134 m簡支鋼桁梁橋施工控制設計技術研討

王 震 王 偉

(1.中國水利水電第十六工程局有限公司，福建 福州 350000; 2.安陽工學院，河南 安陽 455000)

1 概述

隨著橋梁施工工藝的不斷發展進步，國內公路鐵路所構成的交通網絡逐漸趨于完整，多用途橋梁建造規模邁進新的里程[1-3]。相對于其他橋梁鋼桁梁橋有重量輕、受力強度高、剛性理想等優點，諸多優點使得鋼桁梁橋成為建設者首選的理想橋型。本項目橋梁建設在廣東省陽江市江城區境內，本橋為雙線134 m無豎桿整體節點平行弦三角桁架下承式簡支鋼桁梁橋，計算跨度134 m，梁全長136.6 m(含兩端支座中心線至梁端距離1.3 m)，是漠陽江大橋中的一座鋼結構橋梁。

在現如今橋梁的施工現狀中，橋梁施工出現了建設時間長、施工難度高、橋型復雜、耗資較大、建設規模大等難點，這些難點是影響橋梁安全問題的重要因素，只有加強對橋梁建設期間影響橋梁施工因素的認識與理解，才能保證復雜橋梁工程各施工環節的安全達到標準，以及保證橋梁安全高效的施工。因此控制橋梁施工時安全狀況至關重要，運用有限元軟件通過對施工步驟的各種工況建立準確的橋梁模型，為橋梁的安全施工提供正確的理論依據[4,5]。

2 主要設計參數

1)設計速度：旅客列車設計時速200 km/h；貨物列車設計速度120 km/h(轉8A貨車80 km/h)；

2)線路情況：雙線、直線、正線間距為4.4 m；

3)適用溫度條件：適用于極端最高氣溫42 ℃，極端最低氣溫-28 ℃；

4)設計使用年限：正常使用條件下梁體結構設計使用壽命為100年；

5)施工方法：步履式頂推法施工；

6)本結構適用于設防烈度7度及以下地區，地震動峰值加速度為0.15g；

7)軌道：有砟軌道；

8)養護維修方式：橋上不設人行道檢查車；

9)主桁預拱度利用上弦桿的伸縮而設置。節間長度保持不變，采用伸長上弦桿長度的方法設置拱度。

3 結構設計

本梁為雙線134 m無豎桿整體節點平行弦三角桁架下承式簡支鋼桁梁，計算跨度134 m，節間長度為13.4 m，桁架高16 m。主桁桿件(上弦桿、下弦桿及腹桿)均采用Q390鋼材，上平縱聯、橫聯及橋面系均采用Q345鋼材。兩片主桁中心距13.2 m，人行道設置于主桁內側。主桁上下弦桿均采用焊接箱形截面，主桁腹桿采用箱型或H型截面，各桿件截面詳細情況如圖1所示。

主桁連接采用焊接整體節點，節點外側四面拼接箱形截面構件，節點上采用對拼式連接H型截面構件。主桁構件與節點之間采用M30高強螺栓連接，箱形桿件下水平桿要求設手孔，手孔位于拼接縫中心，寬300 mm，拼接板出廠時與節點板側面連接。

橋面系由橋面板、橫梁、橫肋三部分組成[6]。其中橋面板全橋縱、橫向連接，縱向與下弦頂板伸出肢焊接，橫向分段焊接。橫梁間距13.4 m，其間按2.68 m間距均布設4道橫肋。鋼橋面板縱向共設置了15道U肋和4道板肋。本梁設上平面縱向聯結系，交叉式結構，縱向平聯和端橫桿采用工字形截面的桿件。在端斜桿處設置橋門架，在每個上弦節點處設置橫聯。橋門架及橫聯均采用桁式結構，采用工字形截面。

附屬工程主要包括以下幾個方面：支座、人行道板及其支架、接觸網立柱基礎、檢查設施、電纜槽、防落梁措施、排水、鋼梁起頂、護輪軌、伸縮縫、綜合接地[7-9]。

4 施工方案

根據現場施工，首先要進行的工作是臨時墩施工、頂推設備安裝、千斤頂托架，然后進行主梁拼裝，頂推到位、橫移到位，最后安裝支座及落梁措施、落梁施工。頂推施工主要分為7個階段，主桁架立面圖如圖2所示。

首先測量放樣出臨時支墩的位置，進行支墩的安裝以及頂托設備和千斤頂頂托架的安裝。其次用起吊設備把第一節桁架E0′～E4′就位至臨時支墩。隨后把E4′～E5調入支墩和E0′～E4′進行連接，連接后采用頂推方式往橋墩方向進行頂推。采用此方法以此類推把剩余的桁架全部頂推到位。頂推到位后采用橫移方式把主梁全部移到設計位置，安裝鉸支座，測量復核。復核無誤后把臨時支墩上千斤頂慢慢的進行下落使得主梁落至鉸支座上。整個過程持續時間較長，較復雜。主要解決使用大型設備吊裝的一個難題。

5 結語

本論文通過有限元模型Midas/Civil對漠陽江大橋134 m 鋼桁梁橋的施工過程進行了詳細的分析。總結了鋼桁梁橋的發展狀況，對漠陽江大橋134 m簡支鋼桁梁的結構形式、構件規格及橋梁各主要構件的詳細尺寸信息進行了詳細的說明。并且在施工中給出了施工的順序，為后續類似的大跨度鋼桁梁橋的設計和施工提供了一種借鑒。