单塔斜拉桥拉索施工工艺探讨

2017-03-01王捷

黑龙江交通科技 2017年4期

关键词：锚具单根放线

王捷

(贵州路桥集团有限公司，贵州贵阳550001)

单塔斜拉桥拉索施工工艺探讨

王捷

(贵州路桥集团有限公司，贵州贵阳550001)

对于斜拉桥来说，斜拉索安装、张拉和调试质量的好坏，直接影响着斜拉桥主桥是否满足设计要求线性的要求，因此结合具体实例，对斜拉桥拉索施工技术要点进行分析探讨，为斜拉桥拉索施工提供帮助。

斜拉桥;斜拉索安装;HDPE管;单根挂索;整体调索

1 工程概述

凯里市滨江路工程位于凯里市西部，是连接凯里老城区与下司镇的联络线，道路总体考虑清水江沿岸布设，K13+910.5同心村2号大桥为该项目的一座景观桥梁。同心村2号大桥设计为(97+ 62.5)m的独塔钢管混凝土斜拉桥，全桥长176 m。主、边跨上部结构均为钢管混凝土组合梁。主跨拉索采用单索面，边跨拉索采用双索面。索塔上部采用钢管混凝土结构，上索塔高57.5 m，采用3根内灌C55微膨胀混凝土的Φ1 400×20 mm钢管，通过Φ500×10 mm钢管连接组合为格构式桥塔，Φ500 ×10 mm钢管内灌C30微膨胀混凝土。为满足索塔结构受力、结构物布置构造需求以及造型美观要求，3根钢管在平面上呈三角形布置。

斜拉索采用Φ15.24环氧喷涂钢绞线斜拉索。根据结构受力需要，主跨为单索面，共15根拉索，使用61、55、43、37索四种型号;边跨为双索面，共15对拉索，使用34、27索两种型号，钢绞线总重128.23 t。斜拉索张拉端设在索塔上，锚固端设在梁体上，结合该斜拉桥独塔的特点，在斜拉桥施工张拉和换索时需在索塔位置搭设支架进行。

2 斜拉索施工过程分析

2.1 准备工作

(1)下料。

下料施工选在现场下料，下料时，在地面放样下料，同时进行校核。下料时应注意:如果发现钢绞线PE护套有破损处，应及时进行修补，若破损严重，则应弃用此段钢绞线;下料时，随时对钢绞线长度进行复查，保证下料长度准确无误。张拉端、固定端PE护套剥除:用专用剥PE刀剥除，剥除时应注意不得误伤钢绞线。钢绞线PE剥除后，打散钢绞线用专用清洗济清洗两端油脂，清洗时注意保护镀锌层，清洗后将钢绞线复原，对端头进行处理，供挂索时牵引用。

(2)制作放索架。

挂索时，直接将成盘的钢绞线按挂索具体要求从盘上抽出向两端牵引，成盘时，一般按两根钢绞线并排卷成盘(非木盘形式)，因此挂索时，也按两根一起抽出，必须加工一套放线机构，根据盘的形式考虑为竖放。

选择起重设备时，需考虑单根张拉初拉力，循环挂索时钢绞线重量，起重设备安装时，卷扬机安放位置合理，吊点、导向点布设合理，既适合施工要求，又安全可靠，尽可能减少二次移动。

(3)循环牵引动力系统安装。

在上下预埋管口临时焊接导向，将牵引钢丝绳依次穿过上端导向、HDPE外护管、下端导向、卷扬机，形成循环牵引动力系统。

2.2 上下锚具检查及安装

清洗锚具，并重新组装，然后认真检查毛孔，从而得知密封孔位是否准确对齐，保证整体的实施效果。锚具孔位不得错位，为了避免其出现的几率，可用钢绞线试穿。如果锚具孔位不干净，会影响锚固的质量，应及时擦洗干净，使用棉纱擦去机加工碎屑。

2.3 HDPE护套管安装

HDPE管在焊接过程中，质量会出现变化，所以在焊接时，要对准段管编号和长度，能够估计预热压力和加热时间，及时掌握不同时间下，护套管可能处于的阶段。工作人员在这种管道的安装中，应提前设置需要的长度，并进行焊接，针对焊接的具体数值也应做好记录。运输至塔下栈道时要使用起吊工艺技术，增加技术可靠性。

在管道摆放中，要使用支架或枕木将套管架力，防止管道受损。钢绞线应放置在管道内部，长度需要事先计算，在HDPE套管两端安装抱箍。塔吊能够将钢绞线与套管一起吊起，从而在达到预定高度后，将钢绞线穿入锚具并固定。套管的主要位置在塔外管口位置，运输设备是千斤绳和葫芦，然后将套管下端牵引至下端预埋管口，再用钢绞线穿入并固定，最后通过张拉钢绞线确保其达到设计高度，从而更好的进行下一步施工。

2.4 钢绞线单根挂索张拉

(1)钢绞线挂索。

当钢绞线运输到施工现场，需要放置在放线架上，要使用挂索从上端牵引。整个过程需要放线放线朝向梁端预埋管口，然后在预埋管与放线架之间设置铺垫，从而实现导向设置。施工将盘好的钢绞线放盘打开张拉端与循环钢丝绳上的专用牵引装置连接，然后启动循环系统，促使钢绞线沿着管道护套逐渐上移的上端管口，在锚具孔穿过，与索引索先练，最后作用于循环系统。循环系统上需要安置牵引装置，并选取有效的作用工具，拉出钢绞线。工作人员要计算整体需求张拉力度，保证临时夹片与穿束器发挥应有的效果，从而为下一根钢绞线做好准备工作。

(2)拉索张拉。

在每束斜拉索中，要穿挂钢绞线，然后使用固定类型的千斤顶进行单根张拉。工作人员在钢绞线上安装夹片固定后，需要在张拉端进行，并使用固定的千斤顶。尤其设备特性，需要使用胶带在固定位置，设置测量基准点，从而保证测量的准确性。在固定端口要测试张拉力度，确保单根钢绞线能够处于规定的力度范围。一旦压力表在最后一级张拉力作用下，那么一个行程需要完成整体张拉。如果一个循环无法完成，那么需要进行反复张拉，直到满足动态控制。当完成最后的钢绞线布置后，要拆除第一根上的传感器，然后按照当时的变化进行锚固。单根张拉控制的应力控制，需要使用振弦式传感器，这种传感器在使用中，需要安装在固定位置，一般选取在第三根钢绞线上，并结合单孔锚具特定进行处理。部分情况下，需要进行临时锚固，从而满足拉索处理效果。当整束斜拉索完成后，传感体能够通过导线与显示仪连接，工作人员要从压力变化记录中选取数据。

2.5 整体张拉、调索

施工安装中整体张拉在塔外进行，可用吊车将千斤顶、张拉杆以及连接套吊至塔内平台，然后利用平台移动找到对应的张拉段。安装设备的连接与安装需要借助手拉葫芦，安装固定张拉螺母、撑角等，在千斤顶安装后，需要对其中误差进行分析，保证其在5 mm以下。张拉时需要严密监控主梁端部标高，当其满足设计要求后，要旋紧垫板上的工作螺母。张拉之后要进行整体调索，在钢箱梁焊接过程中或成桥后，如需调整索力或主梁标高，可进行整体调索。调索工况、次数、顺序、控制索力以及调索部位，均由设计院或监控单位根据需要而定。调索工艺需要与张拉程度保持一致，并在调索结束后，在锚具外安装保护套，并对裸露钢绞线、夹片、锚板等进行防护。

2.6 索箍和减振器安装

待整体张拉、全桥调索结束后，安装索箍、减振器，要使用专用紧索器固定整束，使其成为规则界面，使用减震器进行设计安装，拧紧索箍紧固螺栓。当全桥循环调索后，要安装锚具防护，该过程中要注意锚具外的保护桩，内注油对裸露钢绞线、夹片、锚板等进行防护。上、下锚箱内必须预设防水、防潮措施，下端锚垫板应设有临时排水槽。