摘要：大跨度懸索橋的落梁法成橋施工具有施工周期短，施工機具占用少，施工費用低等特點，特別適用于大跨度自錨式懸索橋橋的施工。結合長沙市三汊磯大橋的施工，對落梁法的施工技術控制要點進行了研究;運用數值方法擬合出了鋼箱梁的頂升曲線，從而確定中跨的4個臨時墩頂升量值，利用數值方法對加勁梁頂升和落下的施工全過程進行模擬，以各臨時墩的起頂安全性、鋼箱梁的應力及變形安全性作為控制指標，確定了分級頂升的次數和每次的起頂量等施工的控制性數據。根據這些具體施工控制數據圓滿完成了三汊磯大橋的落梁成橋施工�！ ￡P鍵詞：自錨式懸索橋;落梁法;數值方法;起頂量;施工技術 1、前言 懸索橋由于其自身的美觀和經濟性在大跨度橋梁建設中得到了廣泛應用，其中的自錨式懸索橋由于不需要建設巨大的錨錠，且其橋型優美在大跨城市橋梁建設中開始得到廣泛的應用�！ �2、自錨式懸索橋施工流程 大跨度橋梁的分段施工時都要經歷一個結構體系的轉換過程，體系轉換過程前后兩個不同結構體系的受力特點和變形特點均不相同，但最終將轉化成永久的結構體系-成橋狀態[1]。自錨式懸索橋由于其自身固有的特點，其上部結構的施工順序為：先采用頂推、分段預制吊裝或支架現澆方法施工懸索橋的加勁梁，在主塔及加勁梁均施工完成后進行主纜的安裝，然后進行吊索安裝，最終完成全橋的體系轉換。自錨式懸索橋的體系轉換過程，通常采用張拉吊索法來完成[2-3]。張拉吊索法通過在安裝吊索的過程中不斷調整吊索的連接長度從而使加勁梁的恒載作用逐漸轉移由主纜承受，通常張拉吊索法需分三級進行，且需對每根吊桿進行張拉調整，因此施工作業周期長，對于施工機具的占用多，且施工費用較高。落梁法則依靠進行加勁梁施工的臨時墩先頂升加勁梁，然后無應力安裝所有吊索，最后一次落梁形成體系。顯然，落梁法與張拉吊索法相比具有施工周期短，施工機具占用少，施工費用低的優點�！ ”疚慕Y合長沙市三汊磯大橋的施工情況，對一次落梁法成橋的施工技術中需要進行控制的施工參數進行了研究和探討，對落梁法進行體系轉換的施工技術的發展應用具有參考價值�！ �3、三汊磯大橋落梁法施工情況 3.1 三汊磯大橋工程簡介三汊磯湘江大橋是湖南省長沙市二環線上跨越湘江的重點工程。主孔跨徑328m，兩邊孔132m，兩次邊孔70m。成橋狀態矢跨比：中跨為1/5，邊跨為1/10.6。加勁梁型式為單箱五室扁平閉口鋼箱梁，采用Q345d鋼。全橋箱梁分標準梁段、索塔附近區段、主錨錨固段及壓重節段。吊索與主纜連接方式為上下銷接式，吊索在鋼箱梁上的錨固采用通過錨拉板的銷接連接。顯然，吊索的這種連接方式最為簡單，但無法進行吊索的張拉施工，因此無法應用張拉吊索法進行體系轉換�！ �3.2 三汊磯大橋臨時墩跨徑布置在三汊磯大橋施工期間，為了滿足湘江的通航要求，結合考慮標準鋼箱梁的重量(約200t)，對鋼箱加勁梁采用多點連續頂推方法使其到位，考慮到頂推鋼箱梁施工中的安全性和經濟性，全橋設置了6個臨時墩(編號依次為LSD1～LSD6)，根據滑道布置情況，橫橋向設置了2個單獨的臨時墩，其中心距為22.8m。每個臨時墩采用4根Φ1.5m鉆孔樁作為基礎，再用4根Φ1200×12mm鋼管接長至設計標高，4根鋼樁之間通過型鋼、節點板連接成整體共同受力。為了進行加勁鋼箱梁的起頂，在鋼樁頂先設置橫橋向分配梁，然后分配梁頂設置縱向滑道梁，分配梁及滑道梁均采用鋼板焊接制作。在滑道梁兩側設置起頂牛腿，以便在鋼箱梁被頂推就位后，可起頂較大高度來安裝吊桿�！ �3.3 三汊磯大橋的落梁法施工簡介 對于三汊磯大橋，待全部鋼箱梁按照成橋線型標高頂推施工就位后，通過起頂中跨的LSD2-LSD5這4個臨時墩頂上事先設置好的頂推滑道，根據空纜與成橋主纜線形的變化情況，將加勁鋼箱梁沿豎向起頂一定的高度，使得吊索能在無應力狀態下安裝就位，待全部吊索安裝完成后，逐步落梁至各梁段的成橋設計標高，使主纜和吊桿共同承受原本由4個臨時墩承受的鋼箱梁荷載，以達到完成體系轉換的目的�！ ∑痦敃r11、12號墩鋼箱梁豎向位置不變(事先在壓重梁段上壓重)。因臨時墩支反力較大，若采用千斤頂直接頂升鋼箱梁，則在滑道與箱梁結合部位處易產生應力集中而造成鋼箱梁局部屈曲變形，故可通過起頂滑道梁上、下游兩側設置在分配梁位置的鋼牛腿(每一滑道梁設4個)來起頂滑道梁，進而起頂鋼箱梁，然后在無應力狀態下安裝吊桿，安裝完畢后再逐步落梁。起頂過程中在滑道梁與分配梁之間加設鋼墊塊，以逐步將鋼箱梁起頂到設計位置(鋼墊塊高度根據實際情況確定)。對每一滑道梁采用4臺千斤頂，每2個千斤頂共配1臺油泵，以盡量做到同步均勻地起頂滑道梁�！ �4、三汊磯大橋落梁法成橋的施工過程仿真分析 4.1 箱梁起頂施工過程仿真分析模型施工技術方法確定后，必須考慮具體施工過程中的控制操作流程，而決定操作流程的是結構安全性，包括各臨時墩的起頂安全性、鋼箱梁的應力及變形安全性等�！ �4.2 箱梁起頂點起頂量的確定在鋼箱梁起頂施工過程中，處理的關鍵在于對各起頂點起頂量的確定。由于主纜自由懸掛狀態與成橋狀態的索夾節點存在一定的豎向位移差，各吊索的設計長度又是確定的，所以這意味著對鋼箱梁起頂量的確定至少需要滿足這種豎向位移差的變化要求，同時，還要兼顧鋼箱梁頂推后實際線形與理論線形間的誤差、主纜安裝誤差、溫度影響修正及橋面施工荷載的影響。通過數值分析方法，以理想化的頂推完成線形作為鋼箱梁無應力線形�！ �4.3 鋼箱梁頂升的操作流程安全性及可行性分析 臨時墩的安全性分析當4個臨時墩各自總的起頂量確定后，需要根據頂升用的千斤頂的行程確定頂升的級數，以及每級各頂升點的頂升控制量等實際施工控制性數據。在確定這些控制性數據時，必須保證起頂施工中各支承墩(臨時墩和永久墩)的反力及鋼箱梁的應力水平必須控制在允許范圍內，因為這些均與起頂量的大小密切相關。為此，需要建立施工階段仿真分析模型來確定頂升分級數以及每一級起頂量。經過多次模型試算分析發現：當采用15級均勻分級頂升施工時，即使發生個別臨時墩頂升量不同步的情況，所引起的支墩反力也不會超過設計承載力，此時臨時墩在施工中處于安全狀態�！ ‘斨锌玟撓淞喉斊鸷�，根據數值分析可知：靠近兩主塔范圍邊跨的6個梁段(約60m長)會產生一定程度的下沉，下沉量最大約為70mm，不加調整的話，會對邊跨的吊桿安裝造成一定的困難。在實際操作過程中，可以對兩邊孔內LSD1與LSD6這兩個臨時墩進行適當的起頂，以滿足邊孔吊桿安裝的需要。
