斜拉桥施工状态的确定方法.doc

斜拉桥施工状态的确定方法
一、概述
通常，斜拉桥要实现最终的成桥状态豁要经过一系列的施工步骤。根据主梁的施工方法不同有支架现浇法、支架拼装法、顶推法、悬臂现浇法、悬臂拼装法。从斜拉索的张拉次数不同可分为一次张拉法和多次张拉法。从悬僻现浇挂篮的支承方式不同可分为后支点挂篮和前支点挂篮。
支架现浇法或支架拼装法的主梁是在支架上进行现浇或拼装的，一般为落地支架。通常用于规模较小的斜拉桥。
顶推法是指主梁采用顶推法施工的情况，一般也只适用于较小规模的斜拉桥。
悬臂现浇法是利用挂篮进行主梁的施工，通常相应梁段的斜拉索必须同步施工，对于采用后支点挂篮施工的情况，一个标准梁段的施工工序通常为：①挂篮前移并立模定位；②安装钢筋等、浇注混凝土；③混凝土待强后，张拉梁内预应力；④挂对应梁段的斜拉索并进行张拉。对于采用前支点挂篮施工的情况，一个标准梁段的施工工序通常为：①挂篮前移并立模定位；②挂当前梁段斜拉索与挂篮前端相连并进行第一次张拉；③安装钢筋等、浇注部分混凝土；④当前梁段斜拉索进行第二次张拉；⑤浇完梁段混凝土；⑥混凝土待强后张拉梁内预应力；⑦降挂篮，当前梁段斜拉索进行第三次张拉。
悬臂拼装法是利用浮吊或桥面吊机将预制好的梁段逐段拼装的，通常斜拉索也必须同步安装并张拉。
悬臂施工法（现浇或拼装）施工达到最大悬臂后，要进行合龙段施工，如标准的三跨双塔斜拉桥，一般分别以两个主塔为中心进行双悬臂施工，达到最大悬臂后先合龙边跨，然后再进行中跨合龙施工，各跨的合龙施工是斜拉桥施工中极其关键的环节，通常的合龙程序为：①安装合龙段混凝土施工的吊架；②配平衡重施加在合龙口两侧；③利用定位装置嵌定合龙口；④安装钢筋等、浇注合龙段混凝土并逐级去掉合龙口两侧的平衡重；⑤张拉合龙预应力束。如果平衡重与合龙梁段的重盆相等，则合龙口嵌定装置基本上不承受由合龙段混凝土浇注引起的内力。合龙程序还有一个核心问题就是平衡重施加的时间。这里是在合龙口嵌定之前，施加在主梁最大悬臂状态下，如果在合龙门嵌定之后施加，则由于嵌定装置使主梁成为了连续结构，其受力情况完全不一样，并且，合龙口嵌定装置需承受由平衡重引起的很大的内力，对成桥状态的主梁弯矩影响很大，后者与前者相比，跨中区域产生较大的恒载正弯矩，与该区域的控制弯矩同号，是不利的。因此，通常平衡重在嵌定之前施加。
所谓一次张拉法通常是指斜拉索仅在当前梁段施工时才进行张拉的情况。由于当前索进行的多次中间张拉对成桥受力不起控制作用（如采用前支点挂篮施工中的标准梁段斜拉索第一、二次张拉），因此，如果斜拉索只在当前梁段内进行张拉，则不管张拉几次均认为是一次张拉法。多次张拉法则是指一些索在其它梁段施工中，特别是在合龙前后进行再次张拉的情况。斜拉索的张拉次数确定的原则为：从方便施工的角度应尽量减少张拉次数，特别是避免全桥调索，从受力方面考虑应尽量减小施工过程中主粱和塔的有曲受力，并且要考虑成桥后控制截面受力满足要求，这往往要求多次张拉，特别是合龙前后的索力调整。因此，这两个方面的要求是矛盾的，通常的做法是综合考虑两者的要求，取折衷方案。即斜拉索的张拉以一次张拉法为主，在合龙前后对部分索进行再次张拉。
由以上叙述可见，斜拉桥的施工过程是复杂的，为了使施工过程中的受力合理，同时又能满足成桥受力和线形的要求，就必须根据施工方案确定好施工过程中的控制参数。