东苕溪特大桥系杆拱吊杆索力调整施工技术
2021-10-14褚继荣曹鹏
褚继荣 曹鹏
中国铁路上海局集团有限公司杭州工务段,杭州310000
1 工程概况
宣杭(宣城—杭州)铁路东苕溪特大桥全桥孔跨采用21~32 m后张法预应力混凝土T梁+112 m提篮式系杆拱桥+2×32 m后张法预应力混凝土T梁+24 m后张法预应力混凝土T梁+8×32 m后张法预应力混凝土T梁[1-2],如图1所示。

图1 东苕溪特大桥主桥
宣城侧21号墩位于德清县东苕溪防洪大堤上,杭州侧22号墩位于杭州市西险大塘防汛通道上。主桥为112 m下承式尼尔森体系钢管混凝土提篮式系杆拱桥,梁全长116 m,其中计算跨径为112 m,矢跨比为1∶5[3-4]。吊杆采用尼尔森体系布置,吊杆在拱肋平面内水平夹角在52.1°~68.67°,横桥向水平夹角为77°[3-6]。吊杆间距为8 m,交叉的两根吊杆中心距为341 mm。除边吊杆采用139根φ7的平行钢丝束外,其余吊杆采用127根φ7的平行钢丝束,吊杆外设防护[7-8]。
2 病害情况
该桥于2005年竣工并投入运营。2011年检测全桥吊杆力未发现异常。2017年检测发现全桥吊杆力的分布发生较大变化[9],见表1。

表1 各吊杆实测索力
2017年下行线4号吊杆索力损失严重,其索力与2011年偏差31%,已超过规范值(±10%)[10]。须调整全桥吊杆索力,调索时控制单次单根吊杆索力与设计索力的差值在±5%内,使桥梁结构达到相对理想受力状态,线形更接近设计线形。
3 吊杆索力调整数值模拟
3.1 有限元模型
采用MIDAS/Civil 2017建立了东苕溪特大桥主桥模型(图2),模型全长116.0 m,计算跨径112.0 m,宽15.0 m,高22.4 m。上行线吊杆编号如图3所示。下行线编号与上行线相对应。

图2 东苕溪特大桥主桥模型

图3 上行线吊杆编号
3.2 吊杆索力调整方案
在成桥状态下由系杆拱桥的两端向跨中分8批,按设计值对11根吊杆索力进行调整,见表2。……
