山区峡谷索道桥主索架设安装施工工法

1随着近些年我国加快推进全国综合交通网络建设，高速公路网络重心从东部沿海地区逐渐向中西部地区转移，山区索道桥作为前期便道建设，连接现有交通网络与主体工程的重要施工通道，其具有造价低廉，施工快捷、技术含量高、易于维修保养、承载能力高等特点，在山区高速本施工工法依托四川省狮子坪山区峡谷地带大跨度索道桥钢丝绳主索架设安装工序，沿线地形陡峭，道路不通，在主体工程开工之前，必须先修建进场便桥，该桥横跨狮子坪水库峡谷，桥面高程2550米，与库底高差为90米，净跨353米，为目前国内最长的民用重载索道桥。企业尚无相关施工经验。公司通过成立课题组，进行技术攻关，总结了一套索道桥主索快速架设安装施工技术，并形成了施工工法，同时，在技术、经济方面取得了一定的效益，获得了各方的好评。该技术成果目前已荣获国家实用新型专利，发明专利进行实质性公开审查。该技术成果经中国公路桥和乌东德水电站上游索道桥，施工质量好、结构简单、工期短，取得了显著的经济效益和社会2.1前期建设周期较短，材料回收利用率高，施工成本低2大跨度索道桥主索安装前期建设主要由托索系统、牵引系统、辅助系统三大部分组成。建设2.2采用机械化进行运输，人员需求量少，架设安装过程人员安全风险低通过采用限位钢丝绳将滑轮挂钩依次串联连接固定，保证了运输系统的整体性，使得承重钢索始终位于弯钩内侧，不会轻易滑出；且滑轮挂钩运输装置与牵引系统直接相连，可实现对运输2.3运输系统过程可控程度高，可进行大跨度、宽桥面运输在大跨度运输钢索的过程中，等间距布置的滑轮挂钩在限位钢丝绳的控制下，使之在承重钢索上的相互间距在运输过程中严格保持一致，使得承重钢索各部位受力均匀，矢（垂）度大小始2.4机械化利用程度高，加快了运输速度，架设安装效率高通过利用滑轮挂钩运输装置，减少了与承重托索的摩擦阻力，提高了运输速度；且挂钩两侧滑轮挂钩通过采用巧妙的弯钩设计，能够很好的保证在钢索运输的过程中防止其滑脱，工人3.3跨度大，承载能力高，使用寿命长，适用于单跨400米以下，单车荷载60T左右，使用寿索道桥主索快速架设安装主要采用“小绳拉大绳”工艺原理，即在主索安装之前，先架设工作索，工作索直径为Φ28mm，采用渡船配合人工张拉过河。工作索安装完成之后，在工作索上安装主索架设滑车，以工作索为依托，通过牵引滑车安装主索。第一根主索安装完成后，后续主索的安装以已经安装完成的主索为工作索进行安装，直至桥面索安装完成，然后进行钢丝绳主索的矢（垂）度调整。主要分粗平和精平两个阶段，粗平主要通过全站仪控制跨中垂度，精平主要通滑车作为主要运输载体，其原理比较简单，利用直径16mm的限位钢丝绳将滑轮小挂钩依次等间距串联连接并固定，然后把滑轮小挂钩依次安放在已安装好的承重托索上面。其中，滑轮小35施工工艺流程及操作要点5.1索道桥主索架设安装施工工艺流程4在主索架设安装之前，检查两岸索鞍和锚索的安装情况，并具备适合作业的施工场地和搭设牵引系统主要包括牵引索、5台卷扬机（其中左岸1台3T卷扬机，右岸2台3T卷扬机、2台5T托索主要包括Φ16、Φ28、Φ52工作索、滑车系统、限位钢丝绳等，其作用是为安装钢索提首先，安装Φ16的工作索，具体方法为采用渡船配合人工的方法拉拽钢丝绳过江，过江后，将Φ16的钢丝绳左岸与卷扬机相连，右岸通过绳夹与Φ28的钢丝绳相连，通过左岸卷扬机拖拽Φ28的钢丝绳过江，Φ28的钢丝绳过江后，左右岸分别与索道桥中轴线处锚索相连，调整垂度至设计空载垂度后与左右岸两侧锚索相连，在Φ28的钢丝绳工作索上安装滑车系统，安放Φ52钢5索，通过左岸3T卷扬机牵引系统拖拽Φ52的钢丝绳钢索过江，调整垂度至设计空载垂度后与左右在索道桥钢丝绳主索正式安装之前，要保证牵引系统、辅助系统、托索系统能够正常工作运转，此时工作索为Φ52钢丝绳主索；由于大跨径索道桥单根钢索重量较大，钢索安装时不可能一第一根主索安装工艺与Φ52工作索的安装工艺相似，不同之处是主索安装是以Φ52钢丝绳作过江采用从右岸展放至左岸的方法，将钢丝绳卷筒安置于右岸桥台处，两根主索分别放置于第一个大型带滑轮的挂钩两侧，并将两根主索前端固定，通过牵引索的牵引挂钩与第一个带滑轮的挂钩相连，再通过卷扬机从右岸牵引至左岸。右岸主索与对应的锚索插编环连接，左岸主索与为使主索从卷筒上连续稳定地牵引，在牵引时必须给主索以足够的张力，同时卷筒设有必须6的制动装置，主索牵引至对岸后，立即引入索鞍，主索入鞍之前，须将主索整形理顺，并为便于在较短的时间内调整线形，主索安装入鞍后，跨中矢度接近于设计空索矢度，但必须），利用松紧调节器将φ52钢丝绳已插编好的左自由端与左岸已插编好的锚索相连接,利用调节器主索矢度的调整分为初平和精平两个阶段。初平主要利用全站仪测量每根钢丝绳主索跨中的高程，并与空载时每根主索高程比较，误差控制在±5cm以内；初平调整完成后，进入精平阶段,精平主要通过穿心千斤顶调整空载索力，具体为桥面索安装完成后，根据空载时索力与油表压力的关系，用两套穿心千斤顶同步张拉每根主索松紧调节器的调整丝杆，进一步提高每根主索矢度7承重钢索矢度调整完成24小时后，重新检查各钢索的跨中矢度，确认误差在±5cm以内后，检查钢索连接卡结的数量、位置、拧紧程度是否符合要求，并确认松紧调节器、连接滑轮安装正根据各种索型的技术特性，并考虑到经济性及便于施工操作，主索选用钢索型号为6×37+FC，直径52mm，公称抗拉强度不小于1770Mpa的钢丝绳，选择纤维钢丝绳的原因在于纤维钢丝绳的自重轻，柔韧度好，具有较高挠度和弹性，在使用过程中，便于施工操作，更有利于索道桥承重钢索74根，钢索型号为6×37+FC，直径52mm，公称抗拉强度不小于1770Mpa。钢索分配：稳定索12×2根，防险索2×2根，人行道面索5×2根，车行道桥面索36根。钢索与松紧器及钢索与松紧器采用绳夹连接，每根钢索与松紧器连接处用9个绳夹。钢索矢度变化用松1台22个53个44台15辆26台27台18台181.主索在安装过程中，须避免钢丝绳表面磨损，且钢丝绳不得出现硬弯，切断钢丝绳时，采2.严把测量关，加强主索安装过程中的测量控制工作，整个工程由测量人员采用高精度全站3.主索张拉完毕后，进行主索矢度调整。主索垂度主要通过专用液压千斤顶进行调整，调整4.标准索安装完成后，其余所有主索的调整，均根据与标准索对比的相对高差进行。垂度调整须在清晨风速较小且温度比较稳定时进行。操作时，严格控制主索与标准索之间的高差度，将5.主索架设完毕后，复测各主索跨中之标高，对个别索进行二次调平，使每根主索垂度一6.对主索施工严格实行“三检”制度，在此基础上再由监理工程师检查验收后进入下道工序施工。设置质量控制点并进行跟踪检查，及时清理整改质量隐患，力争一次验收合格率在95%以7.3分部分项工程质量检验标准钢丝绳主索实测项目、主索架设安装实测项目，因现行规范《公路工程质量检验评定标准》123>1770392.由于索道桥上部结构的安装为高空架设，危险性大，为保证索道桥施工安全3.主索安装每个施工必须向所有施工人员进行安全技术交底，让每个4.对起重工、塔吊司机、卷扬机操作手等特殊工种严格要求，必须持证上岗，专5.因牵引用卷扬机设在两岸锚碇附近，距离远，为防止操作室内6.卷扬机牵引过程中，遇紧急情况任何人发出的停车工作指令，7.每根索的牵引过程中，在两岸派人用望远镜观察拽拉器的运行情况，8.承重索矢度调整时，施工人员要遵守张拉操作规程，在张项目的重要工作。必须严格执行国家环保法，以及当地的有关行政法规2.加强环保教育，宣传有关环保政策、知识、强化职工的环保意识，使保护环3.施工现场的施工垃圾及时清理，不得长时间堆积。现场内施工道路2.主索快速架设安装施工工法的应用，占地面积较小，通过采取适当的防护措水库以及周边环境无影响，很大程度上对原有生态进行了有效的保护，3.根据现场实际情况，主索的快速架设，大大缩短了索道桥整体施工用了25天时间，仅占全桥施工时间的10.42%，前期建设直接节约成本7.816运输速度快，双根运输，提高了钢索运输效率，同时，钢索装卸非常方便在大跨度运输钢索的过程中，等间距布置的滑轮挂钩在限位钢丝绳的索上的相互间距在运输过程中严格保持一致，使得承重钢索各部位索道桥单跨跨径大，受自然条件影响小，适应性强，在西南峡牵引滑轮挂钩运输装置仅需在小型卷扬机的带动下即可进行反复的运输，施工能大减少了能源的消耗量，且滑轮挂钩的生命周期较长，使用过程中的狮子坪索道桥位于汶马高速C15合同段内，横跨狮子坪水库，主要用于沟与G317国道的交通联系，为C15合同段主线工程施工提供材料运输设计跨径为353米，下部结构为扩大基础、重力式桥台，上部结构为74根52NAT丝绳，钢丝绳通过松紧调节器及连接滑轮与锚固于水库左右岸的744.5m+2×0.75m，采用钢木结构。桥梁设计荷载为单车60t，验算荷载为单辆80t挂车，索道桥等方