专利名称：地锚—自锚吊拉组合体系桥的制作方法
技术领域：
本实用新型属于建筑工程技术领域，涉及到桥梁工程中的桥梁的设计，特别涉及 到大跨径桥梁的设计。
背景技术：
目前，在大跨径桥梁设计中通常采用以下几种桥型1、斜拉桥现在已建成最大跨径的斜拉桥是日本的多多罗大桥，其跨径达到890m。但是斜拉 桥施工时的悬臂跨度达到500m左右时，它的空气动力稳定性确实令人担心，同时它的轴向 水平压力会随着悬臂跨径的增大而迅速增加，致使主梁根部在近塔处会产生压屈失稳的现象。2、悬索桥现在已建成最大跨径的悬索桥是日本的明石海峡大桥，主跨达到1991m。但是悬索 桥主缆和主梁用钢量较大，增加了工程造价，同时大跨径悬索桥均为地锚式，需要庞大的锚 碇，而且其体积随着跨径的增大而迅速增加。据报道，主跨IOOOm的悬索桥比同等跨径的斜 拉桥造价要高出16.7%。另外，空气动力稳定性也是悬索桥向大跨径发展的制约因素。3、斜拉-悬索协作体系桥这种桥型边跨采用斜拉结构，跨中采用悬索结构，发挥了斜拉桥和悬索桥的各自 优点。国内建成世界第一座该类型的桥-贵州乌江大桥，主跨只有288m。伶仃洋大桥、白 令海峡大桥等国内外多座跨海大桥均提出了这种方案，目前该桥型主要停留在方案设计阶 段。所提出的方案，均为地锚体系，需要庞大的锚碇，施工难度大，工程造价高。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是针对复杂地质条件，提出一种大跨径桥型设计方案。本实用新型的技术方案是，先施工斜拉桥部分，再悬挂主缆，主缆一端锚固于永久 隧道锚，另一端锚固在临时锚块上，然后吊装悬索桥部分的钢主梁。合拢后，拆除临时锚索， 完成主缆体系转换，采用地锚-自锚体系。斜拉段采用混凝土梁，跨中悬索段采用钢梁。具体步骤步骤1 索塔与边孔墩施工后，开始悬臂拼装斜拉桥混凝土主梁；步骤2 悬臂拼装到边孔完成后悬挂主缆，一端锚固在永久锚块上，另一端锚固在 砼梁外端锚块上，而锚块用临时锚索拉在临时锚碇上；步骤3 设有永久锚块的主梁梁端，水平支撑在桥台上；步骤4 用缆索吊机吊装跨中各段钢主梁；步骤5 合拢后，分批拆除临时锚索，主缆完全锚在主梁端部，完成由临时锚碇到 自锚的体系转换；[0017]步骤6 完成桥面铺装、栏杆施工，并进行全桥的索力调整，成桥。本实用新型的效果和益处是1.采用地锚-自锚组合体系，在地质条件好的一侧采用永久地锚体系，主梁也支 撑在该侧的山体上，在地质条件差的一侧采用自锚体系。这种桥型因地制宜，经济合理；2.采用自锚体系，节省了庞大的锚碇，不仅降低了造价，而且缩短了工期；3.斜拉桥部分的荷载是通过桥塔传递到塔基，而不像在悬索桥中要通过主缆将这 部分荷载传给塔基，这就减小了主缆的直径，节省了材料；4.施工过程中斜拉桥的悬臂缩短，成桥后悬索桥范围也减小，因此在施工过程中 和成桥状态后的空气动力稳定性都得到了显著的提高，降低了施工过程中的风险；5.斜拉桥部分缩短，在近塔处主梁根部的轴向压力降低，在保证主梁稳定性的同 时，又可以减小混凝土主梁的面积，降低工程造价；6.在斜拉桥段采用混凝土主梁，而悬索桥段采用钢主梁，充分发挥材料性能，可以 大幅节约造价。
图1是地锚-自锚吊拉组合体系桥临时锚碇示意图。图中1主缆；2主梁；3吊杆；4斜拉索；5主塔；6隧道锚；7边墩。图2是地锚_自锚吊拉组合体系桥成桥方案示意图。图中1主缆；2主梁；3吊杆；4斜拉索；5主塔；6隧道锚；8锚块。
具体实施方式
以下结合技术方案和附图，详细叙述本实用新型的具体实施方式
。斜拉桥主梁拼装就位后，悬挂主缆，主缆一端锚固于永久隧道锚，另一端锚固在临 时锚块上。吊装中间钢箱梁，待主梁合拢之后，拆除临时锚索，完成主缆体系转换，然后调整 全桥索力。主梁截面斜拉桥部分主梁采用混凝土箱梁截面，悬索桥部分采用钢箱梁截面。材料特性斜拉桥部分主梁和湿接缝采用C50混凝土，墩桩采用C30混凝土 ；悬索 桥部分主梁采用Q345钢。荷载等级公路-I级。斜拉索与主缆材料特性斜拉索与主缆采用挤包护层扭绞型拉索。
权利要求地锚 自锚吊拉组合体系桥，由斜拉桥和悬索桥构成的协作体系，其特征是主缆一端锚固于永久隧道锚，另一端锚固在主梁端部。
专利摘要地锚—自锚吊拉组合体系桥，属于建筑工程技术领域，特别涉及到桥梁工程中的复杂地质条件下大跨径桥梁的设计。其特征是索塔与边孔墩施工后，开始悬臂拼装斜拉桥混凝土主梁；悬臂拼装到边孔完成后悬挂主缆，一端锚固在永久锚块上，另一端锚固在砼梁外端锚块上，而锚块用临时锚索拉在临时锚碇上；设有永久锚块的主梁梁端，水平支撑在桥台上；用缆索吊机吊装跨中各段钢主梁；合拢后，分批拆除临时锚索，主缆完全锚在主梁端部，完成由临时锚碇到自锚的体系转换。本实用新型的效果和益处是充分发挥材料性能，针对复杂地质条件，节省了庞大的锚碇，降低了工程造价，缩短了工期，降低了施工过程中的风险。
文档编号E01D11/00GK201738227SQ20092027695
公开日2011年2月9日 申请日期2009年11月27日 优先权日2009年11月27日
发明者张哲 , 檀永刚, 潘盛山, 王会利, 王德慧, 石磊, 许福友, 谭岩斌, 邱文亮, 黄才良 申请人:大连理工大学