论斜拉桥施工质量控制

寇淑贞

（山西朔州路桥建设有限责任公司，山西 朔州 036002）

1 前言

斜拉桥属于高次内部超静定结构，施工与设计关联非常紧密，有互补和互反馈的关系。监理工程师和承包商在施工前要全面了解设计的要求和意图，吃透设计文件中的施工建议、工艺要求和施工程序，在此基础上编制切实可行的施工组织设计、实施性施工组织设计和监控方案；在施工过程中要不断采集监测数据，反馈给设计单位，使之及时调整设计参数，修正并完善后续施工方案等措施，循环往复，已达到成桥后线形和内力状态符合设计要求的最终目的。

2 索塔施工控制

斜拉桥一般采用H形索塔、塔柱及横梁采用单箱单室（或者双箱双卧室）断面，锚固段采用环向预应力设计，齿块锚固。索塔施工与高桥墩的施工要求基本相同，横梁可采用支架现浇。要着重控制结构各部位的平面位置、轴线、截面尺寸、倾斜度、预埋件制作及安装，预应力施工的精度和质量。施工测量控制要严格满足有关规范要求。

（1）索塔桩基基础和承台采用钢板桩围堰进行围水施工。钢板桩施工顺序一般由上游分两头向下游合拢，施工中要根据现场地质情况逐渐或逐组施打到稳定深度，然后再依次打到设计深度；施工中要随时控制桩身位置和垂直度。围堰施工完毕后，抽水，搭设施工平台，进行桩基基础和承台施工，施工工艺与一般桥梁基础、承台施工工艺基本相同，施工监理要点类似。应注意承台混凝土体积较大，要求保证承包商做好设备、材料供应及人员的组织工作，最好能连续浇筑完成；如需采用二次浇筑，须征得设计单位同意，并按设计提供的分层次厚度及层间连接措施施工，以保证两次浇筑混凝土的整体性；为防止大体积混凝土水化热高导致混凝土开裂的现象，要求承包商必须按设计要求采取有效措施降低混凝土水化热，如采用矿渣水泥、粉煤灰水泥、添加缓凝剂、在混凝土中预埋冷凝管道等方法。

（2）索塔施工可采取滑模法、爬模法、翻模法等。不论采取何种方法，均要承包商或提请设计单位进行结构强度、刚度和稳定性验算。当采用两种不同材料搭设施工支架时，相互之间的牢固连接是支架整体稳定的关键，必须采取可靠措施予以保证；支架和操作平台要有足够强度、刚度和抗风稳定性，一般宜间隔5 m高度与索塔连接；为配合模板上板和张拉千斤顶的垂直提升，支架与索塔的间距宜50 cm左右；滑模施工，滑动模板上的支撑杆及提升设备要能保证模板竖直均衡上升；应采用油压千斤顶同步提升模板，以免模板发生倾斜和扭转；提升模板要连续进行，以免中断造成混凝土黏住模板；当因故中断时，在中断前应将混凝土面浇筑齐平。

（3）索塔、主梁间要严格按照设计图纸所规定的连接方式实施施工监理与施工控制，并要求承包商搞好施工组织设计、施工程序安排与施工管理工作。塔身施工到一定高度后，要采取稳定措施（如设置揽风等）待拉索全部安装、张拉完成后，才能撤除揽风并恢复铰接。

（4）索塔横梁施工的关键是模板和支撑系统，要考虑弹性和非弹性变形、支承下沉、温差及日照的影响，必要时应设支承千斤顶调控。

（5）塔柱施工时，必须分高度设置横撑，使其线行、应力、应变、结构强度、刚度及倾斜度满足设计要求，保证施工安全。

（6）安装锚箱中的斜拉锁管道时，要设置稳固的钢筋骨架或劲性钢骨架固定管道，以保证索管空间定位的精度。管道测量定位时，要考虑拉索因自重下垂而导致其端部角位移时的方向、位置、高程的变化，其允许偏差值要符合设计要求。

（7）选用混凝土输送泵浇筑索塔混凝土时，对混凝土配合比和泵送工艺要事先进行试验。每个阶段混凝土的浇筑宜连续进行，并注意分层均匀。索塔混凝土的养护非常重要，一定要及时养护，混凝土模板表面处于阳光直射暴晒或迎风吹干的情况。

（8）索塔施工属于高空作业，施工中要严格遵守有关高空作业的安全技术规定。监理工程师要严格检查以下几个方面：①必须设置运输安全设施，如塔吊重量限制器、段索保护器、钢索防扭器、风压脱离开关等；②除设置塔吊等起重设备外，还要设置工作电梯及安全通道；③事先要制定强风沙、暴雨、寒暑气候施工的技术保证措施，在支架顶端要设置防雷击装置和警示灯；④加强安全教育，严格按照安全操作规程施工，防止吊落和作业事故，并制定紧急事故处理方案；⑤塔吊、支架安装、使用和拆除阶段均要求承包商进行强度、刚度和稳定性验算；⑥支架和操纵平台要设置足够的安全护栏、护网，以保证施工人员及桥下行人、车辆的安全；⑦当使用竹、木等易燃物时，要配备足够的消防器材。

3 主梁施工控制

3.1 主梁钢结构制造监理

（1）主梁钢结构应进行招标，由有相应资质、实力、经验的工厂进行加工。

（2）钢结构制造材料、焊接材料、拼接材料、涂装材料必须符合设计及相应规范要求，要加强材料验收检查。

（3）结构制造要符合设计图及相应规范要求，工厂应进行钢结构制造施工图设计，经监理工程师审查批准后进行加工。放样、号料、切割、制孔、组装、焊接、打磨除锈、涂装要严格按图纸设计施工，并满足相应规范要求。

（4）钢结构加工过程中要加强对构件结构尺寸、形状、平整度、预留孔位置及形状、焊接质量、组装精度的验收，各项偏差要求在设计规范允许范围内；焊接质量验收除进行外观检查外，还要进行超声波和射线探伤检查。各阶段结构制造完成后，监理工程师要经行拼装验收，验收合格后完成防腐涂装。

3.2 主梁悬臂拼装控制

主梁钢结构悬臂拼装的控制要点是节段连接技术、0号段安装、标准段安装，边跨合拢段安装和中跨合拢段安装等几个方面。

3.2.1 节段连接性技术

目前斜拉桥钢主梁节段连接一般采用高强螺栓连接工艺。

（1）高强螺栓要按照设计向专业厂家指定，材质、规格、型号均要满足设计和规范要求。接收高强螺栓安装时，监理要同供货厂家、承包商一起进行抽样检验和外观检查。高强螺栓保管时要注意防雨、防潮，不得积压存放，以免受潮、生锈。

（2）高强螺栓安装前，要全面复查外观质量并复验扭矩系数，对刚结构接触要进行清洗、打磨，并按照设计要求先安装冲钉。

（3）高强螺栓安装分为初拧检查、终拧和终拧检查。初拧螺栓的顺序是从螺栓群中央向四周逐渐扩展施拧，从中间开始替换冲钉，初拧扭矩值60%~70%。初拧检查是在初拧前后检查螺栓、螺母、垫圈安装方向是否与设计相符，有无因安装问题影响拧紧的现象，并检查有无漏拧的现象。

3.2.2 0号段安装

0号段安装要按设计要求和批准的施工图设计在墩旁支架上进行，事先要进行预压和结构验算；安装时必须按设计要求逐节进行安装和连接，进行桥面板的安装和湿接缝浇筑；并按设计和批准的施工方案进行临时固结。

3.2.3 标准段安装

标准段安装使用水上（岸上）吊梁前进行塔端挂索，然后完成主梁安装和连接，进行梁挂索，并进行第一次张拉（以索力控制）；进行桥面板吊装和湿接缝浇筑，进行本段斜拉索第二次张拉（以伸长量和索力控制）；移动吊机进行下一节段施工。如此循环完成标准段安装。

3.2.4 边跨合拢段安装

边跨合拢一般采用强制合拢。

（1）合拢段安装前先要对全桥进行全面的线形测量和索力测量，根据测量结果对已完成梁段的斜拉索进行全面调整，调索顺序由悬臂端向主塔方向逐根对称调拉，调整允许误差要满足设计要求，一般为3%；调整完成后再进行先形和索力测量，对大于允许误差的块段再进行调整和检测。这样，使合拢段线形和索力分布合理，调整梁体，消除梁体转角及扭力，初步达到拼接合拢的要求。

（2）边跨合拢一般采用自然合拢。中跨合拢前要进行全桥线形、索力测量和调整，清理桥面荷载，并将检测情况反馈设计单位，各方面最终确定合拢温度和合拢段钢梁加工长度。合拢段施工待气温达到预定温度时，将合拢段钢梁安装就位，并及时解除主梁节点连接和搭梁临时固结装置。