苏州索山大桥主缆架设施工

PAGEPAGE7xxxx大桥主缆架设施工xxxx大桥为3跨全漂浮体系连续钢梁悬索桥，跨径为30m+90m+30m，由2根主缆作为悬挂钢梁的受力结构。每根主缆由19股平行钢丝索股编制而成，每束索股又由61丝7mm钢丝按一定顺序排列而成。每根索股的破断荷载为3920kN，标准强度，安全系数K=2.5。主缆横向间距为29.5m，矢跨比为1/8，总索力为30MN/根。主缆采用冷铸锚锚固体系，一端在工厂制作成型，另一端在现场制作。主缆的索股在散索套后呈辐射形散开，在端横梁后的锚固端固定。1施工准备工作在主索塔、临时锚碇、端横梁及边跨钢梁安装完成后进行主缆架设。主缆架设的施工准备主要包括如下。1.1主索鞍的安装全桥共有4个索鞍，每个索鞍总重为10.lt，鞍体在施工阶段可纵向滑移。主索鞍利用50t吊车直接安装到位。主索鞍鞍槽沿纵桥向设置预偏量（向岸侧15cm）。中跨加载过程中，按施工控制的要求，对索鞍进行限量顶推，避免主缆水平力对主塔产生弯矩。成桥后，索鞍内主缆切线的交点与主塔中心线吻合。1.2建立牵引系统先将导向索（12.5mm）渡河，形成牵引循环索，再利用循环索将猫道承重索牵引过河。导向索过河后直接安装到设计位置，一端绕过端横梁处的卷扬机和塔顶处的先导索另一端相连，同时调整钢索的线形，形成闭和的循环索系统。两侧的牵引卷扬机设置在端横梁后端，临时锚碇的锚墙上。1.3架设猫道猫道由承重绳、扶手绳、粗细面层网、锚固系统组成（见图1）。xx大桥采用三跨简支分离式猫道，宽度为2.4m，猫道设在主缆的下方并与主缆的线形基本一致。猫道作为索股架设、测量、调索、安装吊杆、主缆防腐、架设钢梁及施工人员通行等的工作通道，与主缆轴线呈对称布置。为2.4m，猫道设在主缆的下方并与主缆的线形基本一致。猫道作为索股架设、测量、调索、安装吊杆、主缆防腐、架设钢梁及施工人员通行等的工作通道，与主缆轴线呈对称布置。1）猫道承重索的架设。为防止承重索在牵引过程中垂度过大，影响通航，在牵引过程中承重索与循环索用夹索器在一侧塔顶固定，循环过河到达对面索塔顶部后解除，后直接安装到位。在主塔附近设置放索盘，前端由夹索器夹持引向索塔，与塔顶的调节装置相连。根据计算值架设l根，调整1根垂度，并注意观测塔顶的偏移情况。待承重索全部架设完成后，根据计算值，利用两侧锚固端的调节装置对各承重索再进行调整，使每条猫道的承重索达到设计垂度。2）猫道面层的铺设。猫道面层低于主缆中心1.3-1.5m，宽度2.4m，以满足机械的操作空间。猫道面层从塔顶采用下滑法铺设，分别自塔身两侧向跨中、边跨方向铺设。待两端的钢丝网拽拉至跨中合龙后，从两岸跨中拧紧螺母，补齐U型扣件，而后栓好扶手钢丝绳，安装栏杆立柱、钢丝网、护栏等。猫道面层安装完毕后，测量垂度。利用锚固端的调节装置对猫道垂度进行调整，保证每根猫道承重绳受力均匀。3）导向滚轮及锚固调节装置的安装。在主缆线形的外侧每隔6-10m放置一个导向橡胶滚轮，对索股缠包带及镀锌层起到保护作用。在塔顶两侧附近的导向滚轮高度按照一定曲率进行控制，以保证整个导向滚轮线形平顺，减少牵引阻力。1.4技术准备工作在气温恒定的时段，进行一次全面的测量，内容主要包括：边跨、主跨实际水平距离，主塔标高及垂直度，端横梁横向轴线的实际位置。2主缆索股的牵引2.1索股架设的技术要求主缆是悬索桥的主要受力构件，为确保主缆钢丝束受力均匀，各跨钢丝束相对基准索必须平行，钢丝束在拽拉过程中必须妥善保护，不得损害镀锌层，丝与丝之间也须平行不得扭转、不得鼓丝。2.2索股架设1）索股牵引过河。索股的架设顺序按上、下游对称进行，从下至上按照设计顺序编号依次架设。索股牵引过河（见图2）。首先将索盘放在放索架上，把索股端头引出，将索股的前端与牵引绳相连，驱动另一侧的卷扬机，带动索股向河对岸移动，索股的其他部分在猫道支架的橡胶滚轮上运行。索股过河后，利用对岸塔顶门架的导链提升放置在主塔一侧的导向滑轮上，翻越主塔后通过安装在临时锚碇处的卷扬机将索股穿过端横梁的预埋孔道，进行临时固定。按照索股制作时设置的标记点将多余索股切除，进行冷铸锚头的现场制作。施工注意事项：（1）索股放出时要特别注意弯折、扭结，发现后要及时处理。（2）索股牵引应由专人跟踪检查，防止钢丝扭转、钢丝磨损，包扎带断裂、鼓丝等情况发生。（3）索股安装须按主缆断面的排列号的顺序进行。2）冷铸锚头的现场制作。将索股穿过孔道后按照标记点切除多余部分后，现场进行冷铸锚头的制作。锚头制作的施工顺序为：索股拉出→多余索股钢丝的切除→整形→钢丝墩头→配料灌浆→加温固化（等强）→制作完成→锚头定位。一个冷铸锚头的制作周期一般为16-20h。冷铸锚头施工时应注意以下事项：(1)阴雨天气停止冷铸锚头的制作。(2)因锚头的制作周期较长，索股牵引到位后，将边跨进行整体缠包封闭，避免雨水沿钢丝流至索股底部，造成端部的环氧树脂材料不能及时固化，甚至会烧坏加热炉。3）牵引过程中索股扭转问题的解决。第一排索股(1号、2号、3号）牵引安装完成后，索股出现扭转现象。原因分析后进行以下处理：将已经架设完成的索股中跨的扭转转移到边跨，后根据实际扭转的角度，来反向调节转动锚头，最终消除扭转。在剩余索股牵引中，先初次整形、索股钢丝理顺，使索股本身的应力全部消除后，再进行锚固。2.3索股的整形、横移入鞍1）索股整形。xx大桥索股标准断面为规则正六边形，由61丝7mm钢丝组成（见图3）。索股整形一般分为两次。第一次是在索股牵引过程中，冷铸锚头现场制作前进行，此时索股处于无应力松弛状态，目的是为了消除索股扭转；第二次整形在锚头制作完成后索股人鞍前，包括标准断面（正六边形）的整形和索鞍内索股（矩形）的整形。具体操作为：首先将钢丝束梳理平行、顺畅，后用夹具在前端基本定型，后端用夹具进行拧紧。同时用木锤敲打夹模、夹具之间的钢丝，使之成为规则的六边形，夹模同时向上滑动。索股形状规则后，间隔1.5-2.0m用缠包带定型。2）索股在索鞍内形状的保持。主缆索股整形完成后的标准断面为正六边形，索股在索鞍内为矩形截面，为保证单根索股形心相对位置和主缆保持一致，在索股之间安置插片。3）横移人鞍的具体操作。当索股牵引到位后，利用布置在塔顶门架上的倒链，进行索股上提、横移整形人鞍。横移时将倒链和握索器相连将整条索股提离猫道滚轮及塔顶的导向轮，提离的时间要一致。施工注意事项：（1）将索鞍处整条索股提起，将钢丝顺直、整形。（2）从索鞍外缘2m距离，用矩形导轮将索股整形为矩形，人鞍后用插片进行固定。因钢索本身的刚度比较大，为防止变形，需要增加插片的数量。（3）基本整形后，调整索股在索鞍内的水平位置，并用钢尺标出。磁（难4亩）拳放松塔架顶部踢倒链，使索股谈完全人鞍。歇（败5童）急量测矩形索股沙的高度，并用鹊方木和大锤将居索股顶部钢丝桥调整均匀、平壁整，保证其形糠心位置。春4典）滴索股入鞍定位池。将索鞍中心胖标志点引至索哈鞍槽内侧或顶车部，并做永久镰的标记点。将课索股标记点与列索鞍标记点对简准，相对固定丧，防止产生滑圣动。量3纳粥索股的线形调岩整渗办在主缆和钢梁佣架设过程中，赚索塔和主缆上译荷载不断发生彻变化，主缆的耀线形也随之发幸生变化，由承堪受本身自重的顽悬链线逐渐变汪成承受全部恒际载的抛物线。塞为使悬索桥建攀成后的主梁和票主缆线形都能浸达到设计线形狮，对整个施工肤过程应进行严涨格控制。馒3.1择标准索股的调匪整作当主塔、边墩偿、端横梁、临膨时锚旋施工完丸成后，进行一允次精密的测量慌，精确测量主误桥各主要结构脑部位的里程和激方向，并放出缸中心线，并特喜别记录实测时仿的气温，作为算标准索股架设绣时的参考。公1蝇）示基准索的调整响。基准索架设垮采用绝对垂度互法和各标记点旬对应位置控制倦。绝对垂度指壳主缆测点的绝衣对高程，各标亚记点对应位置灌控制指长度控燕制。标记点是哗在索股制作过佩程中，标准条瞎件下（标准温栏度、标准张力缩）进行标识的水。文基准索股边跨快和中跨跨中垂叙度调整采用三缎角高程法测量纱（后期直接利完用水平仪进行裙观测），利用乓在跨中的反光岂棱镜测出基准艺索跨中点高程炸，计算出索股慈跨中点的垂度傻，依据温度调超整表，进行温炕度修正与设计腹垂度比较，再鹿进行调整。误为了尽量减少戴施测过程中温跑度的影响，测理量宜在温度相仙对稳定的时段辜进行。同时基诵准索调整之后厕还需要几天观锄察量测。腰2灿）裕基准索的稳定街观测。在稳定柄的温度时间内隙，连续观测索丑股垂度。连续捉观冲测饿3d季擦以上，才能确鲜认基准索垂度代是否达到要求躁。如果观测中果因天气或其他礼原因引起变化晒，需重新调整毯直至达到设计零要求。夸观测的主要部酬位是：跨中、彼两端她1/4隔处的高程，基赌本为斤lh妹观测停1区次。最佳观测事时段为棚：贼0坏:羞00谷-凭6偏:预00朋添。此时温度趋谁于稳定，索形搂变化也趋于稳暮定。杨3.2路一般索股的调涌整利基准索以外的工各索称为一般炭索胸（衡2送号偿-19贱号索股）。一赶般索的垂度调扫整，采用相对拘垂度法和各标捎记点对应位置莫法。在各跨垂瘦度的累调整点，利用菌专用大型卡尺仔测出待调索与凭基准索之间相侄对垂度差（见慧图陶4春)挡，狡根据垂度差叫计算调整量，洞并结合温度修碧正，纵移索股染直至相对垂度勒达到规范要求项。相对垂度测气量前应将待调联索的垂度抬友高耳200车-杜300mm饰犬，使其处于自伏由悬挂状态。丧调整顺序及放窄松方法与基准笛索相同。调整言好的钢丝束在球鞍座内必须及偏时固定。当架摊设索股到一定此数量而形成索甩股群后，索股留群的平均温度乎与待调索的温饶度也存在一定愧的差别。因此免，在架缆过程抱中，应分阶段雀对主缆线形进汪行观测。俩3.3评索股调整过程挽中的质量控制受1集）红索股之间控制输在若即若离状蔑态为最佳，如荒果一般索股垂柱度过大，就对误基准索和下层册索股产生挤压阁而造成基准索雀线形不准确。熔如上层一般索棉的垂度过小，毅索股之间产生袋缝隙，就会造币成主缆成型后遍空隙率不能达丽到规范要求甚运至产生鼓丝现煮象。在实际操缺作中，以索股池相对位置和绝册对标高相结合浅的测量方法对平索股的状态进遗行控制。温2筒）扔六边形索股成开型后，由于振稼动会使六边形呆索股趋向于圆琴形。为保证主罗缆整体安装的鲁质量，必须保堡持基准索几何骑形状规则、形至心位置准确，厅而且处于自由枕无应力状态（悦除自重外）。挽4虎摘主缆的整形定磁根据设计要求戒，主缆安装完付成后为正六边扔形（见趟图窄5喊）。首先在主羊跨的武1/六4铺、序1/妈2纪、筹3/4爪、边跨溉1/2尤处确定钢丝束伍排列有无差异蚂、丝与丝是否椅平行。若有，营则及时进行调设整。若钢丝束绕排列没有变化于，则安装定型括楔块和临时索猪夹进行临时定躲型。固定索夹召的间距采用二喝分法，首先在薄跨中安装，后淡在敌1/4沙处安装，依次女类推，最后控挽制间距为遣2.0递-2.5册m次，挎临时定型索夹厅要注意避开永栋久索夹的位置架。知定型索夹全部期安装完成后，藏对称、同步、省分级对临时索腐夹拧紧，且边修拧紧时边用木扒锤敲打，做到白表面平顺、无裹凹凸不平的现贴象，使主缆达酿到规则的六边翠形。茂5叼筑索夹和吊杆的菊安装歉全桥共有索夹沿、吊杆各旬29悔对，索夹每件泥最重为框594kg茂讨。中跨吊杆间亮距为秀5我m蛾，唐边跨间距为愤4.5慢m孩,萝燃吊杆采用面7mm城-末7蓝3啦丝成品索，最庆大杆力荣为锅3MN匪。准作用于桥上的笔荷载通过吊杆坝传递到主变缆，吊杆与主蜂缆通过索夹柱糠销联结，索夹往的位置要和拼尚装成梁的梁段愁上的吊点位于伴同一铅垂线上布。惜5.1湾索夹安装位置亚的确定水1冤）背定位要点。因址索夹安装完成继后，不允许在倍主缆上滑动，姐所以安装索夹利时索夹的中心蹦间距无应力长旗度与成桥相同苍，以此来确定箭空缆状态下索碰夹的中心位置瓶。机2俱）住测量定位。主承缆架设完成后括，准确测量其劝长度，并使主绞缆处于不受约纺束的状态。在爱温度恒定、主晋缆摆动幅度最庄小时复测主缆鞭中心位置（并蝇做好标记）及译主塔的偏移量丈、主索鞍的后晶移量，确定空底缆状态下索夹瞧的中心位置。泊将主缆中心处遍各区段索长换拖算至主缆顶线摧上，并注意矢邪圆度和索夹倾巡角的变化。根旅据计算结果，料利用全站仪在描地面拨角观测房，利用猫道在还主缆上精确标练记出索夹中心甚点位置。标志符完成后，标记控位置再用全站典仪复测，进行推确认。御5.2惩索夹的安装裹1使）榜运输、安装设林备。在上、下沙游各安装一组背临时索道，每蛋组索道由境2尊根狼21.5mm购的钢丝绳作为增导向承重索。肚利用牵引索的叔循环索作为索纵道的牵引索。惠中跨索夹安装叼以猫道作为施孔工平台；利用昂支架作为边跨寸索夹安装的工策作平台。呈2券）钩安装顺序。中凭跨是从两岸向派跨中对称跳跃态式安装；边跨吴从锚固端向塔锤顶跳跃式安装趁。贼3冈）坟安装要点。发(艰1)孝在索夹位置两晕端安装临时索煮夹，将主缆整层形的同时安装辫铅合金填料，括并临时固定。为(吊2)弟索夹运至索塔旁下，用塔顶门碌架横梁起重设钞备提升索夹至碰塔架施工平台饼。谈(蕉3)感将小车移至塔南顶门架处，并睬与索夹连接，