吊桿更換在單跨鋼管混凝土中承式拱橋中應(yīng)用

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1、吊桿更換在單跨鋼管混凝土中承式拱橋中應(yīng)用　　摘要：雙龍大橋?yàn)槌菂^(qū)主干道橋梁,建成已有十多年,在車輛荷載和外部環(huán)境作用下,部分結(jié)構(gòu)和材料性能退化。其橋面吊桿、拱肋、吊桿橫梁、引橋空心板和橋面鋪裝都存在不同程度的損壞。為保證該橋的正常使用，提高其各結(jié)構(gòu)部分的耐久性，對(duì)存在的各項(xiàng)不足進(jìn)行維修加固施工。本方案針對(duì)性的重點(diǎn)闡述吊桿更換在該橋上的成功應(yīng)用和施工控制。關(guān)鍵詞：單跨鋼管混凝土中承式拱橋，吊桿更換，施工控制中圖分類號(hào)：TV331文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A一、概況9金華市雙龍大橋建成于1996年,大橋全長1302米

2、,主橋?yàn)閱慰玟摴芑炷林谐惺焦皹?跨徑168米,矢高33.6米,矢跨比1/5,橋?qū)?8米,拱肋高度3.5~4.5米,寬度2~3.6米。主橋共有21對(duì)42根DM5－163鐓頭錨成品鋼絲索吊桿，采用的鋼絲強(qiáng)度1600MPa，吊桿縱向間距6.25米，吊桿長度8.52~25.34米,吊桿外徑φ83mm,破斷力5120kN,鐓頭錨杯直徑M140mm,上墊板400×400×50,下墊板350×350×30,拱肋和橫梁預(yù)埋管采用3mm厚鋼板卷制而成外徑φ150的鋼管形成,預(yù)埋鋼管在拱肋的預(yù)埋長度為3.55~5.1

3、5米,在橫梁的預(yù)埋長度為1.3米，預(yù)埋管內(nèi)灌注水泥砂漿防腐，吊桿未設(shè)置防水罩和減震器。雙龍大橋?yàn)槌菂^(qū)主干道橋梁,建成已有十多年,在車輛荷載和外部環(huán)境作用下,部分結(jié)構(gòu)和材料性能退化,不少地方出現(xiàn)了病害。二、施工難點(diǎn)因原橋設(shè)計(jì)沒有考慮吊桿更換，吊桿的上下錨頭和預(yù)埋管內(nèi)全部灌注了水泥砂漿，更換時(shí)需取出原吊桿打通預(yù)埋管是本工程的一大難點(diǎn)。吊桿的預(yù)埋管D150×3采用鋼板卷制而成，圓度不夠，原施工時(shí)吊桿的M140鐓頭錨杯就不能順利穿過，吊桿的上錨頭采用的現(xiàn)場鐓頭施工，新吊桿的梁端設(shè)計(jì)采用GJ15-19鋼絞線擠

4、壓式吊桿，錨杯外徑也是M140×12，能否順利的穿入是本次加固應(yīng)用的的第二大難點(diǎn)。吊桿的更換需采用臨時(shí)吊桿進(jìn)行力值轉(zhuǎn)換后才能進(jìn)行，轉(zhuǎn)換的安全性、均勻性和平衡性是施工的第三大難點(diǎn)。三、施工方案根據(jù)雙龍大橋長期運(yùn)營所存在的病害情況，有針對(duì)性的進(jìn)行維修加固。應(yīng)用成熟技術(shù)和工藝，推廣應(yīng)用新技術(shù)、新材料、新工藝、新設(shè)備。采用吊桿更換的方式對(duì)本橋梁進(jìn)行加固，通過采用臨時(shí)吊桿力值轉(zhuǎn)換后更換吊桿。9四、施工工藝吊桿更換施工過程主要分為以下幾步：現(xiàn)場施工準(zhǔn)備→新吊桿長度確定→臨時(shí)吊桿體系安裝→卸除原吊桿→清理預(yù)埋管→

5、新吊桿的安裝→新吊桿的張拉→卸除臨時(shí)吊桿→吊桿索力調(diào)整→吊桿附件安裝及防護(hù)。1、現(xiàn)場施工準(zhǔn)備建立導(dǎo)線點(diǎn)控制網(wǎng)，在限制交通情況下，利用高精度的全站儀測量恒載狀態(tài)下各吊桿上下錨墊板之間的空間坐標(biāo)以及橋面標(biāo)高，作為施工中高程控制的基準(zhǔn)。2、新吊桿長度確定根據(jù)實(shí)測的各吊桿上下錨墊板之間的空間坐標(biāo)，計(jì)算現(xiàn)狀索長，然后結(jié)合《金華市雙龍大橋加固設(shè)計(jì)》中的數(shù)值進(jìn)行比較，提供各新吊桿長度，供生產(chǎn)廠家訂貨。3、吊桿更換操作平臺(tái)吊桿更換施工操作平臺(tái)包括兩部分，一個(gè)是主拱肋上的，操作平臺(tái)用架管搭設(shè)，采用在吊桿旁橋面和人行道

6、搭設(shè)臨時(shí)支架的方法，主要是正式吊桿的張拉用，該支架操作平臺(tái)也可以作為新吊桿安裝用。二是吊桿下端的操作平臺(tái)，考慮汛期及操作人員安全下端采用施工掛藍(lán)作為操作平臺(tái)，在掛藍(lán)下面，順橋向在吊桿位置用鋼筋和角鋼搭設(shè)安全防護(hù)架，并在防護(hù)架上先鋪設(shè)木跳板，然后鋪設(shè)圍席進(jìn)行遮擋，供人員安裝下錨頭、張拉設(shè)備及張拉用。94、臨時(shí)吊桿體系的安裝臨時(shí)吊桿：原吊桿在完全卸載的情況下，臨時(shí)吊桿將承擔(dān)所有的吊桿力，所以臨時(shí)吊桿必須滿足承載力要求并具有一定的安全系數(shù)。本工程設(shè)計(jì)采用4根×4組＝16根直徑φ15.24mm，強(qiáng)度1860

7、Mpa的鋼絞線作為臨時(shí)吊桿。承載橫梁：是固定臨時(shí)吊桿，并將吊桿上的力傳遞給拱肋，所以臨時(shí)吊桿必須滿足一定的承載力要求。通過計(jì)算擬采用8根Q345的32C型槽鋼（上下吊點(diǎn)各4根）作為鋼橫梁的骨架。先在臨時(shí)吊桿對(duì)應(yīng)的橋面上鑿出4個(gè)φ70的圓孔，將臨時(shí)吊桿穿過圓孔與下吊點(diǎn)的承載橫梁通過專用錨具固定，臨時(shí)吊桿應(yīng)垂直受力。上橫梁千斤頂?shù)陌惭b：臨時(shí)吊桿的張拉端設(shè)置在拱肋端，采用四臺(tái)YDC1500B型千斤頂帶撐腳安裝并螺栓連接固定在橫梁上，撐腳內(nèi)安裝一套安全工具錨，千斤頂配自動(dòng)液壓鎖，通過分配閥控制四臺(tái)千斤頂同步

8、張拉或放松。下橫梁及錨具的安裝：9臨時(shí)吊桿下橫梁按設(shè)計(jì)的間距與橫梁垂直交叉均勻布置在吊桿下錨頭兩側(cè)，每根下橫梁的兩端分別與兩根上橫梁的一端的臨時(shí)吊桿通過HM15-4低應(yīng)力防松錨具連接,設(shè)計(jì)為了保證比較高的安全系數(shù)，每根臨時(shí)吊桿鋼絞線在換索時(shí)的受力在10噸左右，屬于低應(yīng)力錨固的情況，必須采用拉索專用低應(yīng)力特制錨具，加防松裝置結(jié)構(gòu)，不得采用普通錨具作為臨時(shí)吊桿鋼絞線的錨具。5、原吊桿的拆除原吊桿上、下錨頭被混凝土砂漿封死，在張拉臨時(shí)吊桿前，應(yīng)鑿除上下錨頭封錨砼，使錨頭螺母