宁波青林湾大桥斜拉索挂索及张拉施工方案

1、宁波市青林湾大桥斜拉索挂索及张拉施工方案1?工程概括宁波市青林湾大桥位于宁波海曙区与江北区交界处横跨姚江,大桥全长1032m?其中主桥为 380m 反对称双钢斜塔五跨连续钢箱梁斜拉桥，跨径组合为2X50+180+2X50m=380m主梁为栓焊流线形扁平钢箱梁， 梁高3.0m?宽47.5m （包含风嘴） ？该桥造型独特，结构形式新颖，各构件受力特性？施工方法和难度均不同于常规斜拉桥？青林湾大桥主桥总体布置见图 1：立面图 1 青林湾大桥主桥总体布置图青林湾大桥索塔为独柱式斜塔，索塔中心线横桥向斜率为 1:8，索塔横截面两端为半径不等的圆弧段， 两圆弧段之间通过与之相切的直线段连接， 共同形成封闭

2、的纺锤形截面？索塔节段上下缘断面均垂直于塔壁小圆弧圆心连线？由塔底向上塔柱断面的大圆弧半径及直线段长度逐渐变小，至塔顶塔柱截面渐变为半径1.5m 的圆形截面，索塔高近 130m,其中拉索区在 T28T31 节段长约 18m？主梁与索塔间采用抗拉标准强度为 1670MPa 平行钢丝斜拉索，根据索力的不同，采用 PES7-37？PES7-61？PES7-85？PES7-121？PES7-151？PES7-163 六种规格， 拉索最长 174.9m（J10 号索，型号为 7-121）,单根最大重量为 7.1t（X3 号索，型号为 7-151） ;索塔背索采用抗拉标准强度为 1670MPa行钢丝斜拉索

3、， 规格为 PES7-367， 最长 120.0m,单根最大重量为 14.1t?塔梁纵向拉索采用 1670MPOP 行钢丝斜拉索， 规格均为 PES7-19，南北塔一侧各两根？全桥共 28X2+4=60 根斜拉索？斜拉索在钢箱梁上采用钢锚箱连接方式，在索塔上的锚固方式采用耳板销接，张拉端设在梁段 （背索在锚室内张拉） ?因此斜拉索安装时选择“先塔后梁”的挂索顺序?2?斜拉索施工主要设备每个主塔斜拉索施工设备主要包括：回转鹰架,5t 卷扬机 2 台,3 门滑车组 1 个，25t 汽车吊一台,800t 张拉千斤顶 1 台,350t 张拉千斤顶 1 台,120t连续千斤顶 1 台及油泵 2 台,60

4、0t 传感器 2 台，立式放索盘 1 台以及张拉拉杆，运锚小车,拉索检修小车，滚轮支架，索夹等？1?回转鹰架及其 30t 滑车组在主塔施工完毕后，拆除塔吊，在索塔顶部用万能杆件拼装一鹰架，配备 30t 滑车组（5t 卷扬机导 6 线）？为满足塔部不同方位的耳板拉索安装之需要，塔顶鹰架与索塔顶部之间配置一回转支承以实现鹰架 360。的转动，回转支承的抵抗倾覆力矩为 150tm（青林湾大桥安装最重拉索（B1 索 16.7t）时的倾覆力矩约为 105t,相应的安全系数为 1.43） ,鹰架可通过手拉的产往相应的方向拽拉以实现旋转？塔顶回转鹰架及 30t 滑车组相当于在塔顶安装的小型塔吊，是塔部拉索挂

5、设时的主要提升设备？回转鹰架的相关构造图示详见附图？2?挂索操作平台索塔拉索区利用索塔节段安装时的操作平台，作为挂索时上锚安装的施工操作平台？3?25t 汽车吊25t 汽车吊主要负责索盘转移？索盘上桥等的吊装工作？图 2 塔顶回转鹰架吊索？鹰架拼装示意图3?斜拉索安装施工3.1 斜拉索的放索为便于拉索的吊装？运输和移动，成品索在制作完成后要弯卷成圆盘，工地施工时用放索盘放索？常用的立式放索盘，由于拉索一端具有较重的锚头挂在索盘的外侧，使放索盘偏心，故放索时，索盘转速极易发生突变，产生冲击力，导致拉索散盘，损坏拉索的 PE保护套，因此放索时除应特别注意外，在放索盘上还应设置制动装置？图 3 立式

6、放索盘示意图3.2 索在桥面上的移动在放索和安装过程中，要对斜拉索进行拖移，由于索自身弯曲或者与桥面直塔顶鹰架卷扬机接接触，在移动过程中极可能损坏拉索的保护套或损伤索股？为避免此种情况的发生，青林湾大桥拟采用滚筒法移索，即在桥面上设置一条滚筒带，当索放出后，沿滚筒运动如图所示，滚轮间保持合适的距离，防止拉索与桥面接触，滚轮可与拉索套筒或桥面固结，视现场施工情况而定？4T4T总拉第江轮：3#3#iffiff 城名图 4 滚筒法移索示意图3.3 斜拉索白塔部（上锚）安装图 5 塔部拉索安装施工流程图斜拉索塔部安装锚周端白常用方法有吊点法？吊机（塔吊）安装法？脚手架法和钢管法等？其中脚手架法？钢管法

7、和桁架床法都需要在悬挂斜拉索的位置搭设支架， 安装复杂？速度较慢， 一般只适宜低塔稀索的情况？结合青林湾大桥工程的实际情况（索塔为倾斜式索塔且拉索分布在索塔三个面，斜拉索安装时施工塔吊已拆除）,经多种方案比选最终确定塔部拉索的安装采用吊点法安装？其方法是： 索盘转运至耳板下方位置后， 在距离上锚头 （叉耳） 下方一定的距离设一个吊点， 从塔顶鹰架放下牵引纯，牵引纯挂钩钩住吊点？当上锚头提升到索塔耳板位置时， 在耳板上挂一手拉的产， 手拉的产另一端挂住拉索上锚头， 通过牵引纯和手拉萌产的相互调节配合， 使上锚头叉耳与耳板位置对准，穿上销轴，斜拉索上锚头安装完成？如图示意：塔顶鹰架卷扬机回转支承t

8、:牵引绳八幽It/Ai用1斜拉索图 6 塔部拉索导索法安装示意图塔部拉索导索法安装具体施工步骤如下：按照设计图纸要求的挂索顺序转运斜拉索进场？将斜拉索索盘转运至相应耳板下方的栈桥平台（岸侧）或系梁上（江心侧）,由于北岸系梁顶面位于水面以下， 可在系梁上搭设一临时平台供放置索盘？在距离上锚头下方一定距离处安装索夹，作为拉索提升时的吊点？将塔顶鹰架转至相应安装拉索耳板的位置，从塔顶鹰架上放下牵引绳,牵引绳挂钩挂住斜拉索的吊点， 为防止拉索提升时锚头与拉索连接部位处弯折过大而损坏拉索，可另外用一根绳索将上锚叉耳与牵引绳挂钩绑在一起？牵引绳牵引斜拉索上锚锚头，将斜拉索向上提升？当上锚头被提升至塔上耳板

9、附近位置时， 用手拉萌产的一端钩住相应耳板， 另一端挂住斜拉索上锚叉耳下方的锚杯位置,利用手拉萌产和牵引纯的相互调节配合,将斜拉索上锚叉耳与塔上耳板方向摆正，人工用销轴将斜拉索叉耳与塔部耳板进行销接？对于个别拉索（0#？A1/J1 等），鹰架先转动到相应耳板方位后不便于牵引纯将直接拉索提起，此时可以先从塔的侧面将斜拉索提升至相应耳板高度后，再通过手拉的产拽拉，将鹰架旋转至相应耳板位置？检查上锚安装情况，塔外卸下吊钩及索夹，解除牵索连接件，斜拉索的塔上部分安装完成？用汽车吊将索盘上剩余斜拉索吊上桥面，并在桥面上展开，为下一步下锚的安装做好准备？此时注意在斜拉索下应放置好滚筒，防止拉索在桥面上拖拉

10、时损伤 PE 保护套？3.4 斜拉索白梁部（下锚）安装图 7 拉索下锚（梁部）安装施工流程图斜拉索梁部安装步骤同塔部安装， 基本方法有如下两种， 即吊点法和拉杆接长法？青林湾大桥斜拉索张拉端设在梁部，对于梁部为张拉端的拉索的安装，采用拉杆接长法较为简单？根据以往工程的施工经验，用钢绞线代替短拉杆施工起来更为简便（称该方法为梁下软牵引） ？其做法是用钢绞线束通过一特制连接器与拉杆连接， 拉杆与锚头再连接？先用梁下千斤顶张拉钢绞线将拉杆与锚头一起牵引， 直至拉杆进入千斤顶并安装在千斤顶上，再利用千斤顶张拉拉杆牵引锚头出钢锚箱？整个软牵引过程应小心缓慢进行，随时注意保护锚头及 PE 保护套不受损伤把

11、*掠人律图1卞蹴鹏张拉*3拉南就引；4卡拉杆力第合算幅/搏脚门-千HTK闰恻铁线汨渡轮图 8 梁端拉索软牵引法安装示意图图 9 梁端拉索安装及张拉施工操作平台图示梁端拉索软牵引法施工步骤如下：机具？材料准备：千斤顶为 YCVffi,由两个穿心式油缸及两个工具锚组成,额定油压 5063MPa 排油量 210l/min,相应牵引速度为 76383mm/min 牵引过程为无间歇连续作业？钢绞线束下料：钢绞线（小 15.24）根数根据根据牵弓 I 索力配备，每隔 50cm用胶布束紧，保证同时受力？配备工具夹片，加工钢绞线与张拉拉杆间的连接头？钢绞线与千斤顶之间的连接件？将钢绞线束插入千斤顶，并用工具夹

12、片？限位螺母锁定？钢绞线一端伸出前活塞工具锚，后活塞锚环外另一端事先做挤压接头，并穿好工作锚环及限位螺母？将连为一体的千斤顶与钢绞线吊放至梁端的钢锚箱下，使钢绞线自由端从相应钢锚箱内放出，并将千斤顶固定于反力架上？用运锚小车将梁端锚头及剩余斜拉索向相应钢锚箱位置运送，因运送过程需要的拽拉力不断增大，必要时可用手拉的产（或卷扬机）配合拽拉运锚小车？当斜拉索下端锚头被牵引至适当位置时，将钢绞线束与张拉拉杆连接？启动千斤顶开始牵引斜拉索？千斤顶将下端锚头就位后，旋上螺母，斜拉索下锚安装完毕？3.5 背索？塔梁间纵向拉索的安装背索安装方法基本同前面所述，背索相对其他拉索较重，在吊装各个环节应特别注意安

13、全？在上锚吊装时， 将鹰架旋转到对着耳板的位置后， 务必用手拉的产将后支点锚住，以增强鹰架的抗倾覆能力？塔梁间纵向拉索相又 t 于其他拉索较轻（规格为 PES7-19,单根长 5m）,可搭设操作平台进行安装？4？斜拉索张拉施工本桥拉索主要包括四类：即 A 索？X 索？J 索和背索，拉索张拉分 7 个阶段进行，其顺序如下：斜拉索张拉顺序：1、张拉塔梁纵向拉索（深红色）；2、第一次张拉 J10 索，两塔对称依次张拉 A6?A5?B1 背索（红色）；3、第二次张拉 J10 索，两塔对称依次张拉 J9?X2?J8?J7（蓝色）;4、第二次张拉 B1 背索，两塔对称依次张拉 A4?J6?J5?J4?X1

14、?J3?J2?B2?A3?A2?A1?B3?A7?A8?A9;（粉红色）;5、第一次张拉 X3 索，两塔对称张拉 A10;（绿色）6、第二次张拉 X3 索，两塔对称张拉 B4?J1?0 号索;（青色）7、全桥索力调整；图 10 斜拉索张拉施工流程图各索的张拉采用大吨位？短行程？穿心式且具有集中控制系统的多台同步液压千斤顶，使得在对索力进行调整时能多索同步控制，从而精确快速地调整索力和塔的偏位？张拉斜拉索的相关设备？仪表使用前应按照相关规定进行标定?拉索张拉施工控制要点：严格按设计和监控要求的各索的匹配张拉顺序和索力大小张拉，张拉时对钢塔柱顶的顺桥向偏位进行连续观测， 若塔顶偏位超过设计误差范围， 则需要对相应拉索的索力进行适当调整， 以保证塔的受力， 同时通过对 X 索和 A 索索力的调整平衡钢箱梁所受的扭矩；对施工中出现的异常现象，应停止施工，并及时报请现场监理和设计，待查明原因，采取措施后再继续施工？背索应根据在A索？J索和X索张拉过程中钢塔柱横桥向偏位的情况及时进行张拉调整，防止塔顶横桥向偏位和塔根部受力过大；各索的张拉两岸必须对称进行；背索？A 索？J 索和 X 索在施工过程中按照“分索逐级张拉，整体调整”的方法进行？整体调整包括两个方面，一方面是指在每一个张拉阶段应根据塔的