[发明专利]一种双斜钢拱塔原位悬臂拼装方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种斜拉桥双斜钢拱塔悬臂拼装方法。

背景技术

在斜拉桥倾斜钢拱塔拼装中，传统拼装方法为在支架或平台上进行钢拱塔拼装，之后利用转体塔架将拼装成型的钢拱塔转体就位。采用传统拼装方法建设工期过长、成本较高、施工风险不易控制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种双斜钢拱塔原位悬臂拼装方法，以克服现有技术存在的建设工期过长、成本较高、施工风险不易控制等不足。

本发明的技术方案：原位悬臂拼装，通过利用既有纵向水平索、设置临时拉索及采用大合龙段合龙的方式进行，具体包括以下过程：第一，拼装钢拱塔下部外倾悬臂段，在两单拱的钢拱塔之间安装一组水平索进行初应力张拉的同时，在每个单拱的两肢之间安装一组临时拉索进行初应力张拉；第二，随钢拱塔下部外倾悬臂段向上安装，分别继续安装水平索和临时拉索；第三，当单拱内悬臂结构随逐段拼装其重心向内转移超过支点中心时，将其后待拼装钢拱节段合并为大合龙段一次拼装到位；第四，合龙拼装完成后，拆除临时拉索。

在单拱内悬臂结构随逐段拼装其重心向内转移未超过支点中心位置的以下部分，在每个单拱的两肢之间共安装四组交叉的临时拉索。

临时拉索采用φ15.20钢绞线和夹片锚具组成，每组临时拉索平均分成两束分别锚固于钢拱塔节段的两侧面。

在两单拱的钢拱塔之间共安装九组水平索。

双斜钢拱塔通过利用既有纵向水平索、设置临时拉索及采用大合龙段合龙的方式，控制钢拱塔内部应力及变形，进行钢拱塔原位悬臂拼装。在双斜钢拱塔拼装前采用有限元分析软件建立各施工阶段的结构模型，考虑环境因素，计算出水平拉索、临时拉索的初拉力。

本发明解决了斜拉桥双斜钢拱塔原位悬臂拼装拱塔内部应力及位移问题,缩短了工期、节约了成本、控制了施工风险。

附图说明

图1为本发明的正视图；

图2为图1的A—A截面图；

图3为安装第一组水平拉索的三维立体视图；

图4为安装第一组临时拉索的三维立体视图；

图5为双斜钢拱塔合龙时的三维立体视图；

图6为图5去掉临时拉索的三维立体视图；

图7为图5去掉水平拉索的三维立体视图。

具体实施方式

本发明的实施例：原位悬臂拼装，通过利用既有纵向水平索2、设置临时拉索3及采用大合龙段4合龙的方式进行，具体包括以下过程：第一，拼装钢拱塔1下部外倾悬臂段，在两单拱的钢拱塔1之间安装一组水平索2进行初应力张拉的同时，在每个单拱的两肢之间安装一组临时拉索3进行初应力张拉；第二，随钢拱塔1下部外倾悬臂段向上安装，分别安装水平索2、临时拉索3；第三，当单拱内悬臂结构随逐段拼装其重心向内转移超过支点中心时，将其后待拼装钢拱节段合并为大合龙段4一次拼装到位；第四，合龙拼装完成后，拆除临时拉索3。

在所述的“第三”过程中，如图1、图5、图6中所示意，图中顶部未安装水平索2的钢拱节段即合并为大合龙段4一次拼装到位。从图5、图6中可以看出，这些未安装水平索2的钢拱节段，其重心位置超过了钢拱塔1下部（即底部）支点中心。

在单拱内悬臂结构随逐段拼装其重心向内转移未超过支点中心位置的以下部分，在每个单拱的两肢之间共安装四组交叉的临时拉索3。

临时拉索3采用φ15.20钢绞线和夹片锚具组成，每组临时拉索3平均分成两束分别锚固于钢拱塔1节段的两侧面。

在两单拱的钢拱塔1之间共安装九组水平索2。每组水平索为2根水平索。

当拼装钢拱塔1下部外倾悬臂段时，安装九组水平索2并进行初应力张拉，以减少钢拱塔1悬臂拼装时的内部应力及克服两钢拱塔1的纵向外倾位移，安装四组临时拉索3并进行初应力张拉，以减少钢拱塔1悬臂拼装时的内部应力及克服单拱内下部两肢的横桥向外倾位移。

当拼装钢拱塔1上部内倾悬臂段时，单拱内单肢悬臂结构随逐段拼装其重心向内转移即将超过支点中心发生内倾趋势，此时将待拼装钢拱节段合并为大合龙段4一次拼装到位，以避免单拱内上部两肢的横桥向内倾位移。

当合龙完成后，拆除临时拉索3。