【技术博览】为了让它“飘”起来，听海前海桥桥拱建设大有学问！

上期我们详细介绍了前海合作区听海前海桥工程主桥建设的全过程（点击回顾：【技术博览】前海“红飘带”是这样建成的！），今天继续了解让它“飘”起来的秘密！

前海合作区听海前海桥效果图

前海合作区听海前海桥工程桥拱设计为红色飘带，结构新颖、造型优美、技术含量高、施工难度较大。

本项目根据工程特点和施工关键技术点，合理划分了钢拱节段和重量，采用支架高空分段吊装，通过分析安装工况，确定了整体施工方案，优化了整体安装流程，降低了安全风险，并研究总结了桥拱安装、合拢及吊杆安装技术要点，取得良好的施工效果，为全桥拱梁快速标准化施工提供系统方法和经验。

拱圈采用钢结构，异形拱轴线，其中主拱圈跨度为70m、高23m、矢跨比约为1/3；副拱圈跨度为40m、高8m、矢跨比1/5。主拱共分为14个节段，编号为PM0-G、JD1、JD2-1、JD2-2、PM1-G、JD3～JD10、PM2-G。其中PM0-G、PM1-G、PM2-G为拱梁结合段，JD5+JD6为合拢段。

全桥吊杆共16根，40米跨7根，70米跨9根，吊索采用成品索，钢丝标准强度不低于1770MPa。40米跨吊杆编号分别为B1～B7，70米跨吊杆编号分别为Z1～Z9。

本项目主拱采用支架法施工。钢箱梁施工完毕后在桥面安装拱肋支架，汽车吊上桥进行拱肋节段吊装，拱肋的拼装顺序从拱脚至拱顶依次对称拼装，直至全拱成形。

总体施工流程

01

拱肋预拼装

桥拱在工厂进行制作，加工完成后在厂内进行预拼装，经验收合格后按照安装顺序运输至施工现场。

02

拱肋支架安装

（1）支架设计

拱肋支架按高度和长度共分为4种支架类型，支架规格为3×3m。支架一用于拱脚位置对拱肋的支撑，支架二和支架三用于70米跨中间拱肋的支撑，支架四用于40米跨拱肋支撑，及连接二号和三号支架之间的顺桥向连接系，拱肋支架采用φ630×10和φ820×10钢管，连接系采用槽钢16a，分配梁采用双拼工钢32a和45a。

主拱支架立面布置图

拱肋支架断面图

（2）支架安装

支架在存放场地完成钢管立柱和连接系单片拼装，以单元件型式运输到现场。拱肋支架按照纵桥向一侧向另一侧的顺序安装。拱肋支架及平台先安装40米跨，后安装70米跨，待拱肋架设后，逐步安装栏杆及拱肋平台，22米最高支架类型由地面拼装完后，通过运梁车运输至桥面，利用吊车上桥面安装拱肋支架。施工前，钢管柱调圆应满足使用要求，柱端面应进行除锈，满足接驳加焊施工要求。施工时，钢管柱对接通过手工电弧焊连接，为保证焊接强度，钢管接头处圆边四周加设6块加劲板，并与钢管桩满焊。

03

钢拱安装

（1）钢拱从桥跨两端同步向中间合拢段方向渐退安装。拱肋为空间立体结构，需要在高空进行曲面线型拼装及焊接，需要精确定位每段拱肋的位置，安装就位难度较大。施工现场安装了拱肋调整装置，能够对拱肋的空间线型位置进行精细调整。钢拱安装过程中应实时对钢拱轴线顺直及拱度进行测量复核，如有偏差超出允许范围应及时矫正，确保整体质量满足设计及规范要求。

钢拱从两侧边跨同步安装至中间合拢段

（2）合拢段吊装前应对合拢段配切位置进行精确的测量和划线，测量时间应选择在凌晨温度稳定时间段，连续观测三天，待数据稳定后，进行划线配切；合拢段安装时应避免大风天气，吊装前应在顶板提前焊接码板定位固定，方便调整；合拢段吊装到位后，先粗调整线型，然后用千斤顶进行微调，线型精确调整到位后，立即进行施焊，组织全部力量，整环缝同时施焊，确保焊接质量（焊接时间应掌握在温度较低的凌晨或者上午，5摄氏度以上，80%湿度以下）。

钢拱焊接前，质检人员须按照设计图纸检查坡口尺寸、根部间隙等，确保符合要求。每个节段的钢拱吊装、找正完成，并经检查合格后，即可进行分段间横隔板与纵腹板的角焊缝定位点固焊，定位焊缝应在每一条角焊缝的两侧同时对称焊接，焊缝应距焊缝端部30mm以上，焊缝长50～l00mm，间距为400～600mm，焊脚尺寸小于设计焊脚尺寸的1／2。

夜间顺利完成钢拱合拢

04

吊杆安装

（1）吊杆采用整根挂索、整根张拉施工方法

吊杆出厂前按吊杆破断荷载Pb的0.6倍进行预张拉，吊杆及叉耳等构造需进行静载及疲劳试验。吊杆在梁上张拉，吊杆索力误差应小于设计值的3%。

吊杆安装

（2）吊杆安装

吊索材料应放置在放索盘上，拆除上锚头外包装，并将吊索从放索盘中放出四米至五米。随后，吊车就位，距锚头两米的位置捆扎好吊带，在绑扎位置做好防护，防止损伤吊索，吊带连接好吊车挂钩，吊车缓慢起钩，随着上锚头的提升，放索盘也不断旋转，桥面上的施工人员随时剥除索体上的包装，然后将事先准备好的手拉葫芦连接插耳锚头，通过手拉葫芦和吊车的配合对上锚头位置进行微调，将上锚头与耳板通过叉销连接固定。

吊杆张拉

（3）吊杆张拉

吊杆张拉在桥面进行，按照监控索力分三级张拉，分别为30%、60%、100%。现场施工收到监控指令，且所有张拉设备准备好之后（即工装、千斤顶、油压管、泵车等设备），由现场指挥人员报告现场监控单位工作人员并开始张拉，当索的张拉张拉力值达到设计力值的 30%，停止张拉，静待五分钟。五分钟后指挥泵车操作人员继续工作，施工操作同上一步，直至达到设计力值的60%。重复之前的施工步骤直到达到设计力值的100%。张拉过程中，同一对吊杆张拉加载值应保持一致，以保证结构的稳定；日照和环境温度对吊杆桥的拱、梁及吊杆影响较大，张拉和索力调整要避免在温度变化较大的时段进行；张拉时的桥面要求无动载，附加荷重应尽可能与设计计算条件相一致。

钢拱吊索张拉成型

异形钢拱梁安装施工技术在前海合作区听海前海桥工程的成功应用，取得了良好的经济效益和社会效益，顺利完成建设任务，为今后桥梁工程建设安全、快速施工和研究提供了宝贵技术资料，体现了其实用性和先进性，推动了钢梁标准化、快速化施工工艺的革新。

通讯员：安全质量部 王志强、阳伟光 基建事业部 秦江华、严志伟

编辑整理：洪鹏辉

校审：姜媛媛、朱斌

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