1海盐塘桥自锚式悬索桥工法8.doc

自锚式悬索桥缆索施工工法一、前言自锚式悬索桥是一种古老的桥型，它不同于一般的悬索桥，它的主缆直接锚固在加劲梁的梁端，由主梁直接承受主缆中的水平拉力，不需要庞大的锚碇，这给不方便建造锚碇的地方修建悬索桥提供了一种解决方法。浙江平湖海盐塘桥为一座钢筋混凝土梁自锚式悬索桥（见图1），跨径组合：30m72m30m，全桥总长164 m，桥宽40m。针对浙江平湖海盐塘桥上部结构缆索的特点，施工中采用分批张拉的施工方法，安全、经济的完成了本工程缆索的施工。经总结形成本工法。二、工法特点1、与传统自锚式悬索桥只对吊索张拉相比较，索力及梁体线形更容易控制。2、每束主缆、每根吊索钢绞线一次张拉到位，不进行调索，保证了缆索张拉中不受损伤，增强了缆索的耐久性和安全性。3、施工方法简便，工艺可直接采用预应力施工的“双控法”控制。三、适用范围本工法适用于自锚式悬索桥上部索结构的施工，对于其它形式的索桥具有一定的借鉴意义。四、施工工艺（一）工艺原理分批张拉主缆、吊索，每批先张拉吊索，吊索的张拉力先由其外套钢管承受压力来平衡，即先将吊索产生的拉力存储于吊索外套钢管；然后张拉主缆，通过主缆外套索箍将吊索钢管的压力释放，转换成主缆、吊索之间力的平衡。（二）工艺流程（见图2）1、吊索、主缆钢管安装（1）吊索钢管安装吊索钢管分别按图纸尺寸吊装到位，校对十字中心线，修正高度尺寸后点焊，并用斜撑角铁临时固定，再将吊索钢管与其预埋件钢板焊接。（2）主缆钢管安装主缆钢管工厂1：1放样制作，在现场利用简易移动扒杆进行吊装，安装前先按照主缆钢管线形搭设钢管支架，经现场监理核对位置、标高，复测合格后，将主缆钢管与吊索的下索箍点焊固定。2、主缆、吊索钢绞线穿束（1）主缆钢绞线穿束主缆穿束由底向上逐层逐束进行，事先将715.24mm钢绞线下料，编成一束，并将边跨主缆尾端挤压成“P”锚。边跨主缆由从塔柱内下放的引导绳牵引，依次穿入梁中的波纹管、锚块、主缆钢管，直至从塔帽中穿出，安装7孔锚板，并用夹片临时固定。中跨主缆钢绞线下料编成一束后，在中跨的西锚块处的主缆钢管开口处，由从东塔柱内下放的引导绳向东牵引，依次穿过梁内波纹管，锚块、主缆钢管，直至从东塔帽中穿出后。然后在西锚块跨主缆钢管开口处，将该束另一端与西塔帽内下放的引导绳相连，并向西塔柱倒牵引直从西塔帽穿出，两端安装锚板和夹片临时固定。（2）吊索钢绞线穿束每根吊索的16根钢绞线下料后，先将其上端挤压成“P”锚，在主缆钢绞线排放后，扣上上索箍，将16根钢绞线穿经吊索钢管，直至从梁底穿出，并套上锚板和夹片，等待张拉。3、主缆、吊索张拉主缆、吊索张拉施工前进行摩阻试验，以准确确定控制张拉力和理论伸长量，便于张拉过程实行“双控”。之后开始缆索的预紧、张拉等工作。（1）预紧四个塔帽共8个工作点同步预紧，每根钢绞线预紧力为20KN，预紧顺序按由上排到下排、由中间到两边对称开展。 （2） 张拉海盐塘桥主缆、吊索张拉施工分四批进行（吊索布置见图3）。每批张拉流程：5#、F#吊索第一批（4根钢绞线）张拉到设计张拉力4#、E#吊索第一批（4根钢绞线）张拉到设计张拉力3#吊索整体（16根钢绞线）张拉至P/4（P为设计张拉力）主缆第一批钢束（8束）张拉至P 。主缆、吊索分批每根吊索分批见表1，主缆分批见表2。表1 吊索分批表批号第一批第二批 第三批第四批钢绞线编号高中高中低低注：钢绞线编号指吊索上索夹上撑板的位置。表2 主缆分批表批号第一批第二批第三批第四批中跨钢束编号12、13、6、20、1、26、14、157、21、2、27、9、16、822、3、28、17、23、10、24、429、18、19、11、25、5、30边跨钢束编号13、12、14、6、20、15、7、211、26、16、8、22、2、2717、9、23、3、28、18、10、244、29、19、11、25、5、30注：钢束编号见图4。主缆、吊索张控制主缆、吊索张拉施工采用“双控法”控制。 缆索张拉力控制：主缆以通过现场摩阻试验确定的控制张拉力张拉锚固。吊索张拉力控制：吊索在第一批张拉时全部由单孔传感器控制，5#、F#、4#、E#张拉控制力P，其余3根钢绞线以当时单孔传感器反映出的力值锚固；3#吊索首根钢绞线张拉力为P/4，其余15根钢绞线以当时单孔传感器反映出的力值锚固。吊索在第二、三、四批张拉时由单孔传感器和16孔传感器（3#吊索）控制，5#、F#、4#、E#吊索张拉控制力以第一批张拉力控制用单孔传感器反映出的力值锚固；3#吊索以相邻的4#、5#吊索当时单孔传感器反映出的平均力值的8、12、16倍（对应二、三、四批）进行锚固。伸长量控制：详细记录伸长量，并与理论伸长量比较，控制误差在规范范围6%内，如超出允许误差范围，及时查出原因，达到要求后，方可进行下一束的张拉。五、机具设备（见表3）表3 机具设备 序号设备名称规格、型号单位数量用途1千斤顶YDC260Q台8主缆张拉2千斤顶YCWB-150台8缆索预紧、吊索张拉3油泵ZB4-500台8缆索张拉4油压表1.5级个16缆索张拉5单孔传感器ZX-308A只20张拉力控制6百分表只2索力检测7对讲机只9张拉通讯联络、保证张拉同步8张拉挂篮付20吊索梁底张拉9卷扬机5t台3缆索穿束牵引10移动扒杆座2外套钢管安装六、劳动组织劳动组织（见表4）表4 劳动组织序号工种人数7油泵操作工41施工负责人18电焊工22现场技术员59架子工43安全员110电工14测量工311机修工15信号工112卷扬机司机16张拉工813普工10七、质量控制1、执行公路桥涵施工技术规范JTJ0412000和公路工程质量检验评定标准JTJ07198。2、建立健全质量保证体系。3、主缆张拉过程中，主塔中线偏位3。八、安全措施除认真遵守现行有关安全操作规程外，并做好以下几点：1、对施工人员进行安全教育，提高他们安全意识和防范能力，落实安全责任制，定期进行安全检查2、张拉施工认真执行定机定人、持证上岗制度，加强机电设备的维修和保养，保证机电设备的正常运行。3、塔顶张拉施工属高空作业，要求操作人员必须戴安全帽、安全带及其它防护用品。4、每天张拉前须检查塔顶张拉施工平台安全防护情况，无异常情况后方可投入使用，并清除平台上杂物，以防坠落伤人。5、禁止夜间、雷雨及大雾天气进行张拉施工作业。九、环境保护1、 保持场地干净、整洁，避免粉尘污染空气。2、 合理安排缆索下料、切除锚头多余缆索的工作时间，以免夜间噪音污染。3、 钢管压浆时，采取相应措施处理剩余浆体，避免污染河道。十、经济效益分析1、主缆、吊索一次张拉到位，不进行调索，缩短工期30天，节约成本10万元。2、主缆同步、对称张拉，主塔不设临时索，节约施工成本5万元。十一、工程实例浙江平湖海盐塘自锚式悬索桥，跨径组合：30m72m30m，全桥总长16