一种高速铁路非对称组合梁-混合梁斜拉桥结构施工方法与流程

本发明涉及桥梁结构，尤其是一种高速铁路非对称组合梁-混合梁斜拉桥结构施工方法。

背景技术：

1、高速铁路桥梁结构刚度和变形要求严格，在主梁形式上，混凝土梁是目前高速铁路无砟轨道斜拉桥的主要梁型。混凝土梁斜拉桥经济性较好，但跨度较大时，跨中徐变变形控制较困难，且施工工期较长。随着斜拉桥技术的不断发展，混合梁斜拉桥、组合梁斜拉桥相关技术不断涌现，即边跨采用自重较大的混凝土结构，中跨采用钢箱梁，或者中跨采用组合梁。可以极大的提高斜拉桥的跨越能力，减小工程造价。为了适应建造环境的变化，国内外学者研究高低塔斜拉桥结构使得斜拉桥可以适用更加复杂的地理环境，减少工程造价，如墨西哥mezcala桥、日本新上平井大桥、江西九江湖口大桥等均采用了高低塔的结构形式。

2、但是工程实践及众多学者的研究表明，高低塔的结构形式加大了施工难度，具有较长的施工周期。同时斜拉桥作为高次超静定结构，不同的施工方法往往导致不同的成桥受力状态。

技术实现思路

1、本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种高速铁路非对称组合梁-混合梁斜拉桥结构施工方法，为半漂浮体系，主跨采用钢混结合梁，边跨采用混凝土梁；通过合理设置结合段位置，满足高速铁路结构刚度要求，使结合段和主梁受力更加合理、静活载响应小、提高整体经济性；同时，桥面板和钢箱梁采用工厂预制，现场湿接缝连接的方式，提高工厂制造效率，施工便利，降低主跨后期收缩徐变的，极大缩短施工周期。

2、本发明目的实现由以下技术方案完成：

3、一种高速铁路非对称组合梁-混合梁斜拉桥结构施工方法，其特征在于：所述施工方法包括如下步骤：

4、进行主塔、边墩、辅助墩施工，直至墩身及索塔施工完毕，包括混凝土低塔和混凝土高塔；

5、在边跨范围内搭设满堂支架进行塔侧混凝土梁的浇筑，其中低塔侧混凝土梁分三次浇筑并张拉对应钢束，高塔侧混凝土梁一次性浇筑，高塔侧边跨钢混结合梁采用支架吊装施工；

6、安放支座并约束主梁纵向约束，在所述混凝土低塔的低塔斜拉索体系张拉两对斜拉索，在所述混凝土高塔的高塔斜拉索体系张拉一对斜拉索，利用梁上运梁，单侧悬臂吊装主跨侧钢箱梁，一次张拉对应斜拉索，吊装预制混凝土顶板至主跨侧钢箱梁上方，浇筑各预制混凝土板之间的湿接缝，待达到设计要求后进行预应力束张拉形成钢混结合梁，二次张拉对应斜拉索以对形成的钢混结合梁进行固定；

7、循环上述步骤直至完成合龙。

8、在施工混凝土高塔时，在其临近的钢混结合梁内设置压重块，调整全桥索力，观测主梁、主塔线形是否满足要求，满足后进行试验并交付运营。

9、采用水中浮吊的方式单侧悬臂吊装主跨侧钢箱梁，待全桥完成合龙后，或者单侧悬臂吊装主跨侧钢箱梁至一定长度后，开始吊装预制混凝土顶板，浇筑湿接缝。

10、在所述低塔侧混凝土梁与所述钢混结合梁之间设置有结合段；所述钢混结合梁与所述高塔侧混凝土梁之间设置有结合段。

11、所述低塔侧混凝土梁与所述钢混结合梁间的所述结合段位于中跨侧；所述钢混结合梁与所述高塔侧混凝土梁间的所述结合段位于边跨侧。

12、所述结合段包括钢混结合段，所述钢混结合段具有钢箱梁以及上、下两侧的混凝土顶板和混凝土底板，所述混凝土顶板和所述混凝土底部向两侧逐渐变薄。

13、本发明的优点是：

14、1）通过合理设置结合段位置，使结合段和主梁受力更加合理、静活载响应小、施工便利；

15、2）极大的提高了非对称组合梁-混合梁斜拉桥建造速度，主跨采用组合梁提高斜拉桥的跨越能力，节省钢材，解决了钢桥面板的疲劳问题，具有极大的经济效益。

技术特征：

1.一种高速铁路非对称组合梁-混合梁斜拉桥结构施工方法，其特征在于：所述施工方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高速铁路非对称组合梁-混合梁斜拉桥结构施工方法，其特征在于：在施工混凝土高塔时，在其临近的钢混结合梁内设置压重块，调整全桥索力，观测主梁、主塔线形是否满足要求，满足后进行试验并交付运营。

3.根据权利要求1所述的一种高速铁路非对称组合梁-混合梁斜拉桥结构施工方法，其特征在于：采用水中浮吊的方式单侧悬臂吊装主跨侧钢箱梁，待全桥完成合龙后，或者单侧悬臂吊装主跨侧钢箱梁至一定长度后，开始吊装预制混凝土顶板，浇筑湿接缝。

4.根据权利要求1所述的一种高速铁路非对称组合梁-混合梁斜拉桥结构施工方法，其特征在于：在所述低塔侧混凝土梁与所述钢混结合梁之间设置有结合段；所述钢混结合梁与所述高塔侧混凝土梁之间设置有结合段。

5.根据权利要求4所述的一种高速铁路非对称组合梁-混合梁斜拉桥结构施工方法，其特征在于：所述低塔侧混凝土梁与所述钢混结合梁间的所述结合段位于中跨侧；所述钢混结合梁与所述高塔侧混凝土梁间的所述结合段位于边跨侧。

6.根据权利要求4或5所述的一种高速铁路非对称组合梁-混合梁斜拉桥结构施工方法，其特征在于：所述结合段包括钢混结合段，所述钢混结合段具有钢箱梁以及上、下两侧的混凝土顶板和混凝土底板，所述混凝土顶板和所述混凝土底部向两侧逐渐变薄。

技术总结
本发明涉及一种高速铁路非对称组合梁‑混合梁斜拉桥结构施工方法，在边跨范围内搭设满堂支架进行塔侧混凝土梁的浇筑，其中低塔侧混凝土梁分三次浇筑并张拉对应钢束，高塔侧混凝土梁一次性浇筑，高塔侧边跨钢混结合梁采用支架吊装施工；在所述混凝土低塔的低塔斜拉索体系张拉两对斜拉索，在所述混凝土高塔的高塔斜拉索体系张拉一对斜拉索，利用梁上运梁，单侧悬臂吊装主跨侧钢箱梁，一次张拉对应斜拉索，吊装预制混凝土顶板至主跨侧钢箱梁上方，浇筑各预制混凝土板之间的湿接缝。本发明的优点是：极大的提高了非对称组合梁‑混合梁斜拉桥建造速度，主跨采用组合梁提高斜拉桥的跨越能力，节省钢材，解决了钢桥面板的疲劳问题，具有极大的经济效益。

技术研发人员：张欣欣,陈怀智,王法武,李鑫,程石利,金叔阳,张莹,陈念念,张建林
受保护的技术使用者：中铁上海设计院集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16