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大跨度三塔结合梁斜拉桥边跨合龙施工技术孙晓伟，王琳，陈超华（中交二航局第五工程分公司，湖北 武汉 430012）摘 要：武汉二七长江大桥主桥为三塔结合梁斜拉桥，主跨主梁由工字钢组合梁及预制桥面板结合，辅助墩与过渡墩间边跨为预应力混凝土主梁全桥共有两个边跨合龙段，边跨合龙施工采用了顶推强制合龙施工方案，通过顶撑系统将合龙口增大，吊装合龙段主梁后再缩小合龙口，实现主梁合龙与常规工艺相比，成桥状态更符合设计理念，施工不受环境条件限制核心词：结合梁;斜拉桥；顶推；边跨合龙1 引 言斜拉桥合龙施工措施重要有两种：自然状态合龙法和强制合龙法自然状态合龙法即根据对合龙口观测，分析计算，拟定合龙段长度后现场切割，在低于设计合龙温度状况下吊装主梁，在温度上升过程中实现主梁合龙；强制合龙法以设计成桥状态主梁长度为根据，通过顶撑系统将合龙口增大，吊装主梁后再缩小合龙口，实现主梁合龙，施工不受环境温度限制、施工速度快武汉二七长江大桥主桥为三塔结合梁斜拉桥，边跨合龙施成功采用了顶推强制合龙法，实行效果良好2 工程概况2.1 概述武汉二七长江大桥是武汉市二环线控制工程之一，主桥采用三塔斜拉桥，主跨616 m，是世界最大跨径的三塔斜拉桥；主跨上部构造采用“工”钢组合梁与混凝土预制板相结合的主梁构造，是世界最大跨度的结合梁桥。

主桥辅助墩至过渡墩间边跨为90m预应力混凝土主梁，在辅助墩处JH梁段一端通过剪力钉与混凝土主梁浇筑结合，另一端通过高强螺栓与钢混结合梁相连根据桥型布置，全桥共有两个边跨合龙段和两个中跨合龙段两个边跨合龙段分别位于2号、6号墩附近如图1、2、3图1 武汉二七长江大桥主桥桥型布置图图2 边跨合龙段布置图图3 工字钢组合梁图2.2 工程特点（1）三塔斜拉桥中塔悬臂大，整体刚度小，受环境因素影响大2）主跨上构采用工字型钢混结合梁，主梁刚度小，对索力、温度、临时荷载等多种施工因素反映敏感3）上构构造复杂，施工程序复杂主跨上构采用工字型钢混结合梁，边跨为预应力混凝土配重梁，钢混结合段构造受力复杂3 体系转换措施三塔斜拉桥因中间塔顶没有端锚索来有效地限制变位，整体构造刚度减小、柔性增大，其变形较大故三塔斜拉桥上部构造施工体系转换比较复杂，为使整体构造体系受力明确，保证主梁施工质量，将系统受力体系转换分为三个阶段：（1）三塔分别以双悬臂方式进行主梁安装施工，塔梁纵向临时固结；图4 双悬拼阶段主梁约束体系示意图（2）边跨合龙时，将塔梁纵向临时固结解除，并转移到辅助墩墩顶，进行主梁纵向临时固结，以减小边跨160m钢梁温度应力对构造体系的影响。

图5 单悬拼阶段主梁约束体系示意图（3）主跨合龙时，先合龙一侧主跨，解除相应边跨辅助墩临时固结；再合龙另一侧主跨，解除辅助墩临时固结；中塔始终为纵向固结状态图6 中跨合龙后主梁约束体系示意图4 顶推合龙措施选择边跨合龙口调节可以通过顶推双悬臂构造实现，也可以通过顶推边跨混凝土梁段实现为保证合龙梁段能顺利吊入合龙口，将双悬臂钢梁向江侧整体偏移200mm以上，或者将边跨混凝土梁段整体向岸侧偏移200mm以上就两种顶推措施进行分析比较如下：（1）顶推双悬臂构造在塔柱处设立顶推设备，通过顶推双悬臂主梁移动，实现对合龙口的调节图7 顶推双悬臂构造法示意图这种方案可以不移动边跨混凝土PC梁段，顶推对边跨永久构造及临时支架构造受力没有影响但顶推双悬臂需要将塔梁临时固结的纵向约束解除，这样对双悬臂构造主梁线形影响较大；边跨JH梁段安装时存在一定误差，采用双悬臂顶推工艺，将不利于误差调节和梁段匹配，会影响主跨主纵梁合计误差2）顶推边跨混凝土PC梁段在边跨辅助墩墩顶布置顶推设备，通过顶推边跨PC梁移动，实现对合龙口的调节图8 顶推PC梁段法示意图这种方案不解除塔梁临时固结，在顶推时边跨JH梁安装误差可以调节，有助于梁段匹配连接，且不会合计到主跨钢梁拼装误差。

缺陷是顶推边跨混凝土PC梁段会对边跨永久性构造（PC梁、1#、2#墩柱）和临时支架构造产生不利影响；顶推力很大，安全风险大；受边跨钢梁温度变形影响，混凝土PC梁段将来回移动，易损坏3）措施选择综合两种顶推措施对永久构造和临时构造影响，并从施工安全角度考虑，顶推双悬臂主梁工艺较为合理但需要解决顶推布置、顶推临时构造受力和同步性控制问题5 合龙口调节措施（1）合龙口线形调节措施选定如下三种调节合龙口线形措施进行综合比较：l 调节前端3对斜拉索索力；l 在JH梁段底设托架，调节合龙口高程及转角；l 调节前端1对斜拉索索力及配临时荷载表1 合龙口匹配调节方案比较方案方案一方案二方案三调节3对斜拉索索力设托架调节合龙口调节1对斜拉索及临时荷载长处1）不需要增长临时荷载1）标高容易调节到位；2）操作比较以便1）拉索调节数量少，调节以便；2）采用水箱临时荷载，可调节上下游高程差值、微调标高和转角；3）根据环境因素影响，可以通过水箱内水量微调荷载值缺陷1）调节索力较多，索力控制难；2）调索时间较长，受环境因素影响较多；3）上下游标高偏差不易调节；1）合龙口标高容易控制，但转角不容易调节到位；2）托架系统需要很牢固；3）受环境因素影响，转角易发生变化；4）局部也许会应力集中，对钢梁有损伤。

1）需要进行具体理论分析，根据现场状况调节临时荷载综合分析多种因素，拟定采用方案三，根据监控数据对索力进行调节，合龙前，密切观测合龙口，通过现场临时荷载微调，使合龙口两端位移及转角达到相似状态2）通过构造计算软件进行建模计算，对索力调节、温度变化、临时堆载等多种因素对主梁影响的敏感度进行分析，分析成果见表2：表2 主梁线形敏感度分析表影 响 因 素竖向位移（mm）转角（度）S10拉索96mm740.044ZL2梁段加载10t-21-0.012温度上升/下降5℃80.003图9 主梁线形敏感度计算汇总6 边跨合龙施工核心技术6.1 施工准备（1）合龙段尺寸拟定施工至合龙前5个节段时，根据现场实际监测数据及各钢梁实际加工尺寸误差，对合龙段理论长度进行修正，拟定加工尺寸并进行制造2）钢混结合段及边跨混凝土主梁施工完毕，按监控规定完毕预应力张拉3）连接板配钻螺栓孔在合龙口两侧主梁上布设测量点（根据监控规定拟定位置），选择风力较小的天气，每间隔两小时测量一次合龙口间距及相邻主梁的高程，同步测量大气温度、主梁内表温度，根据监控规定，持续观测1～2昼夜根据实测数据，进行合龙段ZL1与JH梁段接头连接板螺栓孔开孔。

4）调位千斤顶布置边跨合龙前，解除主塔处设立的纵向限位杆件，安装合龙调位千斤顶根据建模计算，双悬臂主梁向一侧顶推20cm所需顶推力1235kN，即上下游顶推力均为617.5kN在支座垫石及主梁ZL12的反力耳座间布置250t千斤顶，共四台，千斤顶布置见图10图10 主塔处调位千斤顶布置图6.2 合龙段起吊连接启动顶撑系统，放松江侧千斤顶，顶撑岸侧千斤顶，将主桥双悬臂构造向江侧移动20cm在顶撑过程中，上下游两侧千斤顶统一指挥，以3cm为一行程进行，保证上下游千斤顶同步桥面吊机吊装合龙段ZL1两根主梁，与S10号索梁段ZL2间高强螺栓连接6.3 顶推合龙回顶千斤顶，使合龙口钢主梁最小距离控制在4cm（考虑10℃温差，160m钢梁伸长量约2cm），锁住千斤顶，安装垫块，将主梁纵向临时约束，进行合龙口线形微调1）高程及转角调节：调节S10斜拉索索力，并在ZL2梁端设立临时水箱，使合龙段主梁ZL1端头缓慢下落，与JH梁段相匹配2）主梁轴线调节：在合龙口布置手拉葫芦，一端连接ZL1梁段主梁端头，另一端连接JH梁段，通过手拉葫芦收、放进行主梁轴线调节持续观测合龙口上下游、梁顶梁底间距、轴线偏差等，计算合龙口转角偏差，进一步反复调节，直至合龙口两侧主梁高程、转角及轴线吻合后，将拼接板安装在JH梁段。

3）纵向里程调节：主梁纵向里程调节通过顶推装置完毕选择环境温度恒定期（凌晨），解除纵向临时约束，将钢梁上下游千斤顶同步向岸侧顶推，控制合龙口最小宽度为2cm，仔细观测连接板螺栓孔与主梁螺栓孔匹配状况，当螺栓孔孔眼重叠时，停止调位千斤顶，迅速用冲钉将孔位固定，采用先施打底板冲钉、后腹板工艺，当ZL1梁段与JH梁段间连接板50%冲钉就位后，安装50%高强螺栓并初拧抽换冲钉并终拧高强螺栓，实现主梁合龙，即主桥边跨合龙，同步解除塔梁临时固结 图11 合龙口主梁调节前后位置图图12 合龙口轴线调节施工图7 顶推合龙实行效果武汉二七长江大桥北边跨合龙施工于7月15日22:30正式开始，于7月17日4：30完毕主梁合龙，用时30小时施工时环境温度23℃～30℃，不小于设计合龙温度16.8℃，实际顶推距离250mm，满足了钢主梁吊装空间规定在合龙口顶推时，上游千斤顶顶撑力最大达820kN，下游千斤顶顶撑力最大达700kN，顶撑力不小于建模计算617.5kN，分析因素由塔区梁段ZL12支座的摩擦力以及增大的顶推位移导致在合龙口缩小过程中，上游千斤顶顶撑力最大达910kN，下游千斤顶顶撑力最大达880kN，顶撑力较合龙口增大时变大，重要由塔区梁段ZL12支座的摩擦力、合龙段主梁ZL1重量共同作用导致的。

合龙前，实测合龙口尺寸偏差，ZL1梁段上游侧顶板偏高266mm，顶口较底口间距宽5mm，轴线偏下游34mm；ZL1梁段下游侧偏高24.5cm，顶口较底口宽5mm，轴线偏下游31mm通过调索、压载以及上下游间拉索调节后，ZL1梁段上下游高程均不不小于1mm，顶底板处接缝宽差约1 mm，轴线偏差不不小于2mm，ZL1梁段与JH梁段匹配良好，顺利的完毕了高强螺栓的安装施工8 结语武汉二七长江大桥边跨合龙施工顺利，保证了大桥准时通车，受到社会各界的好评主梁线形及应力状况完全符合设计规定，顶推强制合龙施工措施得到了顺利实行通过前端索力调节、配重调节、拉索设立等措施，使主梁线形匹配效果良好；采用顶推系统调节合龙口尺寸，在非“设计合龙温度”条件下实现积极合龙与温度自然合龙法相比，更符合桥梁设计理念，施工不受环境条件约束、速度快，在结合梁、钢梁斜拉桥建设领域具有较高的推广价值作者简介：孙晓伟（1983- ），男，湖北武汉人，工程师，毕业于上海同济大学土木工程学院下面总结范文为赠送的资料不需要的朋友，下载后可以编辑删除！祝各位朋友生活快乐！员工年终工作总结【范文一】　　201x年就快结束，回眸201x年的工作，有硕果累累的喜悦，有与同事协同攻关的艰苦，也有遇到困难和挫折时惆怅，时光过得飞快，不知不觉中，布满但愿的201x年就随着着新年伊始即将临近。

可以说，201x年是公司推动行业改革、拓展市场、持续发展的核心年现就本年度重要工作状况总结如下：　　一、虚心学习，努力工作　　(一)在201x年里，我自觉加强学习，虚心求教释惑，不断理清工作思路，总结工作措施，一方面，干中学、学中干，不断掌握措施积累经验我注重以工作任务为牵引，依托工作岗位学习提高，通过观测、摸索、查阅资料和实践锻炼，较快地完毕任务另一方面，问课本、问同事，不断丰富知识掌握技巧在各级领导和同事的协助指引下，不断进步，逐渐摸清了工作中的基本状况，找到了切入点，把握住了工作重点和难点　　(二)201x年工程维修重要有：在卫生间后墙贴瓷砖，天花修补，二栋宿舍走廊护栏及宿舍阳台护栏的维修，尚有各类大小维修已达几千件之多!。