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2010年11期(总第71期)作者简介：罗庆湘（1981-），男，重庆人，工程师，主要从事高速公路建设与管理。
1工程概况江肇西江特大桥主桥共四个主塔，塔号为29#～32#塔，主塔为独柱式刚劲混凝土结构，截面为八边形，并在顺桥上刻有0.1m ，宽0.7m 的景观饰条。
主塔高度为30.5m （含索顶以上4m 装饰段），主塔截面等宽段顺桥向宽5m ，横桥向宽2.5m ；塔底5m 范围，顺桥向厚为5m ，横桥向由2.5m 渐变到3.1m 。
图1主塔一般构造图本桥斜拉索采用扇形布置，梁上间距4m ，塔上间距0.8m ，拉索通过预埋钢导管穿过塔柱，在主梁上张拉。
斜拉索采用Φs 15.2mm 环氧涂层钢绞线斜拉索，标准强度为1860MPa ，斜拉索规格分别为43-Φs 15.2mm 和55-Φs 15.2mm ，采用钢绞线拉索群锚体系。
斜拉索为单索面双排索，布置在主梁的中央分隔代处，全桥共128根斜拉索。
钢绞线外层采用HDPE 护套。
减振装置及锚具采用斜拉索专用材料。
2施工方案简介主塔分六节施工，其中最大施工节段为5.4m ；主塔内设劲性骨架，用于钢筋和索鞍定位；模板施工采用无支架翻模施工，模板采用定型钢模板，均设有阴阳缝，由模板厂加工,现场拼装。
考虑到主塔外观，该主塔模板不采用对拉杆在塔身中间穿过来固定模板，而采用桁架式模板翻模施工，塔吊辅助翻模。
3主塔施工流程图2主塔施工流程江肇西江特大桥矮塔斜拉桥主塔施工方案罗庆湘，闫化堂（广东省长大公路工程有限公司，广东广州510000）摘要：江肇西江特大桥主塔为独柱式刚劲混凝土结构，截面为八边形；主塔高度为30.5m ，主塔截面等宽段顺桥向宽5m ，横桥向宽2.5m ；本桥斜拉索采用扇形布置，梁上间距4m ，塔上间距0.8m ；拉索通过预埋钢导管穿过塔柱；采用C60混凝土。
本文介绍了江肇西江特大桥主塔施工方案，重点介绍了劲性骨架设计及施工、索鞍定位以及混凝土防裂等。
文章编号：1009-4539(2021)增1-0113-04(11O+23O+11O)m预应力混凝土连续刚构柔性拱吊装技术普银波(中铁十一局集团第一工程有限公司湖北襄阳441100)摘要：新建广州一南沙港铁路跨小榄水道主桥为(110+230+110)m预应力混凝土连续刚构一柔性拱组合体系，钢管拱肋安装，边跨采用小节段汽车吊吊装，中跨采用大节段浮吊吊装的方案进行。
以此为背景，介绍了跨航道大跨度特殊条件下的钢管拱桥安装总体思路及施工工艺，并着重对钢管拱的吊装过程、节段拼装等关键技术进行了介绍，通过有限元分析软件计算分析，论证了吊装方案的合理性和安全性，以期为类似工程提供部分可借鉴经验。
关键词：混凝土连续刚构柔性拱桥吊装过程有限元分析关键技术中图分类号：U445.4文献标识码：A DOI&10.3969/j.issn.1009-4539.2021.S1.028Hoisting Construction Technology of(11O+23O+11O)m PrestresseeConcrete Continuous RigiO Frame Flexible Arch Composite SystemPUYinbo(China Railway11th Bureau Group First Engineering Co.Ltd..Xiangyang Hubei441100,China)Abstract:The new main bridge of Nansha Port Railway in Guangzhou crossing XiaoWn watereay is a(110+230+110)m paestae s ed concaetecontinuousaigid oaameoeexibeeaach compositessstem$Hith steeepipeaach aib insta e a tion$sma e section tauck caanehoistingooasidespan and eaagesection oeoatingcaanehoistingooamiddeespan.Based on this backgaound$thispapeaintaoducesthegeneaaeideaand constauction technoeogsoosteeepipeaach baidgeinsta e a tion undea thespeciaecondition ooeaagespan acao s channee$and oocuseson thehoistingpaocess$segmentassembesand otheakes technoeogiesoosteeepipe aach baidge.Thaough the caecueation and anaessisoooinite eeementanaessissootwaae$it demonstaatestheaationaeitsand saoetsoohoistingscheme$soastopaoeidesomeaeoeaenceooasimieaapao.ects.Key words:concrete continuous rigid frame flexidlo arch bridge；hoisting process；finite element analysis；key technology近年来，随着我国铁路建设和科学技术的发展，各种跨路、跨江、跨河、跨峡谷等大跨度桥梁在不断突破极限。
新建南广铁路西江特大桥南宁侧拱座沉井设计与施工摘要：新建南广铁路西江特大桥南宁侧地质复杂，岩石破碎，进行拱座深基坑施工时，采用混凝土沉井方案进行施工，该沉井的施工难点:1）第三，四节沉井为避开拱座g0预埋段而设置成不对称结构；2）南宁侧工作范围内存在断裂带，基坑边坡为破碎岩石。
不对称的结构特点及地质特点给沉井的下沉正位带来了较大的施工难度，施工中采用偏除土、偏压重、刃脚下抄垫等方法对沉井的倾斜和位移进行纠偏，使四节沉井均顺利下沉到位，并使沉井的偏差控制在允许偏差内。
关键词：沉井，不对称，下沉，偏压重中图分类号：u443.13+1文献标识码： a 文章编号：1、工程概况新建南广铁路西江特大桥是我国首座中承式铁路钢箱提篮拱桥，也是南广铁路全线跨拱最大、科技含量最高、难度最大的桥梁。
西江特大桥主跨拱脚中心距450m，矢跨比1/4，桥面距拱顶73.5m。
钢箱拱肋，桥面为钢混凝土结合梁体系。
西江特大桥拱座采用扩大基础，全桥共设置4个拱座，单个拱座横桥向宽12m，高23.4m，长26.597m。
2、工程施工条件2.1 气象特征桥址区属亚热带湿润型季风气候，雨量充沛，年平均气温22.3°c，极端最高气温38.7°c，极端最低气温-1°c，年平均降水量1671.0mm，年最大降水量2152.5mm，年最小降水量1099.1mm。
2.2 水文资料西江特大桥设计洪水频率三百年一遇，设计水位为17.344m（国家（85））；设计最高通航水位的洪水重现期为20年，水位为15.424m （国家（85））。
西江水系是两广交通运输的大动脉，桥址处西江为ⅱ级航道，船舶吨级2000吨。
2.3地形地貌及地质由勘探资料可知，南宁侧的土质主要包括粉质粘土、粗角砾土、碎石土、砂岩、泥质砂岩，南宁侧工作范围内存在f2断裂、f1断裂两条西南-东北向断裂带。
3、拱座基坑方案的选用按照原设计图纸的要求，拱座基础均采用明挖基础施工，放坡开挖的同时对边坡进行锚杆支护，但现场实际施工情况证明由于南宁侧地质复杂，岩石破碎，原设计不能保证施工安全，从实际出发，为保证基坑的安全施工将拱座基坑施工方案变更为混凝土沉井方案。
南广铁路西江特大桥的技术创新徐升桥;彭岚平;张华【摘要】对南广铁路西江特大桥的总体设计方案进行了研究,确定了486 m中承式钢箱提篮拱桥的主要设计参数,并对“边段竖转+中段提升”、“缆索吊机节段悬拼”总体施工方案进行了研究；结合“前临西江后靠陡峭山坡”的基础工程特点提出了可承担巨大水平力的新型基础结构形式、计算分析方法,并对其深基坑支护方案进行了研究；经全桥风洞试验和列车走行性分析,发现加大桥面系质量可同时解决大跨度钢箱拱的风振问题、提高大桥高速列车的行车性能；设计了能适应空间转角变化的新型吊索锚固构造,并进行了试验验证；利用地质力学理论对大桥施工中的软弱围岩区拉索锚碇及边坡稳定性进行了分析,解决了大桥施工的安全性问题,确定了预应力锚索的各项参数.%Xijiang Bridge in Nanning-Guangzhou Railway is a super major bridge. Firstly, its general design scheme was studied, the main design parameters of the 486 meters half-through steel-box basket-handling arch bridge were determined, and the general construction schemes of "vertically rotating the side sections + elevating the middle one", "segment cantilevered assembly by cable crane" were researched. Also, considering the features of foundation works of "confronting the river and lying on the steep hillside" , a new foundation structure which could bear great horizontal force and a new calculating analysis methods were proposed, and the supporting scheme for deep foundation pit was studied. Then after the whole bridge wind tunnel test and train running analysis, it was found that the wind-induced vibration problem of large span steel-box arch bridge could be solved and the running performanceof high speed train on this bridge could be improved simultaneously by increasing the weight of bridge deck system. Furthermore, a new type of hanger anchoring structure which could adapt to spatial angle variation was designed and verified by testing. Finally, by using geological mechanics theory, the slope stability and the anchorage issues of the anchor cable in weak surrounding rock region were analyzed, therefore the construction security problems of this bridge were solved and the parameters of prestressed anchor cable were determined.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2013(000)002【总页数】8页(P50-57)【关键词】高速铁路;钢箱拱桥;拱座基础;风振;列车走行;吊索锚固;预应力岩锚【作者】徐升桥;彭岚平;张华【作者单位】中铁工程设计咨询集团有限公司,北京 100055;中铁工程设计咨询集团有限公司,北京 100055;中铁工程设计咨询集团有限公司,北京 100055【正文语种】中文【中图分类】U448.22+31 工程概况南广铁路西江特大桥是新建铁路南宁至广州线桂平至肇庆东段的控制性工程，设计速度250 km/h，大桥里程范围为IDK378+453.8～IDK379+072.1，小里程侧接飞鹰隧道，大里程侧接小湘1号隧道。
南广铁路西江特大桥总体设计南广铁路西江特大桥总体设计南广铁路西江特大桥总体设计张华徐升桥彭岚平（中铁工程设计咨询集团有限公司，北京100055）摘要：以南广铁路肇庆西江特大桥为背景，针对大跨度钢拱桥的桥式方案，对钢箱拱桥和钢管桁架拱桥从结构性能、耐久性、工程造价、施工方法等多方面进行了综合比选；以西江特大桥486m中承式钢箱提篮拱桥为例，针对桥梁的主要设计参数进行了详尽阐述，包括矢跨比、拱轴系数、拱肋内倾角、横撑布置、吊杆形式、桥面系方案等；介绍了桥梁相关的静力、动力计算结果；针对大尺寸钢箱拱肋结构、钢混桥面系结构的结构方案及结构尺寸进行了描述；对大跨度钢箱拱桥“边段竖转+中段提升”、“缆索吊机节段悬拼”施工方案进行了综合研究比选。
关键词：铁路；钢箱拱桥；设计参数；缆索吊机；节段悬拼1 工程概况南广铁路西江特大桥是新建铁路南宁至广州线桂平至肇庆东段的控制性工程，设计速度250km/h，大桥全长618.3m，桥跨为（41.2+486+49.1）m+ 32m预应力混凝土简支梁，主桥为中承式钢箱提篮拱桥，计算跨径为450m，是目前世界上最大跨度的高速铁路拱桥，引桥为1孔32简支箱梁。
该桥所处位置地理条件复杂，施工难度极大，具有钢箱拱肋构件加工精度要求严、安装线形控制难度大、水深（60～80m）流急、施工场地狭窄、地形地貌及地质条件复杂等特点。
2 结构形式本桥主桥采用中承式钢箱提篮拱桥，计算跨径450m。
大桥矢跨比为1/4，拱轴系数m=1.8，拱肋内倾角为4.8°，拱脚处拱肋横向中心距为34.0m，拱顶处为15.17m。
拱肋为钢箱结构，桥面系采用钢纵横梁与钢筋混凝土桥面板的结合梁体系。
2.1 拱肋及横撑主桥拱肋各节段按“以折代曲”的原则设计。
拱肋为变高度钢箱结构，拱脚处拱肋截面径向高度为15.1m，拱顶截面径向高度为9.1m，拱肋为陀螺形截面。
肋肋横截面见图1。
全桥共设置18组横撑，桥面系以上12组，为一字形横撑；桥面系以下6组，为K形横撑。
横撑各杆件截面采用箱形断面。
2.2 桥面系桥面系由钢横梁、钢主纵梁、钢次纵梁、钢筋混凝土桥面板组成，为半漂浮式桥面结构体系（图2）。
主纵梁横向中心距为20m，采用箱形断面，腹板中心距2.0m，高3.0m。
横梁在与主纵梁连接处与主纵梁等高。
横梁根据受力需要分为工形横梁和箱形横梁两种。
次纵梁均为工形断面，与对应位置处横梁等高。
桥面板由20cm厚的C50钢筋混凝土预制板和20cm厚后浇混凝土层组成。
图1 拱肋截面2.3 吊杆吊杆采用镀锌平行钢丝束，吊杆上端锚固在拱肋顶面，吊杆通过锚拉板锚固于钢主纵梁顶面，便于吊杆的安装、检查维修和更换，靠近拱梁相交区的2根吊杆D0、D1通过锚箱构造锚固于钢主纵梁下翼缘底面。
2.4 阻尼器阻尼器设于支座处横撑的江心侧，安装位置与支座中心线重合，全桥共4个。
阻尼器主要技术参数：最大阻尼力Fmax=2 000kN，阻尼系数c=4 000kN²s²m-1，速度指数α=0.3，最大冲程为±300mm。
图2 西江特大桥桥面布置 2.5 限位拉索由于本桥桥面系为半漂浮体系，为控制结构的纵向位移，确保行车安全，在拱肋横撑支座处设置了限位拉索装置，安装位置与支座中心线重合，全桥共4个。
限位拉索采用211φ5的新型PES（FD）低应力防腐索体，预张拉力为1 930kN。
3 桥式方案研究本段航道位于西江弯道和峡谷上，江面变窄，常水位最大水深为60m，20年一遇洪水最大水深近80m，水流流速变化大，船舶航行条件差。
通过与航道主管部门协商，为保证不影响通航，该段河道不宜在河中设墩，因此本桥采用一跨越过西江的方式，这样桥梁对航道影响最小，且避免了深水基础，桥梁造价不会增加。
根据河床地形、地质条件、水文、通航条件，考虑水利防洪、航道通航要求，本阶段主要对钢箱拱桥和钢管混凝土拱桥两种桥式方案进行比较。
就外观而言，钢箱拱桥更加简洁，线条更加流畅、美观；就受力性能而言，钢箱拱桥比钢管混凝土拱桥结构受力更可靠，而且钢箱拱桥的动力特性和横向稳定性都优于钢管混凝土拱桥；就造价而言，钢箱拱桥方案工程造价略高于钢管混凝土拱桥方案。
经过技术、经济、施工、运营安全等综合比较，钢箱拱桥方案虽然造价略高，但在技术、施工、运营安全等方面具有明显优势，因此本设计推荐采用钢箱拱桥方案。
4 主桥结构研究 4.1 矢跨比选取钢箱拱桥的矢高对结构受力的合理性、吊杆长度和竖、横向刚度影响较大。
在本次方案征集中对1/3、1/4、1/5这3种矢跨比拱肋的受力情况进行了比较。
表1 不同矢跨比的计算结果对比矢跨比矢高/m最大拱肋轴力/kN最大拱肋弯矩/（kN²m）拱脚水平反力/kN Hz 1阶竖向1阶横向自振频率/主拱吊杆用钢量/t主拱拱肋用钢量/t 1/3 150.0 140 400 430 350 85 900 0.331 0.396 360 17 766 1/4 112.5 160 000 437 600 113 400 0.372 0.401 230 17 010 1/5 90.0 179 800 466 800 141 300 0.396 0.397 150 16 800 表1数据表明：矢跨比越小，结构竖向刚度越大，但拱座的水平反力以及拱肋的内力都会相应增大；由于1阶横向振型为桥面的横向弯曲，桥面结构与拱肋通过支座连接，因此矢跨比对结构整体的横向刚度基本没有影响。
综合考虑结构受力、动力性能、制造、施工难度及桥梁美学等因素，最终选取矢跨比1/4。
4.2 拱轴系数比选分别取不同的拱轴系数m为1.2，1.5，1.8进行计算，得到拱肋内力以及全桥动力特性如表2、表3所示。
注：正弯矩表示拱肋下缘受拉，负弯矩表示拱肋上缘受拉；活载正负号表示由活载引起的拱肋最大正负弯矩。
表2 拱肋内力拱脚轴力/kN 拱顶轴力/ m kN 拱脚弯矩/（kN²m）拱顶弯矩/（kN²m）恒载活载1.2 134 120 26 500 93 450 18 900-180 000-36 000/340 000 27 700-3170/恒载活载恒载活载恒载活载72 000 1.5 134 730 26 500 94 160 19 000-87 510-35 010/348 300 61 930-3 050/75 500 1.8 135 100 26 600 94 870 19 100-5 500-35 000/360 000 94 350-5 550/77 000 表3 全桥动力特性阶数不同m下的频率/Hzm=1.2 m=1.5 m=1.8振型特点123 0.372 0.402 0.467 0.3720.401 0.471 0.373 0.396 0.462反对称竖弯桥面横弯拱肋横弯由表2、表3可以看出，拱轴系数m对全桥的动力特性和拱肋轴力基本无影响，但对拱肋弯矩有较大影响，经比选，选取拱轴系数m=1.5。
4.3 拱肋内倾角比选分别取不同的拱肋内倾角对全桥的动力特性进行计算，在相同的桥面宽度、不同的拱肋内倾角的条件下，前5阶振型和频率如表4所示。
表4 不同内倾角的动力特性对比阶数不同拱肋内倾角下的频率/Hz 0.0°3.0°4.8°8.0°振型特点12345 0.326 0.391 0.393 0.565 0.669 0.362 0.395 0.412 0.569 0.695 0.371 0.399 0.458 0.572 0.723 0.378 0.400 0.513 0.575 0.790反对称竖弯桥面横弯拱肋横弯对称竖弯拱肋反对称横弯由表4可以看出，平行拱的横向刚度低于提篮拱，因此推荐采用提篮拱。
对于本方案而言，由于桥面系与拱肋通过支座进行连接，1阶动力特性（桥面横弯）起到控制作用，对于拱肋内倾角不同的提篮拱，1阶频率相差不大，但在桥面系宽度相同的情况下，上、下游拱脚的间距随着拱肋内倾角的增加而有较大增加，通过综合比选，拱肋内倾角采用4.8°。
4.4 横撑数量对比对桥面以上不同的横撑数量进行比选，计算结果如表5所示。
桥面以上不同横撑数量的线性稳定性能如表6所示。
表5 桥面以上不同横撑数量动力特性阶数振型特点1 0.372 0.372 0.374 0.374 0.375 Hz 16道12道10道9道7道不同横撑数量下的频率/反对称竖弯2 0.4 0.401 0.398 0.395 0.379对称横弯（拱肋与桥面同向）3 0.465 0.471 0.453 0.446 0.428对称横弯（拱肋与桥面反向）4 0.57 0.572 0.573 0.573 0.574对称竖弯5 0.742 0.732 0.722 0.695 0.641拱肋2阶反对称横弯+桥面扭转表6 桥面以上不同横撑数量线性稳定性能不同横撑数量下的稳定系数16道12道10道9道7道失稳模态11.6 11.68 10.59 10.37 8.816反对称竖弯通过以上对比，并考虑全桥的整体美观性，桥面以上采用12道横撑。
4.5 刚性吊杆与柔性吊杆比选由于吊杆长度较长，刚性吊杆对结构的刚度基本没有提高；采用刚性吊杆要对吊杆上、下连接处做特殊处理，所以本方案最终采用了柔性吊杆。
4.6 尼尔森体系与平行吊杆体系比选分别对尼尔森体系和平行吊杆体系进行分析，静力、动力特性及线性稳定计算结果如表7-表9所示。
表7 不同吊杆形式下结构竖向位移（平行吊杆/尼尔森吊杆）cm对应桥面一期恒载-20.6/-17.8-11.8/-12.4-38.8/-28 -24.6/工况拱顶1/4拱肋跨中桥面1/4 -19.1恒载（含二恒）-27.3/-23.4-14.8/-15.8-52.7/-36.6-32.7/-25.1最小活载-12.2/-9.2-20.4/-14.3-18.9/-12.5-25.5/-16.8最大活载3/2.116.9/11.2 3/2 16.7/11.2升温30℃20.1/17.6 12.7/11.2 17.4/14.6 10.9/10.2降温30℃-20.1/-17.6-12.7/-11.2-17.4/-14.6-10.9/-10.2恒+活载+降温-55.6/-49.9-44.8/-41.3-85.6/-66.6-65.8/-51.2 表8 不同吊杆形式下结构动力特性振型特点1阶0.372反对称竖弯0.401对称横弯（拱肋与桥面同向）阶数平行吊杆体系频率/Hz 振型特点尼尔森体系频率/Hz 2阶0.401对称横弯（拱肋与桥面同向）0.443反对称竖弯3阶0.446对称横弯（拱肋与桥面反向）0.478对称横弯（拱肋与桥面反向）4阶0.573对称竖弯0.696对称竖弯5阶0.695拱肋2阶反对称横弯+桥面扭转0.734拱肋2阶反对称横弯+桥面扭转表9 不同吊杆形式下结构线性稳定平行吊杆体系尼尔森体系稳定系数失稳模态面内失稳11.68反对称竖弯11.73稳定系数失稳模态反对称横弯面外失稳12.44横向失稳17.17反对称竖弯由表7-表9可以看出，尼尔森体系较平行吊杆体系竖向刚度有了一定的提高，横向刚度影响不大，但是尼尔森体系受力和构造都不如平行吊杆简洁，因此本桥采用平行吊杆。
