简析斜拉索施工工艺
2017-03-27黄振东
黄振东,黄 裕
(开封市市政工程设计研究有限公司,河南 开封475000)
简析斜拉索施工工艺
黄振东,黄 裕
(开封市市政工程设计研究有限公司,河南 开封475000)
通过对郑州市中心区铁路跨线桥斜拉索的施工实例,重点阐述斜拉桥主塔斜拉索的施工方法,从而确保斜拉桥的施工质量。
斜拉索;穿索;张拉;调索
1 概述
郑州市中心区铁路跨线桥为双塔单索面三跨预应力混凝土斜拉桥,跨径组合为(106+248+106)m,全长460 m。主塔斜拉索按扇形布置,每塔共15对,编号从塔底到塔顶依次编号为1~15号,以2号、3号墩中、边跨分别编号。全桥共设120根斜拉索,斜拉索采用PES7-253、PES7-265、PES7-283、PES7-301四种规格。本桥斜拉索为平行钢丝索,钢丝的抗拉标准强度为1 670 MPa,最长索138.978 m,最短索26.181 m,单根索最大重量12.78 t(索重),两端均采用张拉冷铸锚具。张拉端设在塔端,同一号斜拉索要求上游、下游、主跨、边跨四根索同时对称张拉。
2 挂索准备
(1)缆索挂设时极易因位置偏差而造成锚头外丝扣和PE保护层损伤。缆索张拉时因锚头与孔壁磨擦极易使张拉吨位失准。故缆索挂设前要对塔、梁索道管进行检查。对管道内黏着的水泥砂浆块、钢管接头不齐及焊渣、毛刺等要打平磨光。必要时采用特制探孔器检查管道有无变形。
(2)缆索挂设前,应预先测定锚头安装位置,并在上下端管进口的锚下垫板上放出管道十字中心线,做好标记,以便控制缆索和张拉千斤顶位置居中,不与预埋索道管接触。
(3)缆索挂设前应安装好塔、梁挂设操作平台,保证操作安全可靠。操作平台还应做加固保险措施,加设安全人梯、安全通道及栏杆。
(4)缆索挂设前应安装好塔顶吊索膺架,吊架及其滑车组吊点应保证安全可靠。滑车组的卷扬机稳固安装在塔柱支架上。
(5)缆索挂设前宜在塔上待挂索索道管塔外壁入口处安装挂索导向装置,使索锚头和缆索进索道管时不受损伤。
(6)缆索挂设前在塔端安装待挂索索道管的转向滑车并穿好引索钢丝绳,转向滑车应固定牢靠。钢绞线软牵引设备按图安装就位,软牵引上的钢绞线挤压锚应逐根做拉力试验。
(7)梁面上应安装放索支承滚筒及索头小车,以防护缆索。支承滚筒应采取措施与梁面间隔固定且抄平,梁上卷扬机按要求设置并固定。
(8)准备好张拉千斤顶、调索千斤顶、千斤顶撑脚、张拉杆、张拉杆螺母、过渡套、吊具及软牵引设备并做好标定,根据索头钢护套直径及索直径,准备各种吊索夹箍。
3 塔端挂设
用汽车吊将置于20 t放索盘上的索体拉出一段(具体长度根据索道管长度而定)放置在梁面上,然后用塔吊挂索用5t卷扬机钢丝绳从塔上通过转向滑车及索道管内放下,放到梁面上与斜拉索锚杯连接。在距锚杯一定位置处用专用软质吊装带设置吊点,塔吊吊钩或者塔顶吊架吊钩放下吊起吊装带,准备起吊。在吊起的同时,挂索用5t卷扬机启动,塔吊或者塔顶吊架与挂索用5t卷扬机相互配合将斜拉索索头拉出索道管进行锚固(戴平锚杯螺母),完成塔端挂设。
4 展索
斜拉索置于20 t放索盘上,在塔端挂好后,通过梁端设置的5 t卷扬机牵引20 t放索盘顺桥向移动进行桥面展索,在展开的索体下每隔4~5m放置一台单轴小车,索体与小车之间铺垫橡胶皮以防索体损伤。卷扬机牵引放索盘直至固定端锚杯脱离放索盘,安装锚杯哈夫夹并用汽车吊将锚杯置于锚头小车上,即完成斜拉索的放索工作。
5 塔端安装张拉设备
张拉设备的安装顺序:变接头—张拉杆—撑脚—千斤顶—张拉杆螺母—油泵与千斤顶连接。
注意事项如下所示:
(1)倒顶时千斤顶和撑脚应分开起吊和分开挂设,吊点设置要牢固,应用千斤绳做吊具。
(2)应选用5 t倒链作为挂、吊工具。
(3)张拉设备安装应严格按照以上要求进行,不得装错。
(4)千斤顶应与油表配套使用,不得装错。(5)以上四项应有专人检查后方可使用。(6)每台千斤顶配一块油表,应妥善保管油表,用完即收。
(7)变接头与锚杯连接、变接头与张拉杆连接时,注意丝扣上满。
(8)撑脚中心和千斤顶中心与锚垫板中心应重合。
6 梁上卷扬机牵引及软牵引
用梁面5 t卷扬机将斜拉索牵引到索道管口处,用汽车吊机将锚头吊起对准索道管口,然后用软牵引系统将锚头牵引到设计位置。
7 结语
(1)斜拉索张拉过程应根据监控领导小组下达的张拉指令分级分批张拉,并做好伸长量记录,张拉顺序按设计要求办理,张拉所需千斤顶、油泵、油表应配套标定、配套使用,油表应定期校核,张拉记录应完整齐全。
(2)四根斜拉索应同步张拉,张拉中不同步拉力的相对差值不超过300kN。
(3)塔上650 t千斤顶行程200 mm,张拉过程中需多次倒顶进行,每次倒顶前应拧紧锚杯螺母,千斤顶回程完毕,其千斤顶后端锚固螺母拧紧后再张拉,重复上述倒顶过程直至完成张拉工作。
(4)张拉过程中,要详细记录油表读数、索力、伸长量、索头相对锚垫板的位置,便于相互校核,张拉前后应量取索头与锚垫板的相对位置;张拉过程中分级记录油表读数、索力及伸长量。
(5)斜拉索张拉完成后,由监测单位测出各缆索的张拉力,然后调整到规定的索力。
U445
B
1009-7716(2017)08-0157-02
10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.08.048
2017-03-29
黄振东(1985-),男,陕西安康人,助理工程师,从事道路桥梁工程设计工作。