朝天門大橋關鍵臨時鋼結構的施工與監控

朝天門大橋關鍵臨時鋼結構的施工與監控

1鋼結構工程概況

重慶朝天門大橋為3跨連續中承式鋼桁系桿拱橋，主橋上部鋼結構設計跨徑為190m+552m+190m目前世界上最大跨度的公路一兩用雙層拱橋，具體構造參見文獻[1]

重慶朝天門大橋空間有限元分析（圖1標明，大量桁桿的最有利受力狀態發生在施工過程中，而非成橋狀態。為保證大橋的平安順利建成，使用了大量臨時鋼結構。主桁拱架設過程中，采用斜拉扣掛系統調整桿件應力和線型，其中斜拉扣索采用鋼絞線。剛性系桿施工過程中，采用了臨時系桿作為施工措施。大橋于2009年4月已建成通車。

1.1總體施工方案

朝天門大橋總體施工方案（圖2如下：1鋼桁構件在工廠制造、試拼裝，桿件與前端節點板預拼成吊裝單元后安裝。

2桁拱從兩側邊支點向跨中懸臂拼裝，邊跨搭設3個臨時墩支撐（局部循環利用至斜拉扣掛系統）邊跨1號一2號節間用塔吊在膺架上安裝，邊跨其余12個節間均用自行式吊機懸臂安裝。

3中跨鋼桁梁采用自行式吊機分三個階段安裝：第一階段懸臂安裝7個節間的所有主鋼結構構件；第二階段設置斜拉扣掛系統，懸臂裝置中跨桁拱和吊桿，桁拱合龍后，裝置臨時系桿；第三階段裝置永久系桿和橋面系（橫梁、縱梁和下層橋面平聯）永久系桿合龍后，撤除臨時系桿，后續進行橋面板及其他II期恒載施工，直至通車。

1.2關鍵臨時鋼結構

重慶朝天門大橋施工階段最大懸臂長度276m為解決大懸臂施工難題，中跨桁拱架設過程中，設置了兩大臨時鋼結構（圖2

1斜拉扣掛系統。中支座A15上弦節點處設置扣塔，設兩對斜拉扣索，與主桁上弦節點錨固，以控制中跨懸臂裝置過程中主鋼結構內力和變形。

2臨時系桿。主桁下弦E17節點處設置臨時系桿，臨時形成系桿拱受力體系，確保架設平安。

朝天門大橋建設中的斜拉扣掛系統和臨時系桿相對永久鋼結構而言，資料選擇及加工制造時平安度較低，為關鍵臨時鋼結構，本文重點介紹上述兩大臨時鋼結構的施工與監控。鋼結構施工,鋼結構工程,鋼結構橋梁,鋼結構公司,鋼結構廠房,鋼結構安裝

2斜拉扣掛系統架設與監控

2.1帶鉸斜拉扣掛系統設計和施工

朝天門大橋的斜拉扣掛系統（圖3和上海盧浦大橋‘23扣塔鋼結構全然不同，塔底設置鉸機構，塔架主要接受軸力。斜拉扣掛系統由塔架、鋼鉸軸、鋼錨箱、風纜及扣索組成。塔架總高度98.07m立柱每桁設4+800mmX20mm鋼管，鋼管中心間距4mX4m左右兩桁中心距29m塔架與主桁A15節點采用鋼鉸軸鉸接，鋼鉸軸直徑510mm材質為35號鍛鋼。

斜拉扣索：邊跨內、外斜拉扣索每桁均采用4374;is.24鋼絞線；主跨內、外扣索每桁均采用26lq115.24鋼絞線；邊、中跨內外扣索上端均錨固于塔架頂部鋼錨箱上，下端分別錨固于上弦桿A2編號C2A3編號CIA25編號CIA31編號

C2節點上，扣索與主桁之間用鋼錨箱連接，上端為錨固端，下端為張拉端。

斜拉扣掛系統中，塔架、鋼鉸軸和鋼錨箱在工廠加工，現場采用塔吊分節段吊裝。鋼絞線索采用OVM250型群錨體系，單根鋼絞線均外包PE護套防腐，采用單根掛索一單根張拉的工藝施工。