淺談烏江懸索橋預應力主梁的吊裝分析

王 騫

(貴州橋梁建設集團有限責任公司)

1 工程概況

貴州息烽至金沙公路烏江大橋是連接息烽、金沙兩縣的界河橋梁。工程線路全長2.970 833 km，主要由烏江大橋(主、引橋)和兩岸接線道路組成。橋梁里程范圍K1+723.675～K2+150.175，總長426.5 m，孔跨布置:(21.5+4×20 m)(息烽岸引橋)+325 m(跨江主橋)=426.5 m。兩岸引道總長2.544 333 km，其中息烽岸引道長1778.486 m，金沙岸引道長765.847 m。

主橋主梁采用預應力混凝土結構，啞鈴形板式斷面，全寬12.2 m，板中間高0.6 m，邊高0.53 m，兩邊實體高0.95 m，梁體混凝土標號采用C55，分段預制吊裝施工，預制節(jié)段長4.4 m，吊裝就位后現(xiàn)澆0.6 m的濕接縫，預制節(jié)段吊重約96 t。

主梁施加雙向預應力，標準節(jié)段橫向采用4-φs15.2鋼絞線，金屬波紋管成孔，縱向預應力采用6-φs15.2和12-φs15.2鋼絞線，金屬波紋管成孔。

2 施工方案

2.1 總體施工方案及節(jié)段安裝程序

(1)主梁在息烽岸的預制場統(tǒng)一預制，成品運輸?shù)?號墩前起吊。

(2)充分利用該橋跨越烏江的水運條件，采用470T鐵駁船運輸梁段，根據(jù)測時水位719.230 m(目前水位已漲至745 m)，大部分節(jié)段由船體運輸至待安裝段正下方水域垂直起吊，息烽岸近岸側小部分節(jié)段采用斜拉蕩移的方式起吊，金沙岸近岸側小部分節(jié)段采用斜坡軌道牽引拖拉至待安裝段正下方垂直起吊。

(3)根據(jù)測時水位719.230 m及船體的靠梆需求，將26#梁段位置作為上船吊點，19＇梁段位置作為卸船吊點，對26-32及19＇～32＇節(jié)段安裝順序進行調整，具體安裝順序如下:

第一階段:安裝 1-25 及 2＇—25＇(19＇暫時不安裝);第二階段:安裝 26＇-32＇;第三階段:安裝 19＇;第四階段:安裝26-32;第五階段:現(xiàn)澆濕接縫;第六階段:現(xiàn)澆段施工。

(4)構件安裝利用主纜承重，在安裝段索夾一側安裝尼龍吊帶(根據(jù)吊重和長度，由專業(yè)廠家定制)，尼龍吊帶下安裝起重滑輪組，進行構件安裝。

2.2 施工方案

(1)標準節(jié)段斜拉起吊上船

在26節(jié)段索夾近岸側安裝斜拉尼龍吊帶，尼龍吊帶下掛起重索(16線滑輪組)，滑輪組起重繩通過設在6#塔頂導向滑輪，將起重繩導向設置在6#塔橫梁上8噸卷揚機。在6#塔底設反力卷揚機，反力卷揚機牽引后梢索。起重索起吊梁段后，逐步放松后梢，使得梁段自然下垂;然后將梁段垂直下放至船體。采用2個吊點吊裝，上、下游對稱設置。

預制節(jié)段吊重約96 t。起重鋼絲繩一端通過16線的滑輪組連接主梁上的千斤頭，滑輪組通過尼龍帶安裝在26號索夾一側，另一端通過索塔頂和橫梁處的導向滑輪連接到引橋橋面上的8 t卷揚機，起重鋼絲繩一共通過四個導向滑輪和16線的滑輪組;后梢鋼絲繩一端通過8線的滑輪組連接主梁上的千斤頭，滑輪組掛在承臺上預埋吊環(huán)上，另一端連接到承臺上的5 t卷揚機，起重鋼絲繩一共通過一個導向滑輪和8線的滑輪組。

(2)470 t鐵駁船運輸梁體

主梁預制節(jié)段裝載方案。根據(jù)船舶結構布置、船體強度、船舶穩(wěn)性、船艙尺寸等因素，采用兩個主梁預制節(jié)段并列單層裝載。主梁預制節(jié)段在船艙中的縱橫各個方向均有一定的空隙，在運輸過程中，必須將主梁預制節(jié)段的位置進行固定，以確保船舶的穩(wěn)性安全。

(3)標準節(jié)段垂直起吊

以主纜上、下游的索夾為支點，設置2I63a橫梁，在橫梁上配置起重系統(tǒng)，起重機具配置與斜拉起吊系統(tǒng)相同，卷揚機設置在兩岸的塔頂。

提升橫梁布置，標準梁段的提升橫梁布置見圖1、圖2。

(4)斜坡牽引

在19＇吊點設置起重吊點，在9＇吊點設置輔助起吊點，兩吊點同時起吊，將主梁提升至高出運輸船后，緩慢放松輔助索，安放在斜坡軌道上，牽引拖拉至待安裝段下方，垂直起吊，起重機具配置與垂直起吊系統(tǒng)相同;斜坡軌道與水平線夾角35°。(施工時要根據(jù)實際水位調整斜拉吊點和輔助吊點位置，本計算考慮最底水位時的情況)

圖1 提升系統(tǒng)立面圖(單位:cm)

圖2 提升系統(tǒng)橫斷圖(單位:cm)

3 結語

跨越江、河的橋梁架設，要綜合考慮現(xiàn)場構件的運輸條件，充分發(fā)揮已有的結構物，合理安排，精心組織，制定有效的施工方案，為此類橋架設的實施提供價廉、快速的施工途徑。