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甬江特大桥索塔施工塔吊选型及布置
厦门工程有限公司宁波甬江大桥项目叶派平欧阳潮
摘要:随着桥梁的发展,超过百米高的桥墩和数百米高的索塔已不再少见,此类工程施工对垂直运输
的要求越来越高。在现代桥梁高墩施工中,塔吊已基本上成为一种必不可少的垂直运输起吊设
备,其选型和布置不但是施工技术措施中不可或缺的重要组成部分,而且对施工工期有着重要
影响。
关键词:索塔塔吊选型布置
引言
随着桥梁中桥墩、索塔高度的不断增加,其施工难度也在增大,施工中机具、设备
的投入越显重要,尤其是运输、起吊设备的投入。为确保工程能够优质高效、安全环保
地完成施工,并且做到提高劳动效率、节省机具投入、节省施工成本,就必须对所投入
的机械设备进行合理选择和搭配。
塔吊(又称塔式起重机)以其鲜明的特点——工作高度大、幅度大、全回转、服务
范围广、视野开阔、适用性强等,已成为桥梁高墩、高塔施工中一种必不可少的垂直运
输起吊设备。桥梁施工中受施工环境、场地位置以及墩柱、索塔外形结构等限制,施工
组织设计中对于塔吊的选型、布置以及附着设置必须结合工程实际进行综合系统的考虑,
方可取得较完善的方案。
1工程概况
甬江特大桥是宁波市绕城高速公路东段的控制性和标志性工程,采用四索面边箱形
钢——混凝土叠合梁斜拉桥,跨径组成为54+166+468+166+54m,全桥设双塔,塔型
采用双菱形联体索塔,塔高141.5m(含塔座),塔柱设上下两道横梁,上下横梁均施加预
应力,桥塔锚固方式采用环向预应力锚固。下横梁以上部分塔柱内外侧面横桥向斜率
1
1/9.600,下横梁以下部分塔柱外侧面横桥向斜率1/3.833,内侧面横桥向斜率1/2.963,左
右幅成对称布置。塔柱采用变截面,从顶部至下横梁处塔柱截面为4.0m×7.0m~4.0m×
9.44m空心截面,下横梁至塔柱底为4.0m×9.44m~6.0m×10.0m空心截面。全桥索塔混
凝土量31346立方米,钢筋总重8196吨。
大桥工程属亚热带季风气候区,冬、夏盛行风向随季节而变化,夏季受热带海洋性
气团控制,盛行偏南风,冬季受大陆冷气团控制,盛行偏北风。累年平均大风(风速≥
17.2m/s,8级风)日数为30.9天,工程影响区一年四季均可出现大风天气,出现频率季
节变化不太明显,7~8月大风日数略大于其它月份,主要也是因为热带气旋影响。影响
大桥工程区的主要灾害性天气有热带气旋、暴雨、龙卷、冰雹、雪、雾、飑等。
索塔塔柱施工采用全自动液压爬模法施工,上下横梁采用钢管支架法施工。
图1-1索塔一般构造图
2塔吊选型
塔吊的种类有轨道式、附着式、爬升式等。甬江特大桥双菱形联体索塔总高141.5m
2
(含塔座),为确保索塔施工安全,优先选择附着自升式塔吊。
塔吊型号选择时,需根据桥梁工程不同的地理环境位置、工程结构特点和施工技术
方案等确定塔吊主要参数,从而选择合适的塔吊型号。塔吊的主要参数有:工作幅度、
起重量、起重力矩和起升高度。塔吊工作幅度又称回转半径或工作半径,是塔吊选型时
首先需要考虑的参数,塔吊最大工作幅度必须满足施工平面需要,塔吊工作幅度与塔吊
布置位置有关,需结合施工技术方案进行考虑。塔吊起重量包括最大起重量和最大工作
幅度时的起重量两个参数,起重量应包括起吊物、吊具、吊索等作用于塔吊起重钩上的
全部重量。塔吊起重力矩是工作幅度和与之相对应的起重量的乘积,起重力矩是反映塔
吊起重能力的一项首要指标,在进行塔吊选型时,初步确定起重量和工作幅度参数后,
还必须根据塔吊技术说明书中给出的数据,核查是否超过额定的起重力矩。塔吊起重力
矩一般控制在其额定起重力矩的75%之下以保证作业安全并延长其使用寿命。塔吊起升高
度为基础顶面至吊钩中心的垂直距离,起升高度应不小于桥墩、索塔等建筑物的总高度
加上起吊物、吊具、吊索和安全操作高度,同时应满足塔吊超出建筑物顶面障碍物,如
斜拉桥索塔施工爬架、索塔顶避雷塔等。当塔吊主要参数指标满足施工需求时,还应考
虑每个桥梁工程的特殊要求,并择优选择性能好、工效高和费用低的塔吊。
甬
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