长门特大桥（斜拉桥）施工方法总结（PPT114页）

1、长门特大桥施工模拟号号号号号悬索桥施工悬索桥简介主塔施工布置锚碇施工布置鞍座安装导索安装猫道设计安装主缆拖拉系统设计安装主缆架设索夹吊索安装加劲梁安装主缆缠丝防护测量控制自锚式悬索桥施工悬索桥施工讲座悬索桥简介主塔施工布置锚碇施工布置鞍座安装导索安装猫道设计安装主缆拖拉系统设计安装主缆架设索夹吊索安装加劲梁安装主缆缠丝防护测量控制自锚式悬索桥施工悬索桥简介索塔锚碇缆索吊杆桥面系索塔吊杆缆索锚碇桥面系悬索桥简介索塔 主塔混凝土塔钢塔索塔香港青马桥混凝土塔日本明石桥钢塔悬索桥简介锚碇自锚式锚碇斜拉桥悬索桥简介锚碇重力锚前锚式后锚式锚碇汕头海湾桥前锚式锚碇阳逻桥后锚式锚碇悬索桥简介桥面系 加劲梁混凝

2、土梁桥面系汕头海湾桥混凝土加劲箱梁悬索桥简介桥面系 加劲梁钢梁钢箱梁钢桁梁桥面系西陵桥钢加劲箱梁四渡河大桥钢桁加劲梁总体施工顺序斜拉桥总体施工顺序为：施工准备工作 安装起重门架 安装鞍座下格栅 吊装主鞍、散索鞍 导索过江 安装猫道 安装主缆牵引系统 架设主缆 调整主缆线型及锚跨拉力 挤紧 安装索夹 转换猫道 安装吊索 吊装钢箱梁并分段调整索鞍位置 钢箱梁焊接 桥面系施工 缆索系统缠丝防护 安装主缆缆套、鞍盖及检修道 拆除猫道。悬索桥安装流程安装鞍座导索过江安装牵引索安装猫道索安装猫道安装主缆拖拉系统拽拉架设主缆安装索夹吊索架设加劲梁悬索桥施工讲座斜拉桥简介主塔施工布置锚碇施工布置鞍座安装导索安

3、装猫道设计安装主缆拖拉系统设计安装主缆架设索夹吊索安装加劲梁安装主缆缠丝防护测量控制自锚式悬索桥施工主塔施工布置塔吊电梯塔顶门架塔顶平台猫道锚固支承承台面设施门架平台电梯塔吊主塔施工布置塔吊构件垂直提升三大件安装技术参数起重量力距塔吊位置扶墙设计安装拆除塔吊主塔施工布置电梯电梯布置垂直？倾斜？平面位置技术参数扶墙通道电梯主塔施工布置塔顶门架配有起重系统吊装鞍座散件支承主缆牵引索吊装主缆束门架主塔施工布置塔顶平台安装拆除猫道安装三大件平台主塔施工布置猫道锚固支承锚固式支承式支承锚固主塔施工布置承台面设施卷扬机设置安装导索安装猫道牵引三大件承台悬索桥施工讲座悬索桥简介主塔施工布置锚碇施工布置鞍座安

4、装导索安装猫道设计安装主缆拖拉系统设计安装主缆架设索夹吊索安装加劲梁安装主缆缠丝防护测量控制自锚式悬索桥施工锚碇施工布置散索鞍门架主缆锚固系统安装锚头牵引张拉系统索盘运输存放场布置锚顶锚后主缆牵引布置锚顶锚后主缆放索场布置锚碇施工布置散索鞍门架配有起重系统安装散索鞍扣拉牵引系统横移主缆锚碇施工布置主缆锚固系统安装锚杆安装锚索体系安装前锚式调束张拉后锚式调束张拉锚碇施工布置锚头牵引张拉系统前锚式调束张拉后锚式调束张拉锚碇施工布置索盘运输存放场布置因主缆束股长，盘具大，重量大，1个索盘重量在30t60t之间，运输倒运都很困难。索盘水运到码头，由平板车倒运到存放场。汕头海湾桥有220束，分5批进场，

5、索盘返厂倒用。锚碇施工布置锚顶锚后主缆牵引布置25t双筒卷扬机锚碇施工布置锚顶锚后主缆放索场布置制动式放索架简易放索架锚碇施工布置锚顶锚后主缆放索场布置悬索桥施工讲座悬索桥简介主塔施工布置锚碇施工布置鞍座安装导索安装猫道设计安装主缆拖拉系统设计安装主缆架设索夹吊索安装加劲梁安装主缆缠丝防护测量控制自锚式悬索桥施工鞍座安装主鞍座安装散索鞍安装鞍座安装主鞍座安装吊装鞍座四件主索鞍（包括鞍体、底座、主索鞍附件、格栅及反力架、鞍罩、塔顶上斜梯及平台、检修道支架等）吊装塔顶格栅及反力架，精确定位后，浇筑格栅混凝土。按照鞍座底板、前后鞍体顺序依次吊装。底板面按设计涂减摩剂，确保能顶推。鞍体分段起吊，在塔顶

6、用高强度螺栓连成整体；主索鞍安装就位时，将主索鞍安装在预偏位置上临时固定，其后随主缆加载过程按设计和监控要求逐步顶推调整和固定。主索鞍安装就位并在上部结构安装完成后，割除反力架及格栅悬出部分，补浇索塔缺口混凝土，安装鞍罩。鞍座安装散索鞍安装散索鞍（括鞍体、底座、散索鞍附件、检修道斜梯等）拼焊底板格栅支架，安装底板隔栅，精确定位后浇筑底板格栅混凝土。安装散索鞍底座，与底板上预埋螺杆栓接就位。在支墩顶安装临时支架；吊装散索鞍体，将散索鞍调整至空缆位置临时固定，其后随主缆加载过程按图纸要求逐步调整、固定。鞍座安装汕头海湾大桥索鞍安装索鞍（括鞍体、底座、散索鞍附件、检修道斜梯等）用塔顶桁式吊机安装底板

7、和前后二半鞍体。底板用定位架精确安装固定，浇筑混凝土，鞍体与底板采用扣件连接。活动面为数控车床车制，并涂四氟粉脂和减磨剂润滑。主索鞍体与散索鞍调整至空缆位置临时固定，其后随主缆加载过程按设计要求逐步调整、再固定。鞍座安装阳逻桥索鞍安装索鞍鞍体为铸焊结合的混合结构，鞍槽用铸钢铸造，内设索股竖向隔板，鞍体下设不锈钢板-聚四氟乙烯板滑动副。底座由钢板焊成，塔顶设底座格栅及反力架。边跨背索锚固于鞍顶锚架上。塔顶底座格栅及反力架轮廓尺寸10.413.822.9m，重约33t 。北索鞍尺寸8.2333.823.542m，重量162t，南主索鞍尺寸7.4233.82 2.82m，重量132t，鞍体分成两半吊

8、装，用高强度螺栓拼接，鞍体起重量53t。散索鞍尺寸4.483.745.543m，鞍体重量122.5t，重量83t；底板尺寸5.842.10.2m，重量5t；底座尺寸5.21.50.5m，重量23t。主索鞍安装检查散索鞍安装检查索鞍驻厂监造和验收。索槽内部应清洁，不得沾上会减少缆索和索鞍之间摩擦的油类或油漆等材料。索鞍应锁定牢固。索鞍涂装完好，表面清洁，无损坏。鞍座填锌块等符合图纸要求。项次检 查 项 目规定值或允许偏差检查方法1底板轴线纵、横向偏位 (mm)5全站仪或经纬仪2底板中心高程 (mm)5全站仪或经纬仪3底板扭转角 (mm)2全站仪或经纬仪4散索鞍竖向顷斜角偏差（）1全站仪或经纬仪5

9、散索鞍安装基线容许扭转角 (mm)符合设计要求全站仪或经纬仪6防护总干膜厚度(m)鞍体、罩外表面符合设计要求测厚仪，10点/面鞍体、罩内表面项次检 查 项 目规定值或允许偏差检查方法1主索鞍轴线最终偏位 (mm)顺桥向符合设计要求全站仪或经纬仪横桥向102格栅顶面高程偏差（mm）+20，-0全站仪或经纬仪3格栅平面度（四角高差）（mm）2全站仪或经纬仪4防护总干膜厚度(m)鞍体、罩外表面符合设计要求测厚仪，10点 / 面鞍体、罩内表面测厚仪，10点 / 面悬索桥施工讲座悬索桥简介主塔施工布置锚碇施工布置鞍座安装导索安装猫道设计安装主缆拖拉系统设计安装主缆架设索夹吊索安装加劲梁安装主缆缠丝防护测

10、量控制自锚式悬索桥施工导索安装导索安装方法：浮筒支承拖船拖拉直升飞机吊拉火箭射击拖拉飞艇吊拉主缆安装是由小到大编织而成，一般在两锚之间架设导索和牵引索，上、下游主缆各架设1根导索和牵引系统。导索是悬索桥第一根索，它的粗细由拽拉安装第二根牵起索的支承重量确定，按高低支承的悬索计算。导索安装导索安装方法：浮筒支承国外采用在水面拽拉过江浮筒导索导索安装导索安装方法：拖船拖拉导索常用过江汕头海湾大桥西陵长江大桥长江上大桥需要封航控制导索张力，不落入水里。浮吊导索导索安装导索安装方法：汕头海湾大桥导索采用22钢丝绳，用30t浮吊拽拉过江。封航4小时；采用平衡重调节导索张力，导索不落入水里。由北塔拽拉到南

11、塔，并与自南塔顶放下的引绳对接，提升架空。30t浮吊22钢丝绳S塔N塔导索安装导索安装方法：阳逻大桥导索采用22钢丝绳，用拖轮拽拉过江。封航4小时；采用平衡重调节导索张力，导索不落入水里。由北塔拽拉到南塔，并与自南塔顶放下的引绳对接，提升架空。导索安装导索安装方法：直升飞机吊拉西候门大桥航道繁忙导索采用质轻高强度细纤维绳。多导几次绳索，才能拽拉牵引索。导索安装导索安装方法：火箭射击拖拉四渡河大桥澧水特大桥山区大峡谷采用小钢丝绳后接锦纶绳，过江后倒换粗绳，再倒换细钢丝绳，一直换到36mm直径的钢丝绳。导索安装导索安装方法：摇控飞艇吊拉坝陵河大桥矮寨大桥山区峡谷有风不能起飞采用质轻高强细纤维绳先导

12、索直径仅1mm，承受的拉力达450kg。要倒几次绳索，才能拽拉牵引索。导索安装导索安装方法：沉索过江润扬大桥南汊桥牵引索顺利过江过江牵引索跨过高达215m的南塔顶，由牵引船从南岸沿江底铺设到北岸，再跨过北塔顶，然后两岸锚碇后方的卷扬机同时拽拉，将横躺在江底45m深的钢索呈马鞍形绷出水面，至距江面65m的高空中。25t智能化卷扬机，电脑控制卷扬机，可以自动测重测长，几个小时之后，长2900m、近18t重的牵引索将通过它绞紧、收缩。悬索桥施工讲座悬索桥简介主塔施工布置锚碇施工布置鞍座安装导索安装猫道设计安装主缆拖拉系统设计安装主缆架设索夹吊索安装加劲梁安装主缆缠丝防护测量控制自锚式悬索桥施工猫道设

13、计安装设计原则承重索锚固支承构造细节横向天桥抗风索安装承重索安装猫道网猫道吊挂及拆除猫道设计安装猫道是在主缆之下、平行于主缆的线形临时施工便道，是主缆系统乃至悬索桥整个上部结构的施工平台。施工人员在猫道上完成诸如索股牵引、调股、整形入鞍、挤紧、索夹及吊索安装、箱梁吊装及工地连接、主缆缠丝、防护涂装等重要任务。上下游各一条，断面通常呈U型，狭长且有一些摇晃，故称“猫道”，英文为Catway 。它是悬索桥施工中极其重要的临时设施，大桥竣工后将被拆除。猫道设计安装设计原则根据荷载和边界条件计算出猫道承重索的有应力长度和伸长量，得到索的无应力长度，根据在相同温度条件下索的无应力长度不变的原理，计算出空

14、缆及施工状态下索的线形及受力情况。各工况下猫道承重索的安全系数应不小于3.0。猫道必须有足够的强度和抗风稳定性，架设前必须做抗风试验。猫道构造包括承重索、猫道索锚固系统、扶手索、门架支承索、防风索、猫道面层、栏杆、防振系统及横向天桥、照明系统等。分离式猫道需在绳端设置长度调整装置；连续式猫道除在绳端设调节装置外，还需在塔顶设转索鞍及变位刚架、下拉装置等结构。猫道设计安装设计原则设计猫道中心线与主缆中心线在竖向保持一致，在主缆成型后，将猫道挂到主缆上，松开承重索两端锚固，适应主缆大变位，保持平衡。猫道不能对塔、锚碇和主缆产生附加力的影响。猫道设计应遵循构造简洁、施工方便、安全可靠、经济合理的原则

15、。猫道面的线形应平行于主缆空载线形，并保持一定的间距；尽量减轻自重、减少受风面积；具有操作安全可靠，并能满足索股牵引、主缆挤紧等机械作业所需的工作面和净空以及强度和刚度的要求；猫道的架设还应考虑通航要求。同时要求安装和拆卸方便快捷，选材经济且有利于防火。猫道设计安装悬索计算公式悬链线方程曲线长度方程：伸长量方程：水平力：垂直力：索力：猫道设计安装承重索锚固支承单跨简支锚固：两端锚固于塔顶下方和锚碇前方。多跨连续：支承主塔，锚碇前下方锚固。猫道设计安装构造细节猫道系统由承重索（包括索端锚头及长度调节装置）、面层、栏杆和扶手、横向天桥、抗风系统等组成。 承重索是猫道的主要受力构件，采用捻制不旋转的

16、钢丝绳来制作。根据施工要求和国外的设计施工经验，一般按猫道成形后承重索的中心线低于主缆架设中心线1.5m左右设置。该距离的选用，除应充分考虑主缆架设时施工人员的操作方便外，更重要的是必须考虑索股的牵引、主缆的箍紧及涂装时使用特殊机械（挤紧机、缠丝机）的操作空间要求。 猫道设计安装构造细节猫道面层的布置不仅应具有便于安全作业的结构构造，还应在选材时考虑满足猫道整体具有足够的刚度。猫道宽度是取4.0m。面网采用二层，底层为5mm的粗眼钢丝网，顶层面网采用2mm细眼钢丝网，防止物件坠落，2m4m设一道型钢与猫道承重索固定，之间设3根方木加强面网刚度。目前采用钢板网，刚度大。猫道设计安装构造细节猫道每

17、隔4m设置栏杆立柱，在全长范围每侧栏杆上用钢丝绳设一根扶手索和一至二根防护索，扶手索主要作为工人行走的扶手，防护索主要用于固定侧面防护网，以策安全。侧面防护网采用高11.2m的粗眼钢丝网。猫道设计安装横向天桥猫道的总体刚度和稳定性与承重索的跨度和猫道的质量有关。猫道横向天桥可以满足上下游之间的猫道联系，方便施工人员和设备及材料的转移，并提高猫道自身的整体稳定性，增强其抗风能力。为降低恒载质量，横向天桥采用钢管或方钢的桁架结构，并应进行结构强度验算。横向天桥的面层及栏杆防护可与猫道面层布置相同。横向天桥以150m一道为宜。猫道设计安装抗风索猫道的抗风系统：主缆施工属高空作业，而且是在处于强风地带

18、的大江大海上，所以风的影响变得尤为突出。猫道为了具有抗风稳定性、足够的刚度，需要在猫道下方设抗风缆系统。由于通航原因不能设置抗风缆的，可增加横向天桥的密度来增强猫道的稳定性和刚度。明石桥、润扬桥、阳逻桥、泰州桥没有设抗风索。猫道虽是施工过程的临时结构，但在使用过程中也有可能遭受强风和台风的袭击。为了保证猫道使用过程中的安全性，验证所设猫道的抗风能力，应做风洞试验和抗风稳定性分析和计算。 汕头海湾大桥中跨一侧设了2根边跨1根25钢丝绳抗风索。猫道设计安装汕头海湾桥猫道猫道底板承重索：645（637S-IWR）猫道扶手索： 233（637S-IWR）PPWS牵引索： 233（637S-FC）猫道门

19、架支承索：233（637S-IWR）猫道设计安装阳逻猫道猫道底板承重索：854（637S-IWR）猫道扶手索： 232（637S-IWR）PPWS牵引索： 236（637S-FC）猫道门架支承索：248（637S-IWR）猫道荷载项目规格单位重量(kg/m)单件重(kg)每米重（kg/m）承重绳85412.297.6猫道横梁槽104m10.04210.5猫道横梁75x75x66.913.71木踏板50 x50 x15001.56底面网（粗眼）5 (50 x100)5.1320.5底面网（细眼）2（25x25）1.977.88扶手立柱75x75x66.9120.75.18上扶手绳2364.819

20、.62下扶手绳421.51.646.56侧面网5（50 x100）4.629.24猫道门架间距60m130013横向通道(中)375022.65横向通道(边)375015.96电力、照明系统5主缆定位架802索股滚筒间距8m5012.5索股1275.3522.4144荷载内 容均布载(kg/m)集中载(kg)恒载均布载承重绳、猫道面层、横梁、连接件、扶手绳、滚筒、电缆通讯照明等重力213.39集中载横向走道重力及其负重3750活载均布载猫道上施工人员(1人/15m)5拽拉索股的重力22.4单边猫道荷载数值表钢箱梁主梁施工猫道安装牵引力计算主牵引卷扬机的最大牵引力可按公式计算：Tmax=（T1+

21、T2）f a T1= TZ f b；式中：索的单位长度重量q(以kgf/m为单位）f定滑轮的总阻力系数，对于滚动轴承f=1.02；a拽拉器至主牵引卷扬机之间的定滑轮数，取a=2；b拽拉器至副牵引卷扬机之间的定滑轮数，取b=2；qm猫道承重索单位长度质量（kgf/m）；L中跨水平跨距（m）；fmmax过渡时猫道承重索的允许垂度（m）；qZ牵引索单位长度质量（kgf/m）；fzmax牵引索中跨跨中允许垂度（m）；TZ牵引卷扬机放绳时对牵引索的张力（kgf），由卷扬机的液压马达的背压提供。猫道设计安装牵引索安装单索S型钩挂双索V型托架猫道设计安装猫道设计安装安装承重索准备工作架设导索架设支承索及拽拉

22、牵引索架设猫道承重索及线形调整安装猫道面层及横向通道安装门架支承索、扶手索安装栏杆网、猫道门架及抗风缆安装照明系统，形成猫道。钢丝绳做承重索时，须进行预张拉以消除非弹性变形。预张拉荷载不小于各索破断荷载的50%，持荷时间不小于60min，预张拉2次。架设时原则上应对称施工，边跨与中跨、上下游平衡作业，减少对塔的变位影响，控制裸塔塔顶变位及扭转在设计容许范围内。猫道索由牵引索拽拉过江，为防止垂度太大，影响通航，其后用滑钩吊挂于牵引索上，其后端也要打梢反拉，防止掉入江里。猫道设计安装安装猫道网猫道面层在塔顶两侧铺设后，分别向跨中和锚碇方向下滑铺设，上下游两幅猫道要对称平衡施工，铺设过程应防止面层下

23、滑失控现象。面网长30m，卷盘吊到塔顶沿承重索拖拉铺放，整体性好。现在都用钢板网，有利于吊索安装，不用开洞；但整体性欠佳，安装拆除有安全风险。猫道设计安装猫道吊挂及拆除猫道吊挂猫道拆除悬索桥施工讲座悬索桥简介主塔施工布置锚碇施工布置鞍座安装导索安装猫道设计安装主缆拖拉系统设计安装主缆架设索夹吊索安装加劲梁安装主缆缠丝防护测量控制自锚式悬索桥施工主缆拖拉系统设计安装主缆架设方案有：AS法AS法纺丝轮AS法锚固鞍主缆拖拉系统设计安装主缆架设方案有：PPWS法1275.3522.4kg/m915.114.6kg/m主缆拖拉系统设计安装拽拉系统设计PPWS法拽拉系统设计牵引索门架支承主缆束支承托轮牵引

24、力计算拽拉器连接卷扬机安装双筒卷扬机循环系统主缆拖拉系统设计安装拽拉系统牵引系统有循环式和往复式两种循环式牵引系统：将牵引索的两端插接起来，形成环状无极索，通过一台驱动装置、张紧设备、调整装置和必要的支承滚筒循环运动。小循环：上、下游主缆设置分开，各自独立的循环牵索系统，；大循环：只设一套供上、下游主缆架设使用。往复式牵引系统：该牵索系统的牵引索两端分别卷入主副卷扬机，一端用于卷绳进行牵引，另一端用于放绳，两台驱动装置联动，使牵引索作往复运动，由于索都长达千米以上，两端需要大容量盘绳器配合使用。有主缆单侧牵引，也有两侧牵引方式，双牵方式猫道平衡，不易歪的好处。主缆拖拉系统设计安装拽拉系统牵引系

25、统主要由驱动装置、牵引索（拽拉索）、拽拉器、锚碇门架滑轮组、塔顶门架滑轮组、猫道门架滑轮组、猫道滚筒及塔顶滚筒等组成。预制主缆索股与安装于牵引索上的拽拉器相连，通过驱动装置收放使牵引索带动拽拉器穿过猫道门架导轮组、塔顶门架导轮组、锚碇门架导轮组作往复运动，将索股逐根沿猫道滚筒拉铺到猫道上。主缆拖拉系统设计安装PPWS法拽拉系统设计汕头海湾大桥小循环拽拉系统主缆拖拉系统设计安装牵引索门架支承门架是限制并支承牵引索沿猫道一定范围运行。门架高6m，间距60m。牵引索36门架支承索48主缆束支承托轮尼龙轮架，高90cm，间距8m。主鞍座侧面设托轮。主缆拖拉系统设计安装主缆拖拉系统设计安装主缆索股主牵引

26、卷扬机牵引力计算最大牵引力包括：PWS索股单跨和托轮最大张力和运行摩阻力牵引索自身的张力和运行摩阻力主缆拖拉系统设计安装拽拉器连接主缆拖拉系统设计安装卷扬机安装有马鞍滚筒式，也有前后滚筒的，后配备大容绳器。牵引力大，需地锚，采用大锚栓或预埋件锚固。25t双筒卷扬机2500m盘绳器悬索桥施工讲座悬索桥简介主塔施工布置锚碇施工布置鞍座安装导索安装猫道设计安装主缆拖拉系统设计安装主缆架设索夹吊索安装加劲梁安装主缆缠丝防护测量控制自锚式悬索桥施工主缆架设拽拉器牵引控制点对位鞍座段整形吊装对位入鞍扣紧锁定锚头牵引张拉锚固基准束调束控制平行束调束控制人工整园主缆挤紧打包主缆架设平行钢丝束的主缆，则主要有空

27、中编缆AS法和索股PPWS法两种架设方法。PPWS索股的结构：预制平行钢丝索股一般采用5mm高强镀锌钢丝平行集束成六角形断面，为91或127丝，用定型包扎带间断绑扎，并在两端嵌固热铸锚具。主缆安装分索股架设、挤紧和主缆防护三个阶段。主缆架设PPWS索股技术参数主缆架设拽拉器牵引拽拉器主缆架设鞍座段整形由门架起重机将正六边形索股吊起，在无应力状态下整理、整形，并按图纸规定顺序放入主索鞍及散索鞍内对应的鞍槽。主缆架设吊装对位入鞍扣紧锁定索股横移，索股牵引至对岸锚固区后，利用门架起重装置将索股移到主索鞍和散索鞍的预定位置上，控制点对位后按设计要求抄紧锁定。主缆架设控制点对位主缆架设锚头牵引张拉锚固把索股两端锚头用卷扬机、牵引器或导链引至锚碇的锚固连接器处，用精轧螺杆将两者相连，索股不能扭转，用穿心式液压千斤顶调整锚跨各索股张力至事先计算的数值。主缆架设安装上下游主缆时通常以第一根索股为基准索股，必须认真操作。应在测量计算跨径、垂度、温度变化等影响的基础