朝天門(mén)大橋鋼絞線索結(jié)構(gòu)的施工控制與監(jiān)測(cè)

重慶朝天門(mén)長(zhǎng)江大橋的施工監(jiān)測(cè)與控制 張輝１，周仁忠２，李宗哲３ （１．南陽(yáng)理工學(xué)院土木工程系，河南南陽(yáng)４７３００４；２．中交二航局技術(shù)中心，長(zhǎng)大橋梁建設(shè)施工技術(shù)交通行業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 湖北武漢４３００７１；３．中交武漢港灣工程設(shè)計(jì)研究院有限公司，湖北武漢４３００７１） 摘要：文中對(duì)重慶朝天門(mén)長(zhǎng)江大橋施工控制監(jiān)測(cè)成果進(jìn)行了詳細(xì)的分析和總結(jié)，監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括對(duì)臨時(shí)墩、主桁、 扣塔的應(yīng)力監(jiān)測(cè)；扣塔扣索和臨時(shí)系桿索的索力監(jiān)測(cè)；主桁偏差、主拱合龍和剛性系桿合龍的線形監(jiān)測(cè)。施工控制 監(jiān)測(cè)及成果分析在保證大橋建設(shè)安全中起到了重要作用，也為以后同類橋梁施工與控制技術(shù)提供借鑒參考。 關(guān)鍵詞：朝天門(mén)長(zhǎng)江大橋；鋼桁架系桿拱橋；施工控制；監(jiān)測(cè) 中圖分類號(hào)：ｕ４４５．４６文獻(xiàn)標(biāo)志碼：ａ文章編號(hào)：１００３－３６８８（２０１０）４－０００１－０７ constructionmonit

文中對(duì)重慶朝天門(mén)長(zhǎng)江大橋施工控制監(jiān)測(cè)成果進(jìn)行了詳細(xì)的分析和總結(jié),監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括對(duì)臨時(shí)墩、主桁、扣塔的應(yīng)力監(jiān)測(cè);扣塔扣索和臨時(shí)系桿索的索力監(jiān)測(cè);主桁偏差、主拱合龍和剛性系桿合龍的線形監(jiān)測(cè)。施工控制監(jiān)測(cè)及成果分析在保證大橋建設(shè)安全中起到了重要作用,也為以后同類橋梁施工與控制技術(shù)提供借鑒參考。

重慶朝天門(mén)長(zhǎng)江大橋的施工監(jiān)測(cè)與控制

重慶朝天門(mén)大橋北引橋墩身較高，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，采用了傳統(tǒng)的翻模施工工藝，本文對(duì)墩身的施工做了較全面地介紹，較詳細(xì)地闡述了施工工藝和所采用的具體作法。

重慶朝天門(mén)大橋?yàn)?90m+552m+190m的三跨連續(xù)中承式鋼桁系桿拱橋。該橋施工過(guò)程復(fù)雜,存在多次體系轉(zhuǎn)換,有必要進(jìn)行施工仿真分析,以確保結(jié)構(gòu)的受力安全和施工的順利進(jìn)行。首先介紹了把施工過(guò)程看作一種特殊幾何非線性的精細(xì)化施工仿真分析方法,然后通過(guò)施工仿真分析對(duì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化。通過(guò)分析,證明了精細(xì)化施工仿真分析方法的可靠性和精確性;優(yōu)化了臨時(shí)墩脫空方案、邊界條件措施等施工方案,保證了大橋的順利施工。

針對(duì)重慶朝天門(mén)大橋防腐施工特點(diǎn)及涂裝設(shè)計(jì)方案,對(duì)施工難度進(jìn)行了分析,制定了合理可靠的施工工藝保證措施,并通過(guò)應(yīng)用驗(yàn)證了施工工藝的可靠性。

朝天門(mén)長(zhǎng)江大橋全長(zhǎng)932m,主橋?yàn)?190+552+190)m三跨連續(xù)單拱鋼桁梁。結(jié)合主跨合龍?zhí)攸c(diǎn)介紹主跨合龍的思路、計(jì)算及操作要點(diǎn),應(yīng)用大型有限元分析程序midas建立了朝天門(mén)長(zhǎng)江大橋的三維有限元簡(jiǎn)化計(jì)算模型,并對(duì)其進(jìn)行了施工過(guò)程控制分析。壓重方案設(shè)計(jì)可以為同類橋梁的施工控制分析提供有益的思路。

結(jié)合合武客運(yùn)專線某特大橋后張預(yù)應(yīng)力箱梁施工中張拉的控制,通過(guò)嚴(yán)格過(guò)程控制,淺談超長(zhǎng)束張拉預(yù)應(yīng)力施工的控制方法。

對(duì)重慶朝天門(mén)長(zhǎng)江大橋施工控制的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入分析和總結(jié),包括對(duì)邊跨鋼梁架設(shè)、邊跨鋼梁整體移梁定位、中跨鋼梁架設(shè)、臨時(shí)墩脫空、扣塔系統(tǒng)架設(shè)、臨時(shí)系桿架設(shè)、中跨桁拱抗傾覆與應(yīng)力安全、主拱合龍和剛性系桿合龍控制技術(shù)等?？蔀橐院笸悩蛄菏┕づc控制技術(shù)提供借鑒參考。

鋼梁的預(yù)拼裝是減少高空作業(yè)量、縮短工期、保證拼裝質(zhì)量和精度的重要一環(huán)，本文介紹了重慶朝天門(mén)長(zhǎng)江大橋主橋鋼桁梁預(yù)拼施工，從鋼梁進(jìn)場(chǎng)、預(yù)拼、高強(qiáng)螺栓的進(jìn)場(chǎng)管理、高強(qiáng)螺栓施擰、拼裝構(gòu)件單元出場(chǎng)等方面，對(duì)鋼梁構(gòu)件預(yù)拼施工技術(shù)進(jìn)行了較為全面的總結(jié)。

針對(duì)用于夾持鋼絞線預(yù)應(yīng)力筋的夾片式錨具張拉施工,提出確定張拉順序、配備張拉機(jī)具的要點(diǎn),以及在張拉施工容易出現(xiàn)的梁體裂紋、鋼絞線劃絲、斷絲、預(yù)應(yīng)力筋的伸長(zhǎng)值異常等問(wèn)題,并分析了它們發(fā)生的原因,最后提出針對(duì)該問(wèn)題的預(yù)防措施和解決方案。

針對(duì)重慶朝天門(mén)大橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),設(shè)計(jì)一種超大承載力的球型支座。該球型支座主要由上支座板、球冠襯板、下支座板、平面四氟滑板、球面四氟滑板以及導(dǎo)向塊等組成。通過(guò)設(shè)置彈性密封裝置,解決支座的防水、防塵及大氣腐蝕問(wèn)題;設(shè)置限位約束機(jī)構(gòu),準(zhǔn)確地控制支座極限水平力,以保護(hù)橋墩和梁體免遭地震等突發(fā)荷載的破壞;設(shè)置導(dǎo)向塊結(jié)構(gòu),改善了支座的水平受力,同時(shí)避免了轉(zhuǎn)動(dòng)卡死現(xiàn)象。

鋼絞線斷面結(jié)構(gòu) 斷面 結(jié)構(gòu)1×31×71×19 鋼絞線內(nèi)鋼絲的破斷拉力總和對(duì)應(yīng)表 結(jié)構(gòu) 鋼絲 直徑 mm 鋼絞線 直徑 mm 鋼絞線 斜面積 mm2 公稱抗拉強(qiáng)度n/mm2 參考重量 kg/100m 11751270137014701570 鋼絲破斷拉力總和，kn不小于 1×3 2.906.219.8223.2925.1727.1529.1431.1215.99 3.206.424.1328.3530.6533.0635.4737.8819.47 3.507.528.8633.9136.6539.5442.4345.3123.29 4.008.637.7044.3047.8851.6555.4259.1930.42 1×7 1.003.05.506.466.987.54

重慶朝天門(mén)長(zhǎng)江大橋動(dòng)力特性分析

預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線檢驗(yàn)操作規(guī)程 1總則 1.0.1預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線檢驗(yàn)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)為《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》（gb/t5224—2003）。為統(tǒng) 一山東地區(qū)預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線的檢測(cè)方法，保證檢測(cè)精度，制定本規(guī)程。 1.0.2本規(guī)程規(guī)定了預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線的分類、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法等。本規(guī)程適用于由冷拉光圓鋼 絲及刻痕鋼絲捻制的用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的鋼絞線（以下簡(jiǎn)稱鋼絞絲）。 2術(shù)語(yǔ)、符號(hào) 2.1術(shù)語(yǔ) 2.1.1標(biāo)準(zhǔn)型鋼絞線 由冷拉光圓鋼絲捻制成的鋼絞線。 2.1.2刻痕鋼絞線 由刻痕鋼絲捻制成的鋼絞線。 2.1.3模拔型鋼絞線 捻制后再經(jīng)冷拔成的鋼絞線。 2.1.4公稱直徑 鋼絞線外接圓直徑的名義尺寸。 2.1.5穩(wěn)定化處理 為減少應(yīng)用時(shí)的應(yīng)力松弛，鋼絞線在一定張力下進(jìn)行的短時(shí)熱處理。 2.2符號(hào) nd——鋼絞線直徑； ns——鋼絞線參

鋼絞線計(jì)算 根據(jù)上海市工程建設(shè)規(guī)范《重型結(jié)構(gòu)（設(shè)備）整體提升技術(shù)規(guī)程》 dg\tj08-0000-2008 參照附錄a 根據(jù)上表，選用鋼絞線直徑=17.80mm。 驗(yàn)算：tssip371860)2 8.17 (8.02>36t 鋼絞線作為柔性承重索具，采用高強(qiáng)度低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線，抗拉強(qiáng)度為 1860mpa，單根直徑為17.80mm，破斷拉力不小于36t。 實(shí)際提升作業(yè)中，鋼絞線最大受12t<36t力，這里取3倍安全系數(shù)。

鋼絞線使用使用： 1、預(yù)應(yīng)力鋼材使用中嚴(yán)禁采用任何形式的加熱變形措施，以免降低 預(yù)應(yīng)力鋼材的力學(xué)性能。 2、使用中嚴(yán)禁焊接，因焊點(diǎn)強(qiáng)度比鋼材本身強(qiáng)度降低很多，在張拉 中易造成焊點(diǎn)處斷絲。 3、預(yù)應(yīng)力鋼材的切割應(yīng)使用無(wú)齒據(jù)(砂輪卡)。采用電、氣焊切割易 使鋼材圍表面損傷。同時(shí)造成端部局部加熱，使性能明顯下降。 4、預(yù)應(yīng)力鋼絲采用循環(huán)布筋時(shí)彎曲半徑不得小于鋼絲直徑3倍。 5、無(wú)軸成卷包裝的鋼絞線應(yīng)在立放狀態(tài)下從內(nèi)圈抽頭放線，抽出后 的鋼絞線彈簧形，并自動(dòng)伸直。抽頭方向：抽頭后彈簧形的螺旋方 向與絞線的捻向一致，否則會(huì)打麻花或亂線。 6、鋼絞線的捻向一般為左捻，采用右捻時(shí)應(yīng)在合同中注明，否則直 接影響與錨具的配合。 7、預(yù)應(yīng)力鋼絲鐓頭質(zhì)量的好壞與鋼絲本身的質(zhì)量并無(wú)直接關(guān)系，但 過(guò)高的強(qiáng)度將不利于鋼絲鐓頭質(zhì)量，因此當(dāng)您選用鐓頭錨固時(shí)，應(yīng)在 訂貨中向我公司說(shuō)明。

鋼絞線對(duì)比

鋼絞線每米重量每米的重量是1.101公斤 規(guī)格與力學(xué)性能 產(chǎn)品名稱 規(guī)格鋼筋截面 積 (mm) 每米油脂重 量 (g/m) pe塑料厚 度 (mm) 筋壁磨擦系 數(shù) 影響系 數(shù) 理論重量 (kg/m)結(jié)構(gòu) 強(qiáng)度級(jí) 別 無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絲 束 7φ5 1570 1670 137.41500.8-1.20.10.00351.17 無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞 線 1×7-φ12.70 1720 1860 1960 98.7430.8-1.20.120.0040.84 1×7-φ15.20 1570 1670 1770 1860 1960 140.00500.120.0041.19 1×7-φ15.241860140.00500.120.0041.19 鋼絞線的規(guī)格資料 1×7預(yù)應(yīng)力鋼絞線規(guī)格及力學(xué)性能 結(jié)構(gòu) 公稱 直徑 （

ics77.140.60 h49 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) gb/t5224—2003 代替gb/t5224-1995 預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線 steelstrandforprestressedconcrete （iso6934-4：1991，steelfor theprestressingofconcrete—part4:strand,neq) （報(bào)批稿） ××××-××-××發(fā)布××××-××-××實(shí)施 國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局發(fā)布 gb/t5224—2003 i 前言 本標(biāo)準(zhǔn)是gb/t5224-1995標(biāo)準(zhǔn)的修改版，對(duì)應(yīng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)iso6934-4：1991《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼第 4部分鋼絞線》。本標(biāo)準(zhǔn)與iso6934-4：1991的一致性程度為非等效，主要差異如下： ——增加了品種、

鋼絞線系列(zhòng)n產(chǎn)品名稱鋼絞線 簡(jiǎn)要說(shuō)明鋼絞線：全稱低松弛預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線 specificationoflowloosenesstype 主要用于隧道、樓房、高速公路、斜拉橋和立交橋等建筑中，產(chǎn)規(guī)格主要有：1×7φ9.53mm、1×7φ11.11mm、 1×7φ12.7mm、1×7φ15.24mm、1×7φ17.8mm、1×7 φ20mm、1×7φ22mm，其中1×7φ20mm、1×7φ22mm 鋼絞線標(biāo)準(zhǔn)：美標(biāo)采用astm416m 預(yù)應(yīng)力鋼絞線：國(guó)標(biāo)采用gb/t5224－2003 預(yù)應(yīng)力鋼絲：國(guó)標(biāo)采用gb/t5223-2002 標(biāo)準(zhǔn)：美標(biāo)采用astm416m 國(guó)標(biāo)采用jg3006-93 國(guó)標(biāo)采用jg161-2004 1.概述 (1)定義：用配制好的鋼絲在機(jī)器上按規(guī)定一次多根捻制成絞線稱鋼絞線。 (2)種類和用途：

鋼絞線 定義； 鋼絞線是由多根鋼絲絞合構(gòu)成的鋼鐵制品。 分類； 分為預(yù)應(yīng)力鋼絞線，無(wú)粘結(jié)鋼絞線，鍍鋅鋼絞線等，按捻制結(jié)構(gòu)分1*2、1*3、 1*7三類，也有極少的1*19型。不同的鋼絞線有不同的性能特點(diǎn)。 應(yīng)用； 鍍鋅鋼絞線通常指用于承力索(messengerwire)、拉線(guywire)、加強(qiáng)芯(corewire orstrengthmember)等，也可以作為架空輸電的地線（earthwire/groundwire）、公 路兩邊的阻攔索(barriercable)或建筑結(jié)構(gòu)中的結(jié)構(gòu)索(structurecable)。 預(yù)應(yīng)力鋼絞線中常用的預(yù)應(yīng)力鋼絞線為無(wú)鍍層的低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線(uncoated steelstrandforprestressedconcrete)，也有鍍鋅的(galvanized)，常用于橋梁、建筑、 水