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【摘要】渝黔鐵路夜郎河大橋主橋為1×370m上承式鋼管拱剛性骨架混凝土提籃拱橋。其鋼管拱采用雙曲線線形，需一次加工成型，加工工藝復雜，線形控制難度高。在考慮既有場地、加工工藝和吊裝難點等諸多因素情況下，落實具體施工方案，解決施工難題，實現了大跨度雙曲線鋼管拱加工制造安裝的目的。
【關鍵詞】雙曲線型；3+1弦管加工；橋位合龍；控制工藝
1工程概況
渝黔鐵路夜郎河大橋主橋位于遵義市桐梓縣夜郎河鎮，為1×370m上承式鋼管拱剛性骨架混凝土提籃拱橋。主拱肋跨徑370m，豎直平面內矢高83.5m。主拱肋橫向變寬，箱體橫向寬度從拱腳處8m過渡到拱頂截面的5m。主拱肋箱體縱向變高度，拱箱外緣高度由拱腳13.3m變至跨中7.3m，對應的勁性骨架高度從拱腳處12.1m過渡到拱頂6.1m。
2施工難點
施工難點包括：（1）單節段弦管各控制點為三維坐標點，弦管管節拼裝精度；（2）采用3+1節段連續拼裝時，相鄰吊裝單元節段之間接口精度的控制；（3）拱腳為4個單弦管結構，在拱腳段現澆時，相鄰弦管之間相對位置的精度控制；（4）橋位節段對接時，相鄰節段之間的環焊縫焊接以及腹桿、平聯等與主弦管之間的相貫線焊縫的質量控制[1]。
3重點施工技術
3.1拱肋節段分段
結合相關規范與設計要求，采用長度為1500~2500mm的鋼管對接接長，節段端頭鋼管預留20mm，待大拼時修割。鋼管拱肋制作采用以折代曲，通過控制實際拱軸線與理論拱軸線之間的偏差來保證節段圓順。拱肋管節橫向對接焊縫嚴格控制焊縫錯臺，在拱肋節段組拼時采用剛性約束定位、多層小線能量的工藝進行焊接，嚴格控制對接焊縫焊接變形[2]。
3.2拱肋弦管制作
鋼管直對接焊縫采用埋弧自動焊焊接，坡口在鋼管內側，外側清根。焊后在滾圓機上矯圓。卷圓后按控制坐標切割兩頭相貫線并在圓管外側標記十字定位線。主弦管直焊縫交錯布置，在拼裝平臺上與圖紙要求的曲線坐標合樣，經檢查合格后焊接接長。為控制線型，必要時采用火焰矯正主弦管線形，火焰矯正控制溫度為600~800℃，合格后將各控制點標記在弦管上，最后將外側焊縫打磨勻順。
3.3節段連續臥式拼裝
采用臥式拼裝制作，將高度變化差轉化為平面布設，可避免拱肋太高的弊端。對照地樣控制點搭設拱肋節段拼裝胎架，控制胎架高度。在胎架上定位拱肋外側桁片的上、下弦管，對地樣線和上下弦管處對應位置線依次拼裝腹桿。焊接腹桿與上下弦管間相貫線角接焊縫，嚴格按照順序進行施焊，以減少節段內焊縫變形及焊接收縮。
3.4鋼管拱安裝
3.4.1拱腳安裝
采用纜索吊進行拱腳主要構件的吊裝，安裝時采用以下措施來進行控制：（1）拱腳安裝定位支架結構具有足夠的剛性；（2）單拱腳弦管之間布置臨時連接系，保證相鄰弦管之間的相對位置；（3）拱腳安裝監控點的設置。拱腳構件在上拱頂圓上標識出測量控制點，拱肋吊裝至初定位后，采用葫蘆導鏈配合千斤頂進行微調，對拱腳進行精確定位[3]。
3.4.2拱肋安裝
采用纜索吊機無支架懸臂安裝，相鄰拱肋節段間設置內法蘭。采取單榀鋼管拱節段吊裝，拼裝時進行坐標轉換，在節段相應位置安裝監控點。單側拱肋節段吊裝到位后，安裝前扣索、后錨索，使用高強螺栓進行節段固定。鋼箱拱肋節段前扣索、后錨索采用帶PE高強低松弛光面鋼絞線，通過錨固橫梁在塔架上張拉錨固。鋼管拱同岸同號節段吊裝到位后，安裝兩拱肋間臨時橫向聯結系，同時焊接節間橫向環焊縫。節段的連接采用栓、焊結合方式。
3.4.3拱肋安裝控制措施
拱肋安裝控制措施包括：（1）拱肋節段分4個區分別進行匹配連續拼裝，保證相同區相鄰節段的匹配性；（2）完成拱肋節間上弦管處扣錨點布置，便于懸臂拼裝時，掛設鋼絞線；（3）拱肋節間吊裝就位后，連接相鄰拱肋節段外置匹配件（內法蘭），并張拉前端扣索、掛設拱肋臨時纜風繩；（4）拱肋節段間焊接與節段吊裝滯后1~2個節間，如采用外置匹配件則拱肋節間焊接與節段吊裝同步進行[4]。
3.5拱肋合龍
3.5.1合龍前線形調整
在合龍前應對拱肋線形進行調整。線形調整選擇在傍晚或清晨進行，通過單根調索以調整鋼箱拱肋標高，在拱肋扣索及背索上安裝應力傳感器。調索張拉時，采用等張拉力控制法控制張拉力，并以張拉力、鋼絞線伸長量和拱肋標高相結合進行拱肋線形控制。記錄張拉數據，并將每次張拉數據和張拉時的天氣溫度反饋到設計與監控單位，重新計算張拉力。調索順序和控制索力均以設計與監控單位指令進行。經過反復調整，使拱肋線形符合設計要求[5]。
3.5.2合龍溫度確定
合龍段施工應在16～22℃范圍內進行，若實測溫度不滿足要求，應報業主、設計、監理、監控單位重新制訂方案。采用調整扣索張力等方法進行調整。
3.5.3合龍段現場余量切割
考慮到鋼管拱的制造、測量、安裝誤差，焊接收縮變形及溫差等因素的影響，合龍段嵌補板加工時增加10cm的富余長度，作為合龍時的調整余量。在合龍段施工前一周，選擇與合龍氣溫差相近時測量S10#拱節段前端4個角點坐標，準確計算合龍段長度，對合龍段預留的面板進行現場切割，以保證合龍段精度。
3.5.4合龍
合龍段花籃螺栓吊裝到位后，在設計溫度下，鎖定花籃螺栓。在與合龍溫度相同的溫度條件下，進行拱節段橫向環焊縫的焊接。拆除扣索，完成拱肋吊裝的全部工序施工。
4結語
通過采用線形折代曲擬合、三維控制坐標點保證線形、臥式拼裝降低施工難度、3+1整體預拼裝等關鍵技術，有效地解決了施工難題，保證施工質量，對類似雙曲鋼管拱工程具有很好的指導意義。
【參考文獻】
【1】漆志娟,祁信麗.大跨度鋼管混凝土拱橋支架施工技術[J].河南科技,2013(7):161.
【2】陳寶春.鋼結構混凝土拱橋[M].北京:人民交通出版社,2007.
【3】劉迎春,薛素鐸,上官興.上承式拱橋結構形式變化綜述[J].公路,2012(3):56-62.
【4】王宏.大跨度鋼結構施工技術[M].北京:中國建筑工業出版社,2015.
【5】韓林海.鋼管混凝土結構理論與實踐[M].北京:人民交通出版社,2007.
作者:楊希富 單位:中鐵二十二局哈爾濱鐵路建設集團有限責任公司