斜拉橋施工技術(shù)

關(guān)于斜拉橋施工技術(shù)第1頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2中國(guó)蘇通長(zhǎng)江大橋蘇通長(zhǎng)江大橋目前是世界上最大跨徑的斜拉橋。主跨1088m。第2頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四3日本多多羅橋跨徑890m第3頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四4AyunoseBridge（Japan1990）

峽谷深140m，寬300m，總長(zhǎng)390m，主跨200m第4頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四5AlamilloBridge(Spain1992)第5頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四6MarianBridge(theCzechRepublic)第6頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四7§11.1斜拉橋11.1.1概述斜拉橋：由斜拉索、塔柱和主梁組成結(jié)構(gòu)體系：懸浮體系、支承體系、塔梁固結(jié)體系和剛構(gòu)體系。

第7頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四8斜拉橋簡(jiǎn)圖

第8頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四911.1.2斜拉橋的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造

一、孔跨位置雙塔三跨式獨(dú)塔雙跨式第9頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四10雙塔三跨斜拉橋第10頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四11獨(dú)塔單跨式（日本秩父橋）

第11頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四12三塔斜拉橋（湖南洞庭湖大橋）

第12頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1311.2斜拉索（1）斜拉索的布置單索面雙索面雙平行索面雙斜索面

第13頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四14索面布置形式

第14頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四索面形狀第15頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四16稀索和密索

第16頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四索與塔的聯(lián)結(jié)形式

第17頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四索錨固于塔的構(gòu)造

第18頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四19

斜拉索的截面

第19頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四20

DINA冷鑄鐓頭錨

第20頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四21PE套管保護(hù)第21頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四11.3主梁（1）主梁的支承體系主梁與索塔的關(guān)系——第22頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（2）混凝土主梁常用截面形式

第23頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四24鋼主梁常用截面形式

第24頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四25斜拉橋的主梁橫斷面

第25頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四26安納西斯的主梁截面

第26頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四27南浦大橋主橋橫斷面

第27頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2811.4索塔的布置（1）單索面：?jiǎn)沃巍⒌筕形或A形、倒Y形。（2）雙索面：雙柱式、門(mén)式、H形、倒V形、倒Y形第28頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四29

橋塔的縱向形式

第29頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四30索塔的橫向形式-1

第30頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四31索塔的橫向形式-2第31頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四3211.5斜拉橋計(jì)算要點(diǎn)

主梁內(nèi)力簡(jiǎn)化圖式（例圖）：由1個(gè)中間支座和4個(gè)索提供彈簧支承的連續(xù)梁，以這5個(gè)反力為多余力，建立力法方程。解力法方程求得多余力，將多余力和荷載作用在基本結(jié)構(gòu)上，可求得結(jié)構(gòu)的內(nèi)力。將單位荷載作用在結(jié)構(gòu)上，通過(guò)移動(dòng)單位荷載，可求得結(jié)構(gòu)的內(nèi)力影響線。

第32頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

彈性支承連續(xù)梁

第33頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四34斜拉橋簡(jiǎn)化計(jì)算模型

第34頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四斜拉橋截面內(nèi)力影響線

第35頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四36一、索塔的施工索塔的材料常用金屬、鋼筋混凝土、或預(yù)應(yīng)力混凝土制成。結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。塔柱可以是垂直的，也可以是傾斜的。塔內(nèi)需設(shè)置斜拉索錨固管道。索塔可以是實(shí)心的也可以是空心的。11.6斜拉橋施工方法

第36頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四37索塔施工可以分為以下幾種：現(xiàn)澆施工預(yù)制吊裝滑模施工第37頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四38混凝土主塔施工要點(diǎn)1．下塔柱、中塔柱、上塔柱的施工混凝土下塔柱、中塔柱、上塔柱一般可采用支架法、滑模法、爬模法施工。2．下橫梁、上橫梁的施工在高空中進(jìn)行大跨度、大斷面現(xiàn)澆高強(qiáng)度等級(jí)預(yù)應(yīng)力混凝土橫梁，難度很大。施上時(shí)要考慮到模板支撐系統(tǒng)和防止支撐系統(tǒng)的連接間隙變彤、彈性變形、支承小均勻沉降變形，混凝土梁、柱與鋼支撐不同的線膨脹系數(shù)影響。第38頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四393．主塔混凝土施工主塔混凝土常用的施工工藝采取現(xiàn)場(chǎng)攪拌、吊斗提送的方法、當(dāng)主塔高度較高時(shí)．用吊斗提送的混凝土，供應(yīng)速度難以滿足設(shè)計(jì)及施工的要求，有條件時(shí)，應(yīng)采用商品泵送大流動(dòng)度混凝土。4．泵送混凝土施工工藝特點(diǎn)及要求在滿足設(shè)計(jì)提出的混凝土基本性能要求的前提下，泵送混凝土工藝應(yīng)根據(jù)主塔施工的不同季節(jié)、不同的緩凝時(shí)間、不同的高度泵送混凝土的要求來(lái)確定。第39頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四40南浦大橋施工第40頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四41Sunniberg

Bridges(Swiss)第41頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四42二、斜拉橋主梁施工斜拉橋主梁施工特點(diǎn)斜拉橋與其他梁橋相比，主梁高跨比很小，粱體十分纖細(xì)，抗彎能力差。當(dāng)采用懸臂施工時(shí)，如果仍采用梁式橋傳統(tǒng)的掛籃施工方法，由于掛籃重量大，梁、塔和拉索將由施工內(nèi)力控制設(shè)計(jì)，很不經(jīng)濟(jì)，有時(shí)還很難過(guò)關(guān)。所以考慮施工方法，必須充分利用斜拉橋結(jié)構(gòu)本身特點(diǎn)，在施工階段就充分發(fā)揮斜拉索的效用，盡量減輕施工荷載，使結(jié)構(gòu)在施工階段和運(yùn)營(yíng)階段的受力狀態(tài)基本一致。第42頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四43斜拉橋主梁施工方法可以分為：1）頂推法2）平轉(zhuǎn)法3）支架法4）懸臂法第43頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四44頂推法頂推法的特點(diǎn)是施工時(shí)需在跨間設(shè)置若干臨時(shí)支墩，頂推過(guò)程中主梁反復(fù)承受正、負(fù)彎矩。該法較適用于橋下凈空較低、修建臨時(shí)支墩造價(jià)不大、支墩不影響橋下交通、抗壓和抗拉能力相同能承受反復(fù)彎矩的鋼斜拉橋主梁的施工。第44頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四45平轉(zhuǎn)法是將上部構(gòu)造分別在兩岸或一岸順河流方向的矮支架上現(xiàn)澆，并在岸上完成所有的安裝工序(落架、張拉、調(diào)索)等，然后以墩、塔為圓心，整體旋轉(zhuǎn)到橋位合龍。平轉(zhuǎn)法適用于橋址地形平坦、墩身矮和結(jié)構(gòu)系適合整體轉(zhuǎn)動(dòng)的中小跨徑斜拉橋。第45頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四46支架法是在支架上現(xiàn)澆、住臨時(shí)支墩問(wèn)設(shè)托架或勁性骨架現(xiàn)澆、在臨時(shí)支墩上架設(shè)預(yù)制梁段等幾種施工方法。其優(yōu)點(diǎn)是施工最簡(jiǎn)單方便，能確保結(jié)構(gòu)滿足設(shè)計(jì)線形，但又適用于橋下凈空低、搭設(shè)支架不影響橋下交通的情況。第46頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四47斜拉橋支架施工法第47頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四48懸臂法可以是在支架上修建邊跨，然后中跨采用懸臂拼裝法和懸臂施工的單懸臂法；也可以是對(duì)稱(chēng)平衡方式的雙懸臂法：懸臂施工法分為懸臂拼裝法和懸臂澆筑法兩種。第48頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

斜拉橋懸臂施工示意第49頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四南京長(zhǎng)江二橋懸臂拼裝施工第50頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四南京長(zhǎng)江二橋懸臂拼裝施工第51頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四武漢長(zhǎng)江二橋第52頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四武漢長(zhǎng)江二橋施工第53頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四武漢長(zhǎng)江二橋施工第54頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四橋塔處主梁零號(hào)塊施工第55頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四主梁合攏段的施工第56頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四57楊浦大橋施工第57頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四58楊浦大橋施工第58頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四59SunnibergBridges(Swiss)第59頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四60Chesapeake&DelawareCanalBridge(USA1995)第60頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四61Chesapeake&DelawareCanalBridge(USA1995)第61頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四62塔梁臨時(shí)固結(jié)為了保證大橋在整個(gè)梁部結(jié)構(gòu)架設(shè)安裝過(guò)程中的穩(wěn)定、可靠、安全，要求施]二安裝時(shí)采取塔梁臨時(shí)固結(jié)措施，以抵抗安裝鋼梁橋面板及張拉斜拉索過(guò)程中可能出現(xiàn)的不平衡彎矩和水平剪力。中孔合龍為保證大格中孔能順利合龍，根據(jù)以往斜拉橋的成功經(jīng)驗(yàn)，一般選擇自然合龍的方法。第62頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四63三、斜拉索施工斜拉索是斜拉橋的一個(gè)重要組成部分，斜拉橋橋跨結(jié)構(gòu)的重量和橋上活載，絕大部分或全部通過(guò)斜拉索，傳遞到塔柱上。在歷史上，初始的斜拉橋曾采用鐵鏈、鐵連桿來(lái)制作拉索。現(xiàn)代斜拉索全部使用高強(qiáng)度鋼筋、鋼絲或鋼絞線制作拉索。當(dāng)代斜拉橋?qū)ν兴鞯姆雷o(hù)手段，隨著材料和工藝的進(jìn)步，也日趨簡(jiǎn)單有效。和過(guò)去相比，當(dāng)代使用的斜拉索的特點(diǎn)是更輕、更強(qiáng)、更可靠。第63頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四64鋼索的種類(lèi)、構(gòu)造和性能鋼索作為斜拉索的主體，必須用高強(qiáng)度的鋼筋、鋼絲或鋼絞線制作。鋼索主要有如下幾種形式：(1)平行鋼筋索；(2)平行(半平行)鋼絲索；(3))平行(半平行)鋼絞線；(4)單股鋼絞纜；(5)封閉式鋼纜。第64頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四65斜拉索的類(lèi)型a）鋼絞纜b）鋼絲索c）鋼絞線索d）封閉式鋼纜第65頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四66斜拉索錨具種類(lèi)斜拉索上的錨具，目前常用的有四種：熱鑄錨、鐓頭錨、冷鑄鐓頭錨、夾片群錨。，前三種錨具都可以事先裝固在拉索，稱(chēng)拉錨式錨具：配裝夾片群錨的拉索，張拉時(shí)千斤頂直接拉鋼索，張拉結(jié)束后錨具才發(fā)揮作用，聽(tīng)以?shī)A片群錨又稱(chēng)拉絲式錨具。第66頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四67(1)熱鑄錨將一個(gè)內(nèi)壁為錐形的鋼質(zhì)套筒套在鋼索上，然后將鋼索端部鋼絲敞開(kāi)，在套筒內(nèi)灌入熔融的低熔點(diǎn)合金，合金凝固后，即和散開(kāi)的鋼絲的套筒內(nèi)形成一個(gè)頭小尾大的塞子。(2)鐓頭錨取一根鋼絲，穿過(guò)孔板后，將末端鐓粗，由于鐓出來(lái)的疙瘩頭已通不過(guò)板上的孔眼，鋼絲的拉力就可傳遞到孔板上。第67頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四68(3)冷鑄鐓頭錨冷鑄錨具的構(gòu)造和熱鑄錨具相似，只是在錨杯錐形腔的后部增設(shè)了一塊鋼絲定位板，鋼索中的鋼絲線通過(guò)錨杯啊，再各個(gè)穿過(guò)定位板上的對(duì)應(yīng)孔眼鐓頭就位。錨杯中的空隙，用特制的環(huán)氧混合料填充，和錨杯中的鋼絲結(jié)合成一個(gè)整體。(4)夾片群錨第68頁(yè)，共71頁(yè)，2023年，2月20日，星期四69掛索掛索是將斜拉索的兩端，分別穿入梁上和塔上預(yù)留的索孔，并初步固定在索孔端面的錨板上。對(duì)于拉錨式錨