公路悬索桥悬索结构安装施工方案

蚌埠市大庆路淮河公路桥

上部悬索结构安装

施工方案

编制:

校核:

审核:

批准:

柳州欧维姆工程有限公司

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

目录

一、工程概况...............................................................1

二、编制办法...............................................................2

三、施工组织...............................................................3

四、主要施工工艺...........................................................6

五、技术、质量保证措施....................................................36

六、安全保证措施..........................................................36

七、工期保证措施..........................................................40

八、现场文明施工措施......................................................42

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

一、工程概况

安徽蚌埠市淮河公路大桥为双塔三跨自锚式悬索桥，主缆由三跨组成：边跨+主跨+

边跨。主桥跨径组成为80米+200米+80米。

11

-

-----⑥।⑥®

图1缆索系统立面图

1.1主缆

蚌埠大桥共2根主缆，采用PPWS法（预制平行钢丝索股法）编制，每根主缆由37股91

丝①5.1mm、1670MPa镀锌高强钢丝的索股组成。主缆索股排列成尖顶的近似正六边形，

索股右上角设基准丝，左上角为着色丝，着色丝可方便检查索股在架设过程中是否扭曲，

基准丝作为索股制作时控制索股长度的参考，其长度精度不低于L/15000。主缆索股锚头

采用热铸锚，锚固在边跨钢箱梁锚固区内。

主缆紧缆后为圆形，其空隙率在索夹处为18%,在索夹间为20%,其直径在索夹处为

1335.6mm,在索夹间为①339.6mm。

1.2索鞍和散索套

索鞍由主鞍体和座板组成，全桥共4套。主鞍体和座板采用铸钢铸造。主鞍体组件单

个总重为36.797吨，分两半进行铸造，到现场吊装完成后再用螺栓连接为一个整体，单

个索鞍体最大吊装重量约为18.433吨。索鞍座板主要由塔顶格栅、下承板、上承板、安

装板组成。单个塔顶格栅吊装总量为15.235吨，单个上承板吊装重量约为.571吨，单个

下承板吊装重量约为8.044吨。主鞍体、塔顶格栅、上承板、下承板的吊装采用塔顶门架

配合卷扬机提升吊装。索鞍安装顺序为：塔顶格栅在浇注主塔时预埋在混凝土里面，然

后顺序安装下承板、上承板、安装板、吊装主鞍体，当鞍槽内的隔板和索股全部就位并

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

调整后，顶部用锌质填块填平，然后压紧横梁压紧。

散索套采用左右两半连接，全桥共4个。单个散索套总重量约为1.6吨，单边散索套

体重量约为750kg,螺杆数量为14副，螺母类型为M36,对边尺寸60mm。

1.3吊索和索夹

吊索采用垂直布置，间距9m,全桥吊杆共70根，每个吊点设一根吊索，单根吊索采

用97丝67mm的预制平行钢丝束，外包PE进行防护，两端采用冷铸锚，上端锚头与吊索耳

板联接，耳板通过销栓与索夹钱接，下端锚头通过螺母和球形垫圈与主梁锚箱较接，下

端锚杯上设有螺纹用以调节吊索长度。

索夹采用上下半联接，壁厚均为32mm。索夹分为两类，一类为吊点处索夹，下端设

有耳板与吊索联接，并根据主索夹处主缆倾角分成A-C型共三种；另一类为紧固索夹，不

在吊点处，没有耳板，分为D、E类。

单件重量索夹长度

索夹类型全桥数量单个螺杆数螺母类型

（kg）（米）

A类29393622M45,对边702.2

B类19212014M45,对边701.4

C类937146M45,对边700.6

D类39244M45,对边700.45

E类44684M45,对边700.5

二、编制办法

2.1编制依据

2.1.1《公路桥涵施工技术规范》JTGTF50-2011o

2.1.2《公路工程施工安全技术规范》JTJ076-95o

2.1.3《蚌埠市大庆路淮河公路桥两阶段施工图设计文件》（缆索部分）。

2.1.4《钢结构设计规范》GB50017-2003

2.2编制原则

2.2.1合理组织施工，优选方案，降低造价，确保工期。

2.2.2精心组织，科学管理，便于操作，雕塑精品。

2

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

三、施工组织

3.1劳动力计划

序号名称数量（人）备注

1项目经理1

2项目副经理1

3项目总工1

4技术管理员3

5质安员2

6起重工2

7电焊工4

8技术工人6

9普工30

注:基准索股、散索套和各索夹定位点的测量由总包单位测量人员配合。

3.2主要施工设备

序单数

规格及名称备注

号位量

台

1.YDC240Q千斤顶4张拉主缆

台张拉吊索，顶推索鞍用。暂定，根据吊

2.YCW250B千斤顶6

索张拉方案及索鞍顶推力调整。

3.ZB4-500油泵台4

台

4.ZB10/320-4/800油泵6

5.5T卷扬机台4

6.3T卷扬机台4

7.交流电焊机台4

8.液压扭矩扳手套6

9.JLJ60-3紧缆机台4

10.钢带打包机台4

11.缠丝机台4

12.握索器套12

13.钢带打包机套4

14.四边形整形器套10

15.六边形整形器套10

16.25T汽车吊台1主缆上盘等

3

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

3.3工程施工进度计划

3.3.1本施工进度计划主工期为161天，其中包括了暂定的二期恒载的加载时间。主工期工序

从猫道安装开始，至猫道拆除结束。

3.3.2本进度计划是在全桥总体施工进度计划指导下编制的。

3.3.3本进度计划未考虑因其它相关施工单位的原因而造成的工期拖延。

3.3.4本进度计划未考虑到天气因素（如大雨、大风等）而造成的工期拖延。

4

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

四、主要施工工艺

4.1工艺流程

工峋—易虹触糅面

「丁”

I理而螂|I拿畔引,蚪人归而丽

i

|工部函I谏||避率梦,1!I

,t,

I解或婚相I

I株样.1趟、—一

I-.曜雅服旬

工’

I烁呼扣版］

I物I

「一,

I布一后—

4.2施工平台及通道的搭设

施工平台及通道的搭设主要包括：

4.2.1桥面至索塔顶部沿主缆线形架设猫道。

4.2.2塔顶设防护栏，主要是指施工人员在施工过程中的安全防护栏。

4.2.3塔端施工平台，主要供主缆架设、调整和防护时使用。

4.2.4梁底施工平台，主要供吊索安装、索力调整及防护时使用。

4.3预埋件制作及安装

4.3.1塔顶及塔身

塔顶预埋件主要包括塔顶门架的预埋件（见图2）。

塔身预埋件主要包括猫道连接装置及施工平台的预埋件（见图3）。

4.3.2梁端混凝土梁面

两端混凝土梁面预埋件主要包括在锚碇顶面设置的索道、卷扬机、放索架用预埋件

（见图4）。

5

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

45。。

.;

.-

1005如」一7500平阳一1500

说明：

7、及埋件的位置是相对于塔顶珞樵顶位窗，即索塔安装,鞍时混凝土浇筑面;

2、预埋件的直锚筋安装时尽量与钢历膏桨或劲性骨架库接；

3、同一类型预埋件之间水平和垂直方向偏老控制在56m内；

4、各预埋件的加工详图见少-5「-。2。3。4.

中交四航局第一工程有限公司蚌埠市大庆路淮河公路桥01标项目经理部索塔预埋件布置图（二）图号YM-ST-O2日期2012.02

图2塔顶预埋件布置图

6

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

;、但埋生的位置是相对于与眼格It顶位置，即索塔安装索般时送溢土建乳面;

2、预埋件的立锚筋然时尽量与钢幅琳成劲性敬律卷；

3、同一类型:埋件之同水平和垂直方向偏考控制在5mm内；

4、各器理件的加工详图见YM-sr-03,04,05.

中交四航局第一工程有限公司蚌埠市大庆路淮河公路桥01标项目经理部索塔预埋件布置图（一）图号YM-ST-01日期2012.02

图3塔身预埋件布置图

7

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

协中心线

瀛：■—

■—•,理件

1、靴：cm。

2、囹悔硼M2、M3夕卜,—为M1.

3、翻蕖面触件M1关60.M2即6套，M3共12套。

4、融件布―肿腾布最M3就—支轴，一于

15号瞰预埋胎

5、预埋,加工因见丫M-02,03,04。

中交四航局第一工程有限公司蚌埠市大庆路淮河公路桥01标项目经理部梁而预埋"^置图图号YM-LM-1日期2012.02

图4梁面预埋件布置图

8

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

4.4塔顶门架安装

塔顶混凝土强度达到后，在塔顶预埋件上用型钢制作塔顶门架（见图5）。门架净高

约为4.5m,配置提升塔顶格栅、上下承板、主索鞍体的提升大梁和滑道等部件，利用该

门架吊装塔顶格栅、上承板、下承板及主索鞍体。塔顶门架各构件利用塔吊在桥面拼装

成小于3T组合件，然后用塔吊吊到塔顶与塔上预埋钢板焊接并组装。

4.5吊装塔顶格栅、上下承板、主索鞍体

单件吊装重量最重为主索鞍体，主索鞍体分边跨主索鞍体和中跨主索鞍体，单件吊

装最重约18吨，选用塔顶门架配合卷扬机提升的施工工艺。

将经检验合格的塔顶格栅、上下承板、主索鞍体用汽车运至栈桥桥塔底附近，用100

吨汽车吊吊到桥面，然后在桥面上25吨汽吊，利用25吨汽吊将塔顶格栅、上下承板、主

索鞍体转吊到主塔中跨边桥面。用塔顶门架配合卷扬机将塔顶格栅、上下承板、主索鞍

体分别吊至高于塔顶20cm左右，再利用手拉葫芦结合滑道将塔顶格栅、上下承板、主索

鞍体平移至安装位置上方，再缓慢下放并在手拉葫芦的辅助下将塔顶格栅、上下承板、

主索鞍体下放安装，并上紧主索鞍上的长拉杆和螺母，防止架设主缆过程中主索鞍纵向

滑移。

安装好的索鞍体纵、横向偏差W10mm,0〈高程偏差W20mm,四角高差W2mm且符合

设计要求。

图6吊装主索鞍体示意图

10

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

4.6安装散索套

用汽吊将散索套下半部安装在散索套临时支架上，根据空缆线型散索套理论散索点

位置用锚栓定位，用钢板临时焊接固定。在散索套两端设置定位夹具，以保证在架设主缆

期间，每根索股在散索套内的位置排列准确。架设完成全桥37根主缆索股后，安装散索

套上半部，扭紧高强螺栓，拆除两端定位夹具，拆除临时支架，使散索套与临时支架完

全分离。

图7散索套安装示意图

4.7安装猫道

4.7.1猫道的功能

主缆索股的架设是悬索桥上部结构施工的关键。为完成架设主缆、安装吊索等一系

列工序而专门设置的施工通道一一猫道。

猫道是索股架设、测量、调索、紧缆、安装吊索、防护及施工人员的工作通道。

4.7.2猫道的设计原则

1）猫道面的线型应平行于主缆在自由悬挂状态下的线形；

2）应尽量减轻自重，减少挡风面积；

3）防火又能满足机械作业所需的工作面和操作净空要求；同时要求安装和拆除方便;

4）考虑猫道承重索受载后非弹性伸长值，以及主缆空缆线形和成桥线型变化要求进

行垂度调整，因此要求设置有调节装置;

11

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

4.7.3猫道的主要构造

猫道主要由承重索、猫道面层、栏杆、扶手、滚轮等组成。猫道面在中跨低于主缆

中心约1.2m,边跨低于主缆中心线约1.4m。在综合考虑主缆直径、边跨主缆间距、紧缆

机和缠丝机最小工作空间的基础上，猫道面层的宽度为3.0m。

图8猫道构造图1

4.7.3.1塔端连接装置

在主桥的索塔混凝土浇筑前，在索塔中跨面一定高程的塔壁内预埋锚固钢板，模板

拆除后将连接钢板焊接于预埋钢板上,猫道调节装置上端与连接钢板用插销连接。边跨连

接钢板直接焊接在塔顶格栅下缘，边跨连接锚梁拉杆上端与连接钢板用插销连接。

4.7.3.2梁端连接装置

12

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

在两边跨猫道与梁理论交点处焊接钢板。

4.7.3.3猫道调节装置

对于中跨，猫道调节装置设置于两端塔身，两端可以调节。对于边跨，猫道调节装

置设置于桥面端，塔端为固定端。调节装置的可调节长度约为2m。

图10中跨调节/连接装置

图11边跨调节/连接装置

13

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

4.7.3.4承重索

中跨及边跨的每幅猫道均选用6根①26mm的钢丝绳作承重索，承重索用钢丝绳夹头

分别锚固于塔端、桥面的连接件上，承重索分中跨和边跨三跨断开布置。

4.7.3.5横梁

横梁采用3米的10#槽钢和3米8#槽钢制作而成，按3m间距交替布置，并用U形螺

栓将横梁与承重索扣紧固定。

4.7.3.6猫道面层：

猫道面网的底层用①5.0(孔60mmX60mm)的大方眼焊接钢丝网，以增加面层刚度。面

层用①1.0(20mmX20mm)的小方眼钢丝网，以防小工件坠落。另外，在底层和面层两层

钢丝网上每隔0.6m绑扎固定规格为60mmX40mmX1000mm的防滑木，用14#铁丝连于面

层上，以利于施工人员行走。

4.7.3.7滚轮：

在猫道面层上每隔6m设一猫道滚轮，供拖索股用，滚轮高度约为0.5m。在塔顶两侧

各10m范围内的滚轮，其高度适当增加，以增加索股越过塔顶时的弯曲半径。

4.7.3.8栏杆及侧网：

沿猫道两侧每6m设一根6#槽钢立柱，立柱下端固定在10#槽钢横梁上，立柱上设2

根①15mm钢丝绳做为栏杆，间距50cm,用U型螺栓固定在6#槽钢立柱上。在两侧的栏杆

上用高1.5m的①5.0(孔80mmX80mm)大方眼钢丝网进行防护，钢丝网用14#铁丝绑扎固

定在钢丝绳和立柱上。

4.7.3.9抗风缆

采用①15mm钢丝绳将猫道与桥面拉结，中跨设3道，边跨各设1道。

图12抗风缆布置图

14

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

4.7.4猫道架设

每幅猫道分三段布置：即边跨（15号墩）-一主塔（16号墩）、主塔（16号墩）

-一主塔（17号墩）、主塔（17号墩）-一边跨（18号墩）。猫道架设的主要施工流程

为:安装猫道的调节装置（连接装置）一一桥面展开承重索一一桥面安装猫道面层及槽

钢横梁一一牵引安装猫道承重索、猫道面层及槽钢横梁一一安装猫道立柱、栏杆一一

调整猫道线形一一安装缆风绳。

1）安装调节装置（连接装置）：

在塔顶及桥面预埋钢板表面焊接连接件。

中跨调节装置设置为两端调节，边跨调节装置设置在桥面上。

2）铺设猫道承重索及面网：

在桥面纵向展开猫道承重索，安装猫道面层、槽钢横梁，立柱。

3）牵引系统安装：

在边跨锚固区附近各设置1台5T卷扬机，卷扬机钢丝绳通过塔吊牵引通过塔顶门架

上定滑轮牵引至桥面，与猫道一端连接。利用卷扬机牵引索将猫道承重索整体沿桥面牵

引至塔顶安装位置。

4）架设猫道：

边跨利用卷扬机或塔吊牵引桥面展开下料好的猫道承重索及面网一端至塔上，将猫

道承重索分别与设置在塔上的连接装置连接，另一端通过卷扬机牵引与桥面上调节装置

连接，完成猫道承重索与索塔、桥面的连接。然后安装猫道侧网，栏杆扶手等。

中跨利用卷扬机或塔吊将桥面展开下料好的猫道承重索及面网一端牵引至一个塔上,

将猫道承重索分别与设置在塔上的调节装置连接。然后，在另一个塔端安装卷扬机，利

用卷扬机将猫道承重索另一端与塔端调节装置连接。最后，安装猫道侧网，栏杆扶手等。

猫道架设尽量做到对称施工，边跨与中跨作业平衡，减少对塔的偏位影响，控制裸

塔塔顶偏位及扭转在设计容许范围内。

5）猫道调整及缆风绳安装：

猫道安装完成后，测量垂度，利用梁端和塔端的调节装置进行调整，直到符合要求

为止。调整好猫道垂度后进行缆风绳安装。

15

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

4.8安装索道

4.8.1索道的功能:

在上下游各架设一组相互独立的工作索道，用于主缆索股的架设、索夹、吊索的安

装、主缆的整形、缠丝以及小型机具、料具的吊运等。

4.8.2索道的布置

索道分别设置在两根主缆之上，根据本桥实际情况和施工需要，每幅索道分三段布

置：即边跨（15#）-主塔（16#）、主塔（16#）—主塔（17#）、主塔（17#）-一边跨

（18#）,由于考虑到索道吊装件的重量较重，索道应设置在主缆正上方约5m的位置。

图13索道立面布置图

4.8.3索道的结构：

索道由塔架（即塔顶门架）、承重索、牵引循环索、锚碇、驱动系统、行走小车等组

成。

1）塔架：利用已有的塔顶提升门架进行改造。

2）承重索：每一组索道承重索索道由1根①26的钢丝绳组成。

3）牵引循环索：由1根①17.5mm钢丝绳作为主牵引绳和1根中15.5mm钢丝绳作为

副牵引绳组成。一端与走行小车相连，并通过塔架顶、底部的导向滑轮，另一端与两岸

锚跨处的5T慢速牵引卷扬机相连，形成索道的牵引循环系统。

4）索道小车：由5T滑车改造而成，可沿索道钢丝绳行走。

5）起重系统：为固定在索道小车上的手拉葫芦。

6）驱动设备：18号墩侧布置2台5T卷扬机，2台3T卷扬机，15号墩侧布置2台

5T卷扬机，2台3T卷扬机。

7）锚固点：下端利用桥面预埋件作为锚点，上端锚固在塔顶门架上。

16

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

4.8.4索道的架设

索道分三段独立布置，按索道设计长度下料并沿猫道展开，塔端利用塔吊提升至

门架上安装固定，梁端通过卷扬机牵引到位后固定。

4.9猫道、索道的拆除

主缆缠丝完成后可拆除索道，主缆防腐工作全部完成后，拆除猫道。

猫道拆除方法：先由高往低人工拆除猫道侧网，然后将猫道由中间沿桥纵向一分为

二。拆除时用汽吊与猫道一半塔端连接并往上提，当各钢销轴均不受力后将其拆除，使

猫道与塔柱完全脱离，然后缓慢将猫道放至桥面。另一半用同样的方法拆除。

4.10主缆安装

4.10.1准备工作

1）布置牵引系统：根据现场情况，在两侧现浇梁段施工时分别在其上表面预埋钢

板，作为固定卷扬机之用。主缆架设时，在18号墩附近上表面的预埋件上固定5吨卷扬机

做为主牵引主缆索股；在15号墩附近上表面的预埋件上固定5吨卷扬机做为副牵引，在主

缆索股牵引过程中提供反力并在索股牵引到位后回收钢丝绳用；在每个锚固块上表面各

固定一台3T卷扬机，作为两端索股入洞牵引系统。

2）将主缆放索架放在15号墩锚锭附近，主缆索盘堆放在15号墩侧，牵引方向为从

15号墩往18号墩方向进行。

F口

F

^

二

图14牵引系统布置示意图

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

3）按索股安装顺序（1"-37'），用吊车将索股卷盘放在放索架上（如图15所示）。

图15索股放索架

4.10.2索股牵引、提升、横移、整形入鞍

主缆索股安装按下列流程进行：

18

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

前端锚头从放索架上抽出后应与牵引系统连接牢固，严防松脱。放索时启动前端5T

卷扬机缓慢放索，沿中、边跨猫道上将索放开，放索过程中应有专人跟踪牵引系统和索

股前进，同时要保证索股六面紧密、平整、笔直。如发现索股扭曲、散带、鼓丝现象，

应立即设法理顺，必要时，可将索股抬高，并用木锤或橡皮锤敲打索股，即可使散乱的

钢丝重新分布整形。牵引过程中如发现有绑扎带断裂（散带），应及时停止牵引用新绑扎

带（自粘胶带）重新临时绑扎，以避免因索股散丝和在牵引过程中钢丝挂住滚轮被拉断。

同时，在牵引过程中密切监视索股中着色丝位置变化情况，派人用专用夹具随时修正，

防止索股牵引过程中的扭转。后端部分索股，由于引出时摩擦，钢丝较乱，要理顺修复

牵引安装完的索股，两端锚头穿入锚碇索管内，旋上锚固螺母，要求锚具与预埋板

中心同轴，且锚固螺母位于锚头最端头。

利用塔顶门架通过提升系统及提索装置将索股从猫道滚轮上提起，确认索股已达到

索鞍高度要求后，通过塔顶支架横移装置将索股移至索鞍正上方。

将索股移至索鞍正上方后，将其索鞍范围内索股整成矩形后放入鞍槽内设计位置，

各索股入鞍顺序按设计要求（如图17所示），入鞍处由边跨端向主跨方向进行，入鞍时

要严格控制索股着色丝在鞍槽的位置，以防索股扭转（索股入鞍见图18）0

由于需要调整索股线型，而且该工序只能在夜间某一时段进行，所以白天入鞍的索

股只能位于相同截面的同一排上，不允许未调整线型之前产生挤压现象。

19

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

主索锻位置

图17索股入索鞍顺序示意图

4.10.3调整索股线型

为使上述初步架好的索股与设计规定的线形相吻合，必须进行索股线形调整。白天

架设的索股，无论是基准索股还是一般索股，垂度调整必须在夜间温度稳定时进行。调

整时，事先用温度计进行索股外界气温和索股温度的计测，把温度变化小的时间定为调

整时间。

索股垂度调整温度的稳定条件为长度方向索股的温差△TW2C；断面方向索股的温

差为△TW1℃,不具备以上条件时暂不进行调整，待条件成熟时再进行。

（1）绝对垂度调整：

以首根索股为基准索股，其它索股施工的线型控制均参照基准索股进行，因此，基

20

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

准索股绝对垂度调整是控制全桥施工精度的关键。基准索股的绝对标高控制采用三角高

程测量法，利用全站仪进行测量：在基准索股的顶面位置固定一个棱镜，分别在两岸距

桥约100m的地方设置全站仪测站，通过全站仪观测基准索股上的棱镜，经计算后得出基

准索股中点的绝对坐标。基准索股的绝对垂度调整在对跨长、外界气温、索股温度测定

后进行。根据测量结果计算出索股绝对垂度调整度。垂度调整方法如（图19）所示。

b）边跨索股调整

图19垂度调整方法示意图

垂度调整的顺序是先调整中跨段，再调整两边跨。调整中跨段索股垂度时，选一侧

塔顶索股为固定端，将索股位置标志与鞍座中心标志重合并固定。在另一侧塔顶用5T手

拉葫芦和握索器移动索股来进行中跨索股调整，直至索股的移动量符合垂度调整量。边

21

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

跨索股调整可两边同时进行，在边跨索股锚固端安装调整装置（2吨手拉葫芦或YDC240Q

千斤顶与撑脚），调整跨内移动索股直至索股的移动量符合垂度调整量。移动索股时，在

各鞍座部位为了消除索股间的摩擦，可用塑料小锤敲打。这时要注意不破坏索鞍整形。

调整完了的索股，在塔顶鞍座内和索股上做出标记，然后在各塔顶鞍座部位临时固定索

股。

因为在锚跨（散索套与锚碇之间的索股）不能进行垂度调整，须对它进行索力控制，

索力的调整以设计提供的数据为依据，其调整量可根据调整装置中千斤顶的油压表的读

数和锚头移动量双控确定。但垂度调整的首要目的是准确确定索股的线形，因此垂度调

整必须以线形控制为主，以拉力控制为辅（索股垂度调整装置见图20）。

图20索股垂度调整装置图

在索股的垂度调整过程中，由于自然干扰因素较多，如风的作用，气温的剧变等，

均会给测量带来不定的影响，因此，需选择气温稳定、风小的时间段进行该项工作。

（2）相对垂度调整（见图21）：指一般索股相对于基准索股以外索股（2#〜37#）

的垂度调整，相对垂度调整方法与绝对垂度调整基本相同。但相对垂度调整时，索股

调整量不宜过大，否则被调整索股就压在下面的索股上，这样将不能测定正确的相对

垂度。另外，如果压在基准索股上，基准索股的垂度就失常，因此，相对垂度的调整，

要在对下面的索股若即若离的状态下进行。相对垂度调整可用手拉葫芦或者小型张拉

机具进行。

22

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

图21相对索股调整示意图

(3)垂度调整量的控制

索股垂度调整时都是采用预拉高一定距离，缓缓下放到设计位置的方法进行，计算

该桥主缆在设计理论线形下索股跨中标高变化与下放索股长度对应值如下表(单位：cm)：

边跨索股下

标高变化Ah中跨AS2Ah/AS2Ah/ASl

放长度AS1

10051.91.9320.84.81

5025.91.9310.44.81

2010.41.924.14.88

105.21.922.14.76

52.61.9215

施工时中、边跨索股一端调整量与跨中标高变化可近似取为1：2和1：5进行估算，

使调整索股由高到低步步逼近设计位置。

(4)垂度调整精度：中跨跨中为±10mmW基准索股，边跨跨中±20mmW基准索股；

上下游基准索股高差±10nmi。一般索股相对于基准索股偏差为-5mm,+10mmo

(5)垂度调整注意事项

无论是绝对垂度调整还是相对垂度调整，在要调整的索跨段，调整过程中均须排除

干扰或障碍，尤其是不能使未调整的索股压在已调整垂度的索股上面，或者索鞍出口仍

保留有夹具等，从而影响调整的效果。

已经调整好的索股须做好保护工作，防止索股滑移、走形或散丝，同时做好标记。

根据索股长度的误差合理确定锚固锁紧螺母的位置，防止螺母旋空，必要时适当增

减垫块。

23

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

垂度调整前的索股入鞍时应尽量使索鞍标记点重合，以免锚杯调节量太大，对索股

不利。上下游的同号索股最好同步调整，不能差异太大，以相差2根以内为宜。

垂度调整工具最好用手拉葫芦进行，当手拉葫芦无法实现时，用小型张拉机具张拉

索股，但要注意应该缓慢加压或卸压，以免拉力变化过快，影响已经调整好的跨段。

垂度调整过程中，应杜绝人员在猫道上来回走动，或者晃动索股，影响测量精度，

同时要注意持续保持索鞍的限位。

4.10.4索鞍压紧装置安装：

按顺序安装完37根索股且调整完索股线形后，即可安装索鞍压紧装置，此前对鞍槽

内空隙部分用锌块填满，并用扳手按设计要求拧紧螺栓。

4.10.5紧缆

紧缆的目的是将各单根的索股挤紧成一个外部圆整内部排列紧密，断面稳定，能团

结一致承受外部强大荷载的一个索股群，在全部索股架设完毕，并且空缆成型调整后，

即可进行此项工作，紧缆作业大致可分成预紧缆和正式紧缆。

4.10.5.1预紧缆

预紧缆是把架设完了的索股群大致整成圆形的作业。

1）预紧缆顺序

为了使主缆索股沿全桥分布均匀，钢丝的松弛不集中在一个地方，预紧缆时可把中

跨和边跨分别分成六个区域，并按如图22所示顺序进行。

图22预紧缆顺序图

2）作业程序

预紧缆要在索股排列整齐，温度比较稳定的时段进行，索股的绑扎带采取边紧缆边

拆除的办法，不能一次全部拆除。首先，将预紧点附近6m〜7m范围的外层绑扎带解掉，

在主缆外层包上一层起保护作用的麻布袋或塑料布条。装上①16mm镀锌钢丝绳千斤头，

24

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

收紧手拉葫芦如图所示，一边用大木锤沿主缆周围敲打、振动，一边用手拉葫芦加压，

使主缆大致成为圆形（如图23所示）。同时要注意尽量减少表面钢丝的移动，然后用软

钢尺测量主缆的周长。预紧缆完成处必须用钢带捆紧，保持主缆的形状，钢带的距离可

为5~6米，预紧缆的目标空隙率在26%〜28%之间。

图23预紧缆顺序图

预紧缆的过程就是将上述工序沿全长反复进行的过程，直至索股群大致整成圆形为

止。

4.10.5.2正式紧缆

正式紧缆是用专用的紧缆机（见图24）把主缆整成圆形，并进行到所规定的空隙率，

即标准断面为20%,索夹位置断面为1896。紧缆机的移动由简易缆索天车进行。采用紧

缆机进行主缆紧固时，首先启动2台紧缆机作业液压千斤顶，当紧缆机轴线和主缆中心

线重合后，再启动其他2台千斤顶，协调好4台千斤顶的顶进速度，当4台千斤顶达到

一样冲程之后，一起联动加压，保持接近相同的油压挤压主缆。

图24紧缆机作业图

25

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

1）作业程序,

2）紧缆顺序

正式紧缆是由各跨中央向索鞍和散索套方向进行（如图25所示）。

图25正式紧缆顺序图

3）空隙率测定

用钢卷尺在距紧缆机15-20cm的地方测量周长，紧缆后的主缆空隙率是根据测定主

缆周长换算成直径计算出来的，其计算公式如下:

nd2

k=1------

D2

26

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

式中：k一主缆空隙率

n一钢丝总数

d一钢丝直径

D—紧索后主缆直径

当空隙率达到设计要求时,在靠近紧缆机的地方打上两道钢带，刚带间的距离为10cm

左右。松开紧缆机，移到下一个紧缆点，每一个紧缆点间的距离约为3m。这时再复测上

一个紧缆点的周长，并把所在位置及周长记录下来。

4）质量控制

空隙率的大小直接影响主缆直径，而主缆直径偏大或偏小都会影响索夹安装，因此

在紧索时要严格控制空隙率的大小，使其尽可能地满足设计要求。一般情况下，标准断

面的空隙率为20*±2除索夹部位为18%±2虬

4.11安装索夹

4.11.1测量放样

1）测量方法

当主缆紧缆并且线型定型后，白天沿主缆的曲线把索夹的粗略位置在主缆作临时标

记。在温度相对稳定时，于空缆状态下把临时标记作为参考进行索夹正确位置的放样。

由于高空作业，工作场面狭小，可以采用全站仪的红外线测距法。

2）标记

根据放样结果，在索夹位置两端进行标记（天顶标识），标识要清楚，完成后，对正

规标记位置要再一次用全站仪进行复测、确认。

4.11.2索夹安装

1）搬运

利用运输工具将各索夹运到各索夹安装位置主缆下方。

2）安装及固定

用汽吊或塔吊吊装索夹。安装时在索夹的结合部位需注意不让钢丝发生弯曲。具体

做法是：

A.使用工具对安装索夹部位的主缆横向进行预紧，以利于索夹安装就位。

27

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

B.索夹安装后进行位置调整，并用工具螺栓进行预紧。

C.卸下工具螺栓，换上索夹螺栓，用液压扭矩扳手按设计要求进行紧固（图25）。

为保证同一个索夹的各颗螺栓受力均匀，可用扭矩扳手按设计紧固力的20爪40%,

60%,80%、100%共五级为螺栓加载，加载顺序为从中间往两边进行。当一个索夹中所有

螺栓均达到一个力值后再按级别加载，同时做好测量记录工作。紧固螺栓用的液压扭矩

扳手用前应进行现场螺栓标定。

由于索夹螺栓的紧固力会随恒载的增大而不断降低，因此施工过程中应分阶段进行

螺栓紧固力的补足，具体分索夹安装阶段、体系转换阶段及成桥时共三个阶段进行螺栓

紧固。

图26螺栓紧固

3）索夹安装顺序

以主塔为中心，主跨和边跨同步，分别从低点开始向塔顶方向进行索夹安装。边跨

从梁端往塔端方向安装，中跨由跨中向两塔顶方向安装。

4.12安装散索套

主缆紧缆结束后，即可进行散索套的安装。用汽吊将散索套的另一半合上，上紧螺

栓副。安装时，散索套螺杆的张拉力为10吨，在吊索张拉到一半时将螺杆张拉力调整至

20吨，最终在成桥的时候将螺杆力调整到40吨。

4.13安装吊索

4.13.1准备工作

28

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

因为吊索重量较轻，故可用滑轮配合卷扬机进行安装，同时也可用汽车吊进行安装。

4.13.2吊索搬运

①用汽吊将编好号的吊索吊到桥面相应的吊索安装位置正下方。

②解开吊索索盘，引出吊索的两端锚头。

4.13.3吊索安装

①在吊索待安装位置相应的猫道面层上预留长、宽为0.6m左右的矩形开口，以便

于为吊索安装和在体系转换过程中吊索随主缆空间变化而变化提供足够的活动空间。

②在低处位置主要以汽吊安装为主，在汽吊够不到的高处利用卷扬机钢丝绳吊装。

使用汽吊安装直接从猫道面上放下汽吊钩子到桥面与吊索上端头连接，将吊索吊起至安

装位置。利用卷扬机钢丝绳通过固定于索夹侧面的滑轮与吊索上端锚头连接，开动卷扬

机将吊索吊起。

③当卷扬机或汽吊提升吊索距离索夹叉耳下1m左右，改用紧固于索夹旁的手拉葫芦

提升吊索，并使其上端与索夹耳板用销子连接。

4.13.4吊索安装顺序

吊索安装顺序按边跨从梁端往塔端方向安装，中跨由跨中向两塔顶方向安装。

4.14体系转换吊索索力调整

4.14.1猫道垂度调整

由于主缆空缆状态和成桥状态的线型的不一样，因此应根据需要调整猫道线型来适

应体系转换过程中主缆线型的变化。边跨主缆线型在空缆和成桥状态下变化不大，猫道

调节量不大，现场可以不做调整猫道线型。中跨主缆线型在空缆和成桥状态下，跨中位

置变化量竖直方向有850mm，因此，中跨跨中两个调节装置各需放松猫道长度约为210nlm。

具体猫道调整根据现场实际情况而定，原则上为满足体系转换过程中猫道不妨碍主缆的

变形，以及后续的主缆缠丝操作空间。

4.14.2设置吊索临时加长杆

由于在主缆空缆状态和成桥状态的变化过程属于大变形范畴，各节点的间距变化量

是个动态的过程。为了方便吊杆安装，必须对部分吊杆设置临时加长杆。根据监控指令

提供的各阶段吊索张拉力，以及吊杆的位移来确定使用哪种类型的加长杆和千斤顶。

29

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

4.14.3吊索索力调整及体系转换

吊索索力调整及体系转换根据现场监控指令进行，吊索张拉示意图见图27。

吊索张拉端处于梁下，因此设计梁下工作平台如图28所示。

图27吊索张拉示意图

图28吊索张拉平台

30

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

4.14索鞍偏移量调整

4.15.1主桥施工过程中如塔顶偏移量过大需通过调整索鞍偏移量分阶段来调节：利用塔

顶反力支架，用千斤顶将鞍座推到设计位置，然后固定鞍座。

4.15.2索鞍偏移量的调整应严格按照监控指令进行，顶推前应确认滑动面的摩擦系数，

严格掌握顶推量，确保施工安全。

4.15.3完成二期恒载后，再次调整索鞍位置，使索鞍回到无偏移状态，然后固定鞍座。

图29索鞍顶推

4.16防护

4.16.1防护工艺

4.16.1.1主缆缠丝部分

1）清洁主缆表面。

2）在钢丝表面刷涂磷化底漆1道，干膜厚度约10um。

3）涂抹不干性密封膏1道，厚度约2700um,以填满结构缝隙为宜。

4）缠64.1镀锌软质钢丝，缠丝拉力为2KN。

5）缠丝后表面清洁干净。

6）涂刷磷化底漆1道，干膜厚度约10口口。

7）涂刷2道环氧云铁底漆，厚度约80口m。

8）采用表面处理剂处理。

9）涂刮3道聚硫密封剂，厚度约2000um。

31

蚌埠市大庆路淮河公路桥上部悬索结构安装施工方案

10）涂刷3道聚氨酯防护面漆，干膜厚度约180um。

4.16.1.2散索索股部分

1）散索股外表面清洁干净；

2）表面涂2道环氧云铁底漆，厚度约80口m。

3）涂刷3道聚氨酯防护面漆，干膜厚度约180um。

4.16.1.3索夹之间直缝及索夹与主缆间环缝部分

1）清洁接缝。

2）用珍珠棉或泡沫填充空隙部位，保留深度为20mm缝口。

3）用聚硫密封剂密封。

4.16.1.4索夹、散索套、鞍座等钢结构外表面及螺杆端头、螺母、栏杆、主缆检修道部

分

1）清洁外表面。栏杆打磨至ST3级。

2）涂刷2道环氧云铁底漆，干膜厚度约80um

2）涂刷3道聚氨酯防护面漆，干膜厚度约180um。

4.16.1.5鞍座至第一个索夹处裸露索股

1）清洁鞍座处主缆表面和锌质压块表面。

2）在主缆表面涂刷磷化底漆1道，干膜厚度约10um。

3）涂刷2道环氧云铁底漆，厚度约80Hm。

4）涂抹第1道聚硫密封剂。

5）粘结第一层玻璃布。

6）涂抹第2道聚硫密封剂。

7）粘结第二层玻璃布。

8）涂抹第3道聚硫密封剂。

9）涂刷3道聚氨酯防护面漆，干膜厚度约180um。

4.16.2主要工序的施工控制

1、表面清洗：

涂装前将主缆表面的水分、油污、锈蚀等清洗干净，并在清洗干净1