利用引桥桥墩作为缆索吊装系统主锚的实际应用

利用引桥桥墩作为缆索吊装系统主锚的实际应用主锚是缆索吊装的重点及关键点之一，设置合理的主锚为缆索系统提供适当的水平拉力并确保系统在负载作用下的稳定，进而确保安装中拱跨结构的稳定。水平承载力及位移的控制是主锚设置的决定因素。本文以大桥为例，浅要谈谈利用引桥桥墩作为主锚的实际应用。一、工程概况桥梁全长520.16米，主桥宽33米，引桥宽28米。主桥长150米，分孔为25+100+25米，采用双飞燕形中承式钢管混凝土提篮拱桥结构。其中主跨为矢高25m跨径100m的钢管桁架中承式系杆拱桥，拱肋由4根D700的Q345c空间桁架式钢管组成。引桥为3×30米等高度连续箱梁结构共四联。大桥钢管拱肋及风撑采用无支架缆索吊装斜拉扣挂施工工艺安装。缆索吊装系统总体示意图二、缆索吊装系统主锚的论证及对比大桥采用主吊点可以横向移动的单组主索无支架缆索吊装系统进行上构安装，缆索吊装索跨组合为115+110+115m。主塔架置于主拱拱脚上，两岸主塔高40m，宽38m。按计算缆索系统在最大吊装重量（本桥最大节段重量27t，计算取值最大重量40t）作用下，主吊点运行至跨中时主索水平力达到最大，对主锚是最不利的时候。主索的张力的水平分力的计算如下：Q—作用在主索上的最大集中荷载G—主索的自重—主索的垂度经过计算，主锚所承受的最大水平分力=190t。利用引桥桥墩作为主锚，从实际情况看，在主桥拱肋安装过程之前引桥桥墩已完全达到设计强度且引桥上部现浇箱梁已完成浇注，引桥桥墩的所处位置以及自身的构造都具备作为主锚的优越条件；从理论上看，如果承台的中间2根间距4m直径1.5m的桩在此地质条件下承受100t的水平分力得到满足，那么承台有足够强度，则整个桥墩就可以承受300t的水平力，大于主索的最大水平分力190t，可以利用作为缆索系统的主锚。相关理论计算公式及方法如下：对桩及承台的强度验算如下：考虑群桩效应后的桩基水平承载力=190t—群桩效应综合系数型—逃单桩水平盏承载力摇结果表明伏多排单脾列陕2摆根桩水平排承载力满恋足承优载腰100犬t疫的水平力健。幼哑铃状引秤桥桥墩承圣台为就宽私4国m摄，丰厚轮2捎m殿，温长寸18嗽m枯的钢筋混窝凝土梁，谋考虑自重刚可以承股受岁100乌t神的竖向分庭力，大于段主索的竖孔向分力。鹅主索水平费分力营为崇190疗t乒，中间两拉根桩北可以承刮受片100坏t驳的力，则太两侧两根孟桩只需承况受努90输t球即可，按增照两侧桩笛承唤受俊100瓶t歉的力来对踩承台梁进保行强度和烤绕度验算虎，均符合辰要求。福此外在验钳算过程中酷还有承台寺前的主动霸土压力及摇承台底的料摩阻力都姨未进行考壁虑，因此耍还有一定检的安全储戏备。理论贡计算中表师层冲刷线掏以上主动怀土压力不驳计及轴向痛自重压力批不计，在毙本项目中染，除所用家作后锚墩鸣上部结构辫已完成现泰浇外，为姓了确保承障台具有足径够的水平杜主动土压险力，特在迅安装前对窗承台向河菌中心方向疑挖校深诞1.0时m图，并采用丝塘渣分层逮压实，表点层摊删铺卵30c腰m传厚水泥稳傍定碎石层在，一方面参可保证承坟台的水平语推力，其菠次可保证令缆索吊装时现场清洁旷，同时该孝稳定层还怎可以作为不后续现浇伤箱梁的支骨架基础。寒利用引桥驴桥墩作为毕主锚与独源立设置重闹力式复合姥地锚比较没：秧(1炮)会利用引桥针桥墩作为睁缆索系统阀主锚计(2完)宪重力式结鄙合钻孔桩族复合地锚伞经以上分乱析，运用未引桥桥墩损作为缆索威吊装系统愚的主锚是熟可行的，未仅略在玩3搅#傅（秆12精#总）桥墩除撤中间系梁狡宽倒由屡2赞米改众为魄4等米，相应化的横向钢足筋加大外祸不再做任宿何改动。节这样即没拾有增加额始外的工期丹及技术措麻施也没有绢造成不必载要的浪费猜。保证其虫安全质量缸的同时既犁缩短了工拴期又节省痕了工程造醋价。欧东南大学株针对本桥翠的施工，拌安排桥梁狱施工全过伐程的监控组，并且根轨据建模计两算，提出曲本桥缆索旋吊装系统刺主锚在吊晒装过程中蛋累计位移勇不得超篮过陵3m证m罪，这是对头我们这彼次利用引售桥桥墩作竟为缆索吊镇装系统主蒙锚方案的妇一个检验赏标准。鉴借于以上要宣求，我们欢和监控小猾组一道对躲主锚进行默了详细的简实时位移帖监控，采猪用的是用道千分表测矩位移法。勤下面是整联个系统册在智1饭3眨次吊装过让程中主锚衰的位移量起。糠主锚位移刘统计表但序号练吊装时间挡吊装节段慌重量孙（岁t烟）航位移障（抽m不m向）枯3谢号桥墩深1递2尊号桥墩棍1悄2007碗.7.6倍钢管拱肋坛23.3关0.3竹0.25嗽2绸2007笔.7.8挤钢管拱肋据23.3旱0.13亏0.1贩3欲2007证.7.1旗0阀钢管拱肋刑23.3雄0.03准0.04负5津4乘2007奔.7.1故2怪钢管拱肋嗽23.3其0.02追0.02辈5班5使2007虽.7.1煮4疤钢管拱肋刺23吨0.02月5沟0.02脸6忽2007驻.7.1派6贵钢管拱肋棕23室0.02担5萌0.03屋7洁2007鸡.7.1猛8踩风撑牺20吉0.01杆8舟0.02碎8露2007粘.7.2捆1沙钢管拱肋薪23熊0.02点0.02托5音9飘2007学.7.2蹦3桑钢管拱肋言23曾0.03疼0.02书5买10垒2007篮.7.2曲5穷风撑鄙20敬0.01杜5迅0.01以6中11贞2007雾.7.2答8刻合拢段多19.5妄0.01陶0.01诱12困2007脱.8.1威合拢段挥19.5味0.01规0.01喊13饭2007退.8.6虑风撑火20爽0.01牙2薯0.01韵2犬14驱2007字.10.蹄14这钢横梁碎45趋0.15盆0.12嘉15浴2007四.10.渗20酒钢横梁瑞45己0.13葬0.17恩∑复=林0.92判5剪0.87狐8委主锚位移准变化趋势戴图病三、结果阁评价揉1季、工期对的比表塌利用引桥集桥墩作为耗缆索吊装数系统主锚镰节省工期参达姻8鹿0吃天左右票主锚施工倦主锚拆除呈合计工期势重力式复复合地锚口7充0踏天愿1杯0伪天承8召0煤天愚桥墩作为擦地锚堵节省该过饱程靠0泳设置单独唇重力式复顽合地锚，芳仅主锚施舍工需酿要荡7张0烫天时间，粮另外单独边地锚利用妈完后拆除侧需网要卫1洽0职天，而利饿用原设计州桥墩作为单地锚完全颜节省该过继程，即总回节省工期桨达沃8罢0危天左右。封2累、经济对域比表湿利用引桥昆桥墩作为腾缆索吊装断系统主锚泼节省造价丘达胜10播0位万左右屋重力式复粒合地锚聋项目妥钻孔桩伸C2副5吓钢筋混凝窄土垒毛石混凝惩土姐拆除言单价汪（荷/m骄3学）栽560巧650棚210穿50惨工程量桥（谨m拦3程）廊182密1200商900唇2100辉费用扶1019健20侧7800啊00许1890烟00贤1050魔00莫合计：梯117.航6非万元挥桥墩作为呢地锚痛仅需加固拢费用忠约需5盗万元妥设置单独绕重力式复功合地锚综丑合造价需扭要财11闹7弯万元，而嫌利用原设于计引桥桥蜂墩仅需加芳固费用衣约档5协万元，即来节省工程捷造添价茫10扣0炎万元左右踪。委3深、安全及萍质量目标汪的实现誉由主锚位葱移统计数凡量表中可确以清晰看竖出，第一趴次吊装对对主锚的影框响最大，步主锚最大少位雪移必0.3m江m扰，随着吊棉装的进行政主锚越趋饥于稳定，粘不再有较狱大的位移校，主要集厨中甘在值0.0弄1滴～扛0.03酿m祝m遍之间；还欢可以看出找吊装重量赛及吊装的使位置对主野锚的影响姐，当吊装丝钢横梁时基主锚位移条又有较大没的变化。渣通过对十亮五个节段伍吊装的实据时监测，镰主锚的累什计位移最住大也仅绕有咽0.92信5m蛮m栏，满足累坡计位移不神得超病过残3m英m煌的设计允袭许值，说双明了利