自锚式悬索桥混凝土加劲梁演讲课件)
混凝土自锚式悬索桥加劲梁抗裂性能分析
混凝土自锚式悬索桥加劲梁抗裂性能分析张 海1,王英芹2(1.铁道第三勘查设计院集团有限公司,天津300142;2.西南大学,重庆400715) 【摘 要】 依托成都清水河混凝土自锚式悬索桥工程,通过实验室模型试验及有限元计算,验证了该桥的抗裂性能,提出了一种实验室可行的温度试验方法。
【关键词】 自锚式悬索桥; 温度; 抗裂性能【中图分类号】 U441+15 【文献标识码】 A [收稿日期]2009-10-13[作者简介]张海(1981～),男,山东淄博人,硕士,助理工程师。
1 工程概况成都市二环路大石西路-清水河交叉工程上跨桥主桥为独塔双索面两跨自锚式悬索桥,主跨布置为26m +70m +70m +26m ,其中一跨跨越清水河,另一跨跨越大石西路路口,主桥全长192m;车道宽度:双向六车道,分幅设计,单幅桥面宽14175m ,两幅桥净距210m;设计车速:60k m /h 。
该桥设计荷载为城-A 级荷载,按Ⅶ度地震烈度设防。
本试验是对自锚式悬索桥加劲梁抗裂性能的试验,因试验条件的限制只取加劲梁节段来进行试验。
另外,为更好地模拟加劲梁节段的应力状况,试验时除了取内力最大的加劲梁节段外还多考虑了两个节段,从而能根据实际的计算结果有效地对试验节段进行加载。
由四川西南交大土木工程设计有限公司提供的清水河桥施工过程内力计算结果文件可知,在离塔柱19100m 的节段受力最大,因此试验选取该节段作为试验节段。
由于节段左右要多考虑2个节段,故此试验模型实桥长度为20100m(两相邻吊杆间4100m 长,共取5个节段),桥宽为14175m 。
鉴于结构受力较大及试验条件的限制,试验室制作模型时采用缩尺模型,其缩尺比例为1∶2,所以实际模型长度为10100m ,宽为7138m (图1)。
图1 试验节段选取2 试验目的(1)检验计算结果的正确性,验证设计的可靠性;(2)检验在温度荷载下的加劲梁的受力性能及结构的变形;(3)对∏形梁的剪力滞效应进行分析,通过分析提出与实际应力较为一致的设计建议;(4)根据试验结果进行设计优化,对此给出相应的设计建议。
自锚式悬索桥混凝土加劲梁施工技术
自锚式悬索桥混凝土加劲梁施工技术摘要：本文以江阴市新沟河大桥为依托，主要介绍自锚式悬索桥支架施工混凝土加劲梁的施工技术，对同类桥梁有较强的适用性。
关键词：自锚式悬索桥；混凝土；加劲梁；支架1 引言加劲梁是自锚式悬索桥主要的受力构件，其主要作用是构成桥面直接承受车辆和其它各种荷载，控制荷载分布和大小，对保证悬索桥的稳定有着决定性意义。
成桥后，主缆、加劲梁、吊杆与主塔形成一个稳定的超静定结构，保证了大桥的运营安全。
2 主桥加劲梁施工技术江阴市新沟河大桥主桥采用双索面自锚式混凝土悬索桥，主跨为100米，边跨为40米，协作跨30米，全长240米，桥面宽度38.5米。
加劲梁为预应力砼结构，五跨连续，中心处最大梁高2.7米；锚梁处砼截面最大梁高为5.0米，砼为1350 m³，主桥加劲梁C50砼数量为8289m³，钢筋1164.5吨，钢绞线180.4吨。
2.1 关键技术主桥加劲梁是新沟河大桥结构最复杂、施工难度最大的混凝土构件，不论在施工阶段还是在竣工运营阶段受力都十分复杂。
为保证工程质量和施工安全，在施工时须把握以下几个环节：(1)地基处理每个锚横梁自重达3510t，按均布荷载计算为91.2t／m，为保证施工过程中支架的安全性，地基处理采取了钻孔灌注桩基础。
(2)预埋件和预应力管道多，埋设精度高，相互干扰大。
预应力主缆预埋钢锚箱、吊索导管将直接影响到主缆架设的质量。
由于预埋构件精度要求高，在埋设过程中，要注意加固措施，防止在浇注混凝土的过程中偏位。
(3)主梁混凝土底模预拱度的设置自锚式悬索桥主梁通过张拉吊索完成体系转换，为保证成桥后主梁的受力合理，按照设计的吊索力完成体系转换后，主梁将相对于支架状态的位置产生竖向变形。
为保证成桥的桥面线形达到设计的线形，安装主梁混凝土底模时应考虑沉降和体系转换变形的影响。
(4)主梁纵向预留变形量自锚式悬索桥混凝土主梁在预应力和主缆传递的纵向力作用下将产生弹性压缩和徐变变形，同时混凝土梁随时间变化还将产生收缩。
悬索桥的发展及设计规范相关问题介绍PPT课件
创新与发展
（1）三塔、主缆连续多跨悬索桥的发展 （2）轨索运梁施工方法的成功应用 （3）分体式钢箱梁的首次应用 （4）组合截面加劲梁悬索桥的设计建造
西南交通大学
沈3锐5 利
和二桥。
西南交通大学
恒比尔桥
博斯普鲁斯一桥
沈2锐2 利
丹麦1970年修建了小贝尔特桥，跨度600m，但中间有许多技术创新。 日本 1973年修建了跨度712m的关门桥后，80年代修建了一系列的大跨 度悬索 桥，主要是本四联络线的桥，最有名和最大规模的要数南北备赞桥，
是公铁两用桥，主缆直径达1070mm。（跨度分别为1100m和990m）
日本关门桥
西南交通大学
小贝尔特桥
沈2锐3 利
-tiJ il.
（5）20世纪90年代以亚洲为主的悬索桥----第四次发展高峰 日本 明石海峡桥，跨度990+1990+990m 来岛一二三桥等 丹 麦 大 贝 尔 特 桥 ， 跨 度 535+1624+535m 香 港 青 马 大 桥 355.5+1377m,公铁两用桥 江阴长江大桥 主跨1385m 润扬长江公路大桥 主跨1490m 浙江舟山西堠门大桥 主跨1650m 这一时期跨度超千米的有近10座之多，中国悬索桥的跨度发展达到 世 界先进水平。
西南交通大学
沈3锐2 利
1883年，布鲁克林桥，跨度486m, 混合体简系约理论 1903年，威廉姆斯堡桥，主跨488m
1909年，曼哈顿桥， 主跨448m 1931年，美国乔治.华盛顿桥，跨度1067m
挠度理论
悬索桥PPT课件
1925~1928年间美国宾夕法尼亚州匹兹堡市在阿 勒格尼河上修建的三座非常相似的自锚式悬索桥。在 规划第六、第七和第九街桥时，城市艺术委员会从美 观的角度提出了采用悬索桥。匹兹堡的工程师指出恶 劣的地质条件不能修建锚碇，因而选择了自锚式结构， 并采用了类似科隆-迪兹桥的眼杆结构、拱形桥塔和 连续钢箱梁。匹兹堡桥主跨为131~135 m，在眼杆和 加劲梁之间采用临时压杆作为支撑，从每个支撑向外 悬臂施工，直到主跨合拢和主缆在中间连接。这种施 工技术比科隆-迪兹桥有了很大进步，每座桥的工期 都在15个月之内。1995年维修后，这三座桥在建成70 年后仍然正常工作。
中小跨径一般大于1/20，悬索桥在1/601/40.
4.高跨比
桁架式加劲梁：1/180-1/70；
箱形加劲梁：1/400-1/300. 5.加劲梁支承体系
主要指在桥塔处主梁是否连续。一般三 跨悬索桥大多为非连续。 6.主缆与加劲梁的连接
中央扣、中间斜索、边跨端部的端斜索
第二节 悬索桥构造
一、桥塔 1.桥塔结构形式 按材料分类：石砌圬工塔、摆动式钢塔、下 端固定钢塔、钢筋混凝土塔 按纵向结构形式：刚性塔、柔性塔、摇柱塔 按横向结构形式：刚构式、桁架式、混合式
挠度理论基于以下假定： （1）加劲梁为等截面，恒载沿跨度方向均布，
恒载下主缆呈抛物线，加劲梁内无应力； （2）吊索为竖直，不考虑其在活载作用下的伸
长和倾斜，视为仅有竖向抗力的膜； （3）主缆和加劲梁只有竖向位移，不考虑其纵
向位移。
根据挠度理论，地锚式悬索桥加劲梁任意截面的活载弯 矩为：
M M q0 H q y ( H g H q )
承受，恒载下主缆的几何形状为二次抛 物线； （3）活载作用下不考虑吊索的伸长。
自锚式悬索桥简介PPT课件
自锚式悬索桥的上部组成
1.主缆 2.索夹 3.吊杆 4.索鞍 5.散索构件 6.主缆锚固端 7.主缆、吊杆的防腐 材料与施工工艺
14
主缆
由于挂缆是在已经合龙的主梁顶面上进行，
有的设计为厂内制造的成品索，例如丽君桥主缆 是PES7-451，钢丝的标准强度不低于1670Mpa。 但是，由于索夹与主缆接触的部分必须清除PE （即厂内热挤聚乙烯），挂缆前不能确定吊杆中 心线及索夹范围，挂缆后在空中定位并清除PE， 费工费时，而且索夹安装后，用什么材料和工艺 封闭PE切口与索夹的接触面，达到永久防水的 要求，现在还没有定论。有的桥主缆设计为厂内 生产的多索股成品索，在工地逐股挂索。但是， 它需要在桥上将主缆成型、紧缆、捆缆、防腐处 理等一系列工序，没有猫道或脚手架不能完成， 这就回到了传统悬索桥的施工方法而又不能使用 紧缆、缠丝等大型正规机械。
15Biblioteka 索夹 由于自锚式悬索桥的矢跨比大,大部 分索夹倾斜度大,它 同主缆间的摩阻力、 握裹力怎样才能达到 设计要求,必须通过 厂内工艺试验才能确 定。
16
吊杆 它的上端同索夹结构配套，下端除
结构必须满足便于安装、张拉、养护维 修和便于更换等要求外，其工作螺母的 调整范围必须满足主梁设计线形调整工 艺的要求。
12
自锚式悬索桥的特点
自锚式悬索桥的另一特点,即为了 减小主梁承担主缆的水平分力,往 往加大主缆的矢跨比,例如北港桥 (日)为1:6；永宗桥(韩)为1:5；中 国丽君桥为1：5.49，这显然大于 有锚碇悬索桥1:10的矢跨比。由于 跨度较小和主缆直径相对较小及主 缆如此陡峻的纵向坡度，不可能采 用常规的紧缆机、缠丝机、缆载吊 机等大型机具进行施工；先架梁， 后挂索，可以不必采用传统悬索桥 的猫道进行挂索。
悬索桥施工技术ppt图文并茂讲课文档
重力式地锚锚体施工
锚碇后锚面整体钢模
第十页，共73页。
重力式地锚锚体关键是锚固系统的安装，应按相关标准安装。
第十一页，共73页。
锚碇的施工 悬索桥锚碇的施 工特点
悬索桥锚碇施工 特点为：砼数量特
别大，持续时间
长，施工期近一
年，经历一年中的 最高温季节和最低 温季节。
锚碇大体积砼的
施工有难度。
悬索桥锚碇的施工措施
第五页，共73页。
三、悬索桥主要施工方法及工艺
1、主塔
它是支承主缆的重要构件，有砼塔和 钢塔等形式。
主塔施工过程中，应控制好倾斜度 、塔顶标高（按设计规定留压缩量）等 指标，待主塔完工后，需精确测定不同 温度条件下裸塔塔顶中心线里程和标高 （应考虑地球曲率及日照的影响、主塔 的压缩量。
主塔倾斜度符合设计规定，设计未规定时
桥梁轴线
N锚碇
N1塔
S1塔
S锚碇
它把牵引索的两端插接起来，形成环状循环拖拉及支承走向示意图
无极索，通过一台驱动装置、张紧设备φ塔33顶mm滑道
、调整装置和必要的支承滚筒循环运N1动塔 。
S1塔
支承索 φ33mm
牵索系统是架于两个锚碇之间, 跨越索塔的用于空中拽拉的牵引设
备, 主要承担猫道安装、主缆架设以
导索架设 主缆开始架设时，首先需架设导索将两岸连接起来，利
用它可作为完成猫道和主缆索股的架设所需要的牵引索。
导索的架设通常在海潮完全停止时，封锁航道，将导索
挂上浮体，用拖船牵引，即为浮子法架设。
当潮水流速很大，通航频繁时，可用不封锁航道的方
法，用长臂浮吊架设法或直升机吊运导索法。 猫道架设
主缆架设用的猫道由猫道承重索、猫道面层、栏杆和猫道 风缆系统等构成。
悬索桥施工控制PPT课件
58.515
57.964 25.202
龙洲
56.720
55.770
9
10
11
12
三汊矶大桥桥型图
13
14
自锚式悬索桥在上部桥跨结构的构成（主缆、索塔、吊杆、加劲梁） 方面与地锚式悬索桥相同，其根本区别在于自锚式悬索桥主缆是锚 固于两侧的加劲梁梁体中。
因此，自锚式悬索桥不需要建造锚锭，但其加劲梁除承受竖向弯曲 外，还要承受较大的轴向压力。
悬索桥类型及施工特点
悬索桥的施工特点（地锚式悬索桥）
坝凌河桥桥面吊机起吊钢桁梁片
桥面吊机安装在加劲梁上。桥面吊
机广泛用于大跨桥梁施工，在山区
悬索桥中，通过桥面运送桁片到吊
装位置，由桥面吊机吊装就位。
8பைடு நூலகம்
悬索桥类型及施工特点
悬索桥的施工特点（地锚式悬索桥）
矮寨桥轨索滑移法运梁足尺试验 轨索运梁突破了传统山区悬索桥加劲梁施工技术，创新性利用
安装索夹
5
悬索桥类型及施工特点
悬索桥的施工特点（地锚式悬索桥）
加劲梁架设方法
跨缆吊机吊装（适用跨江河桥） 如国内江阴长江大桥、武汉阳逻大桥 缆索吊机吊装（适用山区桥梁） 如国内沪瑞北盘江桥、湖北四渡河大桥 桥面吊机吊装（适用各类桥梁） 如国内沪瑞坝凌河大桥 轨索运梁（适用山区桥梁） 如国内湖南矮寨大桥
图a所示的索的力学模型无法直接求解，可以选取吊点间的索段（分段 悬链线）为研究对象，建立悬链线平衡方程，即可求解该索段成桥状态 下的有应力索长si、线形ci和索力H和V。
14
悬索桥的受力分析
主缆分析（悬链线分析理论）
根据分段悬链线理论，可以推导得到式（1）
yi
H q
《悬索桥的施工》课件
02
悬索桥施工方法
施工前的准备工作
施工组织设计
根据工程规模、地质条件、环境因素等制定 详细的施工组织设计，确保施工过程的顺利
进行。
施工现场布置
根据施工需要，准备充足的施工设备和材料 ，并进行质量检验和验收。
施工设备与材料准备
合理规划施工现场，设置临时设施、材料堆 放区、作业区等，确保施工安全和效率。
人员培训与安全教育
对施工人员进行技术培训和安全教育，提高 其技能水平和安全意识。
施工方法的选择
吊装施工法
采用大型吊装设备将桥面吊装至 桥墩上，适用于大型桥梁的施工 。
转体施工法
将桥梁预制好，然后在合适的位 置进行旋转，完成桥梁合拢。
01
预制桥梁段的拼装
对于较长的桥梁跨度，可以采用 预制桥梁段的拼装施工方法，提 高施工效率。
采取有效的节水措施，如安装 节水器具、雨水收集系统等， 合理利用水资源，减少浪费。
04
防止水土流失
在施工过程中，应采取有效措 施防止水土流失，如设置挡土 墙、植树种草等。
安全与环境保护的协调管理
建立健全协调管理
制度
制定协调管理制度，明确各方的 职责和权利，确保安全与环境保 护工作的有效开展。
加强宣传教育
锚碇施工监控
锚碇施工监控是确保施工安全和质量的重要手段，应采用先进的监测仪器和技术手段对锚碇施工过程进 行实时监测和记录。同时应加强数据分析和管理，及时发现和处理异常情况，确保施工安全和质量可控 。
04
悬索桥施工案例分析
某大型悬索桥的施工过程
01
02
03
施工准备
包括现场勘查、设计图纸 审核、施工组织设计等前 期工作。
《悬索桥的施工》PPT课件
浅谈悬索桥加劲梁施工技术
浅谈悬索桥加劲梁施工技术发表时间：2016-07-13T15:31:36.253Z 来源：《基层建设》2016年8期作者：苏柏棠[导读] 本文主要针对悬索桥加劲梁的施工技术展开了探讨，通过结合具体的工程实例，对主桥加劲梁施工的特点和难点作了简要分析.开平建安集团有限公司广东开平 529300摘要：本文主要针对悬索桥加劲梁的施工技术展开了探讨，通过结合具体的工程实例，对主桥加劲梁施工的特点和难点作了简要分析，并给出了一系列相应的措施及施工工艺，以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。
关键词：悬索桥；加劲梁；施工技术0 引言所谓的加劲梁，是承受风载和其他横向水平力的主要构件，并主要起到支承和传递荷载的作用，在悬索桥的建设施工中有着极为广泛的应用。
因此，为了悬索桥的施工质量，我们就需要针对施工的特点及难点，采取有效的措施和工艺，做好相应的施工。
基于此，本文就悬索桥加劲梁的施工技术进行了探讨，相信对有关方面的需要能有一定的帮助。
1 工程概况某市政桥梁全长757.07m，主桥为双索面自锚式混凝土悬索桥，主跨100m，边跨40m，协作跨30m，主桥加劲梁全长240m。
加劲梁为预应力钢筋混凝土结构，5跨连续，中心梁高2.7m，顶板厚0.25m，共设2道箱形截面纵梁，纵梁在塔柱处开口供主塔塔柱穿过。
加劲梁纵梁箱室宽4.75m，腹板厚0.6m，底板厚0.3m，腹板内设纵向预应力束。
每根吊索下设横梁，横梁为T形断面，中心梁高2.7m，外侧悬臂端部高1.2m，腹板厚0.28m，内设横向预应力束，在吊索通过处厚度为0.7m，悬臂段厚0.36m；横梁纵向基本间距5.0m，与吊索一一对应。
另外每个主塔两侧各设1道，全桥共计35道横梁。
主跨纵梁一般构造图、中横梁一般构造图和中横梁平面图如图1所示。
3 主桥加劲梁施工特点和难点3.1 加劲梁临时支撑系统要求高采用大型临时支架体系进行加劲梁现浇，临时支架体系在主缆和吊索张拉调整结束、完成桥梁体系转换之前一直承担全桥自重和施工荷载，因此支架必须结构稳定，满足承载要求、变形可控、且具抗洪和临时通航能力。
悬索桥施工主题知识讲座
900 302+888+348.5 200+856+190 225+850+850+225 160+700+200 230+648+230
636 180+616+205
210+600+210
悬索桥安装流程
➢ 安装鞍座 ➢ 导索过江 ➢ 安装牵引索 ➢ 安装猫道索 ➢ 安装猫道 ➢ 安装主缆拖拉系统 ➢ 拽拉架设主缆 ➢ 安装索夹吊索 ➢ 架设加劲梁
悬索桥施工讲座
悬索桥简介 主塔施工布置 锚碇施工布置 鞍座安装 导索安装 猫道设计安装 主缆拖拉系统设计安装 主缆架设 索夹吊索安装 加劲梁安装 主缆缠丝防护 测量控制 自锚式悬索桥施工
➢锚顶锚后主缆牵引布置
25t双筒卷扬机
锚碇施工布置
➢锚顶锚后主缆放索场布置
简易放索架
制动式放索架
锚碇施工布置
➢ 锚顶锚后主缆放索场布置
悬索桥施工讲座
悬索桥简介 主塔施工布置 锚碇施工布置 鞍座安装 导索安装 猫道设计安装 主缆拖拉系统设计安装 主缆架设 索夹吊索安装 加劲梁安装 主缆缠丝防护 测量控制 自锚式悬索桥施工
西陵长江大桥
西陵桥是长江上第一座悬索桥，单跨900m钢箱梁悬索桥，大桥全长 1118.66m，全宽21m，双向4车道。常水位通航净空30m。主缆直径550mm，每 根主缆有110根束股，采用91丝Φ5.1镀锌高强平行钢丝束，两根主缆总重 4805t。吊索采用Φ45钢丝绳，共有280根。猫道和主缆牵引采用小循环系统。 加劲梁采用钢箱加劲梁，其功能为前期通行大坝施工特种车辆。该桥于1993 年12月动工，1996年8月竣工通车。刚建成时其跨度在同类型桥梁中居国内第 一、世界第七。
阐述自锚式悬索桥在主缆架设的施工控制
阐述自锚式悬索桥在主缆架设的施工控制一、工程介绍河北省张家口清水河建设桥的主桥为平行双索面三跨自锚式悬索桥，纵向加劲梁为钢结构，梁端设混凝土锚碇和端横梁。
主缆采用对称布置，成桥状态下主跨跨度90m，全桥主缆共2根，每根主缆中含19股平行钢丝索股，每股含61Φ5.0的镀锌钢强钢丝，竖向排列成尖顶的近似六边形。
紧缆后，主缆为圆形，主缆空隙率指标：索夹处18%，索夹外20%，主缆理论直径190mm。
主缆的施工采用预制平行钢丝索逐根架设的施工方法（PPWS）。
钢丝为高强度镀锌钢丝，强度为1670MPa。
索股锚头采用热铸锚，主缆索股经散索套发散后，锚头直接锚固在锚跨的后锚面上。
索鞍由鞍体、底座组成，全桥共4个。
底部设3mm厚的四氟板，索鞍座板通过锚栓固定于主塔上。
索夹由上下两个半圆铸钢构件组成，高强螺栓连接，根据吊杆力及索夹处主缆倾角的不同，索夹长度与螺栓数量也不同，索夹螺栓设计紧固力355KN，全桥共设有吊杆索夹29对（分A～E五种类型）和F类封闭索夹4对。
散索鞍的作用是将主缆由一根整索分散成19股单束，构造与索鞍类似，散索鞍在施工时允许1.0cm的顺桥向位移。
二、张家口建设桥主缆安装及施工控制实施步骤1、主缆索股安装流程：前端锚头抽出与牵引系统连接→索股牵引→索股放索过程中扭转、散丝等检查调整→索股前端锚头到达前锚碇横梁，穿入锚碇横梁锚管内临时锚固→整束通长索股检查调整→将前端锚头从牵引系统卸下，并旋上锚固螺母锚固→后端索股放出索盘并卸下后锚头→后端锚头牵引穿入锚碇横梁锚管内临时锚固→索塔索股横移，整形入鞍。
2、主缆线形调整与控制为使上述初步架好的索股与设计规定的线性相吻合，必须进行索股线形调整。
主缆线形是通过对调整主缆垂度来实现的。
白天架设的索股，无论是基准索股还是一般索股，垂度调整必须在温度稳定时进行。
调整时，事先用温度计进行索股外界气温和索股温度的计测，把温度变化小的时间定为调整时间（根据实际测量一般在0∶00-6∶00），垂度调整程序如下图。
文稿-自锚式悬索桥
目录自锚式悬索桥施工 (1)一、前言 (1)1.概况： (1)2.自锚式悬索桥结构受力及施工特点概述 (1)3.发展历程： (3)二、施工工艺方法及其重点 (6)1.主塔施工： (6)2.鞍部施工： (6)3.加劲梁施工： (7)4.锚跨/锚块施工 (10)5.主缆施工： (10)6.主缆吊杆施工 (11)三、监理质量控制重点及措施 (13)1.悬索桥锚跨/锚碇施工 (14)2.悬索桥塔柱施工监理要点 (15)3.悬索桥钢箱梁的制作 (17)4.悬索桥钢箱梁的安装 (21)5.悬索桥主缆系统制作安装 (26)6.大跨度自锚式悬索桥施工监测监控和吊杆的加载控制 (33)7. 自锚式悬索桥施工质量标准 (36)自锚式悬索桥施工一、前言悬索桥的桥面支承在悬吊的主缆上，而主缆则一般锚固于巨大的地下锚碇。
相对地锚式悬索桥而言，如果将主缆直接锚固在加劲梁端部，从而取消了庞大的锚碇，就成为自锚式悬索桥。
对于地基基础很差的地区可采用自锚式体系代替地锚式体系建造悬索桥。
1.概况：自锚式悬索桥的加劲梁大多采用钢结构，如1990年通车的日本此花大桥，韩国永宗悬索桥、美国旧金山——奥克兰海湾新桥、爱沙尼亚穆胡岛桥等。
我国近十年发展很快，2000年来我国已相继建成二十余座风格各异的自锚式悬索桥，加劲梁分别采用钢桁梁、钢箱梁和混凝土梁。
例如广东佛山平胜大桥，2006年10月建成，独塔单跨四索面自锚式悬索桥，主跨350米跨径为同类型桥梁世界第一，钢箱加劲梁采用顶推施工；河南桃花峪黄河大桥主跨达406m，2010年3月开工，预计2013年6月建成，钢箱加劲梁、边锚固跨采用混凝土，后改为钢锚梁；在建的哈尔滨松花江大桥和即将开工的武汉市江汉六桥则为钢-混凝土组合梁。
中国大连金石滩金湾桥是世界上第一座钢筋混凝土加劲梁的自锚式悬索桥，于2002年7月建成，此后吉林、辽宁、浙江又有多座钢筋混凝土自锚式悬索桥相继设计和建造。
2.自锚式悬索桥结构受力及施工特点概述自锚式悬索桥结构是主缆通过自身结构体系的锚梁和加劲梁锚固并承受和分布主缆反力的悬索桥结构。
悬索桥施工
陶建山 2012年1月
悬索桥施工讲座
悬索桥简介 主塔施工布置 锚碇施工布置 鞍座安装 导索安装 猫道设计安装 主缆拖拉系统设计安装 主缆架设 索夹吊索安装 加劲梁安装 主缆缠丝防护 测量控制 自锚式悬索桥施工
悬索桥施工讲座
悬索桥简介 主塔施工布置 锚碇施工布置 鞍座安装 导索安装 猫道设计安装 主缆拖拉系统设计安装 主缆架设 索夹吊索安装 加劲梁安装 主缆缠丝防护 测量控制 自锚式悬索桥施工
悬索桥简介
缆索 主缆
缆索
•铁链索 •钢丝绳 •钢绞线 •平行钢丝束
泸定大渡河铁索桥 都江堰安澜铁索桥 丹麦小贝尔特悬索桥主缆 汕头海湾大桥主缆，现在主缆都是
AS法、PPWS法
悬索桥简介
吊杆 吊索
吊杆
• 钢丝绳
汕头海湾桥、西陵桥和西候门桥钢丝绳吊索
• 平行钢丝束
阳逻桥、润扬大桥平行钢丝束吊索
悬索桥简介
悬索桥安装流程
安装鞍座 导索过江 安装牵引索 安装猫道索 安装猫道 安装主缆拖拉系统 拽拉架设主缆 安装索夹吊索 架设加劲梁
悬索桥施工讲座
悬索桥简介 主塔施工布置 锚碇施工布置 鞍座安装 导索安装 猫道设计安装 主缆拖拉系统设计安装 主缆架设 索夹吊索安装 加劲梁安装 主缆缠丝防护 测量控制 自锚式悬索桥施工
总体施工顺序
悬索桥总体施工顺序为： 施工准备工作→ 安装起重门架→ 安装鞍 座下格栅 → 吊装主鞍、散索鞍 → 导索过江 → 安装猫道 → 安装主缆牵引系统 → 架设主 缆 → 调整主缆线型及锚跨拉力 → 挤紧 → 安 装索夹 → 转换猫道→ 安装吊索 → 吊装钢箱 梁并分段调整索鞍位置 → 钢箱梁焊接 → 桥面 系施工 → 缆索系统缠丝防护 → 安装主缆缆套、 鞍盖及检修道 → 拆除猫道。
自锚式悬索桥钢-混凝土结合段施工技术
• 72 •四川水利2017. No. 3自锚式悬索桥钢-混凝土结合段施工技术孙永峡(中国葛洲坝集团第二工程有限公司，成都，610091)【摘要】根据工程实践经验，介绍自锚式悬索桥钢-混凝土结合段施工工艺及施工控制，主要包含支架搭设、拆除,临时连接，混凝土浇筑，预应力施工等，简要阐述施工中的施工要点及安全管理。
【关键词】自锚式悬索桥钢-混凝土结合段施工中图分类号：U445.4 文献标识码:B文章编号:2095-1809(2017)03-0072-031工程概况同济大桥主桥为自锚式悬索桥，跨度布置为(50 + 140+280+140+50)m，总长 660m。
上部梁体除锚固梁段采用混凝土箱梁外，其余梁段均为钢箱梁，锚固梁段两岸形式为（50+21)x2m，其相互间通过钢混结合段形成整体。
钢箱梁为单箱多室结构，由中间主体箱室及两侧风嘴组成，中心梁高3.5m，设置2.0%双向排水坡，全宽39. 0m，见下图1所示。
图1钢-混凝土结合段示意南、北侧主缆锚固区（50+21)x2m梁段均采 用支架分段浇筑，梁体混凝土采用C50,为预应力 混凝土箱梁结构。
钢箱梁与混凝土结合段是本桥 设计过程中较复杂的结构，为了保证钢箱梁与混 凝土之间的可靠联结，在钢混结合面处设置一块 60mm厚的钢板，钢板内侧设置剪力钉与自锚跨 隔墙结合，并布置有预应力钢束张拉加固，见下图 2所示。
2总体施工方案满堂支架搭设—底模制安—劲性骨架定位、吊装、单端焊接—钢箱梁调整至设计标高—模板调整—钢筋制安—侧模制安—钢箱梁端劲性骨架 焊接—混凝土浇筑、养护—劲性骨架约束解除—图2钢-混凝土结合段剖面预应力张拉。
(1) 安装底模。
在结合段底面钢板下铺装竹 胶板，并涂抹润滑剂，保证钢板与竹胶板间能够相互滑动。
竹胶板铺装前应预留劲性骨架孔位；(2) 劲性骨架提前定位、焊接于最后一片梁 底，或提前吊装置于满堂支架平台相应位置固定，方便锁定；(3) 由螺旋立柱支撑平台设置的千斤顶对钢 箱梁高程进行调整，相应打紧满堂支架顶托。
悬索桥隧道式锚碇施工培训课件PPT(共 46张)
前锚室左、右洞室开挖掌子面错开10-15m，避免相互扰动。
SUTONG BRIDGE－苏通大桥
2、隧道锚施工
中交二航
锚塞体及后锚室围岩级别：Ⅲ、Ⅱ级,可采用全断面开挖，考虑 开挖断面过大，开挖时同样采用台阶开挖方法。
根据开挖断面情况分3～5个台阶，台阶长度3～5m。中、下台阶 采用左右分部开挖。开挖循环进尺取1.0～1.5m。
2）开挖进尺对围岩变形的影响，随着开挖进尺的减小，塑性 区的体积也随之逐渐变小，开挖进尺与塑性区的体积成正比关系， 因此施工中应采用“短进尺，分台阶”进行开挖；
3）初期支护时效要求高，围岩整体性较差，自稳性较弱，岩 溶发育，支护滞后对塑性区的影响很大，开挖后初期支护需及时跟 进；
4）锚杆支护优化及岩墙加固措施对比分析。单独采用锚杆或 锚索，对塑性区的控制都不理想，而锚杆和锚索联合支护效果较好。
SUTONG BRIDGE－苏通大桥
1、隧道锚简述
中交二航
隧道式锚碇由锚室结构、锚体 结构及散索鞍支墩结构组成。
SUTONG BRIDGE－苏通大桥
1、隧道锚简述
中交二航
复合式锚碇：隧道式锚碇的锚体后方增加一定数量岩锚的隧道式锚 碇 （万州二桥）
15 15.33
纵断面图 40
19
岩锚
锚塞
锚室
14.2
中交二航
现 场 测 试 分 析
HSP声波反射法隧道锚碇开挖面 前方岩溶地质预报测线图
锚碇围岩高密度电法 探测测线平面布置图
1044.39 镇宁（东）
1053.64
截水沟 1064.62
1071.35
1078.62
1080.27 胜境关（西） 1074.87
1032.46
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钢筋与模板施工相片
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2.2.4混凝土施工
混凝土加劲梁需左右幅同时浇筑，采用C55混凝土、两台天泵 进行浇筑，共需浇筑混凝土2400多方，所需时间为50多个小时，因 此需做好防雨、施工用电，工人值班时间的合理安排，备用泵车等 等准备工作
钢混结合段采用C55聚乙烯纤维混凝土，在浇筑过程中由于 毛细作用纤维混凝土极容易泌水，因此在浇筑过程中需做好清理 表面水泥浆的工作
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2.2.1支架施工
2.2.2模板施工
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为满足受力及美观需求，混凝土加劲梁的结构往往较为复杂，其 变化的横截面、内外齿板、装饰耳墙、后锚板、观光平台、等等及复 杂的预应力布置、纵桥向竖曲线等就决定了钢模使用的局限性，因此 采用更灵活多变的竹胶板作为模板。
按主缆的锚固方式分为 ①.地锚式悬索桥
②.自锚式悬索桥
1.3什么是自锚式悬索桥
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自锚式悬索桥是将主缆直接锚固于主梁梁端由主梁来承担主缆 的水平分力，从而无需另外设置锚碇的悬索桥。
1.4自锚式悬索桥施工特点
自锚式悬索桥将主缆直接锚固于边跨加劲梁体上，主缆的水 平拉力由加劲梁提供轴压力自相平衡，不需另设锚碇结构，因此结 构设计原理的不同，其施工步骤与地锚式悬索桥必然不同，自锚式 悬索桥的施工特点是加劲梁一般要先于主缆安装施工，即“先梁后 缆”施工工艺。
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②.通过计算得出前定位板中心点（C）的空间坐标，通过吊装 调整到位后，焊接于前支撑架上
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2.3.1主缆锚固系统精确安装定位
2.3.1主缆锚固系统注意事项
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容 担 当司Leabharlann 简 捷高效
自锚式悬索桥主缆锚固于混凝土加劲梁上，在加劲梁上预埋有前 后锚板和索导管，前后锚板和索导管在厂家焊接为整体之后进行整体 吊装，安装时先确定后锚板在水平面上的位置，固定后再确定在垂直 面的位置。主缆锚板的定位极为重要，为避免锚板在各种情况下（浇 筑混凝土，碰撞等）发生位移，采取了各种加固措施，如在后锚板上 焊接支撑与分配梁焊接在一起，，并后锚板位置再使用刚管桩支撑固 定于地面上。
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2.2.3钢筋工程
混凝土加劲梁梁钢筋安装按照底板→腹板→顶板的顺序进行安装，底 板、腹板钢筋安装完成后进行内模安装，内模安装完成后方可继续进 行顶板钢筋的安装。
混凝土加劲梁横截面纵桥向为渐变截面，底板厚底与宽度，腹板高 度等都在变化，且横桥向有2%的横坡。因此其底板钢筋，拉筋，腹板 箍筋等在整个纵桥向及横桥向尺寸都在变化，钢筋的加工存放与安装 颇为不易。
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松原市天河大桥
自锚式悬索桥 混凝土加劲梁施工总结
松原市天河大桥工程项目 技质部：雷鲁飞 2015年7月23日
一、引言
桥
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1.1悬索桥
又称吊桥，是利用主缆和吊索作为加劲梁的悬吊体系，其主 要结构由主缆、索塔、锚碇、吊索、加劲梁组成。
1.2悬索桥类型
桥
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混凝土加劲梁立面
1/2混凝土加劲梁顶面
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钢混结合段
加宽段混 凝土箱梁
锚墩横梁
混凝土箱梁
2.2施工方法
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2.2.1支架施工
预应力混凝土加劲梁纵桥向截面面积逐渐增大（如上图），尤其在 锚墩横梁（除人洞）到钢混结合段混凝土为实心段，混凝土方量使用极 大。对于现浇梁来说，对支架的考验极大，综合施工工期、施工条件、 成本等各项因素，采用钢管桩和满堂红支架的组合形式进行支架施工， 在箱梁段搭设合理的满堂红支架，在锚梁到钢混结合段采用钢管桩支架 。此处混凝土总重将达到5000多吨，对支架的要求极高，但经过实践的 检验， 采用420mm钢管桩做支架。在管桩底部做扩大基础。基础采用 50cm厚C20混凝土，使用废料钢筋做简单配筋。
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2.2.4混凝土施工
2.2.5 张拉与压浆
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混凝土加劲梁预应力钢绞线90t（同类型普通箱梁仅为40t）张拉周 期较长约为7天，压浆需2天
混凝土加劲梁在主缆入梁周围设竖向精轧螺纹钢预应力，用以平 衡主缆巨大的竖向拉力，防止混凝土在此处开裂，此外，在索导管 及其周边设有加强钢筋。精轧螺纹钢张拉所需时间约为3天
主缆锚固前系统预埋于混凝土加劲梁当中的。考虑到各种因素， 锚固系统的安装与加工必须在尽早进行，避免延误工期。
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③各项协调工作
混凝土加劲梁较普通混凝土箱梁所需材料要多3~5倍。尤其是钢 管桩支架部分使用型钢量较大，因此在施工前需仔细统计并准备好 物资材料。
混凝土加劲梁需特别注意钢筋、模板等各工种的组织协调工作。 认真规划施工顺序，防止施工混乱和不必要的返工。
混凝土加劲梁在锚墩处重达5000t，若主缆张拉前拆除支架， 两个锚墩将直接承受梁体的重量，可能造成支座的严重变形、墩 柱的下沉等一系列不利因素。
2.2.7其它注意事项
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①支架沉降观测
混凝土在锚墩处方量极大，若拆除支架，两个锚墩将承受约5000 吨的重力，因此在浇筑前后、拆除钢管桩支架前后、主缆锚固前后 对锚墩的沉降实时进行观测，观测结果为钢管桩支架沉降仅为 2~3mm，表明钢管桩支架设计完全否和要求。
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1.5加劲梁
悬索桥加劲梁是提供桥面直接承受荷载的梁体 结构，常见结构形式有钢箱加劲梁、钢桁加劲梁、混凝 土加劲梁。
本桥加劲梁采用钢-混组合合梁
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二、混凝土加劲梁施工技术
2.1混凝土加劲梁概况
混凝土加劲梁是自锚式悬索桥最重要的施工部位之一，混凝土加 劲梁包括预应力混凝土箱梁、锚固区梁段、钢混结合梁段三个部分， 在锚墩横梁位置设有主缆锚固区。为满足受力要求，混凝土加劲梁采 用三向预应力混凝土结构体系（共需钢绞线90t）,共需钢筋331t，C55 混凝土2531.62m3
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②关于工期安排
混凝土加劲梁是全桥最重要也是受力最复杂的部位，混凝土加 劲梁的施工完成与否关系着后期主缆的施工，它是自锚式悬索桥“ 先梁后缆”的中极为关键的一步，需尽早进行施工。
混凝土加劲梁的施工难度、施工次序等决定了混凝土加劲梁的 施工周期极长。一般为四到七个月，考虑到北方冬休时间，所以开 工最好在春季，且最好投入比较大的人力、财力、物力。
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结束语：
感谢大家花费时间来听我的浅述，同时要感谢项目部同事 们领导们这一年来对我的照顾和指导，通过混凝土加劲梁的施 工，我学到了很多，也成长了很多，再次感谢大家。
2.3施工重难点
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2.3.1主缆锚固系统精确安装定位
主缆锚固系统包括索导管及索导管前后定位板，每个锚固系统 包含37根索导管，每根索导管相对梁体均为空间结构，在三个方向 都与梁体存在一定夹角，且各不相同；索导管通过前后两块定位板 定位，中间通过劲性骨架加强，整个锚固钢构重达20t；因此整个锚 固系统的定位是本工程的难点。
加劲梁设有钢混结合段后浇段，由于预应力的张拉需求和部分预 应力冲突，加劲梁更设有好几处后浇段，且需在张拉完成之后才能浇 筑，然后再等一个周期张拉。加劲梁的设计大部分均为两端张拉，因 此建议准备5台500t千斤顶，四台同时工作，一台备用。
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2.2.5张拉
2.2.5张拉
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2.3.2散索鞍预埋钢板精确安装定位
散索鞍预埋件重量较大，要求安装精度高（误差为5mm），因 此在需考虑到该预埋件的劲性骨架的安装与固定。
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2.3.3钢混结合段合拢
混凝土加劲梁在钢混结合段由于钢梁的热胀冷缩容易拉裂混凝土， 因此在结合段处使用型钢做劲性骨架，并选择在气温较低时焊接劲 性骨架和浇筑钢混段混凝土。 根据昼夜实测加劲梁钢梁段在昼夜温差10℃伸缩量约为20mm