研究矮塔斜拉橋的構(gòu)造形式與施工技術(shù)

鄭顯泉

中鐵四局集團第五工程有限公司 332000

摘要：隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得了極大的成就。在橋梁建設(shè)方面，出現(xiàn)了一種新型的橋梁結(jié)構(gòu)形式——矮塔斜拉橋。矮塔斜拉橋是連續(xù)鋼構(gòu)及斜拉橋間的過渡式橋梁，其結(jié)構(gòu)性能較好，施工簡便，成本低廉。對此，本文就矮塔斜拉橋的構(gòu)造形式與施工技術(shù)進行簡單的分析與研究，并提出一些可供參考的意見與措施。

關(guān)鍵詞：矮塔斜拉橋；構(gòu)造形式；施工技術(shù)

引言

本文針對矮塔斜拉橋的特點對矮塔斜拉橋的構(gòu)造形式與關(guān)鍵施工技術(shù)將進行分析與研究，并就主梁構(gòu)造形式、斜拉鎖布置與錨固構(gòu)造布置、主塔施工、索塔橫梁施工、斜拉鎖施工進行具體分析。

1 矮塔斜拉橋構(gòu)造形式分析

1.1 主梁構(gòu)造形式

矮塔斜拉橋主要承重構(gòu)件由主梁與橋面共同構(gòu)成，從某種程度上來說它直接關(guān)系著橋梁所受的行車荷載與自重荷載。其次，由于主梁受來自于拉索的支撐作用，因此其所受荷載并不完全由自身結(jié)構(gòu)體系所決定，橋梁高度、塔高、連接形式與拉索形狀也會對其產(chǎn)生影響。正因如此，在對矮塔斜拉橋進行主梁設(shè)計師必須要兼顧其施工特點、力學特征與穩(wěn)定性等因素。

1.2 斜拉索布置形式與錨固構(gòu)造

1.2.1 斜拉索布置形式

一般來說，斜拉鎖的布置形式主要有扇形、輻射形與豎琴形三種你，在橋梁中應(yīng)用較多的有豎琴形與扇形兩種，具體的配置形狀與特點如下表所示：

表1 斜拉鎖配置形狀特點

形狀分類 配置形式 特點

扇形 沿塔長、斜拉鎖扇面張拉：

1.扇形處于輻射形與豎琴形之間；

2.輻射性更加適用于跨度較強的橋梁；

輻射形 斜拉鎖于塔頂放射張拉：

1.塔頂斜拉鎖錨固結(jié)構(gòu)較為復雜；

2.塔截面內(nèi)力較大；

3.主梁施工前塔必須進行施工；

4.斜拉鎖重量較輕，其懸吊效率較高。

豎琴形 斜拉鎖于某一角度張拉：

1.斜拉鎖懸吊效率不高；

2.斜拉鎖收縮、徐變時期張力變動較大；

3.由于錨固位置較大，因此最好同主梁施工同時進行。

此外，根據(jù)斜拉鎖支撐面進行劃分又能區(qū)分為單雙索面兩種形式。就橋面寬度利用率而言，單索面主要布置于斜拉鎖下端主梁中心線，不僅能夠確保錨固所需的構(gòu)造要求，同時還能保證斜拉鎖不會受車輛碰撞影響，因此從這一點來看單索面并不適用于寬度較窄的橋梁。布置雙索面橋梁時，其拉索錨固與主梁之上，都具有較強的抗扭剛度與強度，因此在進行矮塔斜拉橋的設(shè)計時應(yīng)該優(yōu)先考慮雙索面。

1.2.2 錨固構(gòu)造

矮塔斜拉橋斜拉鎖錨固方式主要有貫通錨固與分離錨固兩種形式。貫通錨固又能細分為可替換與不可替換兩種形式。由于使用不可替換法需要對斜拉鎖進行頻繁的維護、養(yǎng)護，較為麻煩，因此在錨固構(gòu)造的形式上使用可替換的形式較為普遍，具體如下表所示：

表2 索塔錨固構(gòu)造形式

錨固方式 貫通錨固方式 分離錨固方式

分類 交叉錨固 鞍座錨固 連接錨固 分離錨固

側(cè)面/截面圖

結(jié)構(gòu)特點 施工中需兼顧扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。 1.左右出口張力較低；

2.斜拉鎖錨固間距小；

3.塔寬受錨固小彎曲半徑限制。 1.主塔截面積擴大；

2.斜拉鎖錨固張力變強。 3.斜拉鎖錨固間距小；

4.斜拉鎖錨固部位檢修方便；

5.斜拉鎖錨固間距小。

分離錨固與貫通錨固作為矮塔斜拉橋中最為常用的錨固方式，在具體的應(yīng)用當中其實也具有各自的優(yōu)點與缺點，因此在施工當中必須要根據(jù)實際情況選取最為合適的錨固方式，確保施工質(zhì)量。

1.分離錨固

分離錨固主要適用于實心矩形截面塔柱，在采用可替換斜拉鎖方式時