芜湖长江公铁大桥南引桥40.7m简支梁施工关键技术

本刊特稿芜湖长江公铁大桥主桥上部结构施工关键技术刘爱林，刘幸福，王令侠（中铁大桥局集团有限公司桥梁结构健康与安全国家重点实验室，湖北武汉430050）摘要：商合杭高铁芜湖长江公铁大桥主桥是主跨为588m的非对称矮塔斜拉桥。

门型高低塔高分别为155.0m、130.5m，桥塔采用液压爬模施工，上横梁与两侧对应塔柱同步采用不落地支架分3层施工，研究采用门型内倾塔柱合龙前塔梁索同步施工以加快施工进度。

1234.6m长联钢梁仅在主跨跨中设合龙口，除2个主塔墩和辅助墩墩顶节段采用浮吊辅助架设外，其余均采用800t变幅式架梁吊机“分层变幅”悬臂架设，跨中合龙段按先铁路、再公路、后斜杆和中竖杆的顺序合龙。

通过软硬牵引结合、研发1600t张拉系统，实现了大规格平行钢丝斜拉索狭小锚固空间挂设、同步对称张拉要求。

关键词：商合杭高铁；芜湖长江公铁大桥；公铁两用桥；斜拉桥；上部结构；施工技术中图分类号：U448.27；U445.4文献标识码：A文章编号：1001-683X（2021）09-0161-06 DOI：10.19549/j.issn.1001-683x.2021.09.1611工程概况商合杭高铁芜湖长江公铁大桥主桥为（99.3+238+ 588+224+85.3）m双塔双索面高低塔箱桁组合梁斜拉桥［1-4］（见图1）。

门型高低桥塔，2#塔高155.0m、3#塔高130.5m；上横梁长44m，宽8m，净跨度30.356m，跨中4m范围内为等截面单箱单室结构，两侧渐变段为单箱双室构造，腹板及顶板共配置44束19-φs15.24预应力束，相邻塔柱壁内设有呈“#”字形布置的水平平行钢丝预应力束，竖向最小布置间距为0.3m。

塔柱及上横梁分别采用C55钢筋混凝土和预应力混凝土。

索塔锚固区采用钢锚梁拉索锚固体系与平行钢丝环向预应力锚固体系相结合的方式锚固［5］。

主桥钢梁全长1234.6m，采取强箱弱桁结构的钢箱桁组合梁，2片主桁，节间长度14m、桁高15m，上、下层桁中心距分别为33.8m、38.0m；全桥不设横联，只在支点处设板式桥门架。

2016 Supplement （2）（Dec.）Vol.34时与集采中心沟通，与5家供应商进行了预谈判，效果很好。

3）做好施工现场材料计划。

开工前项目部要组织各部门上报各分部工程主要材料需要用量表和主要材料进场计划，以明确施工所需材料的品种、规格和数量，以及材料进场计划是否满足工程进度计划要求。

施工中，该计划也是督促项目组材料进场、验收、保管以及使用的基础。

4）强化施工过程的材料管理。

施工过程中，为了强化材料管理，可采取以下措施：①严格按照规范执行仓位材料的设计、审核和批准制度。

为此，各部门要各司其职，团结互助。

②坚持考核制度，对施工完的仓位及时考核，对外公示，并及时奖优罚劣。

施工中，还应通过科学引导，使施工单位掌握合理使用材料技能，尤其是某些耗材，如钢筋架立筋等，可以利用边角料，以提高物资材料的利用率，做到科学用材、文明施工。

③随时监察施工过程。

物资材料监察小组要对材料的使用过程进行严格的监察，及时纠正错误或不合理的施工方法，让一线作业人员养成良好的作业习惯，不浪费材料，不随意施工。

对于监察不理、整改不力的行为除教育批评外还要重罚。

④及时分析总结管理得失。

通过月底清算，详细说明协作分队的考核结果，指出缺点，并将考核情况纵横向比较，以利于借鉴学习，共同提高。

⑤实行物资材料管理例会制。

在主管领导的主持下，物资材料考核监察小组每周要召开一次总结分析会，列出问题，提出解决措施。

每月还要召开项目部成本分析大会，通过通报物资材料管理的各方面情况，使物资材料管理成为一项常抓不懈的工作。

该工程施工总承包项目部在2014年9月份进行经济活动分析时，针对西线1工区存在的问题进行分析，认为其产生的主要原因是：①仓位钢筋搭接长度超长，没有严格按照规范焊接，建议项目部要严格按照规范操作；②仓位钢筋架立筋用料应予以结算却没有结算回来，建议项目部充分利用废旧余料，以节约成本；③钢筋取样数量多，建议项目部进料时尽量减少钢筋批次；④钢筋下料损耗大，建议项目部合理搭配钢筋规格，其中大号钢筋余料尽量用套筒或者采用焊接方式使用，以减少下料损耗；⑤零星用材，如安全防护装置、井盖铺板、护栏等应尽量使用废旧余料焊接使用，并严把物资核销关，对分包队伍的材料管理要做到过程监控，有效利用边角废料。

芜湖长江大桥40m箱型预应力铁路梁制造工艺芜湖长江大桥铁路引桥共有102双线孔40M简支箱梁，其中芜湖岸有19孔38片箱梁由二处制造、架设。

箱梁顶宽3.9m，中间顶板厚20cm，顶面沿箱中心线两边各设置170: 5及188:5排水坡，外挡碴墙高0.1m，梁高2.8m，梁全长40.60m，支座中心线间距40m，由于张拉预应力束时梁体长度发生压缩变形，故施工梁增长3.0cm，相应支座预埋垫板中心线间距为40.03m，腹板中至中2m。

距跨中左右各16m范围内腹板厚0.18m距支点0.3m处腹板变厚为0.44m。

底板宽2.18m，两端4.30 m段由2.18m逐增至2.44m，底板厚由0.17m逐增至0.40m。

该箱梁在每支点处各设一道隔板，隔板厚为0.6m。

纵向预应力采用符合GB/T5224-96标准的7φ5钢绞线，每片梁布置20束，抗拉极限强度为1800MPa，采用YCD160型千斤顶及TM15-7型锚具两端张拉，管道采用φ内60mm，φ外67mm波纹管制孔。

桥面横向受力钢筋采用φ12，间距10cm，上下网之间设拉筋。

腹板箍筋采用φ10，支点附近间距10cm，跨中间距15cm。

每腹板内外网之间加拉筋。

底板横向钢筋采用φ10，间距10cm，上下网之间设拉筋，纵向构造筋采用φ8。

梁体混凝土标号为600号，封端采用微膨胀500#混凝土，管道压浆水泥标号为500号，每片梁重270t。

梁体混凝土采用水平分层、一次灌注成型的方法进行，混凝土运送采用泵送。

工程数量表（一片梁）二、箱梁制造工艺流程三、混凝土及原材料技术要求1、混凝土配合比①设计强度C60②采用普525#水泥、中砂、5-20碎石③坍落度14-16cm，初凝时间8小时④选用合适的高效复合减水剂，要求三天以后强度达到设计强度的90%。

⑤混凝土的配合比选择应保证混凝土能达到结构设计强度C60，并要求早期强度高，收缩徐变小，以减小预应力损失，提高梁体的抗裂性能。

芜湖长江大桥正桥10#墩主塔横梁施工工艺目录一、概述二、横梁施工工艺流程三、横梁支承架及模板工程四、横梁钢筋绑扎及波纹管安装五、横梁砼灌注、养护六、横梁预应力束张拉、压浆、封端七、安全质量要求一、概述10#墩主塔横梁设计为空心的预应力砼结构，横梁高度为：两端4.4m段6m，中间15m段5m，两段之间、塔柱内侧2m范围内为变截面，梁高由5m逐渐过渡至6m。

横梁全长27.8m、宽6m，其顶面标高为+33.3m。

横梁为空腹，内设两室，根据设计需要梁内共设4道横隔墙，其中两道在支承垫石下，厚度0.5m，两道在上下游塔柱内侧，厚度0.9m。

横梁腹板厚0.6m 两边墙厚各为0.9m，顶板厚0.6m，底板厚：两端4.4m段为1.8m，中间15m段为0.8m，两端之间底板厚为1.8m逐渐过渡至0.8m。

两室的段面尺寸为2×3.6m×1.8m，每室四角倒角为0.3m×0.3m。

横梁为预应力砼结构，砼标号为500号，梁内纵向（横桥向）设置31束预应力钢绞线，每束由19股7∮5钢绞线组成。

采用OVM15-19锚具，∮100波纹管成孔。

塔柱内横梁两端与塔柱重合部位有柱内竖向预应力束通过。

有部分束在梁顶张拉、锚固和接长（共24束）。

横梁一次灌注需C50砼863m3，其中横梁中间19m悬空部分需351m3，两柱体部分需512m3。

其它材料数量：7∮5钢绞线18903公斤，OVM15-19锚具62套，∮100波纹管863m，普通钢筋共约49t。

横梁采用膺架法施工，外模采用钢模，内模和底模均采用木模，螺栓拉杆联接，泵送砼灌注。

二、横梁施工工艺流程三、横梁膺架及模板工程1、横梁膺架拼装下斜腿平衡架兼作横梁膺架使用，主要由万能杆件组装，因其承受荷载较大，故在拼装过程中要严格按设计要求进行。

不得使用受损及变形杆件，所有节点处螺栓均应穿满并要拧紧，保证螺杆丝扣露出螺帽二丝左右。

2、平衡架非弹性变形消除平衡架按设计图“02-01-232”拼至设计标高后，需要压重消除其非弹性变形，因压重量很大（约需1000t），压重材料不易解决，故决定在实心段内留预埋件，用滑车组或千斤顶给平衡架施压，总吨位不少于500t，施压时间不少于24小时，施压期间应跟踪测量平衡架的弹性和非弹性变形值，为横梁底模的表高调整提供依据。

芜湖长江公铁大桥江南接线公路钢箱梁安装方案编制：审核：审定：目录第一章总体概述 (4)1工程概况................................................................................................... 错误!未定义书签。

2引用规范及标准 (7)第二章总体施工组织 (14)1组织机构 (14)2劳动力组织计划 (14)3材料采购及管理 (16)第三章施工进度计划及保证措施 (21)1、施工进度计划 (21)2、施工进度计划保证措施 (21)3、材料设备计划 (22)第四章现场安装方案 (31)1、总体安装方案 (31)2、施工准备 (33)3、吊装施工 (44)4、施工测量 (71)5、临时支架卸载 (75)6、现场焊接 (77)7、现场安全措施 (84)第五章工程管理及组织机构 (87)1、管理目标 (87)2、管理原则 (87)3、施工管理 (87)第六章施工人员安排 (88)1、施工人员组成形式 (88)2、施工人员汇总表 (88)3、施工设备汇总表 (89)第七章工程质量管理体系及保证措施 (90)1、质量管理方针与目标 (90)2、质量保证体系 (90)3、质量保证措施 (90)4、质检部职责范围 (91)5、质检部各类人员的职责范围 (92)6、产品质量检验管理 (93)7、焊缝质量管理制度 (95)第八章安全生产管理体系及保证措施 (97)1、安全管理方针及目标 (97)2、安全生产管理组织机构 (97)3、安全生产管理目标措施 (97)4、主要安全防护设施及用品 (98)5、施工安全技术措施 (99)6、吊装工作安全操作规程 (104)7、文明施工管理 (105)第九章项目风险预测与防范、事故应急预案 (107)1、应急救援事故事件范围 (107)2、应急预案组织 (107)3、应急救援指挥组 (107)4、应急救援指挥组职责 (107)5、事故报告 (108)6、各专业处置组 (109)7、应急结束 (109)8、后期处置 (109)9、宣传教育 (110)10、演练 (110)11、附图（表） (110)第十章安全生产、文明施工、环境保护、冬雨季施工保证措施 (113)1、安全生产保证措施 (113)2、文明施工 (116)3、环境保护 (118)4、冬雨季施工措施 (120)1.总体概述1.1.施工项目基本情况1.1.1项目基本情况商合杭铁路芜湖长江公铁大桥位于芜湖市区中部，北距已建芜湖长江一桥3.5Km、南距规划城南隧道5Km，是芜湖市城市道路网的重要组成部分，已于2014 年11 月开工建设。

芜湖长江公路二桥节段箱梁预制施工技术摘要：芜湖长江公路二桥引桥上部构造均为节段箱梁预制拼装结构，采用“轻型、薄壁、全体外预应力”节段梁设计，结构形式新颖，具有预应力混凝土干缩徐变小、施工干扰小、施工标准化、装配化、精细化程度高等特点。

本文重点介绍了芜湖长江公路二桥节段箱梁预制施工工艺及质量控制，为以后同类型桥梁施工提供一定的参考经验。

关键词：节段箱梁；预制；施工技术一、工程概述芜湖长江公路二桥位于芜湖长江大桥和铜陵公铁两用大桥之间，上游距离铜陵公铁两用大桥约24公里，下游距离芜湖长江大桥约34公里。

项目起于无为县石涧镇，接规划中的北沿江高速公路，终于繁昌县峨山镇，接已经建成的沪渝高速公路，路线全长55.508公里，北岸接线长20.778公里，南岸接线长20.748公里，跨江主引桥长13.982公里，自无为东互通至三山互通间采用双向六车道，其余接线范围采用双向四车道标准。

六车道箱梁各部位顶、底、腹板断面尺寸以及各翼缘板加肋尺寸均是一致的，顶宽16.25m，底板宽5.584m，梁高3.25m，顶板厚22cm，底板厚20cm，腹板厚33cm，每榀梁段中部设置一道腹板加劲肋，根部高100cm。

四车道箱梁顶、底板厚度、腹板厚度与腹板斜率、腹板内侧倒角尺寸均是一致的，顶宽12.5m，底板宽5.278m，梁高2m，顶板厚22cm，底板厚20cm，腹板厚33cm。

箱梁截面尺寸、类型变化较少为实现节段箱梁大规模工厂化预制提供了前提。

二、节段箱梁预制施工步骤2.1. 短线匹配预制工艺根据箱梁的结构型式及成桥的线形特点，箱梁梁段选用短线匹配法进行预制，即在预制场设置20个预制台座，各台座同时作业，所有梁段都在预制台座上进行浇筑。

浇筑时，除每座桥预制起始梁段采用一端固定端模、一端活动端模进行浇筑外，其余梁段均采用一端为固定端模，另一端为已浇的前一梁段做匹配梁段进行浇注，确保了相邻梁段匹配接缝的拼接精度。

当新浇梁段初步养生、拆模后，匹配梁段即运走存放，而把新浇梁段转移到该位置上作为新匹配梁段，完成下一榀箱梁梁段的预制，并依此循环完成整跨梁段的预制。

芜湖长江大桥公路引桥40m预应力砼T梁架设工艺施工工艺编制：复核：施工科长：审核：审定：芜湖长江大桥公路引桥40mT梁架设工艺第一章工程概况一、桥梁布置本桥无为岸公路引桥G0#墩～G039#台，除G03#～G06#墩间为40m+74m+40m预应力砼连续箱梁外，其余36孔为40m及20m后张法预应力砼简支T梁，其中G0#～G03#墩、G06#～G014#墩、G014#～G022#墩、G022#～G030#墩间为40mT梁连续桥面，G030#墩～G039#台间为20mT梁连续桥面。

二、桥面布置（1）T梁间采用连续桥面构造，无为岸引桥40mT梁共设4联，20mT梁设一联，最长联为8×40.7=325.6m，桥面连续结构设于G01#～G02#、G07#～G013#、G015#～G021#、G023#～G029#、G031#～G038#墩。

（2）伸缩缝采用E160及E240型两种类型，E160型设于G03#墩及G039#台，E240型设于G06#、G014#、G022#及G030#墩。

（3）桥面平面及纵坡G0#～G03#墩为公、铁两用墩区段，位于R=600m的平曲线上，桥面纵坡为0.4%；G06#墩～G039#台位于直线上，桥面纵坡为3%。

（4）桥面宽及横坡桥面总宽21.5m，即栏杆0.25m+人行道 1.5m+行车道8.5m+分隔带1.0m+行车道8.5m+人行道1.5m+栏杆0.25m。

桥面横坡：直线段为1.5%双面坡，曲线段为1.5%单面坡。

三、40mT梁梁体截面及尺寸（1）梁高2.4m；梁肋板厚：跨中为0.18m，支点处0.38m；梁马蹄宽：跨中为0.5m，支点处为0.7m；截面变化区段长3m，T梁设5个中间横隔板及2个支点端横隔板：直线梁翼缘板厚0.16～0.17m，曲线梁翼缘板厚0.2～0.21m。

（2）每孔8片T梁，即2片边梁、6片中梁；各片T梁肋板间中心距为3×2.6m+2.7m+3×2.6m；每片梁预制翼板宽均为2.0m，相邻两片梁翼板隔板间留有宽0.6m或0.7m砼湿接头。

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！)目录1总体概述 (1)1.1工程简介 (1)1.2施工工段及流水段划分 (1)1.3结构工程施工及流水段的划分 (1)1.4交叉施工原则 (2)1.5主要技术标准 (2)2施工进度计划和各阶段保证措施 (3)2.1施工进度计划 (3)2.2保证措施 (3)3施工组织及材料投入计划 (4)3.1施工组织机构 (4)3.1.1经理部机构 (4)3.1.2项目经理部主要管理人员联系方式 (4)3.1.3现场管理人员 (5)3.2劳动力 (5)3.3材料投入计划 (5)3.4保证措施 (6)4机械设备和检实验仪器设备投入计划及保证措施 (6)4.1机械配备 (6)4.2保证措施 (9)5施工平面布置和临时设施布置 (10)5.1施工平面布置图 (10)5.2大临工程分布 (10)5.2.1施工用电 (10)5.2.2施工便道 (10)5.2.3预制梁场 (10)5.2.4施工队伍布置及任务划分 (10)5.3交通绕行方案 (11)6关键施工技术、工艺及工程项目实施的重点、难点和解决方案 (11)6.1重点工程 (12)6.2难点工程 (12)6.3下部施工 (13)6.3.1施工概述 (13)6.3.2施工工艺流程图 (13)6.3.3桩基施工 (14)6.3.4承台 (18)6.3.5桥墩 (22)6.3.6盖梁 (25)6.4上部施工............................................. 错误！未定义书签。

6.4.1梁场建设........................................ 错误！未定义书签。

6.4.2预制箱梁........................................ 错误！未定义书签。

6.4.3体系转换........................................ 错误！未定义书签。

芜湖长江大桥钢梁架设规则（120+2×144）+2×（3×144）米连续部分目录第一章总则第二章钢梁架设前的准备工作第三章钢梁杆件的存放和预拼第四章钢梁架设第五章高强度螺栓第六章吊索塔架第七章公路桥面板制、架第八章公路面湿接缝的浇注与养生第九章钢梁涂装第十章架梁安全措施第十一章连续钢桁梁全伸臂施工监控测试内容第一章总则芜湖长江大桥是标志我国铁路桥梁建设新水平的标志性工程，采用了用斜拉索加劲连续钢桁梁桥式和14MMnNb新钢种以及桁梁与桥面板结合梁等新技术。

特别是钢梁上弦与公路桥面板通过剪力钉连接形成结合梁共同受力，这种结构在国内铁路桥上首次采用。

全桥由无为岸引桥，正桥和芜湖岸引桥组成，其中无为岸铁路引桥6098.816米，芜湖岸铁路引桥长2228.45米，正桥钢桁梁长2193.70米，钢桁梁下层为双线铁路，上层为4车道公路，公路桥面宽21.70米。

铁路桥全长10520.966米，公路桥全长5681.20米，其中：正桥钢梁自西至东由3联（120+2×144）+2（3×144）米连续钢桁梁+1联（180+312+180）米斜拉索加劲连续钢桁梁+1联（2×120）米连续钢桁梁组成。

1.1本架梁规则仅适用西岸三联9孔连续钢桁梁安装工程。

桥处应依据本规则要求，分工序、分项目、按工期要求进行临时工程的设计、制造和编制施工工艺或细则。

钢梁设计文件对安装架设有明确要求者，应予遵照执行。

钢梁架设除应符合本规则外，还应符合国家现行有关强制性标准的规定。

1.2连续钢桁梁主桁桁式采用无竖杆三角形桁式，主桁桁高14.02m，桁宽12.5m，节间长度12m，主桁弦杆在工厂制造时与节点板焊成整体，安装时与相邻弦杆在节点外用高强度螺栓拼接，主桁弦杆全部采用焊接的不对称箱形截面。

弦杆和节点板采用不等厚对接焊，板厚20~50mm，弦杆截面高1100~1300mm，内宽800mm，支点处斜杆采用箱形截面，箱形截面高740~940mm，外宽800mm，主桁其它斜杆采用H型截面，截面高700~760mm，外宽800mm，厚26~50mm。