钢桁拱桥关键施工技术
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9
02 总体施工方法
10
2 总体施工方法 2.1 总体施工构想
施工中采取“边支点预降”（预降45cm，拱脚支座预旋转0.32°）的措 施进行结构拼装，充分发挥拱肋自身承载力。
因边支点预降和扣索轴力压缩主拱，主拱悬臂端合龙前纵桥向回缩量通 过梅山侧拱脚（活动支座）预偏9cm来进行补偿。
ˉ4.5cm
梅山春晓大桥工程
钢桁拱桥施工关键技术
1
01
工程概况
Content
02
总体施工方法
目
录
03
缆索吊装系统
04
扣挂系统
05
施工体会
2
01 工程概况
3
1 工程概况 1.1 地理位置
宁波春晓大桥工 程西起春晓洋沙山东 六路与春晓东八路交 叉口，终点位于梅山 岛盐湖路与港湾路交 叉口，全长约1.971km。
根据万能杆件传力途径分析，若塔顶 区域部分杆件发生屈曲破坏，缆索吊装系 统荷载仍可由其余杆件正常传递。
荷载 主索 工作索、压塔索 牵引、起吊索
数值（t） 479.36 97.00 74.94.00
NT29 塔顶刚度匹配
21
3 缆索吊装系统 3.2 精确算法运用
基于悬链线方 程，采用“分段 悬链线数值迭代 法”和“塔顶索 力连续算法”， 进行缆索吊装系 统重载线型和“ 施工阶段”精确 计算。
空载承重索线形和内力调 整计算流程图
SM0=SM0' SR0=SR0' SL0=SL0'
模块入口
计算左支点H、V的初值 (H=H0、V=V0)
NO.1索段左端点H1的赋值，H1=H
NO.1索段左端点V1的赋值，V1=V
I=1,求NO.1索段[S01,Y1]T
I=I+1,求NO.I索段左端点 Hi、Vi（I为索段总数）
已安装好的水中引桥节段
15
03 缆索吊装系统
16
3 缆索吊装系统 3.1 总体布置
缆索吊装系统主要由扣塔 、吊塔、缆索系统等部分组成，采用双塔三跨方案，跨 径组合为226m+332m+226m，各设两组主索、压塔索（抗风索）和工作索。吊装塔全高 126m，其中吊塔高26m，扣塔高100m。主索选用∅60钢丝绳，中边跨均为2×8根，两组 主索中心距离27.8m，主索垂跨比L/12，吊机设计吊重荷载330t。
7
1 工程概况 1.3 工程特点
2、吊装重量大 采用节段整体吊装工艺，最重节段净重达338.1t ；
12#节段338.1t
8
1 工程概况 1.3 工程特点
3、构件交汇复杂、空间定位要求高 除了一般中承式桁架拱的构件，如上弦拱、下弦拱、风撑、主梁、三角 区以外，还有下挂纵移桁架式桥架，尾端拱梁段、三角区拱梁段，以上 构件的拼装精度直接影响大桥的成桥线形及结构受力；
13
2 总体施工方法 2.4 水中引桥施工
水中引桥上部钢桁架梁均采用浮吊节段吊装+滑移安装施工。
为减小成桥中支点处负弯矩引起的砼桥面板中的拉应力，钢桁架 中支点先顶升55cm高度后，再进行预制桥面板安装及浇筑湿接缝。
8台400t千斤顶 同步顶升55cm
8台400t千斤顶
同步顶升55cm 14
2 总体施工方法 2.4水中引桥施工
22
3 缆索吊装系统 3.2 精确算法运用
程序入口
输入各跨无应力SM0、SL0、SR0值
根据左边跨无应力索 长SL0求塔顶张力T1
根据中跨无应力索长SM0求 左右塔顶张力T2、T3
根据右边跨无应力索 长SR0求右塔顶张力T4
Sz0=SL0+SM0+SR0
│(T1-T2)│
≥│(T3-t4)│?
YES
+4.5cm
边支点预降45cm
预旋转0.32°
拱脚预偏9cm
（跨径补偿）
11
2 总体施工方法 2.2 中跨拱肋施工
中跨拱肋采用“固塔少扣索、无支架缆索吊装”工艺进行安装。
12
2 总体施工方法 2.3 三角区节段施工
三角区节段采用“钢管贝雷支架 +浮吊吊装” 进行施工。
采用边支点预降后线形安装三角 区节段。
5
1 工程概况 1.2 桥型布置
春晓侧
梅山侧
纵向固定
纵向活动
纵向活动
主桥采用三跨连续支承体系。春晓主墩采用固 定支座，其余各墩均采用纵向活动支座。
纵向活动
6
支座设计转角1.14°
1 工程概况 1.3 工程特点
1、风环境复杂 • 每年7月—10月台风影响频繁； • 每年11月至次年6月，季风盛行，季风最高可达10级；
19
3 缆索吊装系统 3.1 总体布置 吊塔与扣塔“铰接”，通过塔顶2层铰座梁及铰座连接，其中下 铰座梁高度为1.4m，上铰座梁高度1m。
铰座顺桥向侧面图
20
3 缆索吊装系统 3.1 总体布置
缆索吊装系统荷载通过索鞍传递给塔 顶纵、横梁。根据纵、横梁对塔顶万能万 能杆件受力分析计算，主索鞍区域内杆件 承受较大荷载，根据计算结果采用异形件 替换相应杆件，保证结构安全。
NO
T1=T1-(T1-T2)*0.5
T4=T4-(T4-T3)*0.5
求出调整后索力T1对应的 左边跨无应力索长SL0'
重新计算跨中无应力索长 SM0'=SZ0-SL0'-SR0'
求出调整后索力T4对应的 右边跨无应力索长SR0'
│(T1-T2)│
NO
.and. │(T3-t4)│
≤ε?
YES
求解结束，输出相关参数 SL0、SM0、SR0和塔顶索张力
主索 2-8Φ60
工作索 2-2Φ48
钢绞线压塔索 2×3-8Φj15.24
17
3 缆索吊装系统 3.1 总体布置
18
3 缆索吊装系统 3.1 总体布置
吊塔全高约26m，横桥向长度 42m，顺桥向宽度4m，全部采用万 能杆件的空间网格结构。
施工时将吊塔塔脚“系梁预收 紧”（下横梁缩短2cm），有效改 善塔架内力分布。
NO
求NO.I索段[S0i,Yi]T
计算V=V+dV
计算H=H+dH 计算dH NO
I≥N? YES
求右支点标高误差 DN=∑Yi-YN
｜DN│≤ε? YES
求指定点标高误差 DM=YM’-YM
｜DM│≤ε? YES
输出形状长度、伸 长量和H、V等参数
计算dV NO
返回调用程序
中跨重23载承重索线型
宁波北仑
洋沙山东六路
既有梅山大桥
宁波梅山岛
规划六横高速
春晓东八路
港路
春晓大桥
盐湖路
4
1 工程概况 1.2 桥型布置
主桥采用中承式双层全焊接钢桁架拱桥，跨径布置为80m+336m+80m， 上层桥面宽33m，下层桥面宽12m。主跨中间108m范围内设置下层纵移桥架， 纵移打开后可满足500t级海轮通航要求。
02 总体施工方法
10
2 总体施工方法 2.1 总体施工构想
施工中采取“边支点预降”（预降45cm，拱脚支座预旋转0.32°）的措 施进行结构拼装，充分发挥拱肋自身承载力。
因边支点预降和扣索轴力压缩主拱，主拱悬臂端合龙前纵桥向回缩量通 过梅山侧拱脚（活动支座）预偏9cm来进行补偿。
ˉ4.5cm
梅山春晓大桥工程
钢桁拱桥施工关键技术
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01
工程概况
Content
02
总体施工方法
目
录
03
缆索吊装系统
04
扣挂系统
05
施工体会
2
01 工程概况
3
1 工程概况 1.1 地理位置
宁波春晓大桥工 程西起春晓洋沙山东 六路与春晓东八路交 叉口，终点位于梅山 岛盐湖路与港湾路交 叉口，全长约1.971km。
根据万能杆件传力途径分析，若塔顶 区域部分杆件发生屈曲破坏，缆索吊装系 统荷载仍可由其余杆件正常传递。
荷载 主索 工作索、压塔索 牵引、起吊索
数值（t） 479.36 97.00 74.94.00
NT29 塔顶刚度匹配
21
3 缆索吊装系统 3.2 精确算法运用
基于悬链线方 程，采用“分段 悬链线数值迭代 法”和“塔顶索 力连续算法”， 进行缆索吊装系 统重载线型和“ 施工阶段”精确 计算。
空载承重索线形和内力调 整计算流程图
SM0=SM0' SR0=SR0' SL0=SL0'
模块入口
计算左支点H、V的初值 (H=H0、V=V0)
NO.1索段左端点H1的赋值，H1=H
NO.1索段左端点V1的赋值，V1=V
I=1,求NO.1索段[S01,Y1]T
I=I+1,求NO.I索段左端点 Hi、Vi（I为索段总数）
已安装好的水中引桥节段
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03 缆索吊装系统
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3 缆索吊装系统 3.1 总体布置
缆索吊装系统主要由扣塔 、吊塔、缆索系统等部分组成，采用双塔三跨方案，跨 径组合为226m+332m+226m，各设两组主索、压塔索（抗风索）和工作索。吊装塔全高 126m，其中吊塔高26m，扣塔高100m。主索选用∅60钢丝绳，中边跨均为2×8根，两组 主索中心距离27.8m，主索垂跨比L/12，吊机设计吊重荷载330t。
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1 工程概况 1.3 工程特点
2、吊装重量大 采用节段整体吊装工艺，最重节段净重达338.1t ；
12#节段338.1t
8
1 工程概况 1.3 工程特点
3、构件交汇复杂、空间定位要求高 除了一般中承式桁架拱的构件，如上弦拱、下弦拱、风撑、主梁、三角 区以外，还有下挂纵移桁架式桥架，尾端拱梁段、三角区拱梁段，以上 构件的拼装精度直接影响大桥的成桥线形及结构受力；
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2 总体施工方法 2.4 水中引桥施工
水中引桥上部钢桁架梁均采用浮吊节段吊装+滑移安装施工。
为减小成桥中支点处负弯矩引起的砼桥面板中的拉应力，钢桁架 中支点先顶升55cm高度后，再进行预制桥面板安装及浇筑湿接缝。
8台400t千斤顶 同步顶升55cm
8台400t千斤顶
同步顶升55cm 14
2 总体施工方法 2.4水中引桥施工
22
3 缆索吊装系统 3.2 精确算法运用
程序入口
输入各跨无应力SM0、SL0、SR0值
根据左边跨无应力索 长SL0求塔顶张力T1
根据中跨无应力索长SM0求 左右塔顶张力T2、T3
根据右边跨无应力索 长SR0求右塔顶张力T4
Sz0=SL0+SM0+SR0
│(T1-T2)│
≥│(T3-t4)│?
YES
+4.5cm
边支点预降45cm
预旋转0.32°
拱脚预偏9cm
（跨径补偿）
11
2 总体施工方法 2.2 中跨拱肋施工
中跨拱肋采用“固塔少扣索、无支架缆索吊装”工艺进行安装。
12
2 总体施工方法 2.3 三角区节段施工
三角区节段采用“钢管贝雷支架 +浮吊吊装” 进行施工。
采用边支点预降后线形安装三角 区节段。
5
1 工程概况 1.2 桥型布置
春晓侧
梅山侧
纵向固定
纵向活动
纵向活动
主桥采用三跨连续支承体系。春晓主墩采用固 定支座，其余各墩均采用纵向活动支座。
纵向活动
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支座设计转角1.14°
1 工程概况 1.3 工程特点
1、风环境复杂 • 每年7月—10月台风影响频繁； • 每年11月至次年6月，季风盛行，季风最高可达10级；
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3 缆索吊装系统 3.1 总体布置 吊塔与扣塔“铰接”，通过塔顶2层铰座梁及铰座连接，其中下 铰座梁高度为1.4m，上铰座梁高度1m。
铰座顺桥向侧面图
20
3 缆索吊装系统 3.1 总体布置
缆索吊装系统荷载通过索鞍传递给塔 顶纵、横梁。根据纵、横梁对塔顶万能万 能杆件受力分析计算，主索鞍区域内杆件 承受较大荷载，根据计算结果采用异形件 替换相应杆件，保证结构安全。
NO
T1=T1-(T1-T2)*0.5
T4=T4-(T4-T3)*0.5
求出调整后索力T1对应的 左边跨无应力索长SL0'
重新计算跨中无应力索长 SM0'=SZ0-SL0'-SR0'
求出调整后索力T4对应的 右边跨无应力索长SR0'
│(T1-T2)│
NO
.and. │(T3-t4)│
≤ε?
YES
求解结束，输出相关参数 SL0、SM0、SR0和塔顶索张力
主索 2-8Φ60
工作索 2-2Φ48
钢绞线压塔索 2×3-8Φj15.24
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3 缆索吊装系统 3.1 总体布置
18
3 缆索吊装系统 3.1 总体布置
吊塔全高约26m，横桥向长度 42m，顺桥向宽度4m，全部采用万 能杆件的空间网格结构。
施工时将吊塔塔脚“系梁预收 紧”（下横梁缩短2cm），有效改 善塔架内力分布。
NO
求NO.I索段[S0i,Yi]T
计算V=V+dV
计算H=H+dH 计算dH NO
I≥N? YES
求右支点标高误差 DN=∑Yi-YN
｜DN│≤ε? YES
求指定点标高误差 DM=YM’-YM
｜DM│≤ε? YES
输出形状长度、伸 长量和H、V等参数
计算dV NO
返回调用程序
中跨重23载承重索线型
宁波北仑
洋沙山东六路
既有梅山大桥
宁波梅山岛
规划六横高速
春晓东八路
港路
春晓大桥
盐湖路
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1 工程概况 1.2 桥型布置
主桥采用中承式双层全焊接钢桁架拱桥，跨径布置为80m+336m+80m， 上层桥面宽33m，下层桥面宽12m。主跨中间108m范围内设置下层纵移桥架， 纵移打开后可满足500t级海轮通航要求。