汕头海湾大桥悬索桥加劲梁施工技术

1、汕头海湾大桥悬索桥加劲梁施工技术汕头海湾大桥悬索桥（图1）加劲梁按6 m长分节预制，每节预制段中设主横梁，全桥预制节段总计121段. 梁段外形尺寸为长5.7 m，高2.2 m，宽26.2 m，标准节段梁重172 t. 为了消除箱梁收缩徐变的影响，在吊装时，预制梁段砼的龄期应大于120天.图1总体布置(单位：m)1 加劲箱梁预制1.1模板加劲梁为流线形薄壁混凝土结构，如图2所示，最薄处板厚为14 cm. 如果使用组合模板施工很难达到加劲梁结构尺寸和重量要求，为此施工中采用每套加劲梁模板加工成8块整体刚性模板，便于安装和满足尺寸要求. 针对底模流线形特点设计了钢支架螺旋调整腿，用标高测量方法调整底

2、模表面线形.图2加劲梁断面(单位：cm)1.2混凝土浇筑加劲梁混凝土为C60号高强混凝土. 由于加劲梁本身有壁薄的特点（底板厚度为14 cm，顶板厚度为18 cm），加上加劲梁内布置有密集的构造钢筋和预应力钢筋，使得混凝土浇注比较困难，为了保证浇筑后加劲梁混凝土的密实度，施工中对主横梁及腹板的下部翻浆板进行改造，另外采用人工插灌混凝土等方法克服浇注困难. 混凝土浇注次序制定以保证混凝土在初凝前结合为原则，采用了先低处后高处、先中间后两边的分块浇注路线.1.3加劲梁节段试验为了对加劲梁的设计理论、施工质量进行验证，在加劲梁预制施工的初期对加劲梁节段进行了横向预应力张拉和静载试验. 分别测定各种工

3、况下的应力、应变、挠度数据并进行分析，试验结果表明，加劲梁的设计、预制施工满足结构的使用要求.1.4加劲梁预拼加劲梁预拼的目的是为了保证纵向预应力孔道畅通，处理好纵向连接件，理顺纵向连接钢筋，保证加劲梁架设后线形顺畅. 预拼是在三对预拼台座上进行的. 拼接调平以每3片梁为一组，调平箱梁使其满足误差要求后，在吊索孔内壁做水平测量标记，然后移开前2片梁，留下第3片梁，并以第3片梁作为下一组预拼的基准.由于加劲梁存在一定的制造误差，测量选点的正确与否直接影响吊杆长度计算的准确度，进而影响主梁线形，注意到箱梁底板制造比较精确，在其对应的两端设立水平控制点，当底板两端的高差值相同时，该梁已经水平.预拼精

4、度要求是：单片梁调平误差3 mm，相邻两片梁高差5 mm，梁中心对中误差3mm，预应力孔道对中误差5 mm，纵向连接件误差3 mm.1.5加劲梁场内运输与存放加劲梁起吊运输前必须待混凝土强度达到C50号并进行横向预应力张拉后才能进行. 采用180t龙门吊机通过箱梁临时吊点进行纵向运输，2台90 t轨道台车进行横向平移运输. 由于场地限制，加劲梁按双层简支法进行存放，存梁台座全部采用钢筋混凝土扩大基础.2加劲梁安装2.1下海码头全桥加劲梁共有121段，其中北边跨的18段梁在北边跨的海滩上预制，可直接起吊架设，其余的103段梁全部在南岸的预制场预制. 为此设计专门的下海码头导梁吊机，将加劲梁吊放在

5、驳船上进行浮运定位吊装架设.2.2缆载吊机安装试验加劲梁架设用的缆载吊机是悬索桥专用大吨位起重机械. 汕头海湾大桥缆载吊机有四台，分别安装在每个主塔的两侧，用主塔旁的塔吊将缆载吊机构件起吊到主缆上进行拼接安装. 安装完成后按吊机试吊规程对缆载吊机进行以下试验：行走空载静载（180 t×1.25）动载（180t×1.10）.2.3锚栓安装100 mm×2 130 mm锚栓是吊索连接加劲梁的主要锚固件，每段梁上下游各2个. 锚栓装入加劲梁吊孔后，在其上部安装吊索锚板，吊索锚板顶面至锚栓孔顶部预拼时所做标记点的设计高度为588 mm，实际安装高度要根据主缆的线形、吊索的

6、现场张拉试验结果相应地进行调整.2.4缆载吊机架梁缆载吊机移到起吊位置后，用三角夹箍固定其位置. 由缆载吊机缓慢起吊到要求的高度，安装吊索锚头到锚板内，缓慢松下缆载吊机即完成安装，如图3所示.图3加劲梁架设在吊装加劲梁的过程中应注意始终保持加劲梁处于平稳状态，不得有任何碰撞. 安装吊索锚头时应复查锚板是否在预定的高度，大螺帽的调整值为H=576-(P+C+h)，单位为 mm，式中P为设计纵坡调整值，C为主缆上下游高差调整值，h为吊索长度制造误差调整值，如图4所示.图4加劲梁安装调整示意图2.5鞍座顶移复位主缆架设之前，按照设计要求将主塔鞍座座体向岸边预偏，先在两主塔处向主跨侧对称架设12段梁，

7、并按设计规定在每架完一段梁之后，将主塔鞍座向跨中顶移复位一定距离，在架完跨中的12段梁时，主塔鞍座顶移到成桥设计位置上. 塔顶鞍座复位锁定后，再以两主塔为轴，主跨、边跨对称架设. 主缆架设前散索鞍座座体向锚跨端预偏69 mm，架梁之前拆除锁定块，在架梁过程中自动复位.2.6摆梁工艺北边跨N7、N8梁段和南边跨S21、S22、S23、S24梁段由于无法用驳船或其他设备运到起吊位置，施工时采用摆梁技术，如图5所示. 南边跨最后几段梁的安装顺序是S19、S24、S23、S22、S21、S20.图5摆梁法施工示意图2.7主梁线形控制调整当全桥121段加劲梁全部架设完毕后，再进行桥面线形测量，每段梁在主

8、横梁处上、中、下游设3个测点，根据测量资料画出实际的桥面线形曲线，根据设计计算标高，按照桥面圆顺的原则确定各梁段吊索高度的调整值.梁面的线形调整采用在梁段的吊索锚板上安装支架和2台千斤顶拉起锚栓将梁段抬起，通过调低或调高大螺帽达到梁面线形平顺的要求，如图6所示. 每个梁段的调整高度是在调整前从曲线的形状上一次确定下来的，调整过程中其大螺帽与预定值的误差不大于5 mm.图6主梁线形调整装置(1) 初调在全部加劲梁架设完毕后进行了一次全面测量，得出了每段加劲梁上下游两端水平参考面的高程，并依此绘出上下游两端高程曲线，计算出各梁段吊索调整值.(2) 复调由于加劲梁梁重存在一定的误差（约±2

9、 t），并有一定的尺寸误差，使得加劲梁按初调值调整后，少数梁段仍存有上下游高差及顺桥向梁段接缝处有台阶. 复测时把测点布置在每段加劲梁的4个角点上. 测量后得到了相邻两段加劲梁各个台阶的高差值，同时也得到了上下游的高差值. 绘出上下游高程曲线图，计算各梁段螺帽调整值.(3) 桥面铺装厚度的控制桥面设计竖曲线为半径8000 m的圆曲线，桥面铺装设计厚度为60 mm. 由于施工误差的影响，如果完全按设计高程进行桥面铺装施工放样，则桥面线形得不到调整，厚度得不到保证，进而影响悬索桥的整体线形. 所以实际施工放样时采取了如下处理方法： 浇注前，实测出每片箱梁中点的高程，并作出标记； 计算出8000 m

10、半径圆曲线在上述标记点的设计值，并计算出实测值与设计值之差作为混凝土厚度参考值； 在桥面施工过程中，虽然标记点的高程值会变化，但上述厚度参考值不变，所以在桥面混凝土浇注前测量放样时，采取每个梁段的厚度由自身的测量标记点控制； 如遇到桥面铺装厚度值过大时，则作出平缓调整，并要求每次的调整长度在100 m以上，以保证桥面曲线的圆顺.按照上述方法进行桥面高度测量放样，实际施工的结果保证了桥面厚度的控制，但桥面标高是一个相对值，竖曲线也成为近似的圆曲线.3主梁纵向连接3.1混凝土湿接缝副横梁施工混凝土湿接缝副横梁的施工在对主梁线形细调，并用20号槽钢临时连接之后进行. 湿接缝副横梁采用C60微膨胀砼浇

11、筑，加劲箱梁湿接缝的浇筑按2段一联，5段一联，11段一联，最后全部连接的顺序进行，在湿接缝浇筑的整个施工过程中要求对称施工，施工顺序是中跨由中间向两边，边跨由主塔向边墩.3.2纵向长预应力束张拉汕头海湾大桥主梁纵向布置280束7j15.24体内有粘结钢绞线和232束7j15.24聚乙稀护套体外束钢绞线，体内束和体外束的长度范围为128446 m，均属长预应力束. 其中主跨446 m通长体内束（18束）和体外束（27束）的施工方法是：(1) 穿束先将钢绞线修割成斜口，焊于7股的中心股上形成锥形头部，中心股穿入牵引连接器内环并与其焊接. 牵引采用16钢丝绳端头部焊一个带外丝扣的内环，内环旋入连接器后即可开始牵引.体外束穿束是在所有湿接缝施工完成后进行的.(2) 张拉张拉在所有