鄭顯泉
中鐵四局集團(tuán)第五工程有限公司 332000
摘要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得了極大的成就。在橋梁建設(shè)方面,出現(xiàn)了一種新型的橋梁結(jié)構(gòu)形式——矮塔斜拉橋。矮塔斜拉橋是連續(xù)鋼構(gòu)及斜拉橋間的過(guò)渡式橋梁,其結(jié)構(gòu)性能較好,施工簡(jiǎn)便,成本低廉。對(duì)此,本文就矮塔斜拉橋的構(gòu)造形式與施工技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析與研究,并提出一些可供參考的意見(jiàn)與措施。
關(guān)鍵詞:矮塔斜拉橋;構(gòu)造形式;施工技術(shù)
引言
本文針對(duì)矮塔斜拉橋的特點(diǎn)對(duì)矮塔斜拉橋的構(gòu)造形式與關(guān)鍵施工技術(shù)將進(jìn)行分析與研究,并就主梁構(gòu)造形式、斜拉鎖布置與錨固構(gòu)造布置、主塔施工、索塔橫梁施工、斜拉鎖施工進(jìn)行具體分析。
1 矮塔斜拉橋構(gòu)造形式分析
1.1 主梁構(gòu)造形式
矮塔斜拉橋主要承重構(gòu)件由主梁與橋面共同構(gòu)成,從某種程度上來(lái)說(shuō)它直接關(guān)系著橋梁所受的行車荷載與自重荷載。其次,由于主梁受來(lái)自于拉索的支撐作用,因此其所受荷載并不完全由自身結(jié)構(gòu)體系所決定,橋梁高度、塔高、連接形式與拉索形狀也會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響。正因如此,在對(duì)矮塔斜拉橋進(jìn)行主梁設(shè)計(jì)師必須要兼顧其施工特點(diǎn)、力學(xué)特征與穩(wěn)定性等因素。
1.2 斜拉索布置形式與錨固構(gòu)造
1.2.1 斜拉索布置形式
一般來(lái)說(shuō),斜拉鎖的布置形式主要有扇形、輻射形與豎琴形三種你,在橋梁中應(yīng)用較多的有豎琴形與扇形兩種,具體的配置形狀與特點(diǎn)如下表所示:
表1 斜拉鎖配置形狀特點(diǎn)
形狀分類 配置形式 特點(diǎn)
扇形 沿塔長(zhǎng)、斜拉鎖扇面張拉:
1.扇形處于輻射形與豎琴形之間;
2.輻射性更加適用于跨度較強(qiáng)的橋梁;
輻射形 斜拉鎖于塔頂放射張拉:
1.塔頂斜拉鎖錨固結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜;
2.塔截面內(nèi)力較大;
3.主梁施工前塔必須進(jìn)行施工;
4.斜拉鎖重量較輕,其懸吊效率較高。
豎琴形 斜拉鎖于某一角度張拉:
1.斜拉鎖懸吊效率不高;
2.斜拉鎖收縮、徐變時(shí)期張力變動(dòng)較大;
3.由于錨固位置較大,因此最好同主梁施工同時(shí)進(jìn)行。
此外,根據(jù)斜拉鎖支撐面進(jìn)行劃分又能區(qū)分為單雙索面兩種形式。就橋面寬度利用率而言,單索面主要布置于斜拉鎖下端主梁中心線,不僅能夠確保錨固所需的構(gòu)造要求,同時(shí)還能保證斜拉鎖不會(huì)受車輛碰撞影響,因此從這一點(diǎn)來(lái)看單索面并不適用于寬度較窄的橋梁。布置雙索面橋梁時(shí),其拉索錨固與主梁之上,都具有較強(qiáng)的抗扭剛度與強(qiáng)度,因此在進(jìn)行矮塔斜拉橋的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該優(yōu)先考慮雙索面。
1.2.2 錨固構(gòu)造
矮塔斜拉橋斜拉鎖錨固方式主要有貫通錨固與分離錨固兩種形式。貫通錨固又能細(xì)分為可替換與不可替換兩種形式。由于使用不可替換法需要對(duì)斜拉鎖進(jìn)行頻繁的維護(hù)、養(yǎng)護(hù),較為麻煩,因此在錨固構(gòu)造的形式上使用可替換的形式較為普遍,具體如下表所示:
表2 索塔錨固構(gòu)造形式
錨固方式 貫通錨固方式 分離錨固方式
分類 交叉錨固 鞍座錨固 連接錨固 分離錨固
側(cè)面/截面圖
結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 施工中需兼顧扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。 1.左右出口張力較低;
2.斜拉鎖錨固間距??;
3.塔寬受錨固小彎曲半徑限制。 1.主塔截面積擴(kuò)大;
2.斜拉鎖錨固張力變強(qiáng)。 3.斜拉鎖錨固間距?。?/p>
4.斜拉鎖錨固部位檢修方便;
5.斜拉鎖錨固間距小。
分離錨固與貫通錨固作為矮塔斜拉橋中最為常用的錨固方式,在具體的應(yīng)用當(dāng)中其實(shí)也具有各自的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn),因此在施工當(dāng)中必須要根據(jù)實(shí)際情況選取最為合適的錨固方式,確保施工質(zhì)量。
1.分離錨固
分離錨固主要適用于實(shí)心矩形截面塔柱,在采用可替換斜拉鎖方式時(shí)