超高大坡度散索鞍支墩混凝土施工控制技术

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发布时间：2021-09-07

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超高大坡度散索鞍支墩混凝土施工控制技术
陈开桥
(中铁大桥局股份有限公司，湖北武汉430050)
摘要：重庆绕城公路鱼嘴长江大桥主桥为(180+616+205)m单跨双立铰简支悬索桥，北锚散索鞍支墩为超高大坡度混凝
土结构，倾斜67。。受大倾角的影响，在支墩混凝土浇筑过程中支墩会产生变形，墩底外边缘会产生拉应力。鉴于此，采取主
动克服散索鞍支墩混凝土自重的方法，对支墩承载膺架结构和液压设备布置进行设计，设计确定将承载膺架安装在锚体内箱
室中，按2个受力面、2个支承面形成箱式结构设计，采用万能杆件拼装，并在3道横梁处各布置8台液压设备，分阶段主动起
顶。结构计算结果表明，该控制技术可以有效控制散索鞍支墩各悬臂浇筑节段墩底产生的拉应力，应力满足规范要求。工程
应用证明，在散索鞍分节段浇筑过程中，采用该控制技术有效地控制了墩体结构的应力，墩体结构施工满足规范要求。
关键词：悬索桥；散索鞍支墩；混凝土结构；承栽膺架；液压设备；主动起顶；应力；有限元法；施工技术
中图分类号：U448．25；U445．4 文献标志码：A 文章编号：1671—7767(2014)04—0015—05
l 工程概况
重庆绕城公路鱼嘴长江大桥全桥长1 438 m，
采用高速公路一级标准设计，双向6车道，设计速度
100 km／h，使用寿命100年_】 ]。南引桥为2联6×
35 m等截面预应力混凝土连续箱梁，北引桥为(4×
56)m+(3×56)m共计2联预应力混凝土连续刚
构，主桥为(180+616+205)m 单跨双立铰简支悬
索桥(见图1)。主桥加劲梁为钢箱梁；2根主缆横桥
向间距为34．8 m，每根主缆有65股通长索股，每根
索股由127根 5．2O mm 的高强镀锌钢丝组成，主
缆外包PE进行防护；吊索采用预制平行钢丝索股；
两岸桥塔基础均为钻孔桩，采用分离式承台；塔柱为
钢筋混凝土空心结构，横梁为预应力空心薄壁结构；
南、北岸均采用重力式锚碇。
北锚散索鞍支墩(见图2)支撑于锚碇基础上，
与主缆后锚块毗邻，用于支撑重约50 t的散索鞍，2
根主缆总计227 000 kN的拉力均匀扩散到锚体混
南彭
凝土中，通过基坑再传到地基。散索鞍支墩横截面
采用中部为空心、两端渐变为实体的单箱双室结构，
高37．928 m，顺桥向宽6．5 m，横桥向宽由10．71 m
渐变到15 m，水平角呈67。，采用C40混凝土，混凝
土方量达1 106．4 m。。
北锚散索鞍支墩斜向高度近41 m，高度较大，
采用承载膺架分层现浇方法施工，共分10层，第
1～8层厚4．0 m，第9层厚2．5 m，第10层厚4 m。
因散索鞍混凝土支墩与承载膺架刚度不一致，二者
不能共同变形和共同受力；同时由于散索鞍支墩的
倾斜角度较大，在自重作用下墩底会产生较大的应
力。如何克服竖向自重分力，并使墩底混凝土的应
力和散索鞍支墩的线形满足规范要求【。]是该工程
施工的难点。鉴于此，采取主动克服散索鞍支墩混
凝土自重的方法，对该桥散索鞍支墩承载膺架结构
和液压设备布置进行设计，采用有限元法进行结构
计算，验证设计满足要求后进行工程实际应用。