斜拉桁架桥梁施工技术

摘 要：随着科学技术的进步,施工设备、施工水平和建筑材料的发展,桥梁施工技术得到了不断地提高.斜拉桁架体系桥梁是一种新的桥型,具有一定的生命力和特有的优势.斜拉桁架协作体系桥梁的特点是把刚度较小的杆件组合集成为刚度较大的结构体系,以预应力混凝土刚性拉杆代替斜拉桥柔性钢索.本文简单的对其施工技术进行了研究,希望能为同类桥梁的建设提供一些参考.

关 键 词：桥梁施工,斜拉桁架桥体系,施工技术

桥梁是一种架空的建筑物,便于人于车辆通过有一定障碍物地地形.交通线路的重要组成部分之一就是桥梁,世界经济的飞速发展,桥梁也建设获得了巨大进展,施工技术不断地进步.

1现代桥梁设计与技术的发展方向

(1)桥粱更美观、更长、更大,钢箱拱桥的最大跨径己超过800m,钢梁斜拉桥跨度达1088m,悬索桥早己达1990m.随着跨江跨海的需要,钢斜拉桥的跨径将突破1000m,钢悬索桥将超过3000m.(2)新的桥型不断出现使桥梁技术得到空前的发展,悬臂平衡施工犷法、顶推法和拱桥无支架方法的出现,极大地提高了混凝土桥梁的竞争能力；斜拉桥的涌现和崛起,展示了丰富多彩的内容和极大的生命力；悬索桥采用钢箱加劲梁,在技术上出现新的突破.(3)桥梁不断轻型化,悬索桥采用钢箱加劲梁,斜拉桥在密索体系的基础上采用开口截面甚至是板,使梁的高跨比大大减少,非常轻盈；拱桥采用少箱甚至拱肋或桁架体系；梁桥采用长悬臂、板件减薄等,这些都使桥梁上部结构越来越轻型化.(4)桥梁建设中新材料的开发和应用,具有高强、高弹模、轻质的特点材料,取代桥梁经常使用的钢筋混凝土.(5)美学及环境保护在桥梁建设中获得重视,桥梁是人类最优秀的建筑之一,著名的美国旧金山金门大桥、英国伦敦桥、中国上海杨浦大桥、南京长江二桥等都是一件件宝贵的空间艺术品,成为城市标志性建筑.因此,桥梁结构必将更加重视建筑艺术造型,重视桥梁美学和景观设计,重视环境保护.

2斜拉桁架体系桥梁的优点和施工中应注意的几点

它是一种比较新颖的桥梁结构形式,其上部结构为由上弦杆、下弦杆及腹杆组成的斜拉式桁架片,其节点之间为刚性连接.(1)斜拉桁架整个结构由刚度较小的局部杆件组装成整体刚度较大的一种结构体系,其受力以轴力为主,构造简单,能有效的抗扭,又便于悬臂施工.(2)为了使预应力筋得到了很好的保护,用桁杆取代斜拉索,使预应力索外有混凝土包裹,整个桁杆与一般预应力混凝土梁基本一致,从根本上解决了斜拉索的腐烂问题.(3)造型优美,能做到与自然环境很好的协调.(4)成本低,耗材省.(5)对于活载大而挠度限制严格的铁路桥梁,使用桁杆将极大地减小活载挠度,梁高与跨度比值进一步降低.(6)结构的整体受力更合理,更能发挥材料特性.在其设计施工中还应注意以下几点,从美观、设计和施工难度、和上弦干的工作效率角度出发,斜拉桁架桥不能过高或过低.

3斜拉桁架桥梁的施工技术

3.1桥梁的施工技术及施工关键点

桥梁的施工过程虽然时间短暂,施工过程的结构行为却并不是那么简单.桥梁施工技术是桥梁技术的关键.这里我们分为自架设方法和非自架设方法.(1)自架设法,是指在施工阶段将桥梁上部结构分成若干具有独立性能的组成部分,按多个施工阶段现浇或拼装,而这些己经完成的组成部分又作为后续施工阶段的支撑体系,直至全桥的施工过程完成.(2)非自架设方法则是借助临时的施工设施进行桥梁的架设,通常所涉及的此类方法主要有支架法、吊装法和转体法.非自架设法的成本难以控制,其优势受到限制.因此,大跨径桥梁的施工我们通常会采用自架设法.自架设法施工的关键有三点：①自架设体系桥梁先架设部分先受力,后架设部分后受力,因此,结构应当具有自动调整受力状态的能力,或者可以借助外来力量进行内力调整.②架设过程的力状况与成桥后的受力状况越靠近,就越能减少对施工中临时辅助设备和其他材料的需求.③先期架设的结构部分应当质量轻、强度高,为后续施工的结构部分提供强有力的支撑.

3.2斜拉桁架体系桥梁施工技术

斜拉桁架体系桥梁的施工方法有两种一是自架设方法,二是非自架设方法.技术都源于连续梁桥的悬拼工艺和悬浇,不用大型的浮运设备或大型的挂蓝,也不用拘泥于单一的悬浇或悬拼,可以两者同时使用.斜拉桁架体系桥梁施工技术特点是施工快,经济,吊装方便,工艺简单.斜拉桁架桥主桁架采用的是悬臂拼装、有支架浇筑和有支架拼装相结合的施工方案.大浮吊工作半径内的主孔和边孔构件用悬臂拼装法,岸上边孔构件部分为有支架浇筑或拼装,部分用汽车吊悬拼.根据设备条件、起重能力,主桁架除主塔外,悬臂拼装可分成单元、单根、桁架片三种构件组拼法.(1)单根杆悬拼：①吊装带上节点的受压腹杆.②吊装上弦杆,穿束张拉.③吊装带下节点的下弦杆.④吊装受拉腹杆,穿束张拉,接着安装横梁,最后安装桥面桥,(2)单元构件悬拼①吊装带上节点、上弦杆和受压腹杆的单元构件,穿束张拉上弦杆.②吊装带下节点、下弦杆和受拉腹杆的单元构件,穿束张拉受拉腹杆,接着安装横梁和桥面桥,(3)桁架片悬拼穿束―腹杆张拉―起模装船运至桥位―吊装―张拉上弦杆通长束―安装靠近主塔的受压腹杆,接着安装横梁和桥面板,工序比较简单.

4结语

斜拉桁架桥是一种比较新颖的桥型,其发展目前还受到限制,许多细节还需要进一步的改善,只要我们创新思路对其做优化设计,改进造型和结构形式,提高机械化技术水平,相信这种桥型会有更大的发展空间.