1-8--悬索桥加劲梁轨索滑移法架设施工工法

1、热烈祝贺2014年公路工程工法经验交流会胜利召开 二一四 年 三 月12014年3月13日 湖南路桥建设集团公司 易继武悬索桥加劲梁轨索滑移法架设施工工法2目 录1、工法产生的背景2、工法特点3、工艺原理4、关键技术创新点与施工工艺操作要点5、工程应用情况6、社会经济效益31、工法产生的背景41、工法产生的背景1.1 工程背景矮寨大桥 位于长沙至重庆公路通道湖南省吉首至茶洞高速公路，距离吉首市20公里处的矮寨镇。51、工法产生的背景1.1 工程背景矮寨大桥主跨为1176m的单跨悬索桥，桥梁总造价10亿元。61、工法产生的背景1.1 工程背景钢桁加劲梁 桁高7.5m，桁宽27m，标准节段长14.

2、5m，标准节段重120t。 7德夯大峡谷1176m335m矮寨盘山公路1、工法产生的背景1.1 工程背景桥位处于典型的高山峡谷地形，钢桁梁架设如何架设？桥面距谷底高335m，起吊高度远超吊装设备使用范围；矮寨盘山公路山高路险，运输条件极为不便；两岸山势跌宕，悬崖峭立，施工场地极其狭小。 ?81、工法产生的背景1.2 技术背景跨缆吊机架设法 在主缆上安装跨缆吊机，直接提升船舶所运送的钢梁实施架设西堠门大桥 润扬大桥 虎门大桥1.2.1 悬索桥钢桁加劲梁架设方法不适用于矮寨91、工法产生的背景1.2 技术背景缆索吊机架设法 在钢桁梁上方安装缆索吊机，提升拼装好的钢梁运送至跨中实施架设。湖北四渡河大

3、桥1.2.1 悬索桥钢桁加劲梁架设方法不适用于矮寨101、工法产生的背景1.2 技术背景桥面吊机架设法 在桥梁两岸分别安装桥面吊机，由两岸向跨中逐片安装杆件的架设方法。日本的明石海峡桥 贵州的坝陵河大桥1.2.1 悬索桥钢桁加劲梁架设方法不适用于矮寨111、工法产生的背景1.2 技术背景轨索滑移架设法 轨索通过吊架支承在吊索上，形成通长的平行轨索，加劲梁由运梁小车悬挂于轨索，利用牵引系统使梁段沿轨索逐段运输至跨中，提升安装就位。矮寨大桥1.2.1 悬索桥钢桁加劲梁架设方法验证可行采用12本工法关键技术获得了多项国家创造专利，荣获中国专利优秀奖。1.3 技术水平1、工法产生的背景131、工法产生

4、的背景1.3 技术水平 2013年1月本工法关键技术荣获湖南省技术创造一等奖。141、工法产生的背景1.3 技术水平2013年12月本工法被中国公路建设行业协会评为公路工程工法； 2014年1月本工法被评为国家级工法（已公示）。151、工法产生的背景1.3 技术水平 受到多名院士高度评价，认为该技术是我国桥梁界的一项原创技术，它高效、节约又平安可靠，值得全面大力推广。2013年6月，经交通运输部科技司组织的关键技术研究成果鉴定、该技术是我国自主知识产权的原始创新性成果，技术水平居国际领先。162、工法特点172、工法特点2.1.1 改空中悬拼为岸边场地拼装，解决了平安、 质量与劳动强度问题。2

5、.1 质量、平安方面2.1.2 操作简单，平安可靠，仅两台卷扬机就能完成牵引。2.1.3充分利用主缆、吊索、轨索组成空间索网体系，具有较好的整体刚度，充分保证了施工过程的抗风稳定性，解决了峡谷风场复杂的难题。182、工法特点2.2.1主梁架设速度到达15m/d，速度快，架设周期短. 施工效率高，比传统方法提高数倍，上千米的加劲梁架设仅用了两个半月的时间。2.2 工期、进度方面192、工法特点2.3.1 施工本钱低，可利用主缆、吊索等永久结构用于施工。2.3.2 加劲梁架设阶段梁内力较小，有利于节约加劲梁的用钢量，节约钢材费用。2.3 节约本钱、经济效益方面203、工艺原理213、工艺原理利用悬

6、桥的永久结构主缆和吊索作为承重及传力结构，在吊索下端安装吊鞍与水平轨索，将加劲梁节段通过运梁小车从岸侧沿索轨水平滑移至跨中完成拼装，由跨中逐段向两岸架设直至全桥贯穿。223.1 轨索滑移法动画3、工艺原理234、关键技术创新点与施工工艺操作要点244.1 关键技术创新点4、关键技术创新点与施工工艺操作要点1、“巧妙利用了双层索系结构的力学特性，充分发挥了悬索桥主缆承受超大荷载的能力，将柔性索网结构的应用创造性地拓展到了承受超重超大荷载范围。（ZL 2.8）2、吊鞍的结构设计（专利号ZL 2.4）3、轨索车的结构和驱动方式设计（专利号ZL 2.9）254.2 解决的技术难题4、关键技术创新点与施

7、工工艺操作要点1、较桥面吊机悬拼法，架设阶段钢桁梁内力较小，加劲梁用钢量少；高空作业少，架设周期短，降低平安风险。2、较缆载吊机法，不受运输条件的限制；起吊高度小，风险低；架设周期短。3、较缆索吊装法，系统操作简单；跨度不受限制，承载能力大 264.3 施工工艺操作要点4、关键技术创新点与施工工艺操作要点4.3.1施工流程274.3.2 主要设备和工装准备4.3 施工工艺操作要点4、关键技术创新点与施工工艺操作要点284.3.3 吊鞍、轨索安装1、天顶小车运输吊鞍2、利用电动吊篮安装吊鞍294.3.4 吊鞍、轨索安装3、吊鞍定位绳纵向定位4、吊鞍与轨索用压盖固定304.3.4 轨索锚碇1、锚索

8、钻孔2、安装CPS预应力锚索314.3.4 轨索锚碇4、锚索张拉3、锚索压浆325、锚固底座安装6、锚固底座与滑轮组连接4.3.5 轨索锚碇334.3.6 轨索架设1、力矩电机放索架2、变径接头连接轨索与牵引绳344.3.6 轨索架设3、牵引轨索过吊鞍4、轨索与滑轮组连接354.3.6 轨索架设5、轨索活动端锚固采用滑轮组6、悬挂配重块自动适应轨索内力变化引起绳长变化364.3.6 轨索架设7、张紧后的轨索8、检测轨索索力374.3.7 运梁小车安装1、在地面拼装好运梁小车2、轨索安装前用临时吊点将运梁小车起吊到轨索上方384.3.8 牵引系统安装1、智能变频牵引卷扬机2、牵引绳张力利用动滑轮

9、组调节394.3.8 牵引系统安装3、轨索握索器4、牵引绳利用握索器在跨中固定转向轮，形成牵引循环系统404.3.8 牵引系统安装5、牵引系统形成6、牵引系统试运行414.3.9 加劲梁拼装1、拼梁场顺桥向布置2、拼梁场横桥向布置424.3.9 加劲梁拼装3、加劲梁杆件组装4、高强螺栓施拧434.3.10 加劲梁节段入轨2、提升加劲梁与运梁小车连接的临时吊点1、拼装好的加劲梁进入等待区与入轨区444.3.10 加劲梁节段入轨3、临时吊点提升加劲梁与运梁小车销接4、加劲梁与运梁小车连接完成，临时吊点脱离454.3.10 加劲梁节段安装1、加劲梁牵引出拼梁场2、加劲梁牵引至安装位置464.3.10 加劲梁节段安装3、缆载吊机垂直提升吊具安装4、缆载吊机提升加劲梁，运梁小车脱离474.3.10 循环节段安装5、缆载吊机提升加劲梁与上一节段临时连接6、冲钉临时连接换为高强螺栓永联485、工程应用情况49本工法在矮寨大桥钢桁加劲梁架设施工期间得到成功应用。5、工程应用情况506、社会经济效益516、社会经济效益6.1 直接经济效益主梁高度降低，节约钢材约2000 t，节约资金2000t11875元/t2375万元。52对湘西自治州的经济开展具有重要的意义。填补了世界该项施工技术的空白。有重大推广应用前