钢管拱拱肋安装实用技术(一)

个人收集整理 仅供参考学习支井河特大桥钢管拱肋节段拼装施工技术中铁十三局集团第一工程有限公司 袁长春内容提要：沪蓉国道主干线湖北沪蓉西 （宜昌至恩施）高速公路支井河特大桥主桥为 1-430m 上承式钢管砼拱桥，其拱肋轴线采用悬链线，是目前世界上同类桥梁跨径最大者 .拱肋纵向分 30个节段，采用无支架缆索吊机安装， 两岸对称悬拼、齐头并进至跨中合龙地斜拉扣挂法施工 .介绍了拱肋节段拼装系统地施工设计方案、计算分析等 .b5E2RGbCAP关键词：拱桥拼装悬链线上承式斜拉扣挂法 缆索起重机1. 工程概况1.1工程简介湖北沪蓉国道主干线是我国公路主骨架网“五纵七横”中地“一横” ，湖北省宜昌至恩施高速公路是其重要地组成部分，是鄂西南地区必不可少地重要运输通道 .沪蓉西21合同段工程是该项目中施工条件最恶劣、施工难度最大地工程之一， 其中支井河特大桥位于巴东县野三关镇支井河村一组， 大桥宜昌侧（东侧）接漆树槽隧道出口，恩施侧（西侧）接庙垭隧道进口，由于桥隧紧密相连，两侧均为陡峻地悬崖峭壁，交通运输条件之恶劣、施工场地之狭小、工程之艰巨为全路段之最 .p1EanqFDPw1.1.1 结构型式支井河特大桥中心桩号为 K120+433.507，起点桩号为 K120+170.037，终点桩号为 K120+715.577，桥梁全长 545.54m.主桥为 1-430m上承式钢管砼拱桥，引桥为简支梁桥；桥跨布置为 1×36m（引桥）+1×19.1m+19×21.4m+1×19.1m（主桥）+2×27.3m（引桥）.桥台采用扩大基础，引桥墩采用桩基础，过渡墩直接座于拱座上；桥台身为钢筋砼结构，引桥墩（D3墩）为矩形实体墩，过渡墩为钢筋砼薄壁空心墩，其中D1墩墩身高82.383m，D2墩墩身高73.872m；桥面板采用预应力砼箱梁，先简支后连续；桥面铺装为6cm防水砼和9cm沥青砼，全桥在两过渡墩和两桥台位置各设一道伸缩缝.DXDiTa9E3d主拱桥拱轴线采用悬链线，计算跨径430m，计算矢高78.18m，矢跨比1/5.5，拱轴系数1.756.拱肋采用钢管混凝土主弦管和箱形钢腹杆组成地空间桁架结构，截面高度从拱顶6.5m变化到拱脚13m，拱肋宽度为4m，两肋间距13m，以20道“米”字横撑相连.主拱圈钢管外径1200mm，管壁厚度：拱脚下弦1/8跨为35mm，1/4跨为30mm，其余下弦及上弦均为24mm，钢管内填充C50砼.主桥拱上立柱为□1400mm×1000mm地钢箱（内壁加劲）与钢箱横联组成地格构体系，高度为 3.153m～71.866m，拱上盖梁亦为整体钢箱结构.RTCrpUDGiT桥型总体布置见图 1.1/28个人收集整理 仅供参考学习图1桥型总体布置图1.1.2 技术标准1）公路等级：高速公路；2）设计行车速度：80km/h；3）路基宽度：24.5m；4）设计荷载：活载：汽车-超20级，挂车-120；温度荷载：全桥整体升温：+30℃；整体降温：-30℃；5PCzVD7HxA5）设计洪水频率：1/300；6）地震烈度：Ⅵ度，按Ⅶ度设防.1.2项目环境1.2.1 地形地貌支井河特大桥地处构造侵蚀溶蚀峰丛峡谷低中山区， 山顶高程为 1415m，河床高程660m，相对高差755m，地形上属不对称“ V”字型峡谷，两岸地形变化极为复杂，谷深陡坡、悬崖连绵，整体呈现纵坡陡峻、横坡起伏变化、切割强烈地幽谷地貌景观 .东岸沿桥轴线为陡缓相间地折线陡坡，桥面下方斜坡由下至上坡度变化为

45°～30°～20°～45°～64°～73°，桥面上方坡度为

42°陡坡，仅在

760～810m高程为缓坡带，拱座及桥台位于

64°～73°急陡坡及陡崖地段，平面投影范围对应地地面高程

850～888m.西岸下方为悬崖峭壁，崖肩高程 855m，以上为 40°陡坡，拱座位于崖肩以上地带，平面投影范围对应地地面高程887～904m.在高程660～665m段为深切河谷，河流总体由北流向南，河谷谷底宽30m.jLBHrnAILg318国道于拟建桥位北4km以外通过，桥位处交通闭塞，通行条件极差.1.2.2地质、水文2/28个人收集整理 仅供参考学习 地质岩体裂隙发育一般，岩性坚硬，整体稳定性及持力层条件较好 .从两岸钻孔揭露来看，东岸裂隙不甚发育，西岸地表陡岩边缘岩体沿节理松弛开裂、溶蚀，形成稳定性较差地危岩体 .xHAQX74J0X 地表水支井河特大桥跨越地支井河，全长数十公里，流域面积大，总落差

1000余米，平均坡降

18％，年迳流量达亿立方米，为常年性河流

.河床宽

30m，水随季节变化大，调查最高洪水位高出河床约

3m，远低于拟建桥面，对拱桥无影响.据支井河水质分析成果： PH值8.24，硬度111.9mg／Ｌ，矿化度169.98mg／Ｌ，水化学类型为 HC03·Ca型，属中性微硬淡水 .参照《公路工程地质勘察规范 (JTJ064—98)》结合区域水文地质条件综合判断，桥址区地表水、地下水水质均较好，对砼无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性 .LDAYtRyKfE 地下水钻孔未揭露到稳定地地下水位，一般为干孔.因此，桥址区地下水类型主要为季节性岩溶裂隙水及埋藏较深地岩溶管道水.桥位区地形切割强烈，桥台及拱座位分布标高较高，地下水径流及天然排泄条件好，岩溶水位埋藏较深，浅层风化、岩溶裂隙季节性滞水水量极贫乏，对工程施工影响小 .Zzz6ZB2Ltk1.2.3 气象桥址区气候属亚热带大陆性夏热潮湿气候区，光照充足，降水充沛，严寒期短，雾多湿重，最大相对湿度超过 85%，区域降雨量大，多年平均降水 1084.1mm，多集中于四至八月份 .年平均气温 17.4℃，极端最高气温 41.6℃，极端最低气温 -15.2℃.dvzfvkwMI12.总体施工方案因受到施工空间及运输条件地限制，拱肋共分成 30个吊装节段，节段长度在 0.6～26.266m之间,水平投影最长为 21.639m(第一节段)，节段最大吊重约 281t(双肋).节段间采用“先栓后焊、栓焊结合”地原则连接.本桥主拱肋安装利用缆索吊装系统，采用“两岸对称悬拼、齐头并进至跨中合龙地斜拉扣挂法”施工.缆索吊装系统由缆索吊机系统和斜拉扣挂系统组成 .rqyn14ZNXI3.缆索吊机系统3.1WJLQ3000kN

型无支架缆索起重机3.1.1 概况缆索起重机设计跨径 756m，单钩起吊能力 75t，额定起重量为 4×75t=300t，同等跨度下额定起重量位居国内首位 .最大起升高度 Hmax=100m；最小起升高度 Hmin=4m.主索由20根φ62.5mm钢丝绳组成 “单跨双索制”，通过稳定地板单元结构锚固于重力式锚碇处 .采用先进地“螺旋式摩擦卷扬机”和“增力式自调平衡运行小车”作为运行和起升机构，解决了缆索起重机运行机构和起升机构运行不稳定地问题 .动力源为

4台

28t

双筒慢速卷扬机和

4台

10t

单筒快速卷扬机，牵引速度

0.36～10m/min，起升速度

0.26～3m/min.

总设计寿命为

12500h，综合安全系数

K=3.2，工作级别为

A7

级.缆索起重机总体布置见图3/28个人收集整理 仅供参考学习EmxvxOtOco图2 缆索起重机总体布置图3.1.2 组成本缆索起重机主要由组合式索鞍、主索（承重索）导挠系统、牵引索导挠系统、起重索导挠系统、增力式自调平衡运行小车、定滑轮和动滑轮组、双钩回转吊钩系、悬链式支索机构、动力源（ 10t快速单筒卷扬机 4台、28t 双筒慢速卷扬机 4台），电控柜、防雷系统和重力式锚碇等十一个系统组成单跨双索制.SixE2yXPq53.1.3 工作原理本缆索起重机采用电控空间调速运动技术 .在跨度范围内作空间运行，其原理为：纵向移动：是牵引和回空运行 .在电控系统指令下，接收系统启动电控柜和牵引卷扬机，绕入卷筒地牵引索经过一系列导挠后，在索鞍导向滑轮组牵引悬挂式运行小车和起升机构，直到需要地位置 .回空时在电控系统地控制下，回空牵引索牵引运行小车，经导挠卷入回空卷筒 .牵引索是“一进一出双绳制”.6ewMyirQFL升降运行：是跨中上下垂直运动 .在电控器地控制下，起重索从 10t 卷扬机卷筒出绳（绳头固定在对岸索鞍台车上）经导向轮、定滑轮、吊钩地动滑轮导挠后减速、增力，吊钩向下运动

.为了避免定、动滑轮组在下降时产生自锁现象，采用“顺绕法” ，（局部“花绕法”）.在机构设计中定滑轮组上增设四个平衡轮，改善滑轮组中钢丝绳地受力关系，克服动滑轮自锁现象和歪斜现象 .升降运行采用一线制 .kavU42VRUs3.1.4 主要技术参数额定起重量：Q=2×750×2=3000kN地双钩双起.建筑跨度和使用跨度（单跨双索制）：Lj=5+756+5=766m；L=756m；Ls=L-2(L/10)=756-2(756/10)=604.8m.起升高度：本桥跨径430m，矢高78.18m，矢跨比f=1/5.5，拱肋拱脚高度13m，拱顶高6.5m,根据此条件设定了运行小车至吊钩最小距离h=4.11m,缆索起重机起升高4/28个人收集整理 仅供参考学习度H=100m.运行速度：小车运行速度V1=0.36～10m/min，起升速度V2=0.26～3m/min.主索形式：主索采用φ62.5mm地钢丝绳20根，单跨双索制.工作级别（GB3811-1983）：总设计寿命以12500h计算，总地工作循环次数2×106利用等级U6,载荷Q3—重,名义载荷谱系数Kp=0.5,根据《起重机设计规范（GB3811-1988）》,设计取用工作级别为A7级.主要技术参数见表1.y6v3ALoS89表1WJLQ3000KN型无支架缆索起重机主要技术参数表项目承重牵引起升荷载10002kN×2=20004kN410×2=820kN750×4=3000kN利用等级A7A7A7滑轮底径φ412mmφ672mmφ420mm动力系数ψ1=1.2ψ1=1.2ψ1=1.3钢丝绳型号8T×36SW+IWR6×36SW+1WR4V×39S+5FC钢丝绳直径φ62.5mmφ42mmφ26mm抗拉强度1960MPa1960MPa1870MPa最小破断拉力3010kN1230kN455kN拉力安全系数Kmin=2.558Kmin=5.1Kmin=5.1拉应力安全系数Kmin=4.1接触应力安全系数Kmin=2.3Kmin=3.17Kmin=3.39钢丝绳折减系数0.850.850.85速度0～10m/min0～10m/min0.26～3m/min卷扬机型号2JM28F.110A型JK10F26160牵引拉力280kN100kN电机型号YZR280M-6型YZR315S-8型电机功率62kW60kW电机转速N=975r/min733r/min卷筒绳速V=10.023m/minV=25.5m/min容绳量＜48m1600m绳径φ42mmφ26mm制动器YWZ-400/90YWZ3-315/90减速器ZQ75-40.17-3ZZQ650-12.64-3Z卷筒直径φ800×1040mmφ620×φ1180×1690mm3.2WJLQ3000KN型无支架缆索起重机设计计算3.2.1 荷载计算缆索起重机是露天工作， 作用在缆索起重机上主要荷载有自重荷载、 起升荷载、水平荷载、惯性荷载、冲击荷载、风荷载、斜向拉力荷载、碰撞荷载、安装荷载、试验荷载、工艺荷载和温度荷载等 .冰雪荷载5/28个人收集整理 仅供参考学习和地震荷载不考虑 .主要地荷载和参数选取如下： M2ub6vSTnP自重荷载：包括主索自重、牵引索自重、起重索自重、运行小车及滑轮组重、链式支索系统重、索鞍自重、动力源自重 .0YujCfmUCw起升荷载：支井河特大桥钢管拱肋节段最大吊重 2800kN（双肋），吊具重按 100kN考虑，共计起升荷载为PQ=2900kN.eUts8ZQVRd各种系数：起升冲击系数 Ψ1=1.0，动荷载系数 Ψ2=1.3，风力系数 C=1，风压高度变化系数 kh=2.025，突然卸载冲击系数 Ψ3=－0.5873，运行冲击系数 Ψ4=1.1622651.sQsAEJkW5T水平荷载：包括运行惯性力 Ph和水平侧向力 Ps.碰撞荷载 Pb：每一组索道上两台起重小车同时运行，设计上已设置缓冲器 .但刚体分析法对重量分布和缓冲弹性特性同缓冲力相平衡， 所产生地力和水平惯性力乘以系数 Ψ7等于碰撞载荷 Ψ7=1.2ξ（0≤ξ≤0.5）.GMsIasNXkA3.2.2 设计计算要点 缆索起重机计算简图计算简图见图 3.图3 计算简图 主索（承重索）计算主索设计采用 φ62.5mm地8t×36SW+IWR型线接触钢丝绳，单位重 17.6kg/m，抗拉强度σt=1960MPa，最小破断拉力为 Fpmin=3010kN，弹性模量 1.16×105，绳截面面积 2086mm2，钢丝直径 3.0mm、2.4mm和1.8mm，线膨胀系数 1.2×10-5.标准抗拉安全系数 K1min=2.5～4，实际抗拉安全系数为 Kmin=3.01（不考虑钢丝绳折减系数）和 Kmin=2.558（考虑钢丝绳折减系数） ；标准应力安全系数 K2min=2～2.5，实际拉应力安全系数达到 4.1，接触应力安全系数为 2.3.TIrRGchYzg（1）荷载组合均布荷载 g：由主索自重力 g1；牵引索重力 g2；起重索重力 g3；链式支索器重力 g4组成.g=g1＋g2＋g3＋g4 则G=g×L集中荷载 P：由跨中起重索重力 P1；运行小车及滑轮组重（含吊钩） P2；单肋最大起升荷载重 P3组6/28个人收集整理 仅供参考学习成.考虑超载系数 1.2后P=1.2 ×(P1+P2+P3)7EqZcWLZNX（2）主索最大张力和对应垂度计算a.相对垂度为 0.07L时主索工况fmax=0.07×L，相应跨中 x=L/2处主索水平张力为：x(L-x)(G+2P)PLGLHmax=2fmaxL=(4+8)/fmaxlzq7IGf02EP+G主索竖向张力为：V=2则此状态下:①主索最大张力为：T=Hmax2+V2G2P(P+G)②主索弧长为：S=L[1+24H2+8H2]zvpgeqJ1hk温度改变时主索工况设桥梁施工时温度较主索安装时发生了 -10℃地变化，此时张力方程为：Ht3+Ht2{EkFcos2βx(L-x)G2EkFcos2β[3P（P+G）+G2]-H+εtEkF}－[P（P+G）EkFcos2β]－24H22L224=0NrpoJac3v1解此方程可得此时主索水平张力Ht此时，跨中主索相应垂度为：x(L-x)(G+2P)L(G+2P)ft==1nowfTG4KI2HtL8Ht通过两个工况比较，主索水平张力在相对垂度为0.07L时地最大，则以此控制主索设计.（3）主索安装张力及安装垂度计算根据空索结构初张力方程和相应垂度计算公式：EkFcos2βG02EkFcos2βgL2H03+H02{24H2[3P（P+G）+G2]-H}－24=0和f0=8H0fjnFLDa5Zo计算出空索安装状态下地安装张力及安装垂度同理根据主索结构初张力方程和相应垂度计算公式：EkFcos2βx(L-x)G02EkFcos2β=0tfnNhnE6e5H03+H02{24H2[3P（P+G）+G2]-H}－[P0（P0+G0）EkFcos2β]－2L224L(G+2P0)f0=8H02计算出带小车安装状态下地安装张力及安装垂度利用上述两种状态下地张力及垂度来指导缆索起重机安装施工 .（4）主索张力及应力安全系数主索张力安全系数主索张力安全系数为：Kmax=T/Tmax考虑钢丝绳折减系数后地张力安全系数为： Kmin＞[K]=2.57/28个人收集整理 仅供参考学习主索应力安全系数①主索拉应力安全系数TmaxPEkσmax=F＋nTmaxFHbmVN777sL则主索拉应力安全系数为：K=[σ]/σmax＞[K]=2②主索接触应力安全系数Tmax dmax=F＋EkDmin则主索接触应力安全系数为： K=[σ]/σmax＞[K]= 起重索计算起重索是一进一固定，一线制，每一组主吊钩起重载荷 750kN，卷扬机卷筒入端张力为 8kN，定滑轮和动滑轮各 9个，设计上采用 φ26mm地4V×39S+5FC型线接触不旋转钢丝绳作为起重索 .抗拉强度σt=1870MPa，最小破断拉力为 Fpmin=455kN，每米重 Q=2.77kg/m，弹性模量 0.75×105，钢丝绳截面面积298mm2，钢丝直径 1.2mm.标准抗拉安全系数 5～6，实际达到 5.1；标准应力安全系数 Fpmin=3，实际接触应力安全系数达到 3.39.V7l4jRB8Hs绕过卷扬机地张力计算起重索承受集中荷载P作用根据张力计算公式：Tmax=λP，计算得出Tmaxnη1mη2μ根据计算出地Tmax可知选用10t卷扬机作为起升动力，满足要求.则张力安全系数为： Fpmin×0.85/Tmax＞[K]=5接触应力验算接触应力安全系数计算同主索. 牵引索计算每一组缆索起重机牵引索采用一进一出双线制，两端各自牵引力为实际为 408.12kN，设计时按 410kN考虑，设计上采用了 φ42mm，6×36SW+IWR型线接触钢丝绳 .抗拉强度σt=1960MPa，最小破断拉力为Fpmin=1230KN，每米重为6.54kg/m，弹性模量1.05×105，钢丝绳截面面积835mm2，钢丝直径1.9mm.标准抗拉安全系数K1min=4～5，实际达到5.1；标准应力安全系数K2min=3，实际达到3.1.83lcPA59W9（1）跑车运行阻力计算跑车靠近索鞍台时地升角计算当吊装第一节段主拱肋时，牵引索承受地拉力最大，此时张力方程为：EkFcos2βx(L-x)G2EkFcos2βH13+H12{[3P（P+G）+G2]-H+εtEkF}－[P1（P1+G）EkFcos2β]－24H22L2248/28个人收集整理 仅供参考学习=0mZkklkzaaP通过张力方程得出此状态下地主索张力H1同时根据小车靠近索鞍台地升角公式：(2x-L)P1gAVktR43bpwb.跑车运行阻力根据此状态下地跑车运行阻力公式：W1=P(μ×cosγ+sinγ)，计算出跑车运行阻力W1.（2）起重索运行阻力计算W2=T起（1-ηk）则牵引索总拉力：W=W1+W2经计算可知：牵引动力选用 28T卷扬机，牵引索采用 φ42mm钢丝绳走二线，满足要求 . 重力式锚碇设计计算本缆索起重机索鞍台基础设计为重力式锚碇，依靠其自重和特殊地结构造型来平衡缆索起重机地最大张力.根据主索计算可知，单组主索最大张力为10002kN，设计时取单组主索最大张力为11000kN进行验算，则一岸地重力式锚碇所承受地拉力T=11000kN.重力式锚碇设计采用C25混凝土，容重为2.35t/m3.混凝土轴心抗压强度设计值为f=11.9N/mm，轴心抗拉强度设计值为f=1.27N/mm，混凝土轴心抗压疲劳强度设计值为f和轴心抗拉疲劳强度设计值f按混凝土强度设计值乘以γ=08地疲劳强度修正系数（γ）.混凝土弹性模量为E=2.80×10N/mm，混凝土疲劳变形模量为1.2×10N/mm，混凝土剪变模量为（Gc）混凝土弹性模量地0.4倍，线膨胀系数a=1×10/℃，泊松比γ=0.2.ORjBnOwcEd设计宜昌岸索鞍台基混凝土方量为3，恩施岸索鞍台基混凝土方量为31715m1724m，设计基础底面积为A=245m.基岩摩擦系数f=0.35，岩石内摩擦角=30°.计算简图见图4.2MiJTy0dTT图4 索鞍台基础（重力式锚碇）计算简图（1）倾覆稳定性验算M稳根据倾覆稳定性验算公式： KM=M倾，计算可知： KM＞[KM]=1.5式中：M稳－稳定力矩， M稳=Gb；M倾－倾覆力矩， M倾=TL.9/28个人收集整理 仅供参考学习（2）抗拔力安全系数计算G根据抗拔力安全系数计算公式： KV=VT，计算可得： KV＞[KV]=2式中：G－重力式锚碇自重力， VT=2Tsin45°.（3）抗滑稳定性验算Hf根据抗滑稳定性验算公式： KH= ，计算可得： KH＞[KV]=1.4HT式中：Hf－基底摩阻力， Hf=（G-VT）f，f－锚碇与基底地摩擦系数，取 0.35.在设计中为确保锚碇地抗滑稳定性，在锚碇与地基间增设了一部分锚杆，这样锚碇地实际抗滑稳定性系数比计算要大，进一步增强了缆索起重机地安全储备 .gIiSpiue7A 链式支索系统设计对于大跨度、大吨位缆索起重机而言，因其牵引、起重索地绳径和绳长都很大，施工过程中，在风荷载和外力作用下极容易产生缠绞现象， 严重影响缆索起重机地正常使用； 同时由于起重索绳径、 绳长很大，起重索地自重很大，这样导致施工中要大大增加吊具地配重来平衡其自重 .对于上述问题，一般都是通过支索器来解决 .传统地支索器，其走行轮和支轮系统是刚性连接地，是一个整体，极大地制约了其灵活性和作用地发挥 .针对这个通病，在本缆索起重机地支索系统设计时，一改常规方式，在支索器走行轮和支轮系统间增设了一根吊轴，使走行轮和支轮系统由传统地刚性连接变为铰接，就象人手臂地关节一样，能自由活动.极大改善了支索系统地灵活性，使其作用能得到充分地发挥 .支索器详细构造图和链式支索系统组装图详见图 5、图6.uEh0U1Yfmh10/28个人收集整理 仅供参考学习图5 支索器剖面图图6 链式支索器组装图3.3WJLQ3000kN型无支架缆索起重机安装调试3.3.1 重力式锚碇施工两岸锚碇根据现场地质条件，宜昌岸基坑坑壁采用 10∶1地坡度，恩施岸基坑坑壁采用 8∶1地坡度，开挖过程中可视围岩变化情况适时调整坡比并采取防护加固措施 .由于地势险要，无施工便道通达，开挖均以人力进行 .恩施岸地质以强风化岩为主，可直接利用锹镐剥离；宜昌岸地质以微风化岩为主，需利用小药量爆破开挖 .为便于出渣，同时保留跨内方向地山体以提供抗滑阻力，开挖采用掏槽式、横桥向由一端向另一端分层推进地方法进行 （结合现场地形条件， 宜昌岸为从右向左进行， 恩施岸为从左向右进行） .基底按设计位置及数量施打锚杆 .混凝土浇注采用泵送施工，同时由于锚碇混凝土方量较大，属于大体积混凝土施工，施工时应严格按照大体积混凝土施工地温度控制技术和要求进行 .IAg9qLsgBX3.3.2 组合式索鞍安装在加工件和非加工件验收合格后，即可进行组合式索鞍安装 .安装之前，还要对地基等按设计要求全面复查技术参数和性能，不符合者不得安装 .索鞍地基基础不平度不得大于 2mm，栓连形位差不得大于±1.26mm，索鞍台基基础纵、横垂直度偏差不得大于 2mm，南北索鞍对称中心线与桥中心线共线 .索鞍安装调整好后，组装牵引转换轮组、轮座、卧式牵引导向轮组、工作索滑轮组、承力轴、水平承力梁、主索调紧装置、主索索鞍等其它地设备和零部件 .当全部构件安装完毕后要对其连接部位进行全面检查，尤其对螺栓地拧紧度进行检查 .经专业质量检查员检查合格后方可进行承重索、牵引索安装 .WwghWvVhPE3.3.3 主索安装 主索牵引索安装主索设计为公称直径为 φ62.5mm地8t×36SW+IWR型线接触钢丝绳，自重较大 （176N/m），由于施工现场位于不对称 V字形峡谷，现场地势险要，施工场地狭小，因此主索架设采用“小索（主索牵引索）代主索在索道上拖拉架设法”地安装工艺 .asfpsfpi4k11/28个人收集整理 仅供参考学习（1）主索一级牵引索安装在桥头两端隧道内，各安装两台

10t

卷扬机，卷扬机连线分别对应主桥上下游拱肋中心线

.把

2根φ11mm牵引钢丝绳一端头分别安装在两岸下游卷扬机上，

另一端头利用人工放到河底，

联结牢固后（宜昌岸绳头留出 15m），收紧恩施岸卷扬机，将宜昌岸钢丝绳安装到恩施岸卷扬机上，调紧后形成第一级牵引索.ooeyYZTjj12）主索二级牵引索安装将一根6×36SW+IWR型、公称直径为φ16mm地钢丝绳卷入宜昌岸上游卷扬机上，活端头固结在一级牵引索上（绳头留出15m），启动卷扬机，将φ16mm地钢丝绳拖拉安装到恩施岸上游卷扬机上，形成二级牵引索.BkeGuInkxI（3）主索三级牵引索安装拆除一级牵引索， 将一根6×36SW+IWR型、公称直径为φ26mm地钢丝绳卷入宜昌岸下游卷扬机上，活端头固结在二级牵引索上（绳头留出 15m），启动卷扬机，将 φ26mm地钢丝绳拖拉安装到恩施岸下游卷扬机上，形成三级牵引索 .拆除二级牵引索 .PgdO0sRlMo 主索滑道索安装滑道索采用两根 6×36SW+IWR型、公称直径为φ42mm地钢丝绳，利用三级牵引索拖拉安装， 方法同上，最后将滑道索两端分别固定在两岸安装台架上，垂度控制在 60m，双索间距与牵引天车行走轮距匹配.3cdXwckm主索安装在滑道索上安装一个自制地天车，天车上安装4个行走轮，2个为一组，下面安装2个定滑轮，将主索一端头用小绳固定在天车后定滑轮上，且端头伸出15m左右.牵引索采用φ26mm钢丝绳，将其一端固定在恩施岸锚点上，另一端利用三级牵引索牵引至宜昌岸，通过天车定滑轮后，转向牵引安装在恩施岸上游10t

卷扬机上

.然后开始牵引，将主索牵引过河，按图纸要求固定在调紧装置上

.为了防止牵引过头，在主索后头设置预留卷扬机

.利用三级牵引索将天车拉回宜昌岸，同理牵引安装剩余主索

.所有主索固定在调紧装置后，利用拉力传感器逐一进行调整，并用仪器观测其挠度，将其挠度调整控制到设计值 .h8c52WOngM3.3.4 牵引索安装牵引索地安装方法基本上和主缆索相同 .安装前，先在两岸隧道内各安装两台 28t摩擦式卷扬机.安装时，借助于工作绳和主缆索做依托，把牵引索一端通过 28t 摩擦式卷扬机.牵引索在卷扬机上缠绕可采用小绳径拖带地方法安装，当牵引索通过卷扬机后，按图纸要求，安装成一个闭合地线路，死头采用导链收紧，然后固定在运行小车上 .v4bdyGious3.3.5 运行小车及起重索安装运行小车通过安装架吊装 .在场外将运行小车分解成三大部分：车身、定滑轮部分、动滑轮部分 .按照12/28个人收集整理 仅供参考学习设计图，抽出行走轮轴后，利用安装架把运行小车吊在主索上，然后用绳留住，再使动滑轮和运行小车通过行走轮轴连成一个整体且保持垂直，最后按照设计图纸要求穿绕 φ26mm起重索.运行系统组装完毕后，先在原装配地点做上、下空载运行，检查钢丝绳缠绕方法地正确性和运行小车组装地精度 .J0bm4qMpJ93.4试吊3.4.1 静载试验首先用全站仪测定南北索鞍架横、纵向垂直线作为检验索鞍架地刚度测量基准线 .吊物按0.75、1.0、1.1、1.25倍额定载荷分级配重，起升重物至离地 100～200mm处停悬10min，测量索鞍垂直轴线位移情况和地基稳定性，做好记录 .经10min后慢慢卸载，检查弹性变形和非弹性变形，做好记录 .如此反复三次，并记录永久变形量 .确认无异常现象时，两岸吊钩进入跨中央（L/2）同时起升 1.25倍额定荷载，停悬10min，检测方法同上 .XVauA9grYP3.4.2 动载试验静载试验通过后，进入动载试验 .动载试验吊物按 0.5、0.75、1.0、1.1 倍额定载荷分级配重，并分别进行单钩、同索双钩、异索双钩及四钩同时起吊试验 .试验中按工作级别规定地时间做复查、起动、运转、停车、正转反转等动作，累计时间达到 1h.如果各机构动作灵敏，工作平稳可靠，各项性能达到设计要求，各限位开关及安全保护联销装置地动作准确可靠，各部零部件和结构无损伤现象，电器系统和电机无过热现象，所有指标经有资质地检测单位签字认可，则可以进入使用阶段 .bR9C6TJscw4.斜拉扣挂系统4.1 施工设计思路根据本桥上承式结构和现场地形特点，主拱肋斜拉扣挂系统设计利用两岸交界墩（盖梁）作为支点，以墩顶锚梁、桥台身作为刚性传力梁，通过扣索、平衡索、预应力锚索、引桥箱梁，形成力地转换与平衡体系.斜拉扣挂系统总体布置见图 7、图8.pN9LBDdtrd13/28个人收集整理 仅供参考学习图7 斜拉扣挂系统（宜昌侧）总体布置图图8 斜拉扣挂系统（恩施侧）总体布置图4.2 斜拉扣挂系统设计主要由扣点、扣索、扣墩及锚梁、平衡索及锚碇、扣墩锚梁地支承系统五部分组成 .4.2.1 扣点为减少传统地扣点由于焊缝过多给主结构带来地不利影响，吊段斜拉扣索地扣点采用在上弦钢管之下设置地钢锚梁，连接吊装地主拱肋与扣索 .钢锚梁通过拱肋地节点板支承拱肋，并以螺栓与拱肋节点板地缀板临时连接 .DJ8T7nHuGT钢锚梁由钢板焊接而成，依扣索位置及索力不同，其宽、高、长分别为（ 400～500）mm、（450～650）mm，(5060～7340)mm，顶底板厚度 20～40mm，腹板厚 20～25mm，并设有厚 20mm横隔板8～11组.钢锚梁在扣索固定端设置厚 30mm锚垫板.QF81D7bvUA主结构扣点处主弦钢管及节点板进行了局部加强，增加 1～4道宽100mm厚16mm地加劲板.对于受力较大地L9、L10、Z4、Z5地扣点在主拱钢管内增设宽 50mm厚16mm加劲环.对于索力大于 1000kN地扣索（L9、L10、Z2、Z4、Z5），在每一扣点处加设反力架，全桥共设 40个反力架.反力架结构型式为钢板焊接而成地工形块，高 270mm，与拱肋节点板接触面为 500mm×680mm，与钢锚梁接触面为 200mm×500mm.4B7a9QFw9h4.2.2 扣索扣索地作用是将拱肋安装期间地拱肋自重等施工荷载传递于扣墩及锚梁，并适当调整主拱肋地标高 .半跨拱肋共分 15节段吊装，各吊装节段均设扣索，其中第 3、6、9、12、15节段编号依次为 Z1～Z5；其余节段编号依次为 L1～L10.每组扣索4束，对称布置于拱肋地内侧或外侧 .扣索采用强度标准值 1860MPa钢绞线，依据各扣索地最大索力不同，分别采用 3φj15.24～18φj15.24. ix6iFA8xoX扣索采用单端张拉， 张拉端位于交界墩锚梁， 固定端位于拱肋扣点 .Z1～Z5扣索张拉端采用 OVM25O可调整锚具，L1～L10扣索张拉端采用 OVM15型普通夹片锚 .所有预应力钢束地固定端均采用“ P”型锚具.14/28个人收集整理 仅供参考学习由于L1～L4索力较小，为使结构受力比较明确及重复使用钢锚梁，在 Z1，Z2扣好后，可拆除 L1～L4扣索，其余扣索待主拱肋合龙后拆除 .wt6qbkCyDE扣索横向对称布置于拱肋钢管内侧或钢管外侧，在空间上避开了所有地主拱地横向联结构件 .扣索安装竖向角度：宜昌侧为 76.132°～3.095°，恩施侧为 74.416°～0.795°.Kp5zH46zRk4.2.3 扣墩及锚梁本设计利用上承式拱桥交界墩墩身较高地特点，将交界墩作为吊装扣墩，并在其上设置锚梁，以承受扣索、平衡索传递地全部施工荷载 .Yl4HdOAA61交界墩共两个空心墩柱，每墩柱截面外廓尺寸为 500cm×350cm，壁厚60cm.墩高：宜昌侧为 82.38m，恩施侧为 73.87m.交界墩盖梁高 150cm，盖梁顶面顺桥向宽 660cm.其中引桥及主桥上部结构地小箱梁伸入盖梁共213cm外，其余长 447cm设置п形块以衔接主桥小箱梁和引桥小箱梁，作为桥面系地过渡孔 .п形块高度：宜昌 215cm，恩施侧 195cm.ch4PJx4BlI为在交界墩顶设置锚梁，将原盖梁顶地 п形块改为实心体并作为锚梁下部（同时作为永久结构地桥面系过渡孔），其上加设二块实体作为锚梁上部，其尺寸为 750cm×280cm×227cm.锚梁为现浇地钢筋混凝土结构.当全桥吊装工作完成后，锚梁上部予以切除 .在混凝土锚梁配筋设计时，充分考虑了锚梁下部作为过渡桥面系永久结构地需要 .qd3YfhxCzo锚梁上部地横桥向位置与主拱拱肋相对应 .锚梁地扣、平衡索地锚固端及钢绞线孔道均与扣索、平衡索地空间位置相对应 .平衡索张拉端设在锚梁河侧下部，顺桥向留有宽 190cm地作业宽度.扣索张拉端面除二组（L1、L2）设在河侧地盖梁顶，其余均设在锚梁岸侧或锚梁顶，其作业空间与已安装地引桥相连通.E836L11DO54.2.4 平衡索及锚碇为平衡交界墩顶锚梁扣索水平力而设置地平衡索每侧共

24束，编号为

A～F（每组

4束）.其一端连接于交界墩顶锚梁，另一端连接于桥台

.桥台通过预应力锚索锚固于山体岩石上

.S42ehLvE3M各平衡索依据最大索力分别采用

4φj15.24

～18φj15.24

钢绞线

.采用单端张拉，张拉端位于交界墩顶锚梁，采用

OVM15型普通夹片锚；固定端位于桥台背面，采用

OVM-P锚.锚索安装竖向角度

:宜昌侧为5.3°，恩施侧为

6.8°.平衡索地张拉采取分批张拉地方式进行，宜昌侧按

121kN/根进行张拉，恩施侧按134kN/根进行张拉

.501nNvZFis桥台兼作为平衡索 -预应力锚索地锚梁，台身背面作为平衡索地固定端锚固面，台身前面作为预应力锚索地张拉端锚固面

.jW1viftGw9台身背面设置

5道肋墙直顶台后岩面，宽分别为

225cm、200cm、2×291cm、200cm、225cm.通过该

5道肋墙设置

24束预应力锚索

.每束预应力锚索均采用

12φj15.24mm

无粘结钢绞线

.预应力锚索长度为：宜昌岸长锚索

38m，短锚索

28m；恩施岸长锚索

36m，短锚索

26m，预应力锚索锚固长度

8m.设计锚固力

1600kN，15/28个人收集整理 仅供参考学习张拉安装力 1840kN.预应力锚索俯角 20°，锚索端部深入岩体地竖向深度 8～13m.xS0DOYWHLP4.2.5 扣墩锚梁地支撑系统由于扣墩较高属于柔性结构，锚梁上较小地水平力都会导致扣墩产生较大地水平位移（例如， 170kN地水平力会产生 3cm地水平位移） .假定以交界墩偏位不超过 3cm控制每次平衡索及扣索张拉力，则施工及其控制较为困难，需要多次反复小吨位地交错张拉平衡索及扣索 .为此，本设计借助引桥小箱梁－桥台—台后岩面构建交界墩锚梁地支撑系统，使锚梁可以先承受较大地向岸侧地平衡索水平力 .由于向岸侧地平衡索水平力先期存在，使向河侧地每一次张拉地扣索水平力地幅度得以较大地提高 (仅需累计扣索水平力不超过累计地平衡索水平力 )，方便了施工及其施工控制 .LOZMkIqI0w宜昌岸引桥为 36m小箱梁，恩施岸引桥为 2×27.3m连续小箱梁，横桥向均布置小箱梁 8片.兼作为拱肋拼装平台，小箱梁在拱肋吊装前已经安装在交界墩及桥台上 .为借助引桥小箱梁支撑锚梁，取消引桥与交界墩锚梁间地伸缩缝， 箱梁端部与锚梁一并现浇，每片小箱梁顶板增加 φ22钢筋伸入锚梁， 形成与锚梁地铰接结构.引桥桥台端，与桥台背墙间预留有伸缩缝间隙 （宽8～12cm），除桥中线两侧地第二片小箱梁，因其对应地桥台背部空缺支顶肋墙外，其余 6片小箱梁均以硬木与桥台背墙楔紧，桥梁安装完成后硬木即予拆除.同时，对桥台背墙适当加强，通过背墙后地 5片肋墙及台背岩面地钢筋混凝土护墙，将桥台背墙直顶于台后地岩面 .ZKZUQsUJed引桥小箱梁支顶交界墩锚梁，平衡索通过锚梁传递地水平力作用点位于小箱梁中性轴以下（约 30～50cm），其产生地负弯矩尚可部分抵消小箱梁施工期间拼装拱肋及龙门吊机产生地正弯矩，是一种有利地效应.dGY2mcoKtT4.3 斜拉扣挂系统计算分析4.3.1 扣索系统计算分析扣索系统计算，恒载考虑了结构自重，拱圈、竖腹杆、斜腹杆、交界墩、盖梁均采用空间梁单元，扣索模拟为只受拉索单元.全桥共化分了5672个单元，2834个节点，其中梁单元5552个，索单元120个，静力分析运用MIDAS软件，有限元模型见图9.扣索地安全系数均大于2.按照结构地实际受力状态，考虑施工阶段如下：rCYbSWRLIA(1)吊第一阶段，张拉L1扣索.(2)吊第二阶段，张拉L2扣索.(3)吊第三阶段，张拉Z1扣索.(4)封铰，由铰接变固结.(5)调整Z1扣索，拆除L1，L2扣索.(6)吊第四阶段，张拉L3扣索.(7)吊第五阶段，张拉L4扣索.16/28个人收集整理 仅供参考学习吊第六阶段，张拉Z2扣索.调整Z2扣索，拆除L3，L4扣索.吊第七阶段，张拉L5扣索.吊第五阶段，张拉L6扣索.吊第九阶段，张拉Z3扣索.吊第十阶段，张拉L7扣索.吊第十一阶段，张拉L8扣索.(15)吊第十二阶段，张拉 Z4扣索.吊第十三阶段，张拉L9扣索.吊第十四阶段，张拉L10扣索.(18)吊第十五阶段，张拉 Z5扣索.拱顶合龙.松所有扣索.图9 结构有限元模型主要计算成果有： (1)扣索索力；(2)节段安装标高； (3)钢管拱肋应力应变； (4)安装过程中拱肋地稳定性.FyXjoFlMWh4.3.2 交界墩计算分析采用有限元软件 ANSYS进行分析计算,模型见图 10.在墩顶扣索、平衡索力偶地作用下， 弯矩出现在墩顶和墩底位置，经计算弯矩值小于设计值 .按照扣索及平衡索地张拉顺序，墩顶锚梁位移很小，且均不会出现向河侧地位移 .TuWrUpPObX17/28个人收集整理 仅供参考学习图10交界墩有限元模型4.3.3 桥台及岩锚分析 桥台分析采用有限元软件 ANSYS分别对各种工况进行了计算 ,模型见图 11.图11桥台三维有限元模型模拟中，桥台按弹性体模型进行计算，采用8节点实体单元.X方向为桥地轴线方向，取向河侧为正；Y方向为竖直方向，取向上为正；三维中地

Z方向取桥台轴线方向

.取钢筋混凝土材料参数近似取

E＝41GPa，u＝0.17

，ρ＝26KN/m3.模型底部和接触面上分别加法向和切向两向约束，其他面为自由面

.锚杆力以同方向集中力模拟 .结果表明：接触面不出现拉应力，压应力从上至下逐渐增大，最大压应力出现在接触面底18/28个人收集整理 仅供参考学习部，数值较小，局部应力亦满足要求 .7qWAq9jPqE4.3.4 桥台及岩锚相互作用分析采用FLAC进行三维数值模拟，模型取桥地轴线方向为 X方向，宜昌岸指向河侧为正，恩施岸向岸侧为正；Y方向为竖直方向，取向上为正； Z方向取桥台轴线方向 .锚杆地几何及力学参数参考 GB1499-98，桥台周围岩体地力学参数参考桥梁详堪报告 .桥台采用elastic 弹性模型进行模拟，周围岩体采用 Mohr-Col进行模拟.模型底部全部约束，左、右两侧及前后两端施加法向约束 .以宜昌岸为例，模型共有节点 32103个，单元 26531个，宜昌岸桥台网格图见图 12.llVIWTNQFk通过对桥台－岩锚地锚固体系在拱肋吊装过程中以及与周围岩体相互作用地分析计算，桥台工作地最不利情况为平衡索全部张拉后，桥台和岩体在自重及预应力锚索共同作用工况 .该工况下岩锚在拱肋吊装施工过程中地强度和稳定性都处于安全范围内，并且桥台及其周围地岩体均无出现塑性区，预应力锚索地承载力完全能够满足平衡索系统施工过程对其提出地各项要求 .yhUQsDgRT1FLAC3D2.00Step37399ModelPerspective15:59:19SunNov262006Center:Rotation:X:1.960e+001X:100.628Y:-3.000e+000Y:19.683Z:1.240e+001Z:356.384Dist:1.812e+002Mag.:1.56Ang.:22.500AxesLinestyleBlockStateZNoneItascaConsultingGroup,Inc.Minneapolis,MinnesotaUSA图12 桥台模型网格剖分图4.3.5 锚梁计算分析考虑平衡索、扣索对锚梁地作用，按施工阶段最不利荷载进行控制计算 .对于配筋计算，采用按撑杆——系杆体系计算地同时还采用了深梁理论和纯梁理论进行计算比较，后者配筋数量均少于按撑杆——系杆体系计算结果 .从偏安全角度考虑，最后采用撑杆——系杆体系计算结果 .MdUZYnKS8I4.3.6 箱梁计算分析在施工过程中，控制平衡索与扣索水平力分量差值最大为 4000kN.假定4000kN地水平力作用在箱梁地中心处，此时，箱梁只承受轴向力地作用 .每片小箱梁受到地力 N＝4000/7=680kN.对于36m箱梁和27.3m箱梁，由于不平衡力差使箱梁增加地应力值计算结果均小于 1MPa，结构足够安全.09T7t6eTno钢管拱肋节段拼装施工工艺19/28个人收集整理 仅供参考学习5.1工艺流程钢管拱肋在工厂加工并进行 “5＋1”单肋卧拼后，再以散件汽运至现场， 利用两岸引桥桥面作为平台，进行立式“ 1＋1”双肋立体组拼，通过缆索吊装系统安装合龙 .钢管拱肋节段安装工艺流程见图e5TfZQIUB5施工准备节段立体组拼平衡索安装、张拉 起吊 扣索单端安装对位、栓结缆索起重机摘钩 扣索张拉 索力、高程监控合拢卸扣图13钢管拱肋节段安装施工工艺流程图5.2节段安装顺序拱肋双肋组拼拼装，有横撑地节段，双肋间靠横撑（半“米”撑）联结，无横撑地节段，双肋间靠临时联结系固定，落位栓结后隔节段拆除临时联接系，周转使用.两侧采取对称安装地施工顺序，两侧原则上最多允许相差2个节段.s1SovAcVQM5.3施工准备钢管拱肋节段现场立体组拼工作需要在下述项目完成后方可进行：⑴完成缆索吊地安装和试吊，确认达到使用条件.⑵完成扣挂体系土建工程施工，包括桥台预应力锚索.⑶完成引桥箱梁架设，形成完整桥面.⑷完成立体组拼平台地搭设和龙门吊地安装、验收；⑸完成钢管拱肋地工厂加工、卧拼，并分批次运至现场存放，存放量以满足两节段“1＋1”组拼为准.5.4立体组拼按以下步骤进行双肋立体组拼，形成吊装单元.⑴．在引桥上安装一台龙门吊机，吊机净跨20m，净.20m，龙门吊机跨中与桥面道路中心重合.⑵．M在桥面上指定支点位置安装垫枕，垫枕顶面高度按拱肋下弦轴线放样确定.20/28个人收集整理 仅供参考学习组装

⑶组装拱肋 n节段下弦管及其间地横联杆件和中间下横撑 .⑷组装n节段腹杆.两相邻腹杆以临时连接件固定，拉缆风或加支撑，以防止倾倒 .⑸安装n节段斜撑，并将其与上弦管连接地节点板栓在斜撑上端 .⑹将n节段上弦弦管及其间地横联杆件在两拱肋间地桥面上组装好，然后安装于设计位置 .⑺按照n节段顺序安装 n+1节段.⑻依次定位安装中间斜撑，上横撑和 M撑.⑼焊接为方便安装预留地工厂焊焊缝，紧固螺栓 .⑽拆开n、n+1节段接头，并用缆索起重机吊装 n节段.⑾重新调试支点垫枕位置及顶部标高 .将n+1节段移到岸端，以 n+1节段为基准，按上述相同地方法n+2节段拱肋.依此类推，直至十五节段拼装完成 .GXRw1kFW5s每次立体组装两段，拼装完成后，拆下前一段吊往安装位置正式安装，后一段留下作为再下一段立体组装地基准.正式安装前，取下遮盖安装测量基准地铁皮 .即双肋立体组拼次序为 1#+2#→2#+3#→3#+4#→4#+5# .跨两个节段地斜腹杆，在立体组拼时，装在下一个节段上，并用临时撑杆点焊固定或用绳索将其固定.安装M撑及横向联接杆件时要考虑焊缝收缩，预留焊缝收缩间隙，保证工件吊装过程中地对位准确.立体组拼采用冲钉定位，高强度螺栓紧固 .测量调整合格后，焊接节点板焊缝 .焊接完成后，取下冲钉，装上螺栓拧紧，然后进行局部清理，补喷铝层和油漆 .UTREx49Xj95.5拱肋节段安装5.5.1 起吊 扣、平衡索安装为了不影响关键工序，平衡索在吊装前一次安装到位 .平衡索规格及索力在设计时考虑与扣索对应设置，钢绞线在隧道内采用单根下料，由于平衡索长度较短，重量较轻，安装采用人工直接拖拉；具体做法是：8PQN3NDYyP⑴平衡索主要是起到平衡交界墩锚梁水平力地作用，其一端连接桥台，另一端连接交界墩砼锚梁，其安装均在引桥下方施工 .部分平衡索要通过墩身、盖梁及 27.3箱梁横隔板预留孔，故须在引桥下方做一个悬挂操作平台，以利于安装平衡索 .mLPVzx7ZNw⑵在引桥桥面上（湿接缝处）预留

1～1.5m地空间（有平衡索通过墩身和盖梁地地方预留）

，然后将2个自制地钢筋直爬梯分别放入预留空间形成一个悬梯，在直爬梯之间安放木跳板做为施工人员操作

平台.AHP35hB02d将下料完成地钢铰线一端穿过桥台预留孔置于固定端，用挤压机将挤压套压紧把钢绞线固定，另一端利用人工把钢绞线拖到要通过地预留孔下方，站在引桥上方地施工人员用麻绳把单根钢绞线拉到悬梯操作平台处，该处施工人员将钢绞线穿过预留孔，然后再利用人工把钢绞线牵引至墩顶锚梁，安装工作锚21/28个人收集整理 仅供参考学习夹片预张锁紧.NDOcB141gT每一节段吊装就位后即进行扣索安装，扣索安装采用在钢管拱端口处挂1个10t地转向滑车，在引桥上安装2台10t卷扬机，一台做为牵引固定端钢铰线用，另一台做为溜放和提升张拉端钢铰线用，具体安装方法如下： 1zOk7Ly2vA⑴利用人工把牵引卷扬机钢丝绳通过导向滑车后拉到引桥 .⑵把牵引钢丝绳和已经成束地钢绞线用绳卡连接，钢绞线固定端要预留 15米长度以保证钢绞线能够通过张拉钢箱梁预留孔 .fuNsDv23Kh⑶为了防止钢绞线在拖拉过程中滑落河底同时也为了安装张拉端，在钢绞线张拉端安装一台 10T溜放卷扬机，张拉端要预留一定地长度便于安装 .tqMB9ew4YX⑷开动牵引卷扬机，待固定端到达钢锚梁时，利用人工把钢绞线穿过预留孔，然后在安装平台上进行P锚安装.松开固定端绳卡，溜放卷扬机开始牵引把张拉端纲铰线穿过张拉孔，安装工作锚夹片预张锁紧后松开绳卡.起吊在立体组拼检验通过并确认吊装体系运转正常和扣、平衡索体系完备后，即可进行拱肋吊装作业.拱肋吊装采用“四点抬吊、正吊正落”方法，双肋同时起吊，吊点尽量靠近腹杆节点板.起吊前对两岸卷扬机统一编号，具体为：HmMJFY05dE宜昌岸牵引卷扬机东岸2#（上游）、4#（下游）宜昌岸起重卷扬机东岸1#（上游）、3#（下游）恩施岸牵引卷扬机西岸2#（上游）、4#（下游）恩施岸起重卷扬机西岸1#（上游）、3#（下游）拱肋吊装通过对讲机传递信号统一指挥.钢管拱肋吊装捆绑结构见图14.主吊具捆绑绳主拱肋图14 钢管拱肋吊装捆绑结构示意图22/28个人收集整理 仅供参考学习捆绑吊装钢丝绳地选取：四点抬吊拱肋最大重量为

270t,

操作平台及人员重量：

2t,

动载系数

K1=1.1则：最大吊重

Q=272*1.1=299.2t

，每个吊点为：

74.8t.吊装角度按： α=45°2Tcos22.5°=74.8T=40.5t

，由于是物体捆绑安全系数 k要求不小于 6.查表：需要 2根φ42钢丝绳，其抗拉强度为： 1960MPa、破断拉力 p=1230kN钢丝绳安全系数：K=2*1230/405=6.07＞6满足要求.拱肋吊装绳需用量：φ42钢丝绳：350mφ26钢丝绳：130m起吊：钢管拱肋采用 1+1在引桥上立拼且四点同时起吊地施工方法，由于第 n段钢管拱肋在第 n＋1段拱肋地后方，第 n段钢管拱肋吊装时必须要跨过第 n＋1段拱肋，第 n段拱肋节段采取以下吊装方法： ViLRaIt6sk⑴当第n、n＋1段钢管拱肋在引桥上立拼完成以后开始吊装，吊点位于上弦管节点板位置 .⑵吊点捆绑好以后，在指挥人员地指挥下第 n段钢管拱肋缓慢提升，在钢管拱肋上升过程中要尽可能保持拱肋水平 .9eK0GsX7H1⑶当第n段拱肋起升高度能够跨过第 n＋1段拱肋时，四吊点同时停止提升 .然后在指挥人员地指挥下，钢管拱往安装位置运行，在运行过程中要注意四吊点地同步性 .naK8ccr8VI⑷当钢管拱肋节段运行到拱肋节段安装位置正上方时停止运行，然后四吊点同时缓慢下落 .⑸当第n段拱肋后端和已安装完成地前一段接口基本上在一水平时停止下落，调整水平度 .⑹启动前端两吊点，使拱肋缓慢向上提升，后端两吊点根据情况进行位置调整 .⑺当第n段拱肋后端口和 n-1前端口能够结合时，吊钩停止运动，开始临时用螺栓连接接口 .5.5.2 对位栓结钢管拱肋慢起慢落，在测量组地指示下，初步落位，再精确对位 .拱肋顺桥向水平位置由运行小车地移动进行调整，竖直位置由吊钩起落调整；横桥向水平位置由吊点确定（吊点正对拱肋中心线） ，竖直位置由吊钩起落调整 .B6JgIVV9ao第一节段与预埋钢管座采用套接方式，在第三节段安装完成前保持铰接状态 .预埋钢管座内径比主弦钢管外径大 6cm，富余量较小，为了缩短对位时间，施工时先精确定位预埋固定下弦四根管座，上弦四根管座粗定位并可进行调节 .下弦管对位时，依靠吊钩地起落并配备导链调整位置，测量工作全程跟踪，及23/28个人收集整理 仅供参考学习时传递数据，确保三维定位准确 .P2IpeFpap5以后各节段间均以高强螺栓联结，螺栓连接前操作人员进入已安装完成地主弦管内，待主弦管对位后进行螺栓连接操作 .对位时依靠吊钩地起落并配备导链调整位置 .节段间均以高强螺栓联结牢固后，松掉后吊钩.3YIxKpScDM5.5.3 平衡索、扣索张拉及线形调整每一节段吊装前进行平衡索张拉，吊装基本就位后张拉扣索，二者采用不同步地原则 .平衡索按照计算得出地数据进行吊装前张拉，每次张拉地力可平衡 1到2个节段地扣索力 .扣索张拉地基本原则是始终保持水平方向扣索索力总值小于平衡索索力总值 .该规定需在施工中严格执行，一旦发现异常，应立即停止，分析原因，进行纠偏.gUHFg9mdSs平衡索地张拉YCD－24型千斤顶分批进行单根张拉张拉地方式进行，宜昌侧按12.1t/根进行张拉，恩施侧按13.0t/根进行张拉，张拉到位后不再做调整.张拉时上下游同号平衡索对称进行.uQHOMTQe79节段就位后，根据监控标高用扣索进行调整.张拉扣索地同时松吊点，待力全部交于扣点且拱肋标高（监控单位修正计算后给出） 、轴线调整满足规范要求后，取下吊点 .拱肋端为锚固端，张拉端在交界墩砼锚梁上，张拉端用 YCW250～YCW350型穿心式张拉千斤顶张拉调整；张拉到位后将张拉端夹片锁定.IMGWiDkflP扣索张拉按分级、对称地原则进行，即4个工作点同步张拉.前八个吊段地扣索一次张拉到位，从第九个吊段开始，扣索地张拉分2～3个等级进行.张拉顺序及索力严格按照设计文件进行，每索同级索力允许误差为±1%，且各千斤顶地同步之差不得大于油表读数地最小分格.各扣索张拉一级，暂停15至20min后，测试各项数据，经有关各方确认后，再进行第二级张拉循环.为使同组各根钢绞线受力均匀，现场配备YCD－24型千斤顶进行单根张拉调整.张拉控制以标高控制（一次到位，不做调整）为主，同时兼顾索力.索力用频谱分析仪测试，在调索过程中实施监控，确保施工安全.WHF4OmOgAw5.5.4 节段施焊节段及节段间地焊接可以在节段继续向前安装过程中进行，焊接工作不再占用关键工序时间 .在n+4节段安装就位后，可进行 n节段地焊接操作 .焊接设备可置于横撑处地平台上，焊接位置设钢筋制作地操作吊篮以满足焊接空间地需要 . aDFdk6hhPd5.5.5 合龙拱肋第15#节段安装完成后，尽快地实施合龙 .合龙前通过扣索，对拱肋进行线形、标高地调整，并根据需要进行温度修正，选择温度稳定时段实施瞬时合龙.在拱顶中部预留节段合龙缺口， 在扣点高程满足设计要求地情况下 （高程内应计入温差校正值） ，丈量缺口长度，加工合龙节段，并在一天内较低温度时合龙 .合龙操作细节要求如下： ozElQQLi4T⑴合龙温度：由于施工进度地不确定因素很多，要求在一个固定地温度下进行合龙是不切实际地 .合24/28个人收集整理 仅供参考学习龙温度可以是任意地，但必须计算出合龙温度与本设计图设计合龙温度（ 20℃）之差引起拱轴线高程地变化值并加入到各扣点高程内校正以后再进行合龙 .合龙温度尚应定为 1d（24h）内地最低温度附近为宜， 有利于施工操作 .为此，在合龙前应先对当时地气温进行 2～3d地观测，画出温－时变化曲线，在其上选定能满足工序操作时间地较低合龙温度 .CvDtmAfjiA⑵合龙节段为一与该杆同规格地短管（同直径、同厚度、同材料） ,其长度应在已定地合龙温度下现场实际丈量缺口尺寸确定，并在现场下料加工 .节段下料长度应为缺口长度减去 4～5cm（两道焊缝宽）.QrDCRkJkxh⑶在两侧拱肋轴线和标高均调到允许值后，利用合龙位置设置地千斤顶实现临时合龙 .⑷在合龙口处焊接伸入两端地钢板条正式合龙，之后进行抱板安装，两道合龙环缝地正式施焊 .完成以后即拆除所有临时固定装置，磨光痕迹，补加表面防护 .4nCKn3dlMX⑸合龙施工统一协调指挥，确保合龙时各临时合龙构件同步完成作业 .合龙前对拱肋线形及位置实施精确测量，通过扣索和拱顶合龙装置进行精确调整（可借助缆索吊机） ，调整合格后固定合龙装置，进行各扣段间连接地焊接工作，完成后拆除临时