范全高 (中铁十六局集团第三工程有限公司,浙江 湖州 313000)
我国拱桥历史悠久,1990 年建成的跨径115m 钢管混凝土系杆拱桥“四川旺苍东河大桥”标志着国内拱桥由重型结构转向轻质构造转折。钢管混凝土拱桥体质质量轻、跨越能力强,且施工方便、造价相对较低钢混结构,随时代的进步、科学技术的提升,该结构迅猛发展,逐步走向世界前列,世界最大跨度的拱桥为主跨552m 的重庆朝天门长江大桥。钢管混凝土拱桥的施工技术成熟,但结构自身具有拱肋截面结构复杂、架设工艺控制难、内应力多次分配等的特点,因此施工过程中的内力状态和变形进行监测控制是确保工程安全、质量及耐久性保障条件之一。笔者结合某钢管混凝土拱桥施工监控的实例,探讨钢管混凝土拱桥施工监控的主要内容与方法。
某钢管混凝土拱桥主桥设计飞燕式三跨梁拱组合结构, 跨径为(39+139+39)m 中承式钢管混凝土系杆拱桥,桥梁体系由钢管混凝土拱肋、预应力混凝土主梁、预应力混凝土横梁、吊杆及桥面系统组成。主跨计算跨径139m,矢跨比1/4,矢高34.75m,拱轴系数m=1.1 悬链线式的拱轴线。
主拱肋截面为哑铃型,上下管1.1m等直径钢管,钢管壁厚18mm,钢管内填充C50 微膨胀混凝土,肋高2.8m。拱肋平行间距17.60m,设置5 道钢管横撑。主跨系梁等截面箱梁,梁高2.158m,宽22m,边跨C50 变截面混凝土箱梁,梁高由边跨支点处2.471m 变至梁拱结合段处5.129m,宽22m;主梁内布设2×26束15- 22(12)φs15.2mm 钢绞线,钢束锚下张拉控制应力为0.75fpk。吊杆顺桥向间距5.1m,全桥共设42 根吊杆,边吊杆为85 根φ7mm 镀锌高强度低松弛预应力钢丝组成的钢束,其余吊杆为73根φ7mm 镀锌高强度低松弛预应力钢丝组成。……