大跨度悬索桥落梁法成桥施工要点分析

大跨度悬索桥落梁法成桥施工要点分析

孙烈

中铁十一局集团桥梁有限公司

摘要：在大跨度悬索桥的施工中，落梁法成桥在施工中被广泛的应用，这种施工方式具有一定的优势，在施工中运用的施工机具较少，施工时间周期较短，并且性价比较高，因此，近年来，在大跨度悬索桥施工中深受建筑企业的青睐，本文针对落梁成桥施工的要点进行了分析，并在施工安全性和可行性上也给出了相应的建议。

关键词：大跨度悬索桥；落梁成桥法；施工；要点；分析

前言：

大跨度悬索桥的主要构成结构是，通过索塔悬挂的方式，将索塔锚于桥两端固定住，其中固定的绳索作为大跨度悬索桥的主要的桥梁承重构建，悬索桥施工外观上的设计上比较美观，并且性价比极高，能够为建筑企业产生较为可观的经济效益，因此在我国如今的大跨度桥梁工程施工中，有较广泛的应用空间，此种施工方式的应用价值也是极高的，以下针对此工程施工做具体的分析。

1大跨度悬索桥落梁法分析

在我国大跨度悬索桥的施工中，其中数自锚式悬索桥最为典型，现将自锚式悬索桥的主要施工方式和要点进行逐一的分析。自锚式悬索桥在具体的施工中因为不需要在桥梁上建设锚钉，因此具有比较美观的外形优势，并且性价比较高，因此在我国大跨度悬索桥的施工中，占据着绝对的优势。一，因为无需建立大体积的锚碇，因此该施工方式对周围的施工环境没有要求，即便是较差的地质环境也可以进行施工。二，自锚式桥梁建设因为受地势的影响很小，因此在具体的施工中，对地形的选择和周边环境的选择条件都比较宽松，为施工提供了极大的方便条件，并且可以与任何地形结合起来，可以根据这种灵活的特点进行撑双塔三跨悬索桥的设计，并且为此桥梁的应用提供十分广泛的空间。三，在落梁法成桥的施工过程中，混凝土材料的大量使用，能够降低自锚式悬索桥的用钢量、节约了钢筋投入的成本，并且降低了桥梁建成以后较大的维护费用，因此此种施工方式性价比较高，从很大程度上为企业节省了工程用料和后期维护的开支，提高了工程企业的收益[1]。四，落梁法施工方式建成的大跨度悬索桥能够最大程度的保证桥体的美观性，并且该类型的桥梁在建筑行业中具有良好的竞争力。五，落梁法施工方式主要的工程用料为混凝土，因此桥梁工程施工的成本较低，并且又能延续传统桥梁施工的美观性需求，另外此种桥梁施工方法的结构科学合理，在安全性方面做出了可靠的保障（图1）。

图1

2大跨度悬索桥落梁法成桥施工要点分析

2.1临时墩跨径的布置

在我国大跨度悬索桥的施工建设中，要最大限度的避免对航空交通造成的不利影响，并且要对桥梁工程的施工标准做出准确科学的分析，要结合桥梁建设的科学可行标准，在运用钢筋进行对桥梁的加劲施工中，要采用连续顶推的方法，要使钢筋加劲的最终张合能够达到即定位置，并且要确保位置的准确性，要按照具体施工时的桥梁的实际情况做出具体的分析，在临时墩跨径的布置上，要最大限度的保证施工的顺利实施，在加筋箱梁起顶的设置上，也要确保设置的合理性，要结合桥梁的施工情况，要提前进行箱梁起顶的分配量设置，在分配量科学设置完毕后，接下来是纵向滑道梁的设置，在滑道梁的设置及箱梁起顶的设计上，要采用钢板进行施工，使起顶牛腿设置在滑道的两侧，进而保证钢箱梁被顶起时，能够及时的将其恢复到原来的位置，可以在此基础上再继续加大高度，进而对吊杆的安装进行科学合理的配置[2]。

2.2落梁法成桥施工

在大跨度悬索桥桥梁的施工过程中，要首先将桥梁施工中所能用到的全部钢箱梁都要按照标准固定到指定的位置，完成施工的准备工作，在大跨度桥梁的中跨位置，用临时墩顶将顶堆的滑道设置好，将其位置固定好，注意需要是在施工前将其设置好，不能等到边施工边调整位置，这样就不能保证位置设置的准确性了。按照主缆与空缆的线性体系的作用，来完成相互转换的目的。在这里需要提醒施工人员特别注意的是，由于临时墩支在用作固定的时候相对应的反力比较大，因此如果在桥梁中跨施工的过程中，用千斤顶来进行施工的话，千斤顶的顶升力会直接面对钢箱梁进行操作，这样全部的受力点就会集中在钢箱梁上，这个时候滑道与钢箱梁在相互结合的部分，在力量相互结合的区域就出现超强的应力，并且这种应力的作用是集中式的，因此产生的力量就会比平时更大，因此很有可能导致钢箱梁受到集中应力的位置从而受到的冲击力过大，导致局部变形，这样会影响桥梁中跨的施工，并且对施工的质量与桥梁的跨度形状造成影响[3]。因此，在施工中，可以采取用起顶滑倒梁上、并在下游两侧进行钢牛腿的设置，设置在分配量出的两侧部分，通过这样的设置来完成对滑顶梁起顶的操作。从而将钢箱梁进行顺利起顶，施工过程中要将每一步的具体操作进行完善，要保证在钢箱梁不受到外部应力的情况下再进行吊装工作，待吊装工作顺利实施完毕之后，再进行落梁施工。

2.3落梁法成桥施工仿真

在落梁法施工方式被确定之后，要对大跨度桥梁的具体施工流程进行科学的分析，确定每一步施工方案的落实都是在科学合理的制定标准之上执行的，并且要对具体的工作环节展开科学的分析，并将相应的每一步工作落实到位。在桥梁施工的过程中，安全性是要考虑的第一要素，安全性能够决定施工的操作流程，结构的安全性包括各种临时墩在起顶时的安全性保证、临时墩变形的安全性、钢箱梁在受到应力的时候的安全性等等，要结合这些可能出现的安全性问题做出详细缜密的考虑，最大限度的保证桥梁施工的安全性，基于此，桥梁在施工的时候建立了仿真模型，对仿真模型进行科学的分析与施工操作实验，用以来完成对工程情况的具体准确的分析，确保将施工中的风险降为最低，在针对仿真模型进行分析的时候，要确定桥梁每一顶升点的顶升质量、并且对顶升分级数做出科学合理的测算，另外将顶升过程中的安全性也要作为分析的重点内容，进而借助对有限元软件的合理运用，用现代信息科学技术对平面非线性有限元的发展模型进行构建，这样不仅能够提高施工中的效率和精准度，还能通过先进的技术为人工操作减轻负担，节省时间[4]。

2.4大跨度悬索桥落梁法成桥施工安全性与可行性分析

分析大跨度悬索桥落梁法成桥施工的安全性和可行性要从以下几个方面做好充分的考虑。首先要对临时墩的安全性作出分析，要将采用的千斤顶的具体成型情况作为临时墩安全性的依据，要将千斤顶的级数情况在施工之前就做好制定，要结合工程施工的具体需求，科学合理的制定千斤顶的级数，同时要将千斤顶的每级各个顶升点的顶升控制量等各项控制数据做出科学的数据分析，以此来减小在施工中出现的误差，要确保在施工的过程中，每个支撑墩可能出现的反力以及钢箱梁的实际承力水平，将其控制在一个科学合理的范围内，因为如果不将这些出现的应力有效的进行控制，会直接影响起顶量的大小，会为桥梁的施工造成较大的影响[5]。由此也可以看出，构建仿真模型的必要性，通过对模型的反复测算，可以有效的将误差控制在一个合理的范围内，也会在具体施工中将临时墩的施工控制在一个安全的范围内。其次是分析钢箱梁的安全性，在钢箱梁的具体操作中，可适当的顶起边孔内的临时墩，从而完成边孔吊装施工的安全顺利实施。最后是分析顶升梁的安全可行性，通过分析，可以确保在桥梁施工期间，应用顶梁升吊杆安装的方法，确保形成的施工体系是安全可行的[6]。

结语：

总之，在我国大跨度悬索桥梁的施工中，落梁成桥法是应用的最为广泛的一种方法，在具体的施工操作中，具有安全性高，效率高，并且成本较为低廉的优点，如今在我国大部分的桥梁建设中，采用的都是此种施工方法，并且在大跨度桥梁的具体施工中，应用落梁法可以完成体系转化，这样不仅有利于施工进度的加快，并且可以保证施工的质量，并最大限度的保证施工的安全可行性需求。

参考文献：

[1]朱劲松，香超，祁海东.大跨度悬索桥冲击系数影响因素研究[J].天津大学学报（自然科学与工程技术版），2019，52（04）：413-422.

[2]郭辉，苏朋飞，赵欣欣，刘晓光，乐思韬.设计荷载作用下大跨度铁路悬索桥的梁端变位特征[J].铁道建筑，2019，59（01）：14-19.

[3]朱桢宇，李睿，周刚，周亦唐.BIM技术在大跨度悬索桥设计过程中的应用探究[J].公路交通科技（应用技术版），2019，15（01）：188-190.

[4]高鹏飞，吴教兵，杨钦杰.大跨度悬索桥落梁法成桥施工要点分析[J].建筑技术开发，2018，45（19）：40-41.

[5]谢伟伟.大跨度悬索桥落梁法成桥施工技术[J].中国新技术新产品，2009（16）：51.

[6]唐湖北.大跨度悬索桥落梁法成桥施工技术研究[J].中外建筑，2007（06）：69-71.