高海拔大跨度悬索桥钢桁梁缆索吊装施工技术

(四川路桥华东建设有限公司， 成都 双流 616256)

高海拔大跨度悬索桥钢桁梁缆索吊装施工技术

张 磊

(四川路桥华东建设有限公司， 成都 双流 616256)

文章以某大桥为例，主要分析了高海拔大跨度悬索桥钢桁梁缆索吊装施工技术，以供参考。

悬索桥；钢桁梁；缆索；吊装

引言

悬索桥受力合理，跨越能力大，造型优美，是山区修建跨越峡谷桥梁时非常有竞争力的桥型目前悬索桥加劲梁常见的形式有钢桁梁和钢箱梁。缆索吊装是一项多工种联合作业的复杂的高空作业，为了保障吊装施工的质量和安全，需要加强施工技术控制，推动悬索桥建设技术不断进步。

1 桥位及结构形式

拟建某大桥桥梁中心桩号为K4091+801.50，桥型采用单塔单跨钢桁架悬索桥，主跨256m，桥轴线走向为272 ,与易贡藏布斜交，两岸均设有重力式锚碇。

钢桁梁构造：为方便运输、安装，加劲梁采用钢桁架型式。典型横断面总宽13.4m，由两榀桁架、横联、上平联、下平联组成。主桁架采用华伦式桁架，桁高4.0米，两榀桁架间距为13.0m，节间长度5m，在每小节处均设横向桁梁。上、下平联采用K形体系。主桁上、下弦杆，横梁上、下弦杆，腹杆及上、下平联均采用工字型截面，采用Q345qC钢材。本钢桁梁共分为25节段，在工厂试拼装长度为1/2桥长，现场采用3+1拼装模式进行拼装，拆除后采用整节段吊装，吊装系统采用缆索吊装系统。

主索吊装系统：全桥共设一套主索吊装系统。根据通麦特大桥两岸地质条件及索塔高度，成都岸吊装索塔安置于主塔横梁上，吊装索塔与基础之间固接。根据现场施工条件在拉萨岸侧设置吊塔，位于现浇板1号墩墩帽上用N型万能杆件组拼成2m×4m吊塔（索鞍顶部高程2088.32m）；成都岸侧直接在主墩上横梁中部设置缆索鞍座，形成吊塔（索鞍顶部高程2123.72m）。主承重索采用4Φ56/6×37+1钢丝绳，其抗拉强度为1770Mpa，锚固在两岸锚碇上，索跨设计为256米。锚碇分为主锚和抗风锚碇，主锚利用通麦大桥主体锚碇。

钢桁梁吊装过程中，由于钢桁梁上下下平联在起吊时，悬挑较长，变形量较大，所以在其吊装过程中，将其用手拉葫芦固定在钢桁梁横撑，且钢桁梁螺栓连接时，不完全将其拧紧，待线性调整好时再全桥拧紧。

2 钢桁梁吊装控制措施分析

2.1 钢桁梁吊装施工方案

钢桁梁在工厂加工完并试拼装后，编号拆除运至施工现场。在现场拼装场再次按照“3+1”模式进行再次拼装。拼装完成后采用整节段进行吊装，吊装顺序从最低点拉萨岸开始进行吊装，其中1-3#梁段采用在成都岸桥台位置现场拼装。最后在4号节段梁合龙。吊装过程按照设计的5片梁间先铰接，待所有吊装完成后在固结。

钢桁梁吊装过程中，由于钢桁梁上下下平联在起吊时，悬挑较长，变形量较大，所以在其吊装过程中，将其用手拉葫芦固定在钢桁梁横撑，且钢桁梁螺栓连接时，不完全将其拧紧，待线性调整好时再全桥拧紧。

2.2 钢桁梁安装施工观测

（1）钢桁梁轴线的控制。在左右两岸的上、下游轴线上适当高程位置各设一个钢桁梁轴线观测站，观测本岸吊装节段上弦顶面钢桁梁轴线。钢桁梁吊装前，在每节段钢桁梁轴线上顶面贴上用白漆打底划红漆的三角标志。

（2）吊装塔架在钢桁梁安装中的偏移的控制。在吊装塔架垂直于桥轴线方向设一个测站和一个后视点，在吊装塔架顶面上下游两侧设一个固定标尺。吊装中用全站仪架在测站，对好后视，直接读取固定标尺读数，再与初始读数比较，即可得偏移值。测站和后视点的设置要求牢固可靠，标尺编号清楚，便于查找。

（3）缆索吊装系统主缆垂度及索力观测。起吊前测量空载时的垂度，起吊后钢桁梁运至1/2跨时，再测重载最大垂度。观测方法是在岸坡上适当地方确定一控制点，测出控制点标高和距跨中距离，在控制点上置全站仪，观测主索跑车位置，读出竖直角，即可计算得垂度值。主缆索力用频谱分析仪测出。

（4）需要施工监控单位配合完成的项目。钢桁梁吊装中，对钢桁梁内力，桁梁轴线高程、桥轴线偏位、吊塔偏移以及缆索吊机的主要结构等进行全过程的施工跟踪监测和控制。施工监测和控制在每天气温、日照变化不大的时候进行，尽量减少温度变化等不利因素的影响。

2.3 钢桁梁高强螺栓施工

本桥高强度螺栓施拧分两部分进行：初拧、终拧。初拧前应检查拼接部位的冲钉和高强度螺栓是否符合规定（见《钢梁架设规则》）。在悬臂拼装时，拼装工班只要求一般拧紧，当悬挂好紧螺栓的脚手架后，螺栓施拧工班才进行初拧和终拧。

初拧完毕的高强度螺栓逐个用敲击法检查。初拧检查合格后，用白色油漆在螺栓、螺母、垫圈及构件上作划线标记，以便于终拧后检查有无漏拧以及垫圈或螺栓是否随螺母转动。（检查方法是：螺栓、螺母、垫圈之划线均未错动者为漏拧；螺栓、螺母的划线未错动者为螺栓随螺母转动；螺母、垫圈的划线未错动者为垫圈随螺母转动）。

穿放螺栓前，需将栓孔的尘土、浮锈清除干净，严禁强行穿入螺栓。对于螺栓不能自由穿入的栓孔，应使用与栓孔直径相同的绞刀或钻头进行修整或扩孔，严禁气割扩孔。为防止钢屑落入板层缝中，绞孔或扩钻前应将该孔四周的螺栓全部拧紧。对于经绞孔或扩钻的构件及孔眼位置，应有施工记录备案。

2.4 钢桁梁吊装时应注意的问题

吊装指挥小组统一指挥信号，做到令行禁止，吊装作业由专人指挥，参加吊装的起重人员必须掌握作业的安全要求，做到分工明确。吊装作业前必须严格检查起重使用各部件的可靠性和安全性，并进行试吊。作业中遇停电或其他特殊情况，应将重物尽量降低，不得悬吊在空中。

用千斤顶张拉索股时，应同步、均衡。跑车、吊点的各种滑轮在使用前，要检查是否灵活，绳槽是否平滑，滑轮组应共同承受荷载，受力不均时及时进行调整。钢丝绳在使用过程中经常注意检查，并做必要的维护。吊装作业场地设警示标志，并设专人维护施工作业区的交通安全。

高空作业人员必须有可靠的安全设施，作业前必须背好安全带，系好安全绳，戴好安全帽。高空作业人员要提前进行身体检查，如有高空登高的病症，则不得从事高处作业，同时严禁酒后作业。高处作业人员不得穿硬底鞋或拖鞋，所需材料要事先准备齐全，工具放在工具袋内。吊装作业由专人指挥，有关作业组长、专项负责人均配置对讲机、口哨、信号旗等通讯指挥设备。作业人员应及时了解本地的气象和水文情况，遇大风天气不得进行吊装作业，遇有雨天、视线不清时不得进行吊装作业。

雨天作业时，脚手板、斜道板、跳板上应设置有防滑设施，施工作业中如遇暴风雨，必须立即暂停作业，并对正在作业的事项作恰当的处置。冬季进行吊装作业，要做好保温、防滑等安全防护设施。夜间作业时，现场必须有符合操作要求的照明设备，通道设置照明灯；

吊装作业期间，两岸设置安全检查组，负责检查索卡、卷扬机等有无移位、钢丝间有无接触交叉、滑轮是否转动、吊装系统配合是否正常等情况，如遇不良情况，及时向现场指挥报告，以作出及时的处理；

吊装作业期间用仪器对索塔天线垂度、地锚进行观测，如变位超过允许值，应及时报告现场指挥，作出处置后方可继续作业。用于轴线、高程观测的标尺，作业人员要注意防护，确有不慎造成变形时应及时复位。钢桁架节段吊装的捆绑位置，应在其钢桁架外表上包以麻袋、废轮胎皮等进行防护，避免擦伤钢桁架钢桁架。吊装期间，若有相关焊接作业，禁止与钢绳、轮轴等搭铁，不得因焊接作业而损伤任何吊装设备。吊装期间，若有相关气割作业，禁止火焰靠近钢绳、轮轴，不得因气割作业而损伤任何吊装设备；

3 .结束语

该大桥地处高海拔地区，传统的悬索桥加劲采用缆索吊装法架设钢桁梁，该方法缆索吊装系统运行平稳、安全可靠，架梁速度较快，是山区大跨度悬索桥钢桁梁架设的新工艺，也是近年来中国悬索桥建设领域技术上的较大突破。

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[2]刘榕，胡建华，陈国平，等.湘西矮寨大桥塔一梁分离式悬索桥桥型结构研究[J].桥梁建设，2012，42(5).

[3]凌胜春.山区大跨度悬索桥钢桁加劲梁架设方法研究[J].城市道桥与防洪2014(7).

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1007-6344（2017）08-0144-01