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贵港青云大桥全长1280米、主桥长548米、主跨长280米,主梁采用预应力混凝土边主梁+钢横梁组合结构斜拉桥, 为国内首次采用,亚洲第一,世界第二座同类型桥梁。

本片主要讲述了桥梁各部分的主要施工方案,是不可多得的视频资料。

一、工程概况

贵港青云大桥是贵港市"三年目标任务行动计划"重大项目之一,由中国铁建十七局集团第四工程有限公司单独承建。

大桥全长1280米、由北引桥、主桥、南引桥3个单元桥组成。主桥全长548米,桥跨组成为:46m+88m+280m+88m+46m。桥面宽36.5米,斜拉桥设计为双塔、双索面预应力混凝土梁结构,全桥共设有136根斜拉索。主塔处塔梁间采用纵向液压阻尼装置(全桥共8套液压阻尼装置),塔、梁间及边墩、辅助墩处均设活动球形钢支座,横向主塔墩处也设球形钢支座。

大桥主塔采用"鱼"状流线弧形结构外形,框架钢筋混凝土结构,被当地人称为"鲤鱼跳龙门"。

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二、工程特点

1、桥址地处台风频繁影响地区,加上郁江为通航河道,桥梁施工安全风险大。

2、主梁结构新颖,技术含量高。

3、主塔为变曲率异形结构,线形控制难度大。

三、关键研究技术

1、通航水中墩筑岛平台方案设计及施工技术;

2、“鱼”状流线弧形主塔线形控制技术;

3、混凝土双边主梁牵索挂篮施工技术;

4、大跨度双边主梁+钢横梁组合结构斜拉桥线形控制技术;

5、主梁空间,索导管定位安装技术;

6、镀锌钢绞线斜拉索施工技术;

7、钢横梁吊装及安装施工技术;

8、桥面预制板吊装及安装施工技术。

四、主要施工方案

1、施工总体布置

项目部驻地设置在郁江南岸侧,1个拌合站,1个桥面板预制场,4个钢筋加工厂。

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2、主塔基础

主塔水中基础工程采用筑岛围堰法施工,施工流程为:筑岛→钻孔桩施工→→围堰止水墙→筑岛围堰开挖→基底清理→封底混凝土施工→承台施工。

1)桩基施工

筑岛完成后,在江边形成平场地,安排冲击钻进行桩基钻孔作业。

2)围堰止水墙施工

桩基完成后,沿主塔基础开挖线外侧施作围堰止水墙,防止基础开挖过程中出现江水倒灌和渗水,局部使用帷幕注浆加固围堰本体。

3)基础开挖

基础开挖采用挖掘机配带破碎头进行岩石开挖,基坑开挖至设计高程时,及时铺设封底混凝土。

4)承台施工

主塔承台混凝土一次性浇筑,基础内设冷却水管的降温措施。

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3、主塔施工

主塔采用液压自爬模法施工,全塔共分为22个节段进行施工,平均节段高度为4.5米;主塔液压自爬模施工塔柱时,根据塔柱内外侧圆弧曲率的不同,通过对模板进行裁切及贴补来实现塔柱截面尺寸的变化。

上、下横梁采用支架现浇法施工,其中下横梁一次性浇注,上横梁分两次浇注。

塔柱施工需设置劲性骨架。主塔索锚区13至21节段采用环向镦头锚预应力体系,该工艺主要利用钢丝镦粗形成冷镦头后,钢丝头和锚具之间挤压的抗拉强度,张拉出锚具后拧紧锚具外螺母与锚垫板密贴千斤顶泄压回油锚固的原理。

每个主塔安装两台塔吊,一台施工电梯。

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4、主梁及斜拉索施工

本桥主梁采用预应力混凝土边主梁+钢横梁组合结构斜拉桥, 为国内首次采用,亚洲第一,世界第二座同类型桥梁。

主梁共分为63个节段, 边跨现浇段S11、S12、S13节段采用混凝土横梁,其余节段均采用钢横梁设计,“工”字形钢横梁根据横桥向宽度分为I、II、III、IV共4种类型,钢横梁最大重量13.3t。钢横梁通过直径22x200mm圆柱头剪力钉及抗拔键与桥面预制板和梁肋连接共同受力。

主要施工步骤为:

1) 塔旁35米现浇段施工。

2) 利用牵索挂篮对称悬浇S2至S9、M2至M9节段。

3) 在对称悬臂施工的过程中,合理安排时间进行边跨现浇段施工。

4) 边跨合龙段施工。

5) 继续中跨悬浇。

6) 中跨合龙段施工。

7) 中跨合龙后及时解除塔梁间临时固结。

8) 拆除边跨支架。

9) 桥面工程施工,并进行全桥索力调整。

10) 安装液压阻尼装置。

11) 安装其它附属结构。

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施工要点:

1) 塔旁35米现浇段施工

采用墩顶托架施工塔根0、S1、M1节段,托架拼装、预压完成后,安装模板、钢筋,预力筋及管道,浇筑混凝土。

2)主梁牵索挂篮悬浇段施工

本桥挂篮为下行式前支点牵索挂篮,国内第一次采用此种挂篮体系,安全风险高,施工难度较大,施工周期长,单个悬浇节段施工需18天。

塔旁现浇段施工完成后,挂拉第一对斜拉索,牵索挂篮拼装垂直提升至梁底→转换走行吊杆体系→边中跨侧挂篮对称同步走行至下一节段→挂篮提升至梁底安装锚固系统→焊接止推机构(同步安装底模)→安装定位索导管→安装斜拉索并第一次张拉→(采用混凝土预制块进行堆载预压→挂篮预压测量观测及监控采集数据→获取挂篮变形参数→卸载)→调整底模高程(依据监控立模指令)→安装内侧侧模→桥面70吨汽车吊安装钢横梁→安装钢筋及预应力→侧模及端模安装→浇筑节段50%混凝土→斜拉索第二次张拉→继续浇筑剩余50%混凝土→混凝土覆盖保湿养护→斜拉索由挂篮转换至梁体→安装本节段桥面预制板→梁体预应力张拉及压浆→斜拉索第三次张拉→挂篮由锚固体系转换成走行体系→走行至下一节段施工。

3)边跨现浇段施工

边跨梁端S11、S12、S13节段采用支架现浇法施工,在对称挂篮悬臂施工的过程中同步进行。

4)斜拉索施工

本桥斜拉索采用直径s15.2mm镀锌钢绞线索,标准强度1860MPa,将单根钢绞线使用防腐润滑油脂和PE护套进行防护,再用外表面带双螺旋线的HDPE索套管整体防护。全桥共有斜拉索136根,17种规格。

斜拉索主要施工步骤:

(1)HDPE套管安装:将HDPE导管分段运输至塔区桥面,在桥面上进行热熔焊接;焊接完成后在套管内穿入一根计算好无应力长度的钢绞线,同时在套管两端安装抱箍,利用塔吊将钢绞线和套管一起起吊,到达预定高度后,将钢绞线导管下端牵引至下端锚固管口,先将钢绞线穿入锚具并固定。通过张拉钢绞线使导管抬起达到设计角度。

(2)挂索:将索盘吊装于放盘架上,斜拉索与循环钢丝绳上的牵引装置连接,启动循环牵引系统,将钢绞线沿着HDPE套管牵引至上端管口,将钢绞线和从锚具孔穿过的牵引索连接,解除循环系统上的牵引装置,通过锚箱内的牵引装置将钢绞线拉出锚板孔,安装临时夹片,拆除穿束器;将已牵出的钢绞线从索盘上全部放出,与穿过下端锚具的牵引索连接,穿过锚孔,安装夹片。每束斜拉索中的钢绞线逐根穿挂后随即在钢锚梁内进行单根张拉,然后进行整体张拉锚固。

斜拉索张拉分三次进行张拉,挂篮走行就位后进行第一次斜拉索张拉,梁体混凝土浇筑50%时进行第二次张拉,梁体预应力张拉及压浆完成后进行斜拉索索力转换,再进行第三次张拉。

5)合龙段施工:

牵索挂篮边跨S9节段施工完成后进行挂篮下落拆除→随后进行边跨S10合龙段施工。

中跨对称施工至M17节段→将先完成中跨M17节段施工的一侧挂篮下落进行拆除→利用中跨另一侧牵索挂篮完成中跨合龙段施工

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5、南、北引桥施工

引桥先进行桥墩桩基础及墩身的施工,以及桥台桩基础的施工,待下部结构浇筑完毕后开始施工上部现浇连续箱梁施工;其中南引桥采用碗扣式满堂支架法整联箱梁施工,北引桥采用螺旋管+贝雷梁组合支架法整联箱梁施工。

最后进行桥面铺装和附属工程施工,完工后通车。

视频学习:

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