[发明专利]一种墩顶转体施工宽斜拉桥墩梁固结施工方法及系统

说明书

本发明提供了一种墩顶转体施工宽斜拉桥墩梁固结施工方法，包括如下步骤：1)在门式墩墩顶设置球铰进行斜拉桥转体施工；2)斜拉桥横梁两侧与门式墩的墩柱对应处设置加劲肋和千斤顶受力点；3)待斜拉桥横梁转体就位后，在门式墩墩顶设置千斤顶，并对斜拉桥横梁两侧进行顶升；4)待千斤顶顶升力达到设计值时，在千斤顶的两侧放置永久支墩，并顶紧斜拉桥横梁；5)焊接型钢连接件，释放并拆除千斤顶，填充微膨胀混凝土进行永久封固。本发明实现了转体前后上构荷载的可靠传递，在门式墩横梁设置预应力使得转体时门式墩受力满足要求，主墩下交通正常通行，转体后通过千斤顶顶升调整上构斜拉桥横梁内力并固结，使得结构受力更为合理。

技术领域

本发明属于桥梁施工技术领域，具体涉及一种墩顶转体施工宽斜拉桥墩梁固结施工方法及系统，适用于转体施工的斜拉桥，在转体施工后进行墩梁固结设计与施工，也适用于既有设支座桥墩改造为固结体系的设计和施工。

背景技术

随着交通运输业的迅猛发展，许多城市道路桥梁必须升级改造，跨越既有铁路，转体施工是较为成熟且安全经济的施工方法。受城市地面辅道制约和跨越既有线股道较多时，主跨较大时，转体施工独塔斜拉桥是目前广泛采用的桥型。

转体施工斜拉桥在转体时为球铰单点支撑的双悬臂结构，在运营阶段为两跨三支点连续结构，受力状态差别较大。对于较窄的铁路斜拉桥或者主墩下无通行要求的斜拉桥，多采用墩底转体的施工方法，塔梁墩固结，球铰置于群桩承台上，这种方案可满足成桥和转体两种状态受力要求。当主墩下不能中断交通时，墩底转体不可行，只能设置门式墩（保证交通不中断）进行墩顶转体，这样转体前后的门式墩受力和斜拉桥横梁受力问题则成为关键问题，现有设计和构造措施往往未能分析清楚转体前后受力状态，导致截面尺寸设计过大，造成不必要的工程浪费。

发明内容

本发明的目的是克服现有门式墩墩顶转体前后的门式墩受力和斜拉桥横梁受力不合理而导致结构方案不合理，其截面尺寸设计过大，造成不必要的工程浪费的问题。

为此，本发明提供了一种墩顶转体施工宽斜拉桥墩梁固结施工方法，包括如下步骤：

1)在门式墩墩顶设置球铰，球铰上设置斜拉桥横梁，通过球铰对斜拉桥横梁进行转体施工；

2)在斜拉桥横梁的横桥向两侧与门式墩的墩柱对应的位置处设置加劲肋和千斤顶受力点；

3)待斜拉桥横梁转体就位后，在门式墩墩顶对应千斤顶受力点位置处设置千斤顶，并对斜拉桥横梁两侧进行顶升；

4)待千斤顶顶升力达到设计值时，在千斤顶的两侧放置永久支墩，并顶紧斜拉桥横梁；

5)在斜拉桥横梁底与门式墩墩顶之间焊接型钢连接件，释放千斤顶顶升力，拆除千斤顶，在斜拉桥横梁与门式墩之间填充微膨胀混凝土进行永久封固。

进一步的，所述球铰对斜拉桥横梁转体前，所述门式墩内水平设置有用于其预应力张拉的预应力钢束。

进一步的，所述千斤顶顶升力为斜拉桥上部结构总重量的1/3～2/3。

进一步的，所述千斤顶顶升前，在斜拉桥横梁底与门式墩墩顶设置成对的钢加劲板。

进一步的，所述永久支墩内塞钢板支撑。

另外，本发明还提供采用上述施工方法制得的墩顶转体施工宽斜拉桥墩梁固结系统，包括门式墩和斜拉桥横梁，所述门式墩中心与斜拉桥横梁中心之间通过球铰连接，所述斜拉桥横梁的横桥向两侧与所述门式墩的墩柱相对应处设有用于顶紧所述斜拉桥横梁的永久支墩，所述斜拉桥横梁底与门式墩墩顶之间焊接型钢连接件，且斜拉桥横梁与门式墩之间填充有微膨胀混凝土。

进一步的，所述球铰的中心与所述门式墩中心线重合。