[甘肃]悬索特大桥主缆索股制作与防护方案

1、 甘肃折达二级公路ZD2合同段 中国交通建设 临夏折桥至兰州达川二级公路ZD2合同段 刘家峡大桥主缆索股制作与防护方案中交第一公路工程局有限公司临夏折桥至兰州达川二级公路ZD2合同段 目录TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc13880 编制依据 PAGEREF _Toc13880 2 HYPERLINK l _Toc27860 工程概况 PAGEREF _Toc27860 3 HYPERLINK l _Toc9954 1 主缆制作工艺 PAGEREF _Toc9954 5 HYPERLINK l _Toc5637 2 主缆加工生产线 PAGEREF _Toc5637 6

2、 HYPERLINK l _Toc3045 3 锚头灌注工艺 PAGEREF _Toc3045 6 HYPERLINK l _Toc20188 3.1 灌铸材料 PAGEREF _Toc20188 6 HYPERLINK l _Toc3302 3.2 铸前处理 PAGEREF _Toc3302 6 HYPERLINK l _Toc8168 3.3灌铸合金 PAGEREF _Toc8168 7 HYPERLINK l _Toc6576 3.4 背面预顶 PAGEREF _Toc6576 7 HYPERLINK l _Toc1374 3.5 成品检测 PAGEREF _Toc1374 7 HYPE

3、RLINK l _Toc8943 4 主缆加工质量控制要点 PAGEREF _Toc8943 7编制依据1）临夏折桥至兰州达川二级公路ZD2合同段三阶段施工图设计2）悬索桥预制主缆丝股技术条件 （JT/T395-1999）3）桥梁缆索用热镀锌钢丝 （GB/T17101-2008）4）金属拉伸试验方法 (GB/T228-2002)5）钢丝验收、包装、标志及质量证明书的一般规定（GB/T2013-2008）6）合金结构钢技术条件 （GB/T3077-1999）7）优质炭素结构钢 （GB/T699-1999）8）金属杨氏模量测量、炫线测量、切线测量和泊松比试验方法（静态法）（GB/T8653-198

4、8）9）金属材料线材反复弯曲试验方法（GB/T238-2002）10）镀锌钢丝锌层硫酸铜试验方法 （GB/T2972-1991）11）镀锌钢丝锌层重量试验方法 （GB/T2973-2004）12）金属线材缠绕试验方法 （GB/T2976-2004）13）锌锭 （GB/T470-2008）14）压铸锌合金 （GB/T13818-1992）15）阴极铜 （GB/T467-1997）16）钢锻件超声检测方法 （GB/T6402-2008）17）承压设备无损检测 第4部分 ：磁粉检测 （JB/T4703.4-2005）18）金属和其他无机覆盖层 热喷涂锌、铝及其合金（GB/T9793-1997）19）

5、公差与配合 （GB/T1800-1804-2000）20）产品几何技术规范（GPS）技术产品文件中表面结构的表示方法 （GB/T131-2006）21）其他相关的技术规范和标准工程概况 本项目ZD2合同段起点为K28+526.819（顺接ZD1合同段终点K28+500），此处短链26.819m，位于东乡县河滩乡大塬村；终点为K30+000，位于东乡县考勤乡坡跟村，顺接ZD3合同段起点K30+000；路线全长1.473181km。主要工程包括刘家峡黄河特大桥及桥头引道。刘家峡大桥为1-536m单跨双铰简支钢桁加劲粱悬索桥，中跨536米，东边跨113米，西边跨148米。主缆的设计形式采用预制平行钢

6、丝股法（PPWS），每根主缆为44股，每股含直径3.1.9mm的镀锌高强钢丝127根，孔隙率在索夹处为18%，索夹外为20%，相应的主缆分别为429.3mm和434.6mm。主缆索股两端采用热铸锚，毛坯材料采用ZG20SiMn铸钢，其技术指标符合设计文件和JB/T6402-2006的规定，锚杯内铸体材料为锌铜合金，合金成分（Zn:98+2%;Gu2+0.2%）,热铸工艺符合设计文件的规定。主缆采用约1:11的垂跨比，主跨主缆的计算跨径为536m，西岸边跨的主缆计算跨径为148米，东岸边跨的主缆计算跨径为113米，主缆共两根，横向设置间距为15.6m。主缆加工由专业施工厂家进行工厂化加工，锚固力

7、以及可靠性还需要在厂内进行试验验证。检验合格后运至施工现场进行安装。图1 刘家峡大桥桥型布置图图2 施工总体平面布置图1 主缆制作工艺2 主缆加工生产线3 锚头灌注工艺3.1 灌铸材料锌（Zn）的纯度为99.99%，铜（Cu）的纯度为99.95%，应有厂方提供的原材料产品质量合格证书，锌铜合金的含量：锌为（980.2）%，铜为（20.2）%，应提供每一炉合金样品分析报告。3.2 铸前处理校验锚杯锥形部分的几何尺寸及平行钢丝束的直径。捆箍锚口处及端部并切除绳头。切割方法不可用气割，推荐用砂轮切割，切割后拆除锚头的捆箍钢丝。用15%的稀盐酸溶液将锚杯清洗干净，然后用氢氧化钠溶液中和并用热水清洗，酸

8、洗和清洗是应注意：酸洗长度不应超过热铸长度，中和及清洗长度不应小于酸洗长度。将切割好的平行钢丝束先穿过锚板再穿入锚杯，其伸出一定长度后将其端部打散，注意：各钢丝不得有过大的弯曲，不得绞合重迭，拉入锚杯校验时，钢丝应尽可能不与锚杯内锥面解除。将锚杯和索股在浇注台上垂直固定，锚杯口向上，锚杯下的索股垂直长度应不小于2050mm弯曲半径应大于1700mm，索股中心应与锚杯轴心一致，锚杯下口应用粘土，石棉等物充分密封，以保证注入的合金不从下口漏出。用喷灯或炭火将固定好的锚杯预热，使其表面温度预热至100150。3.3灌铸合金在坩埚中熔化合金，去除表面氧化物，合金的浇注温度为46010。将符合浇注温度的

9、合金注入锚杯，注入过程应避免任何振动，浇注应一次完成，不得中断。由于合金冷却收缩，注入表面的中央会出现下凹，未凝固前在下凹处，应补注合金，至浇注表面平整。在注入的合金完全凝固前，锚杯和索股应保持静置，并不得有任何振动，直至锚杯表面的温度下降至80以下为止。3.4 背面预顶锚杯及浇注的合金完全冷却后，对浇注合金进行预压：将锚杯固定在预压台上，在出口端做好标记，将顶压头顶在浇注好的合金上。预压力为2250kn，持压五分钟后卸压，测量索股的外移量5mm为合格，否则，应将注入的合金熔化，重新进行浇注。3.5 成品检测合金注入率：合金灌铸密实，无内气孔。灌铸量为每只锚杯实际容量的92%以上。索股与锚具承

10、压面的垂直度应控制在（900.5）范围内。为验证锚头浇注工艺和合金配方的可靠性，要求试制一组短索（长度不小于3米，不少于3根）做静载试验，以确认锚头嵌固的安全度，试验完成后进行锚头剖面检查，批量生产须在工艺成熟切检验合格后开始。试验荷载为4504KN,由900KN开始，逐级（每级200KN）加载，每级持荷5min后量测丝股长度变化，在达到3600KN时，改为每级225KN,直到4504KN，最后锚头进行切片观察。4 主缆加工质量控制要点（1）主缆索股加工时，先按照设计确定的各索股无应力长度及各标志点间的距离，经过温度修正后，制造各段基准丝，然后再编索机上编制索股。（2）编股时记录所使用的钢丝盘

11、号，并从检验记录中查出各根钢丝内径和弹性模量，统计出索股的平均线径和弹性模量。（3）索股断面呈正六边形，六边形的两个顶点分别布置基准丝和着色丝，着色丝用来检验索股安装时各索股是否扭绞的标志。（4）每根股索间隔1.5米用纤维强力带包扎定型，相邻索股的胶带位置要错开布置，以减少主缆的空隙率。（5）再用两种颜色对比强烈的油漆，根据基准丝标志点位置，在索股整个周边涂刷标志，使整个标志点位于两种色漆的交界处。（6）索股编制完毕后，将两头穿入锚杯，将锌铜合金灌注入锚杯形成完整索股。（7）索股卷入卷筒包装，运至施工现场备用。（8）主缆索股端头和锚杯在浇铸台垂直固定，将插入锚杯部分的索股钢丝呈同心圆散开，然后先清除其油污、锈蚀，保持均匀间距，同时清洗锚杯内壁。 主缆索股插入锚杯后，应保持丝股中心与锚杯中心完全一致，并保证钢丝的任何部位不与锚杯接触。锚杯下口用石棉或耐火水泥充分密封，以保证注入的合金不从下口漏出。将合金注入锚杯时，避免任何振动，浇注一次完成，不得中断。锚杯内合