武汉天兴洲公铁两用长江大桥Ⅰ标段总体施工方案

武汉天兴洲公铁两用长江大桥主桥为双塔三主桁三索面斜拉桥,上层为公路6车道,下层为4线铁路,旅客列车设计行车速度200km/h。介绍了该桥动力计算分析的方法、内容及结论。

武汉天兴洲公铁两用长江大桥主桥设计为主跨504m的三索面、三主桁斜拉桥,钢桁梁架设方法首次采用桁段法与杆件散拼法相组合的方法。施工监控结合钢桁梁架设方案与工序变化等工程实际情况,应用基于无应力状态法理论编制的空间结构分析软件3dbridge研究并确定斜拉索二次张拉到位的控制方案及相应的工程变化应对措施,实现钢桁梁架设过程的连续性与多工序同步性,并系统研究及实施三主桁、三索面合龙口多手段多向空间变形主动控制技术,实现高精度、快速合龙的工程目标。第1期静动载试验以及近1年的运营情况验证了大桥结构线形与内力满足设计要求。

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武汉天兴洲公铁两用长江大桥是我国客运专线建设正式启动最早的工程,正桥包括南汊桥和北汊桥两部分。南汊斜拉桥主跨跨度504m,是世界上跨度最大、设计载荷最大的公铁两用斜拉桥。斜拉桥首次采用三片桁架主梁三索面新结构,斜拉索为我国国内最大,单根索力为1.25×104kn,采用纵横梁桥面系,深水基础首次采用断面3.4m的大直径钻孔灌注桩,主墩承台最大平面尺寸65.3m×39.8m。北汊80m跨主梁采用预应力混凝土连续梁,40.7m跨铁路主梁采用等高度预应力混凝土连续箱梁,40.7m跨公路主梁采用等高度预应力混凝土连续箱梁。

武汉天兴洲公铁两用长江大桥斜拉桥跨度居同类桥梁世界之最,大桥正桥工程咨询采用中外联合体的模式。文章介绍了联合体的组织结构及现场的机构设置,咨询工作模式,咨询实施过程,咨询进展及取得的主要成果,以及咨询验收评审情况,结合正桥工程咨询的实践,对中外联合咨询提出了建议。

武汉天兴洲公铁两用长江大桥主桥为双塔三索面钢桁梁斜拉桥,首次采用了3片主桁、三索面的结构形式。该桥设计中研究确定了铁路多线荷载加载等新技术。介绍该桥钢梁的设计要点、结构设计及主要专题研究项目。

武汉天兴洲公铁两用长江大桥主塔墩深基础采用双壁钢吊箱围堰工厂整体制造、浮运的施工方案,吊箱围堰集钢护筒插打定位、导向、钻孔作业平台、承台施工功能于一体。2号与3号主塔墩围堰分别采用锚墩加预应力钢绞线精确定位工艺及重锚加定位船定位方案。主要介绍主塔墩基础的关键施工技术。

武汉天兴洲公铁两用长江大桥下层为两线客运专线、两线ⅰ级货运线,铁路桥面采用道碴槽板与钢纵梁相结合的桥面结构,施工精度要求高。槽板预制采用钢模板,钢筋绑扎在胎架上一次成型,整体吊装定位,混凝土一次浇注成型;道碴槽板架设采取货运线从南向北、客运线从北向南两端相对同步架设方式,边架设,边后续结合。施工中重点控制道碴槽板的预制精度、混凝土的质量、道碴槽板的安装质量等。

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武汉天兴洲公铁两用长江大桥主桥为斜拉桥,共有斜拉索192根。斜拉索采用pes7-241、pes7-253、pes7-283、pes7-337、pes7-379、pes7-409、pes7-421、pes7-451等8种规格,最长索272.18m,单根斜拉索最重41.1t。斜拉索两端均采用冷铸锚锚具。斜拉索的安装施工包括:运输、上船、上桥、塔端挂设、展索、梁端软牵引、塔内张拉等工序。用5个月完成全部4000余吨斜拉索的安装。介绍该桥斜拉索的安装施工方法和施工技术特点。

介绍武汉天兴洲公铁两用长江大桥14mnnbq钢典型接头的焊接工艺评定试验,包括典型接头类型、坡口形式、焊接方法、焊接材料、焊接设备、焊接参数以及力学性能试验结果,可供类似工程参考。

介绍武汉天兴洲公铁两用长江大桥主桥上部结构施工方案,包括主塔施工、钢梁架设、斜拉索安装、桥面板安装以及塔梁同步施工技术。

介绍了天兴洲长江大桥施工控制网复测的技术方案,对控制网复测成果进行了分析,并对控制点稳定性做出评估。

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以武汉天兴洲公铁两用长江大桥正桥ⅰ标段0~022号宽墩铁路简支箱梁40m下行式移动模架施工为例,简要介绍40m下行式移动模架的结构特点,并对40m下行式移动模架支架法拼装、铁路简支箱梁施工控制、移动模架脱模、移动模架纵移过孔以及横向调整等施工技术进行叙述。

武汉天兴洲公铁两用长江大桥主塔具有规模宏大、钢筋与预应力结构密集、混凝土耐久性要求高等特点,在施工中应用了多项新技术、新方案,确保了施工质量、安全和进度指标。介绍主塔的施工技术。

武汉天兴洲公铁两用长江大桥正桥钢桁梁通过公路桥面分区段采用不同的结合材料并辅以部分压重方式，以解决运营状态下辅助墩负反力问题。其中，在钢桁梁铁路面采用了压重混凝土，容重达到3．5t／m^3。实际施工中，通过配合比选定、施工方案选择以及对施工要点进行有效控制，克服技术困难，确保了压重混凝土的质量和进度要求。

武汉天兴洲公铁两用长江大桥钢梁架设边跨合拢施工技术

采取有效的温控措施,在保证塔柱混凝土质量的前提下加快施工进度,是斜拉桥主塔冬季施工的关键。以武汉天兴洲大桥主塔中塔柱施工为例,介绍主要的温控措施、冬季施工保温材料的应用效果及工期效应。

针对武汉天兴洲公铁两用长江大桥北引桥薄壁宽墩的特点,提出薄壁宽墩身混凝土施工裂缝控制的措施。实践证明,采取这些措施对裂缝控制效果是明显的。

武汉天兴洲公铁两用长江大桥主桥为3片主桁、三索面的钢桁梁斜拉桥,其边跨钢梁合拢架设中遇到钢桁梁刚度大、斜拉索对标高调节力度有限、合拢点多等技术难题。经过现场监控测量与理论计算分析,采用了岸侧钢梁整体纵移、塔侧钢梁围绕塔墩支座适当转动、斜拉索微调等措施实现了边跨钢桁梁的高精度合拢。

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