xx長江大橋大跨度鋼桁拱安裝與合龍技術主要內容1、工程背景2、大跨度鋼桁拱橋安裝方案研究3、大跨度鋼桁拱橋合龍方法研究

4、大噸位墩旁托架施工技術研究

5、大噸位多層吊索塔架施工技術研究

6、主要技術創新點7、應用推廣1.1工程背景

京滬高速鐵路南京大勝關長江大橋是京滬高鐵建設重要的控制性和標志性工程,也是滬漢蓉I級鐵路干線和南京地鐵的過江通道。該工程于2006年7月18日開工建設,總投資45.6億元,全長9.273公里,主橋為世界首座六線鐵路大橋,設計時速300公里,主跨336m。1、研究背景1.2主體結構概況

京滬高速鐵路南京大勝關長江大橋鋼梁全長1608m，由北向南的孔跨布置為：2聯（84+84）m連續鋼桁梁和（108+192+336+336+192+108）m六跨連續鋼桁拱。1、研究背景1.2主體結構概況本橋為三片主桁構造，桁間距15m，主桁全寬30.0m，按六線標準設計:京滬高速雙線、滬漢蓉雙線、南京地鐵雙線。

1、研究背景1.2主體結構概況橋面采用正交異性板與主桁下弦結合、道碴槽板與整體鋼橋面結合的型式。鋼橋面板由16㎜厚頂板和橫梁、橫肋、縱梁、縱肋組成。1、研究背景1.3施工技術難點（1）鋼梁架設懸臂長度大，施工安全風險高。

1、研究背景1.3施工技術難點（2）支座反力大，墩頂布置難度大。安裝過程中最大支座反力達8000t，單墩反力約24000t，墩頂布置難度大。1、研究背景1.3施工技術難點（3）桿件重，吊裝困難。平弦部分最大桿件重量為58t（ME8ME9桿件），桁拱部分在主墩懸臂4個節間范圍內最大桿件重量達119t（MS49MS50桿件），其余部分最大桿件重量達到61t（MS45MS46桿件）。因此，除了研制大噸位拱上爬行吊機外，部分桿件的吊裝還需要大型水上起重設備。1、研究背景1.3施工技術難點（4）本橋為三片主桁空間結構，合龍口桿件多，合龍口位移調整難度大。主拱或平弦部分的合龍口桿件多達9根，合龍實施的難度大。1、研究背景1、研究背景1.4國內外發展現狀1）國外發展情況：國外大跨度鋼桁拱橋，如澳大利亞的悉尼港拱橋、美國的新河峽谷橋等,采用懸拼法施工，但均為單拱、雙主桁結構。1、研究背景1.4國內外發展現狀2）國內發展情況：國內鋼橋發展很快，特別是鐵路鋼橋近年涌現了許多新的結構型式和新的施工方法。①宜萬鐵路萬洲長江大橋為主跨360米單拱、雙主桁鋼桁拱橋，采用單層吊索塔架輔助單懸臂拼裝架設，在主墩墩頂設置頂落、縱橫移設施，實現中跨合龍。

1、研究背景1.4國內外發展現狀2）國內發展情況：②重慶朝天門長江大橋主橋為跨徑190＋552＋190m中承式鋼桁連續系桿拱橋。采用吊索架輔助懸臂架設，墩頂設置頂落、縱橫移設施，實現中跨合龍。141、研究背景工程實例：重慶朝天門大橋（主跨552m,二航局施工）1.5主要研究內容

（1）大跨度鋼桁拱橋安裝方案研究

本橋鋼梁總重約8萬噸，鋼梁規模宏大，施工投入的大型臨時結構和設備較多，在滿足施工安全和工期要求的前提下，如何減少大型臨時結構和設備的投入。（2）大跨度鋼桁拱橋合龍技術研究本橋主橋為三主桁六跨連續鋼桁拱，跨度大，結構體系新，如何順利實現鋼梁的合龍，減少合龍風險。（3）大噸位墩旁托架施工技術研究

6/7/8#墩墩頂鋼梁雙懸臂架設施工中，面臨兩大問題：如何確保鋼梁在雙懸臂架設過程中的平衡穩定；如何提高墩旁托架的安裝精度，減少鋼梁合龍風險。（4）大噸位多層吊索塔架施工技術研究6#、7#、8#主墩鋼梁均采用雙懸臂架設，6#、8#墩鋼梁最大懸臂長度168m，7#墩鋼梁最大懸臂長度156m。本橋的吊索塔架主要功能除了控制鋼梁大懸臂時桿件應力和懸臂端撓度，更重要的是用于合龍前調整合龍口位移。為滿足上述功能要求，需對多層吊索塔架的設計和施工進行深入研究。1、研究背景2.1鋼梁架設方案比選根據本橋鋼梁結構特點和工期要求，六跨連續鋼桁拱采用從兩側往跨中架設、跨中合龍的總體方案。2、大跨度鋼桁拱橋安裝方案研究2.1鋼梁架設方案比選

336m主跨鋼梁架設比選

2、大跨度鋼桁拱橋安裝方案研究2.1鋼梁架設方案比選

336m主跨鋼梁架設比選

2、大跨度鋼桁拱橋安裝方案研究2.1鋼梁架設方案比選

336m主跨鋼梁架設比選

2、大跨度鋼桁拱橋安裝方案研究2.1鋼梁架設方案比選

336m主跨鋼梁架設比選綜合比選，主橋鋼梁架設推薦采用方案一。

2、大跨度鋼桁拱橋安裝方案研究2.1鋼梁架設蟻方案比選最后實施膠方案：2、大跨肆度鋼桁梯拱橋安制裝方案柳研究2.5全橋鋼宇梁架設信實施情劇況邊跨鋼情梁架設2、大跨竭度鋼桁艙拱橋安銜裝方案觸研究2.5全橋鋼梁濕架設實施束情況邊跨鋼梁破架設-19古2m跨合龍2、大跨術度鋼桁霧拱橋安劣裝方案共研究2.5全橋鋼鵲梁架設貞實施情魔況中跨鋼梁論架設2、大跨度淺鋼桁拱橋財安裝方案劃研究2.5全橋鋼梁夏架設實施掉情況中跨合譜龍2、大跨度得鋼桁拱橋哭安裝方案嘴研究3.1鋼桁拱謹合龍技走術研究傳統的什頂落梁丘合龍：酸在鋼梁市支點位擦置設置仇豎向千效斤頂，閘通過頂態升和落黑梁，調耽整鋼桁猛合龍口改的豎向腫位移和邪轉角，焰按理論忘設計長奪度安裝騙合龍段閱桿件，傘合龍段山采用高搞強螺栓浙連接，舒合龍精嫌度要求引高。在玩本橋有嫩以下困降難：（1）主墩調支點達蠶到8000右t/桁，需要劑特別研制2500抗t大噸位凡千斤頂核需36臺，研扒制費用照高；（2）主跨合案龍前，兩號岸鋼梁為炭連續梁，貧支點高程注的相對變厲化需嚴格曲控制，鋼妄梁頂落時沿三個墩的屆千斤頂（灰共36臺千斤頂脈）需同步當操作，操劑作難度大覺，施工風校險高。（3）各墩命墩頂鋼逗梁的頂招落量較鏈大，支膠點處的旅臨時抄絞墊較高序，存在總較大施數工風險騙；（4）三個主救桁合龍口灰的中桁與巷邊桁形狀魂存在差異鄉豐，頂落梁尾無法解決浮三個主桁瘡合龍口位貼移點同時理調整到位愿的問題。3、大跨度暑鋼桁拱橋迷合龍技術3.1鋼桁拱悄合龍方市案研究新的思材路：“調索+縱移”的合龍方腥法：通過主敢動調整龜索力來像改變鋼跪梁懸臂撐端合龍文口的位咸移和轉練角，同義時輔以6、8#墩側鋼梁癢的縱移，西從而實現埋鋼梁合龍醋口桿件零晝應力合龍初。和傳統開的鋼梁架搏設相比，棒省去了在彼主墩頂布銹置大噸位籠千斤頂設深備，取消帽了鋼梁合絞龍時起落霉梁的過程礙，從而減衡少了合龍惜風險，節凱約了大量靠的設備費嫩用，同時洽也解決了哭通過頂落芳梁很難將境三片主桁狂空間結構形合龍口位氧移點同時下調整到位脂的問題。3、大跨度偏鋼桁拱橋廟合龍方法娃研究3.2“調索+縱移”合龍方法爆實施步驟（1）192m邊跨合迅龍后，皇解除6#、8#墩墩旁脅托架，狀并縱向鹽預偏。7#墩鋼梁闖與墩旁扇托架固絞結，對趣稱雙懸弦臂安裝男鋼桁拱赤。（2）6#、8#墩繼續辦向前架糊設鋼梁辯，依次珠掛設張伍拉三層蓋吊索。7#墩兩側對追稱架設鋼服梁，依次知掛設并張憲拉三層平答索。（3）6#、7#、8#墩鋼梁販架設至嚼合龍口蜜位置后捏，調整束三層拉只索的索沒力，將役合龍口芒兩側豎幻玉向位移艱和轉角腿調整到飾位。（4）依次猾合龍下源弦、斜士桿、上瘋弦。（5）解除7#墩墩旁絹托架，旁逐步釋聽放三層潤拉索索頃力，使烤主跨系犧桿合龍旅口張開跳至設計姻理論長府度，合廳龍系桿嘩，全橋收合龍。3、大跨鋸度鋼桁駛拱橋合醬龍方法倡研究8#墩合龍口前端位移(mm)上弦下弦系桿轉角xzxzxzθ(。）77557055-164540.0287#墩合龍口前端位移(mm)上弦下弦系桿轉角xzxzxzθ(。）77497049146-0.028表注：以立上位移量眠中，x為屬順橋向位局移，以向角7#墩為弄正，z為艷豎直位移鳥，以往上墳為正；θ椅為桿件轉室角，以順柏時針向為鍬正。3、大跨度苦鋼桁拱橋親合龍方法行研究3.3合龍計愚算鋼桁拱合啟龍計算-合龍口位欄移表(調索及縱隱移198特mm之后)8#墩7#墩3、大跨度選鋼桁拱橋見合龍方法妖研究3.3合龍計算鋼桁拱掀合龍計虛算-鋼梁主跨上合龍口示拋意圖4.1問題的提交出在本橋介鋼桁拱撲施工中疼，若采紅用從6/7具/8#墩墩頂開蹄始雙懸臂拴架設的施濾工方法，感則需要設旗置墩旁托長架作為起災始節間的客施工支架竭，最突出的漢問題是：誘如何確保咱鋼梁在雙揭懸臂架設掩過程中的呼傾覆穩定昂，特別是鋼章梁最大懸獨臂時處在盼臺風期，姨需要確保蛇考慮臺風鳥作用下鋼疾梁雙懸臂器架設的安悼全。4、大噸懲位墩旁拋托架施慰工技術傾研究4.2與鋼梁訴固接的檢墩旁托偽架大勝關婆橋之前愛的鋼梁借架設，遮往往將秋墩旁托續架和鋼剩梁起始游節間分若離設置話。大勝橋關橋主籮墩墩旁跡托架如前仍然采熔用此種樂思路，擁則墩旁恢托架結哥構比較痛龐大，礎且鋼梁巡壽架設過樸程中的再傾覆安丹全不滿婚足規范燙要求的1.3毫.4.2與鋼梁固尖接的墩旁流托架新的思路輸是，將墩瓣旁托架與尺主橋鋼梁俊連接為整傘體，在安冷裝過程中標，托架作待為鋼梁的元一部分，悠共同受力鴉。這樣，畢將安裝過煤程中的傾趣覆穩定難鼓題轉化成改結構受力昌，托架立登柱根部和果承臺頂固搖接，具備銅抵抗拉壓親功能。同旨時，在墩咱頂起始四桂節間安裝獵過程中，嚴托架和鋼剪梁之間具地有水平、咽豎向、橫剃向位移可叉調措施，淹在墩頂四廳節間安裝處完成后，踏精確調整訂鋼梁三向稻位移，滿凈足線形要位求后將托肅架和鋼梁咐固接。4.2可調鋼梁測空間位置她的墩旁托撤架4、大噸位瞧墩旁托架喜施工技術要研究4.2可調鋼罩梁空間戀位置的悼墩旁托鋒架4.2可調鋼倘梁空間畫位置的晴墩旁托繞架4.2可調鋼灣梁空間皆位置的戶墩旁托報架4.3墩旁托架按的安全驗嘩算墩旁托架拘是本橋鋼玻梁架設的損生命線，免控制著全組橋的施工礎安全，而7#墩墩旁托躬架更是全熄橋安全控原制中的重溜中之重。糞在墩旁托亂架設計中迎，除了考挪慮施工過建程的不平斜衡荷載，遵還要重點驕考慮臺風壘的影響。經過計算高，6#、8#墩旁托架班立柱最大個受壓約180嶄0t，最大受港拉500除t，7#墩立柱堡最大受扣壓約250抓0t，最大受肥拉100村0t。5.16/8#墩吊索塔尸架的設計辣與施工吊索塔膊架高度68.5限m，單桁償中心立只柱受力求約350謎0t/桁，前翼后吊索臭每桁（搬共三桁揪）設置異三層。5、大噸位兩多層吊索哲塔架施工偽技術研究5.26/8多#墩吊索塔認架的設計孩與施工5、大噸古位多層緞吊索塔閑架施工柄技術研軋究吊索均林采用高近強平行將鋼絲，奶鋼絲強頸度為1770刷MPa，外包PE保護層。第一、二映層拉索容毫許應力［σ］≤0.50蒸Rb。第三層光拉索容扒許應力［σ］≤0.45躍Rb。5.37#墩平索設撤計、施工三個方堪案：5、大噸織位多層弟吊索塔逝架施工孟技術研截究5.37#墩平索魯設計、劣施工方案一為補雙層吊索兔塔架方案票。本方案摟的優點為節拉索索力蟻較小，相耀應地，索趣的工程量跨也相對較惕小，但缺星點是多了扁一臺吊索取塔架的工礦程量，并雷且受塔架勸安裝的影妹響，7#墩鋼梁架嚼設工期增柳加兩個月被。方案二為饒單層平索訴方案。本陷方案的優走點是省去魯了一臺塔階架，7#墩鋼梁寇架設的卻工期也煌最少；糕缺點是6/8#墩的拉挽索和塔訊架工程斧量增大蛾，6/8墩鋼梁的責架設工期裙加長，工闖期安排不鏡合理；其駕中最主要捉的缺點是7#墩僅有祖一層拉興索，豎位向位移雁和轉角顯無法同令時調整劉到位，餐鋼梁合狗龍困難墳。5.37#墩平索料設計、市施工方案三芬為三層右平索方納案。本匹方案的值優點是皆省去了煎一臺吊如索塔架蘭，加快護了工期漠，鋼梁秘合龍口辯豎向位已移和轉毀角的調仆整較為蛇方便，參合龍風掌險可控蘇。5.37#墩平索設員計、施工實施方居案：5.37#墩平索皆設計、慈施工5、大噸轎位多層建吊索塔濁架施工壩技術研患究（1）大跨連懷續鋼桁拱緣瑞橋安裝技練術六跨連續機鋼桁拱采價用從兩側闊往跨中架冒設、跨中綢合龍的總疼體方案。親鋼梁在可桃調墩旁托霉架上懸臂再安裝，通中過6/8圍#墩上設制置多層久吊索塔亂架拉索扶，7#墩上設置謙多層水平債拉索來調作整鋼梁內余力和位移誦，直至合槐龍。本橋鋼衛梁安裝押方法已映獲國家腫發明專繳利（ZL源200饑71磚00狐530陪09.薦9）。（2）大跨度私連續鋼桁爪拱合龍技底術提出了“調索+縱移”的鋼梁厲合龍方蝕法，本脊合龍方落法不需弱要頂落赴梁，節產省了大盞量大噸戰位豎向傍千斤頂忠的費用歉。本合龍方墨法已獲國踏家發明專芽利（ZL2搬007益100豆5300當7.X）。6、主要防技術創搏新點（3）大噸位尊墩旁托架峽施工技術通過研究盈，本橋摒擁棄傳統的敵墩旁托架抵，設置上逢托架、下逮托架和上鐵下托架分督離口的新魚型托架型覆式，將墩頂旁托架與款主橋鋼梁姥結合，解集決了鋼桁三拱雙懸臂乎架設過程蹲中的穩定辭，并使托嬌架具有水秀平、豎向因位移可調弓功能，解奶決了鋼梁獅的偏差調炒整問題，襖保證了鋼僅梁合龍的艦精度。（4）大噸位驢多層吊索捆塔架施工倘技術為控制鋼貴梁大懸臂泳時桿件應攝力和懸臂鋤端撓度，新架設過程些中6#、8#墩各設麗吊索塔松架一座灣，7#墩設三層蹲平索輔助俊架梁。。6、主要獎技術創粥新點（5）采用70t爬坡吊厲機安裝樣主拱鋼浮梁。此般吊機具拔有在拱晨上爬行臥后退、跌變坡調無平、三掀支點反浪力均衡企調整的俯功能，魄既有利悟于控制陵三桁高