[发明专利]一种自锚式悬索桥钢箱梁合拢的施工方法

说明书

本发明公开了一种自锚式悬索桥钢箱梁合拢的施工方法，包括以下步骤：钢箱梁标准节段采用顶推法施工；钢锚梁在钢锚梁拼装支架上拼焊；在钢锚梁拼装支架上设竖向支承装置，并解除钢锚梁的纵向约束；选择当日最低温度，然后将合拢口采用临时锁定装置锁定；完成合拢口的高强螺栓与焊缝连接，完成钢箱梁标准节段与钢锚梁的合拢。本发明能够降低施工成本和施工难度，减少施工工序，缩短施工周期，比较安全，且减少了钢箱梁合拢过程中的温度应力。

技术领域

本发明涉及一种自锚式悬索桥的钢箱梁合拢的施工方法，适用于桥梁施工领域。

背景技术

目前，自锚式悬索桥钢箱梁多由标准节段与两端用于主缆锚固的钢锚梁组成。其中钢箱梁标准节段多采用顶推法施工。钢锚梁因受力与结构特点，其同钢箱梁标准节段梁高、梁宽等结构差异大，不能与标准节段一起采用顶推法进行安装，需要在原位设置拼装支架，进行钢锚梁的安装。钢箱梁标准节段顶推到位后与拼装的钢锚梁之间设合龙段，通过测量截面线形对合龙段精确配切，然后大吨位吊机整体安装钢箱梁合龙段到位，完成钢箱梁合拢施工。

此方案在国内自锚式悬索桥钢箱梁施工中经常采用，工艺成熟，但对于大跨度钢箱梁，其合拢口受温度变形影响大，需要对合龙段进行精确配切导致施工周期长，施工设备投入大，合拢段钢箱梁拼装线形保证困难。

为此，发明了一种钢锚梁提前安装条件下，无需合龙段精确配切即可实现钢锚梁与顶推梁段端部精确匹配合拢的新工艺。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明提供了一种自锚式悬索桥的钢箱梁合拢的施工方法，是在钢箱梁标准节段顶推施工同时拼装钢锚梁，并预留钢锚梁的一个节段，在钢箱梁标准节段顶推到合拢里程前预留足够的温度变形余量，然后预留钢锚梁节段采用钢板单元与钢箱梁标准节段端部精确匹配拼焊，最后在日最低温度下将钢箱梁顶推到合拢里程，临时锁定后对合拢口进行连接，实现合拢。该发明能够降低施工成本，降低施工难度，减少施工工序，缩短施工周期，比较安全，且减少了钢箱梁合拢过程中的温度应力。

本发明的技术解决方案包括以下步骤：

1、钢箱梁标准节段采用顶推法施工，钢导梁顶推至钢锚梁拼装支架前端。

2、钢锚梁在钢锚梁拼装支架上拼焊，保留钢锚梁与钢箱梁标准节段相接的一个预留钢锚梁节段不拼装，作为钢导梁的拆除空间。钢锚梁拼装支架上设置拼装胎架，拼装胎架可以调整钢锚梁拼装线形与精度。钢锚梁可以在钢箱梁标准节段顶推期间在钢锚梁拼装支架上进行拼焊，以节省工期。

3、利用吊机在钢锚梁拼装支架顶部拆除一节钢导梁，然后顶推该长度的钢箱梁标准节段。依次循环逐步将钢导梁拆除完毕，将钢箱梁标准节段顶推至距合拢里程约0.2m(该距离应大于合拢施工期间温度变化下钢箱梁产生的变形，该距离可以近似采用钢箱梁长度乘以钢材温度变形系数计算)处。在钢箱梁标准节段端部断面沿箱梁断面设一定数量的定位板，然后采用钢板拼焊的方式拼装预留钢锚梁节段，通过定位板使预留钢锚梁节段顶板、底板和腹板断面拼装过程中能与钢箱梁标准节段端部精确匹配，保证后续合拢精度。

4、在钢锚梁拼装支架上设竖向支承装置，竖向支撑装置主要由钢管、分配梁与第二竖向千斤顶组成，其支撑在预留钢锚梁节段腹板位置。利用第二竖向千斤顶将钢锚梁顶起、拆除拼装胎架，将钢锚梁支承转换至前端的竖向支撑装置和边墩墩顶的永久支座上，并解除钢锚梁的纵向约束，以减少锁定后合拢口温度应力。在钢锚梁拼装支架靠近钢箱梁标准节段侧顶部设第一竖向千斤顶，用于合拢前调整钢箱梁合拢口转角线形。

5、选择当日最低温度，将标准节段钢箱梁顶推到合拢里程。其中横桥向通过滑道侧面与钢箱梁标准节段间的限位轮使合拢口钢箱梁断面在横向居中，高程方向利用第二竖向千斤顶和第一竖向千斤顶将合拢口断面线形调整到位，然后将合拢口采用临时锁定装置锁定，临时锁定装置可采用在钢箱梁顶底板上焊接型钢或安装部分连接高强螺栓的方式。