滨州黄河公铁两用大桥

滨州市黄河公铁大桥全长7000m，跨越黄河主河槽的主桥长781.5m，南北两跨各为1 2 0 m，中间三跨各为180m，5孔一联。大桥公路部分于2007年8月20日通车，铁路部分于2009年9月29日试运行。
建设历程
2004年11月动工修建，计划2006年建成。
地理位置
滨州黄河公铁两用大桥位于205国道滨州黄河公路大桥下游3.3km处，南岸起于山东省博兴县蔡寨乡黄王庄，北岸是滨州市滨城区梁才乡大高家。
该大桥是黄河上第一座公铁两用大桥。其铁路功能为新建国家二级铁路小营至滨州线的控制性工程。该铁路自博兴至小营线上的小营站北延，跨越黄河至滨州市滨城区，全长18.45km。线路向南与胶济铁路相连，直通日照港，向北与黄大线接轨直至天津，西与朔黄铁路连接。其公路效应，南岸牵手205国道，北岸连接滨州环城公路，使滨州向北可达河北、天津，向南经安徽、江苏、浙江、福建，可至广州。
桥梁建筑
山东滨州黄河公铁大桥全长7000m，跨越黄河主河槽的主桥长781.5m，南北两跨各为1 2 0 m，中间三跨各为180m，5孔一联。大桥公路部分于2007年8月20日通车，铁路部分于2009年9月29日试运行。
主桥分为上下两层，上层为公路，下层为铁路，公路为一级公路、双向四车道，桥面宽19m。主桥结构为三角桁式，桁高18m，桁宽11m，节间长10m。主桁弦杆截面全部采用箱形断面，腹杆采用箱形和“H”字型两种断面形式，最大杆件重约27t；主桁杆件在节点处用高强度螺栓拼接。主要工程数量为钢梁制造、架设11290t，高强螺栓32万套。
大桥位于黄河下游艾山至利津窄河段，受汛期、凌汛期影响较大。该段黄河不通航，大多数水上施工机械设备不能使用。钢桁梁采用临时墩悬臂架设法架设。第二孔和第三孔180m跨越黄河主河槽，工程完工后在主河槽内不允许遗留任何临时设施。钢梁跨度大、支点反力大（1200t/桁）。因此，临时墩建造和拆除是钢梁架设的难点之一。钢梁架设的顶落梁、纵横移难度大，钢梁架设顺序、线型控制、钢梁架设过程中高程和支点反力控制是钢梁架设保证质量的关键。钢梁架设工期短，冬季钢梁结冰，这给钢梁架设增加了难度。
主桥钢梁
架设钢梁架设总体方案主桥设置0#～5#墩，钢梁从南岸5#墩往北岸0#墩单向架设。第一孔120m钢梁采用膺架法架设；三孔180m钢梁辅以临时墩法悬臂安装，先悬臂安装100m，支在临时墩上再悬臂安装80m，在拼装第二孔钢梁时，在第一孔钢梁尾部压重，增强纵向倾覆稳定；第五孔120m钢梁辅以临时支架法悬臂安装，先悬臂安装100m，支在临时支架上再安装20m完成全部钢梁的安装。
第一孔120m和第二孔180m钢梁均在南岸岸滩上架设，为了缩短工期，除采用安装在钢梁上弦、沿轨道移动式架梁吊机架设外，另增加两台50t汽车吊机配合拼装，用拖车通过岸滩上的便道运送钢梁杆件。第三孔和第四孔180m钢梁均用架梁吊机架设，钢梁杆件的运送通过已架好钢梁上铁路桥面的临时轨道和栈桥运送。第五孔120m钢梁在北岸岸滩上架设，同样除采用架梁吊机架设外，另增加两台50t汽车吊机配合拼装，钢梁杆件的运送通过栈桥运送。
钢梁架设主要临时荷载架梁吊机自重3 0 0 k N/桁，吊机走道重量2.55 k N/m，拼装脚手重量每个7.2 k N，运梁小车12 t，轨道重量1.0 5 k N/m，风水管路及安全网重量0.64k N/m，施工人群及携带工具等重量0.67kN/m。
钢梁预拼存梁场和预拼场设置在黄河的南岸桥东侧（5#～6#墩下游侧），包括预拼台座及施工便道。存梁场及预拼场共设2台25t、16m跨龙门吊机，5#墩和6#墩间设置钢梁提升站，提升站与预拼场间设置横向运输通道及运梁小车。
钢梁主要杆件预拼包括以下内容：上下弦杆多层板束节点的预拼：按照杆件预拼及螺栓标注图，在杆件的端部，按板的顺序，将各拼接板，逐块贴成，四角打入定位冲钉固定，先打入10%的冲钉，再上25%的高栓并进行一般性拧紧。磨光顶紧节点的预拼：在下弦杆的端部，按照节点设计图将各拼接板和连接角钢与底座板组拼在一起，上满螺栓进行初拧，组合后，整体发送。在与竖杆拼装后检查磨光顶紧，竖杆的支承板与底座板顶紧并密贴，板缝小于0.2m m。小竖杆及斜杆的预拼：竖杆与斜杆带上填板发送。铁路纵梁：分普通纵梁，制动联结系处纵梁，伸缩纵梁及端纵梁。纵梁需预拼横梁连接的连接角钢、鱼形板、平纵联、中间横联及与横梁联结的牛腿。伸缩纵梁，需将伸缩托架与伸缩纵梁用临时连接杆件连成一体。
铁路横梁：
预拼横梁与主桁相联的连接角钢、防爬角钢和人行道连接角钢。
第一孔钢梁架设第一孔120m位于南岸黄河岸滩上，在钢梁第一个小节点和下弦所有大节点处设置用万能杆件组拼而成的排架（见图2），排架顶面高程设置考虑钢梁拱度和架设过程钢梁下挠的挠度。
第一孔钢梁拼装步骤如下：将5#墩上支座设为临时固定支座，预先在4#墩上安放活动支座；钢梁架设采用履带吊机或汽车吊机先在排架墩上拼装前四个节间钢梁4 0m；4个节间钢梁拼装完成后，在钢梁上弦顶面拼装架梁吊机，拼装后8个节间钢梁80m；到达4#墩后，单桁三角形先行闭合，继续悬臂至第二孔20m，钢梁节点高强度螺栓终拧后，4#墩抄垫；顶高4#墩上钢梁节点，使第一孔各节点膺架脱空；根据5#墩和4#墩主桁中心线偏移情况，如超过施工规范规定，则进行横移。横移完成后，将4#墩上钢梁顶高至要求的标高，将5#墩上固定支座改为活动支座，完成第一孔钢梁架设。
第二孔钢梁架设第二孔钢梁架设需解决以下几个问题：由于钢梁在架设过程中会产生下挠度，如何上临时墩L3和3#墩；第二孔钢梁悬拼100m，纵向稳定不够，需在第一孔钢梁上压重；第二孔钢梁架设完成后，临时墩如何脱空；钢梁的横向和纵向位置可能发生偏移，超过容许值，需对钢梁纵横移。
针对上述问题，采用以下方案：4#墩钢梁节点垫高30cm（相对于E0节点），克服钢梁下挠挠度解决上临时墩L3问题；悬臂拼装钢梁60m；在第一孔钢梁上弦顶面前两节间压重80t，解决纵向稳定问题；继续悬臂拼装钢梁40m，到达临时墩L3，钢梁节点闭合后，主桁节点高强度螺栓终拧后，抄垫悬臂端节点；继续悬臂拼装钢梁60m；按照设计单位计算的数据，将4#墩上钢梁落顶15c m，以便钢梁上3#墩；继续悬臂拼装钢梁20m，到达3#墩，钢梁节点闭合后，抄垫此处钢梁节点；继续悬臂拼装第三孔钢梁20m，主桁节点高强度螺栓终拧后，起顶3#墩上钢梁节点45c m，再起顶4#墩上钢梁至临时墩脱空，再落顶4#墩上钢梁节点至0（相对于E0节点）；根据3#墩主桁纵向和横向中心线偏移情况，如超过施工规范规定，则进行横移和利用温差法纵移将E30节点钢梁横移至施工规范要求的范围；
将4#墩临时固定支座改为活动支座，同时将3#墩设为固定支座，完成第二孔钢梁架设。
第三孔钢梁架设第三孔钢梁有140m在水中架设，在钢梁如何上临时墩和2#墩、临时墩如何脱空方面同第二孔钢梁架设有所不同。
采用以下方法架设：在3#墩上钢梁节点垫高45cm（相对于E0节点），以克服拼装孔钢梁下挠挠度；悬臂拼装钢梁100m，到达临时墩L3，钢梁节点闭合后，主桁节点高强度螺栓终拧后，抄垫悬臂端节点；继续悬臂拼装钢梁60m；根据设计单位计算的数据，将3#墩落顶15c m，以便钢梁上2#墩；继续悬臂拼装钢梁20m，到达2#墩，钢梁节点闭合后，抄垫此处钢梁节点；悬臂拼装第四孔钢梁20m，主桁节点高强度螺栓终拧后，起顶2#墩上钢梁节点62c m，再起顶3#墩至临时墩脱空；根据2#墩主桁横向中心线偏移情况，如超过施工规范规定，则进行横移；落顶3#墩E30节点至0（相对于E0节点），完成第三孔钢梁架设。
第四孔和第五孔钢梁架设第四孔钢梁架设如果按传统的做法是第三孔钢梁架设完成后，需将2#墩设为固定支座，将3#墩转为活动支座，这就可能使钢梁纵向位置发生偏移。为了减少纵移量，采取在架设完第三孔和第四孔钢梁后仍将3#墩设为固定支座，其他各墩和临时墩或临时支架均设为活动支座。
第四孔的架设方法除在2#墩上钢梁节点垫高和临时墩脱空方法不同外，其他方法基本相同。
第五孔120m钢梁是在北岸岸滩上架设。采用的架设方法为：在1#墩钢梁节点垫高34c m（相对于E0节点），以克服拼装孔钢梁下挠挠度；悬臂拼装钢梁100m，上临时墩，钢梁节点闭合后，主桁节点高强度螺栓紧随其后终拧50%，立即抄垫悬臂端钢梁节点；继续悬臂拼装钢梁20m，上1#墩；1#墩上钢梁节点闭合、主桁节点高强度螺栓终拧后，起顶0#墩上钢梁节点至临时墩脱空，再落顶1#墩上钢梁节点至0（相对于E0节点）；
根据0墩主桁横向中心线偏移情况，如超过施工规范规定，则进行横移。
钢梁的纵
横移钢梁的横移钢梁的横移分为两个阶段：第一是架梁过程中，完成每一孔安装后，横移调整钢梁中线至设计位置，使下一孔钢梁沿设计中线方向悬臂伸出；第二是在支座安装前，横移钢梁中线至设计位置，满足安装精度和施工规范要求。
在架梁过程中，钢梁上下游两桁由于受日光偏照的影响，钢梁的温度有差别，引起钢梁旁弯；在伸臂安装过程中，上下游施工荷载不对称，制造和安装误差，都会引起钢梁中线位置偏离设计中线。当每孔钢梁伸臂拼装到达前方墩顶和临时墩脱空后，如前支点横向偏移较大时，可横移调整钢梁中线到位，因为此时反力较小，横移比较容易。
支座安装前，要检查钢梁中线位置，如钢梁中线和设计中线的偏移值大于施工规范的要求，这时要对钢梁进行横移。
横移操作步骤如下：检测钢梁中线位置，确定横移量。为观测横移距离，可将线锤挂在横梁上，随时读取横移距离；开动垂直千斤顶，顶起钢梁1c m 左右，至钢梁与节下点的支座全部脱空为止；摇动水平千斤顶横向移梁。
钢梁的纵移钢梁架设过程中，由于受温度变化，施工荷载等因素的影响，钢梁纵向位置发生偏移，需要对钢梁纵向进行初步调整，满足架梁的需要。在支座安装过程中，需对钢梁进行进一步调整，准确定位。
纵移钢梁有两种方法：顶落交替法和温差法。本桥钢梁上3#墩时（3#墩为固定支座），正是9月下旬，工地早晚温度变化较大，适宜温差法纵移。纵移操作步骤如下：钢梁过3#墩向前拼装一节间，节点高强度螺栓终拧完成后，起顶钢梁，临时墩脱空；钢梁横移，4#墩落平，检查3#墩钢梁纵向位置，以确定纵移方向。
根据测量结果：钢梁3#墩上节点中心E30与3#墩支承垫石设计中心纵向位置偏北岸24m m；在白天最高温度时（中午12点左右），固定4#墩，随着温度下降到晚上12点，温差估计在10℃左右。位移量△L=α△t L=0.000018×10×18000=2.12㎝；固定3#墩，松开4#墩。随着温度上升达到最高时，固定4#墩，松开3#墩，进行第二个循环，直至达到要求位置，固定3#墩，松开4#墩，纵移完成。实际纵移操作共进行了3个循环，钢梁3#墩上节点中心与3#墩支承垫石设计中心纵向位置偏移量调到偏南岸10mm。
重要意义
滨州市黄河公铁大桥的建设，将极大改善鲁北地区的交通网络布局，为当地经济建设发展乃至环渤海经济圈的相互辐射提供便捷通道，具有显著的经济效益和社会效益。
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