置实体的路堤结构作压重。锚碇结构详见图附录3-5。
图附录3-5 锚碇结构图
6. 主缆防腐施工:主缆缠丝防腐在桥面铺装完成后进行。主缆防腐结构详见图附录2-6。
图附录3-6 主缆防腐结构示意图
7. 桥面铺装:设计采用6~8cm厚C50扩张金属网钢纤维混凝土,通车3个月,行车道铺装层大量开裂,经铲除后铺装8cm改性沥青混凝土铺装。
二. 西陵长江大桥简介
西陵长江大桥位于三峡大坝下游4.5公里处,主桥为单跨900m双铰全焊钢加劲箱梁悬索桥。大桥自1994年3月15日开工,于1996年8月10日建成通车。全桥总体布置见图附录3-7:
图附录3-7 西陵长江大桥桥式布置图(单位:m)
悬索桥各主要组成构造简介如下:
1. 索塔:
⑴. 索塔为钢筋混凝土三层框架,设底、中、顶三道横梁。塔柱截面尺寸为6×4m,为3%内倾斜空心结构。塔顶横桥向宽度为24.0m,索塔自承台面以上高121m,塔顶标高+187.50m(吴淞高程)。详见图附录3-8。
⑵. 索塔顶设置大型铸钢鞍座,每个鞍座座体分为两部分,通过塔顶组拼的桁架式吊机安装。塔顶鞍座向岸侧预偏,北塔为1067mm、
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