缆索系统架设施工方案

1、缆索系统架设施工方案工程概况和特点西堠门大桥主缆跨径由北向南的组成为：30.311 m（北锚跨）+578m（北边跨）+1650m（中跨）+485m（南边跨）+24.428m（南锚跨）。成桥状态垂跨比为：北边跨1/27.212，中跨1/10，南边跨1/109.654。两根主缆间距为31.4m，每根主缆无应力长2879.676m，单根重约10613.5 t，主缆总重约21227t。每根主缆中，从南到北通长索股有169股，通长索股平均无应力长度2880.668 m，重为62.15t。南、北边跨分别增设2根和6根背索，南、北边跨背索平均无应力长度分别为551.626m和645.226m，重11.905

2、t和13.925t。每束索股由127 丝5.25镀锌钢丝组成。锚头采用热铸锚，索股锚头通过拉杆与锚碇预应力锚固系统连接。在主缆索股股架设时时，由于于受季风风影响，季季风发生生频率高高，有效效工作日日仅占1/3，受气气候影响响明显，索索股调整整难度加加大，索索股调整整进度控控制主缆缆架设工工期，要要求采用用新技术术提高索索股调整整的效率率与精度度。主、散索鞍鞍安装（1）索鞍鞍安装施施工概况况索鞍安装施施工包括括：塔顶顶主索鞍鞍与鞍罩罩、锚碇碇散索鞍鞍及其附附属构件件安装施施工，全全桥主索索鞍和散散索鞍各各4套，安安装构件件包括格格栅、底底座和主主、散索索鞍鞍体体等部分分。利用门架与与配套的的提升

3、系系统分别别吊安主主索鞍格格栅、座座板、鞍鞍体，散散索鞍座座板、鞍鞍体等部部件。较较轻的小小件则由由塔吊直直接安装装。根据本桥的的地形特特点和场场地运输输条件，南南北岸的的主、散散索鞍的的吊装方方案略有有不同：由于老老虎山地地形限制制，北岸岸主索鞍鞍从中跨跨侧进行行吊装；北锚散散索鞍由由散索鞍鞍支墩后后侧进行行吊装；南岸主主索鞍从从跨中侧侧进行吊吊装，南南岸散索索鞍由散散索鞍支支墩后侧侧进行吊吊装。南、北岸主主索鞍和和北岸散散索鞍用用船运到到施工现现场，浮浮吊起吊吊至平板板车运输输到主塔塔或锚碇碇下方，再再利用塔塔顶和锚锚碇悬臂臂门架吊吊装就位位；南岸岸散索鞍鞍直接用用大型平平板拖车车运输到到

4、锚碇侧侧墙左方方，用1000t龙门吊吊将索鞍鞍吊放到到轨道平平车支架架上固定定，启动动轨道平平车牵引引卷扬机机车牵引引到锚碇碇悬臂门门架吊点点下方，直直接利用用锚碇悬悬臂门架架吊装就就位。图1、主索索鞍利用用塔顶门门架安装装就位图图（2）主索索鞍安装装主索鞍由主主索鞍系系统和格格栅系统统组成。主主索鞍系系统由锚锚梁、鞍鞍体、上上下承板板、安装装板等组组成，最最大吊装装重量为为主索鞍鞍的半个个鞍体65t，吊装装尺寸为为4.005m3.7762mm3.55m；最最大吊装装尺寸为为格栅系系统，由由格栅和和反力架架构成，为为钢板组组焊件，单单件重35.7t，最大大吊装尺尺寸为111.223m3.882

5、m3.22m。、安装工工艺流程程图2、主索索鞍吊装装工艺流流程图、门架及及其起吊吊系统主索鞍及其其附属构构件的安安装，均均通过塔塔顶门架架和门架架吊装系系统完成成。门架为钢桁桁架结构构，各构构件之间间主要采采用高强强螺栓连连接以简简化施工工安装。塔塔顶门架架高8.8m，宽宽5.55m，吊吊装阶段段顶部纵纵梁长220.885m，悬悬臂长111m，塔塔顶门架架设计吊吊装能力力按主索索鞍单件件最大设设计重量量约60t控制。塔顶门架及及锚碇门门架结构构图分别别见图33和图4。南北塔门架架系统分分别为两两套。南南、北塔塔门架主主桁钢材材选用宽宽翼缘H型钢，其其设计极极限应力力为3455Mpaa，极限限剪

6、应力力为1855Mpaa，许用用应力为为2000Mpaa，许用用剪应力力为1200Mpaa。南塔顶门架架起吊系系统采用用2台JKBB18卷扬机机进行吊吊装，单单台卷扬扬机最大大输出张张力18t，每台台卷扬机机钢绳通通过滑车车组绕4线；北北塔顶门门架起吊吊系统采采用2台10吨卷扬扬机进行行吊装，单单台卷扬扬机最大大输出张张力10t，每台台卷扬机机钢绳通通过滑车车组绕6线。图3、南塔塔塔顶门门架结构构图图4、北塔塔塔顶门门架及起起吊系统统示意图图、主索鞍鞍吊装施施工1） 主索索鞍运输输主索鞍在工工厂加工工完成后后，船运运至南、北北塔工地地码头交交货。格格栅、上上、下承承板以及及索鞍到到码头后后采用

7、150吨浮吊吊吊至平平板车上上，然后后将索鞍鞍运输到到吊点下下方。其其它部件件利用50吨吊车车在码头头起吊，用用平板车车运输到到塔位，再再用50吨吊车车卸车。2）主索鞍鞍吊装施施工南北塔由于于地形限限制，采采用搭设设支架平平台的方方法进行行索鞍构构件的横横移及辅辅助吊装装工作。南塔索鞍及及其附属属构件起起吊时，左左右幅塔塔柱均采采用各自自完整的的一套起起吊系统统，每个个主塔左左右幅塔塔柱各2台JKBB18起重卷卷扬机放放在两塔塔柱中间间的空地地上，处处理好卷卷扬机基基础，卷卷扬机钢钢绳经转转向轮和和滑车组组与索鞍鞍吊具相相连，见见图5所示。北主索鞍安安装情况况与南主主索鞍类类似。只只是吊具具有

8、变化化。主索鞍及上上、下承承板等构构件运至至施工现现场后，先先吊装安安装格栅栅。吊装装过程要要保证平平稳，当当起吊至至施工设设计高度度后，移移动门架架顶部平平车，到到设计位位置后，缓缓缓下放放格栅至至塔顶。图5、主索索鞍吊装装机具布布置利用精密水水平仪及及经纬仪仪等测量量仪器，通通过格栅栅调整框框架和设设在格栅栅底部的的楔形钢钢垫块，调调整格栅栅的高程程及平面面位置，使使格栅精精确定位位，严格格控制坐坐标和标标高误差差符合设设计要求求，最后后浇注格格栅混凝凝土。施施工中应应确保格格栅在混混凝土浇浇筑及震震捣过程程中位置置保持不不变。格格栅吊装装见图66所示。图6格栅吊吊装格栅吊装完完成混凝凝土

9、浇筑筑强度达达到设计计要求后后，吊装装上下承承板、安安装板和和主索鞍鞍鞍体，吊吊装方法法与格栅栅吊装基基本相同同，安装装板重量量较轻可可采用塔塔吊进行行起吊安安装。所所有构件件的吊装装均采用用相应专专门设计计的吊具具进行。索索鞍鞍体体吊装时时先吊装装边跨侧侧半个主主索鞍，再再吊装中中跨侧半半个主索索鞍，最最后将两两半鞍体体用高强强螺栓连连接，在在主桥上上部结构构安装过过程中，随随着钢箱箱梁的吊吊装和桥桥面铺装装的完成成，索鞍鞍逐步顶顶推到位位，最后后割除底底板千斤斤顶反力力架，并并补浇塔塔顶缺口口处混凝凝土，主主索鞍吊吊装见图图7。图7主索鞍鞍吊装散索鞍安装装（1）散索索鞍吊装装工艺流流程图8

10、、散索索鞍安装装施工流流程（2）散索索鞍运输输散索鞍在工工厂加工工完成后后，船运运至南岸岸工地码码头交货货。到码码头后采采用300吨浮吊吊吊装鞍鞍体和底底座，直直接从运运输船吊吊装到码码头上的的120吨平板板车上，汽汽车运输输到锚碇碇。在南南、北锚锚散索鞍鞍起吊运运输平车车轨道上上拼装一一个120吨龙门门吊机，用用龙门吊吊机卸车车，并将将散索鞍鞍体直接接卸放在在用来横横移索鞍鞍的轨道道平车上上。鞍体体起吊前前，用平平车将鞍鞍体横移移至吊点点正下方方，准备备吊装工工作。底底座利用用50吨履带带吊卸船船卸车，吊吊装方法法与散索索索鞍类类似（见见图9）。图9、南散散索鞍横横移布置置散索鞍运输输轨道采

11、采用P43重轨进进行敷设设，整个个轨道宽宽3.5505米，轨道道下铺设设4米长枕木木，枕木木间距按按0.8米布置，枕枕木下回回填土层层需进行行碾压夯夯实处理理，要求求0.8米深压实实度达到到95%。纵横轨道在在转向平平台交叉叉处设置置接头，接接头位于于转向平平台边缘缘内侧00.5米，在平平车进行行纵移时时在平台台上安装装纵向临临时轨道道，待平平车经转转向至横横移轨道道后，拆拆除纵向向临时轨轨道，再再安装横横向临时时轨道。散索鞍运输输平车由由四个60吨小平平车按“田”字型组组拼成整整体，每每个小平平车轮距距1.4435米、轴距距1.997米。小平平车间间间距0.2米，通过过螺栓板板连接定定位。其

12、其行走动动力采用用两台5吨卷扬扬机通过过滑轮组组牵引。平车顶面放放置散索索鞍定位位框架，定定位框宽宽5米、长4.7米，高3.5米，用566a工字字钢焊接接而成，框框架上设设置3肋斜撑撑，斜撑撑的斜边边与散索索鞍安装装角度相相同。定定位框架架纵横向向均宽出出下部的的平车宽宽度的00.5米左右，便便于平车车行至转转向平台台上时，千千斤顶对对框架的的施顶和和枕木临临时支撑撑作业。散散索鞍经经定位框框架定位位后，重重心点位位于平车车中心，便便于散索索鞍在运运输和顶顶起转向向过程中中保持整整体平衡衡。图10、散散索鞍运运输平车车、框架架设计图图（3）锚碇碇门架及及起吊系系统散索鞍及其其附属构构件的安安装

13、，均均通过锚锚碇门架架吊装系系统完成成。西堠堠门大桥桥北散索索鞍支墩墩顶部标标高399.2114m，锚锚碇门架架位于锚锚碇散索索鞍支墩墩顶部。锚锚碇门架架在上部部施工中中，不仅仅承担着着索鞍及及其附属属构件的的吊装工工作，而而且在牵牵引系统统、猫道道架设、索索股架设设、缆索索吊系统统吊装等等工作中中发挥着着极其重重要的作作用。锚碇门架同同样为钢钢桁架结结构，各各构件之之间主要要采用高高强螺栓栓连接以以简化施施工安装装。锚碇碇门架高高12.5m，宽6.80mm，顶部部纵梁长长15.2m，悬臂臂长度为为7.6m，设计计吊装能能力为90t。锚碇碇门架由由中侧桁桁架、边边侧桁架架、门架架顶前端端横联、

14、后后端横联联组成，通通过柱脚脚与散索索鞍支墩墩顶部预预埋锚栓栓形成刚刚性连接接。门架主桁钢钢材选用用宽翼缘缘H型钢，其其设计极极限应力力为3455Mpaa，极限限剪应力力为1855Mpaa，许用用应力为为2000Mpaa，许用用剪应力力为1200Mpaa。全桥桥锚碇门门架2个，包包括柱脚脚预埋件件在内，共共计使用用钢材约约6000t。锚碇门架起起吊系统统由纵移移天车、起起吊滑车车组和起起吊卷扬扬机组成成，采用用2台JKBB10卷扬机机共同受受力抬吊吊，单台台卷扬机机最大输输出张力力10t，每台台卷扬机机钢绳通通过滑车车组绕8线。图11、北北锚散索索鞍门架架及起吊吊系统布布置图图12、南南锚碇散

15、散索鞍吊吊装门架架结构图图（4）散索索鞍组件件吊装施施工1 ）散索索鞍吊装装件概述述散索鞍总成成由地脚脚螺栓、底底板、底底座、下下承板、上上承板、鞍鞍体、拉拉杆、隔隔板、侧侧板、销销等相关关构件组组成。在在索股架架设前需需进行地地脚螺栓栓、底板板、底座座、上下下承板、侧侧板、销销、密封封带及鞍鞍体安装装，安装装措施结结合组件件的大小小及重量量选用塔塔吊或门门架安装装。图13、散散索鞍组组件示意意图2）北散索索鞍安装装 地脚螺螺栓、底底板安装装锚碇散索鞍鞍支墩混混凝土浇浇注时，预预埋锚碇碇门架柱柱脚预埋埋锚栓、散散索鞍定定位拉杆杆耳板、散散索鞍定定位框链链滑车牵牵引耳板板、底板板定位型型钢架等等

16、预埋件件。底板及地脚脚螺栓在在散索鞍鞍支墩斜斜面砼浇浇注前用用塔吊整整体安装装至定位位型钢架架上，定定位型钢钢架脚预预先埋入入下层已已浇砼层层，顶面面用20aa型钢焊焊接为框框架平台台，平台台表面倾倾角为20.72551，表面面高程与与底板底底面高程程一致，四四周设置置限位块块，焊接接调整螺螺母，并并安装调调整螺栓栓。定位位架安装装焊接好好后，可可直接利利用锚区区塔吊将将底板吊吊至定位位架上，通通过定位位架四周周限位块块上的调调整螺栓栓精确调调整底板板位置，使使其标高高、坐标标和倾角角符合设设计及规规范要求求。底板定位调调整好后后，将地地脚螺栓栓穿过底底板眼孔孔和底板板顶面的的地脚螺螺栓定位位

17、架，精精确调整整定位地地脚螺栓栓，并在在底板底底面螺栓栓眼孔位位置用55mm的的贴角环环焊缝焊焊接底板板与螺栓栓。底板板与地脚脚螺栓为为散索鞍鞍组件定定位基础础，因散散索鞍底底座孔径径为688mm，地地脚螺栓栓杆径为为64mmm，为为保证后后续底座座能顺利利穿入地地脚螺栓栓，地脚脚螺栓组组件间安安装精度应在2mmm以内。待底板、地地脚螺栓栓等预埋埋件安装装符合规规范要求求后，浇浇注该层层散索鞍鞍支墩砼砼，在砼砼浇注过过程对底底座及地地脚螺栓栓进行连连续观测测，防止止在砼浇浇注过程程中移位位或扭转转，砼振振捣过程程中防止止振动棒棒与定位位架或底底座、地地脚螺栓栓接触。底座、上上下承板板安装底座重

18、244t左右，采采用门架架进行起起吊安装装。先将将底板顶顶面清理理干净，底底座吊至至散索鞍鞍支墩顶顶部，再再通过手手拉葫芦芦配合，慢慢慢将预预埋螺栓栓穿入底底板上的的螺栓孔孔内，精精确调整整底座位位置。并并与底座座表面标标志对齐齐，使其其标高和和坐标符符合设计计要求后后，拧紧紧螺母，完完成底座座安装。上下承板及及与之配配套的销销、侧板板、密封封带因体体积和重重量不大大，直接接利用塔塔吊起吊吊安装到到位。图14、散散索鞍支支墩预埋埋件布置置图北散索鞍鞍鞍体安安装结合散索鞍鞍的特殊殊外形和和安装角角度，设设计专用用吊具进进行散索索鞍吊装装作业，吊吊具用HW44004000133211型钢作作纵横分

19、分配梁，利利用索鞍鞍鞍头的的68拉杆眼眼孔作起起吊点。为为保证散散索鞍在在起吊和和安装过过程中保保持平衡衡和安装装倾角，散散索鞍吊吊具采用用4点平衡衡起吊，吊吊具中心心线与散散索鞍中中心在一一条垂线线上。高端两个吊吊点距离离中心线线9300mm，为为固定、可可旋转式式吊点；低端两两个吊点点距离中中心线110911mm，为为便于在在安装过过程中对对散索鞍鞍倾角作作微量调调整，在在吊点分分配梁上上设置调调节千斤斤顶，为为上下可可调式吊吊点。图15、散散索鞍吊吊具设计计图散索鞍吊装装步骤如如下：a、轨道平平车将散散索鞍鞍鞍体运送送至吊点点正下方方，用锚锚碇门架架系统将将散索鞍鞍吊运至至设计位位置；b

20、、散索鞍鞍距安装装底座1100mmm时调调整平车车位置使使索鞍与与底座纵纵桥向的的导向标标记对准准；c、用导链链葫芦和和调整框框架调整整索鞍位位置，使使索鞍与与底座横横向导向向标记对对齐；d、缓慢下下降索鞍鞍鞍体，同同时在起起吊系统统、调整整框架系系统、横横移平车车的联合合配合下下调整散散索鞍与与鞍座的的导向标标记对准准，直至至鞍体与与底座安安装面完完全对准准结合；e、初步固固定鞍体体，安装装索鞍定定位调整整拉杆；f、利用全全站仪等等测量仪仪器配合合索鞍定定位调整整拉杆将将索鞍调调整到设设计空缆缆位置，最最后拆除除吊具。图16、散散索鞍吊吊装流程程图散索鞍吊装装完成后后，须符符合设计计要求，误误差在允允许范围围内。为确保散索