一、概述
沈陽富民斜拉橋工程由主橋、兩岸引橋、兩岸引道及其附屬工程組成,主橋主塔墩為 4、5#,邊墩為 3、6#墩;兩岸引橋分別為 0#墩-2#臺、7#墩-9#臺。
主橋為折線型雙塔獨柱式單索面預應力混凝土斜拉橋,跨徑為 89+242+89m,主梁采用抗風性能很好的近似三角形斷面,單箱三室結構。由頂板、底板、斜腹板、豎腹板、懸臂板及橫隔板組成。箱梁頂梁 32.5m,底寬 4.0m,沿橋中線縱斷面梁高 3.414m,1#塊段布置在主墩中跨側,地段長 5.9m,1`#塊段布置在主墩邊跨側,塊段長 5.2m.梁體砼強度等級為C50.4#、5#兩個主墩的 1#、1`塊段均在墩旁組拼的托架上對稱進行砼澆筑施工。
梁體塊段采用縱、橫、豎三向預應力。縱向預應力分鋼絞線束及鋼絲束兩類,其中鋼絞線束采用 YM 自錨式夾片錨及連接器,鋼絲束采用 DM 鐓頭錨及連接器。縱向預應力束主要以在箱梁逐塊段交錯張拉錨固后再用連接器進行接長的方式進行布置,只有部分預應力束在 1#、1‘#塊段端部或齒板上直接錨固。縱向預應力束共分 7-Φ15、12-Φ15、15-Φ15 鋼絞線束及 48Φ5、36Φ5 鋼絲束五種類型。橫向預應力束采用 5-Φ15 鋼絞線、扁錨布置在箱梁頂板。豎向預應力采用 32 精軋螺紋鋼筋,布置在斜拉索梁端錨固區。
4#、5#兩個主墩自 1#、1‘#塊段開始分別設置第一對共 4 根斜拉索,各墩 1#塊段側為 2 根 C1 束(PES7-241),1’#塊段側為 2 根 C1‘束(PES7-211)。
由于5#墩為塔梁固結、梁墩分離體系,為平衡主塔及主梁施工過程中所產生的非對稱荷載,按設計要求,在 5#墩主梁 1#、1‘#地塊下各設一組臨時支點,每組臨時支點由Φ1.1m 鋼管砼柱組成,底部支承于承臺上。每組臨時支點順橋向對稱于墩中心 14.2m 布置,每組臨時鋼管砼柱橫橋向則對稱于橋中線 1.75m 布置,柱內澆注 C50 砼。
二、5#墩鋼管砼臨時支點(即墩旁托架)施工
(一)構造及安裝方法:
5#墩鋼管砼臨時支點在墩身南、北側各設置一組,每組支點由外徑Φ1.1m,壁厚δ=12mm 鋼管砼柱組成,柱內填充 C50 級砼,鋼管柱底部與承臺上所設預埋件焊接,柱頂焊接δ=25mm 厚鋼板,柱頂鋼板與支點處梁底預埋鋼板間設置 2-3 層聚四氯乙烯板,以利梁體水平滑動。
為增加鋼管砼柱剛度及側向穩定,每組支點鋼管柱間需設置上、中部兩道橫向聯結系,每根鋼管柱還需設置上、中部兩道縱向聯結系與墩身預埋件連接。
(二)結構受力體系轉換
5#墩主梁 0#-2 塊段施工完畢,也即 1#、1‘#塊段施工前,必須先安裝好墩頂抗風支擋并進行支座下板壓漿,當水泥漿試件強度達到設計強度的 80%及以上后,才可松楔塊落下墩身南、北側主梁施工托架承重貝雷梁,進行 1#、1’#塊段底、外模拖拉滑移作業,此時墩頂南、北側型鋼組臨時支撐暫不能拆除。待 1#、1‘#地段施工完畢,也即 1#、1’#塊段完成梁體預應力張拉壓漿后,并在掛設第一對余拉索之前,則可將墩頂南、北側型鋼組臨時支撐拆除,此時上部結構垂直荷載主要作用于墩頂支座上,而不平衡荷載則由南側或北側鋼管砼臨時支點承擔,水平荷載由墩頂布置的抗風支擋承受。