斜拉橋斜拉索施工方案
2018-04-16
概況
新疆石河子市西一路立交橋工程位于石河子，全橋在K0+720處跨越北疆鐵路180m。斜拉橋塔頂頂面算起高度為59.659m，橋面上部結構為2×89.92 m跨徑、橋面寬17米斜拉橋，獨塔雙索面，采用墩、塔、梁固結體系。橋塔采用鋼筋混凝土A型橋塔，主梁采用鋼筋混凝土л型梁；主塔采用群樁基礎，過渡墩為圓柱式墩樁基礎。橋塔塔柱內設型鋼焊成的勁性骨架，斜拉索在塔上平行錨固，該橋斜拉索采用填充型環(huán)氧涂層平行鋼絲斜拉索，塔上設置錨固端，梁下為張拉端；每側主塔設10對斜拉索，全橋共20對斜拉索，其規(guī)格為采用型號PEFD7-127、PESD7-187,拉索符合《斜拉橋熱擠聚乙烯拉索技術條件》（GB/T18365-2001）要求，本橋斜拉索采用Ф7mm高強鍍鋅平行鋼絲，ðb=1670Mpa.斜拉索體系。斜拉索有固定端錨具、過渡段、自由段、HDPE護套管、張拉端錨具及索夾、減震器等構成。 主梁內部設置預應力鋼束下部設置反向預應力鋼束。主塔基礎為18根Φ200cm長30m的鉆孔灌注嵌巖樁，上接承臺，承臺為工字形結構。引橋基礎為鉆孔灌注樁，直徑有Φ180cm灌注樁，樁基嵌入礫石層。過渡橋墩為四柱式圓墩，直徑為Φ160cm。
斜拉索施工工藝
本工程主梁采用前支點掛藍懸臂現(xiàn)澆施工，斜拉索掛索方式與支架現(xiàn)澆和后支點掛藍施工有所不同，需在掛藍上設置索力轉換器。
索力轉換器。
斜拉索施工準備
（1）、施工前準備工作
施工前準備工作包括：施工平臺、施工機具的準備、施工人員的工作分配、斜拉索錨具的組裝與安裝等。
1）、施工平臺的準備：斜拉索掛索施工前，在主塔和橋面主梁處設置施工平臺，以方便施工人員操作。主塔施工處在塔內、外均設置施工平臺，橋面主梁施工平臺設置在掛藍外側。施工平臺的搭設滿足施工要求具有可操作性，并采取安全措施，確保人員設備的安全可靠。
2）、施工機具準備：正式施工前，所有施工機具就位。張拉用千斤頂、油泵和傳感器經過具有相應資質的檢測機構進行配套標定。因本工程斜拉索規(guī)格較大，采用機械穿索方式進行掛索施工，雙塔雙索面同時施工時，主要施工設備清單如下。
備注：張拉工和穿索工經過培訓合格方可上崗操作：
斜拉索錨具組裝和安裝：斜拉索各部件單獨包裝運輸，現(xiàn)場組裝。斜拉索掛索前，對錨具進行組裝和安裝。對于張拉端錨具，將固定錨板與密封裝置組裝好，旋上螺母后安裝于主梁上混凝土錨塊處，并臨時將其與錨墊板固定。對于張拉端錨具，將錨板與密封裝置組裝好后安裝塔內鋼錨箱的固定端處，并臨時將其與錨墊板固定。安裝張拉端和固定端錨具時，在錨具上做好標記，確保上下錨具孔位嚴格對應一致。
斜拉索的安裝就位及張拉示意圖
斜拉索安裝、施工
斜拉索吊裝
1）斜拉索穿索國定順序：a穿索順序：根據(jù)斜拉索的特點，采用的合理穿索順序為：從上至下穿索。b斜拉索的準備：正式穿索前，對斜拉索進行有效保護，防止損傷其外表環(huán)氧涂層，檢查張拉端與國定端配件是否安裝齊全，有無損壞現(xiàn)象。
2）主塔斜拉索的吊裝與固定
塔吊平穩(wěn)起吊拉索國定端，并向主塔方向移動，在其自由段由人工扶穩(wěn)，防止其左右偏擺。b、當斜拉索前端到達主塔預埋管出口處時，用鋼絲繩配合手拉葫蘆將卡箍與此處操作平臺連接；斜拉索后端用麻繩與主梁臨時連接。斜拉索與主塔和主梁預埋管間均應留一定間隙，以利穿索施工。c、啟動卷揚機。在塔外工作平臺處，人工將引棒向預埋管內依次穿過錨具密封板，錨具錐孔，并將引棒頭部的連接頭與塔內卷揚機牽引繩連接。啟動塔內卷揚機，使牽引繩帶動斜拉索上行，直至斜拉索穿過塔內錨具，安裝夾片并打緊，卸除斜拉索與塔內卷揚機連接器的連接。
3)橋面主梁斜拉索安裝
掛藍就位并固定：1）掛藍前行到位后，啟動C型掛鉤頂部的千斤頂，掛藍上升使掛藍底模頂面與混凝土梁底密貼，安裝并擰緊吊桿及錨固螺母，并施加一定的預緊力，然后安裝掛藍止推裝置，并用千斤頂頂緊。2）安裝前支點裝置（包括待澆段上的拉索預埋索導管和錨板整體反力架、索力轉換裝置、錨具）。
B、斜拉索張拉施工：1）啟動穿心式千斤頂，監(jiān)理下達指令進行第一次整體張拉斜拉索，使節(jié)段前端的立模標高調整到規(guī)定的要求張拉力以HDPE管垂度消除為宜；綁扎鋼筋、立模、安裝就位預應力管道、錨杯、預應力鋼絞線及索導管的國定，必要時對標高再調整一次；開始澆筑混凝土，施工中進行監(jiān)測，確?；炷翝仓蟮牧憾螛烁叻弦?guī)范要求；主梁及橋面一半混凝土澆筑完成，待混凝土初凝前經監(jiān)測方監(jiān)測數(shù)據(jù)給出且滿足設計高程，由監(jiān)理方指令對斜拉索進行第二次張拉，索力張拉至設計值的50%，滿足監(jiān)控高程指令。
斜拉索索力轉換
混凝土養(yǎng)生到強度后經試驗檢驗合格后，監(jiān)理指令首先完成橋面箱梁預應力張拉及灌漿施工，再第三次張拉斜拉索滿足橋面設計及監(jiān)控值標高，旋緊梁底錨具上的螺母，使其與錨墊板密貼；
索力轉換裝置中的千斤頂活塞前行5cm左右后，旋緊千斤頂前端拉桿上的張拉螺母，千斤頂再次進油張拉，使弧形板上的鎖定螺母脫離弧形板，并將其外旋出7cm左右；
千斤頂回油，則索力由弧形板上的鎖定螺母轉加到混凝土梁體上，完成索力轉換工作。
拆除掛藍后橫梁位置的反頂裝置、后錨桿、中頂桿后索力轉換機構，然后放松掛鉤千斤頂，掛藍下降完成脫模工作，同時使掛藍滑塊重新落到軌道上；
完成各部分模板的外移和下降；
掛藍再次前移，等待澆筑下一節(jié)段混凝土。
5、斜拉索索力檢測及調索
所有拉索張拉完畢后，有監(jiān)控對拉索索力進行索力檢測，若實際索力與設計或監(jiān)控要求不符，則進行調索。索力調整有兩種情況；索力增加調索和索力降低調索。
索力增加調索利用整體千斤頂進行，其方式與鋼絞線分級張拉相同。
索力降低調索不能采用對鋼絞線卸載重新錨固的方式進行，而利用穿心式千斤頂將拉索卸載至規(guī)定索力后調節(jié)螺母位置的方式進行。
注明：利用穿心式千斤頂進行索力降低調索的方式如下；
、在錨板上安裝防松裝置。
、依次安裝撐腳、千斤頂和工具錨，千斤頂空行程一端離（此距離應根據(jù)拉索索力差進行計算后確定）后，安裝張拉螺母。
啟動油泵，千斤頂油缸前行，張拉拉索。
待螺母與錨墊板脫離后，停止張拉，將螺母旋出一定距離后千斤頂卸載，使螺母重新與錨墊板密貼。
千斤頂卸載至零，拆除千斤頂。
6、頂壓夾片
索力調整完畢后，對夾片進行頂壓操作，確保錨固可靠性。
?。?）、安裝夾片頂壓裝置。
?。?）、啟動頂壓千斤頂油泵，使油缸前行，逐個頂壓夾片，頂壓力設定為10T.
?。?）、張拉端和固定錨具上所有夾片頂壓完畢后，撤出頂壓裝置。
7、附件安裝
所有拉索索力調試完畢、夾片頂壓后，進行拉索附件安裝工作，包括:索夾安裝、錨具防松動裝置安裝、減震器安裝和錨具保護罩安裝等。
?。?）、夾片安裝
、根據(jù)拉索規(guī)格，選擇安裝緊索器墊板。
、在拉索的確定位置，用緊索器將拉索鋼絞線束緊索成形。
、用永久索夾將斜拉索緊索，撤除緊索器。
、減壓器安裝
、將不同規(guī)格的減震器在梁上組裝完畢。
、將減震器安裝在預埋管管口部位，調節(jié)減振器與拉索軸線的位置。
、用焊機將減震器楔塊預埋管點焊固定。
?。?）安裝防水罩：用焊機將防水罩根部與預埋管焊接牢固。
（4）安裝錨具放松裝置
、根據(jù)錨板上的標識，將限位螺釘拆除。
、用工具擰緊鎖緊螺釘，鎖緊擠壓板，使錨板后部各孔密封。
、用砂輪切割機將錨具端部多余鋼絞線切除。
、將彈簧墊圈，壓縮彈簧和放松壓板依次套在鋼絞線上，用螺釘將放松壓板與錨板連接，并控制彈簧壓縮量約10MM左右。
8.防腐處理
、錨具內灌注環(huán)氧砂漿
按正確配方配置環(huán)氧砂漿。
、將配置好的環(huán)氧砂漿倒入灌漿泵內。
、啟動油泵，將環(huán)氧砂漿壓入錨具內并持荷2-3分鐘。
、油泵回油，灌漿泵油缸復位，拆除接管并清洗泵體。
、安裝錨具保護罩
、依次將密封墊、保護罩套在螺母上，注意使保護罩灌漿口向上。
、用螺釘將保護罩與螺母連接緊固。
、灌注防腐油脂
、將蠟油混合物用容器加熱，使其熔化。
、將熔化后的蠟油混合物沿灌漿口倒入保護罩內直至其灌滿。
5.為了確保斜拉索的順利施工，杜絕安全事故的發(fā)生，項目部須成立安全領導小組。施工機械設備。材料及掛藍必須經過驗收合格后方可進行施工，進入施工現(xiàn)場的人員，必須遵守項目部安全生產的有關規(guī)定及制度。
結束語：斜拉橋工程質量的關鍵是斜拉索的索力及高程控制工作。在工程建設中，我們確保認真對待控制好每道工序及每個細節(jié)，做好各方面人員的配合工作，那么我們所建橋梁在結構安全、質量方面將會有可靠地保證。
