【推薦】自錨式鋼——砼疊合梁懸索橋纜索施工技術(shù)

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。【推薦】自錨式鋼砼疊合梁懸索橋纜索施工技術(shù)【推薦】自錨式鋼砼疊合梁懸索橋纜索施工技術(shù)自錨式鋼砼疊合梁懸索橋纜索施工技術(shù)自錨式鋼一砼疊合梁懸索橋纜索施工技術(shù)王云江楊洪平華軍,方明星,(1浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院浙江杭州3112312浙江桐廬縣市政園林建設(shè)管理處浙江桐廬3115013浙江三環(huán)監(jiān)理公司浙江杭州3112311摘要介紹了浙江省金華市金東新區(qū)康濟(jì)橋纜索系統(tǒng)施工以及調(diào)整過(guò)程,包括索鞍施工,散索套施工,主纜架設(shè),主纜調(diào)整,緊纜,索夾安裝,吊桿索力調(diào)整以及施工監(jiān)控和主纜防護(hù)的施工工藝.關(guān)鍵詞自錨式懸索橋纜索施

2、工方法中圖分類(lèi)號(hào)U448.25文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼Al浙江省金華市金東新區(qū)康濟(jì)橋鮚構(gòu)簡(jiǎn)介浙江省金華市金東新區(qū)康濟(jì)橋主橋采用36+100+36m的自錨式懸索橋結(jié)構(gòu),即主纜錨固于強(qiáng)大的端橫梁上.纜索呈拋物線型.主跨矢跨比為l,8,矢高l1.25m,邊跨矢高1,25m.吊桿間距為5m,橋面寬31.5m.加勁梁采用雙主梁形式.梁高為1.8m的鋼箱梁.橋面系為疊合梁結(jié)構(gòu).主纜和吊桿均為鍍鋅高強(qiáng)度平行鋼絲.索夾采用騎跨式索夾.索夾與吊桿間采用叉耳式熱鑄錨,吊桿下端為冷鑄錨,與橫梁相連.吊桿規(guī)格為127q5.鋼絲強(qiáng)度為1670Npa.主纜截面為0.03m的預(yù)制平行鋼絲股.共計(jì)15根127q5和4根91q5鋼絲股.端橫

3、梁為鋼筋砼結(jié)構(gòu).梁高3.5m,縱向長(zhǎng)度為6.9m.2浙江省金華市金東新區(qū)康濟(jì)橋建造技術(shù)特點(diǎn)和工藝原理自錨式懸索橋自身是一個(gè)平衡體系.基礎(chǔ)主要提供豎向反力.自錨式懸索橋結(jié)構(gòu)受力較為復(fù)雜.整體主要是荷載作用于纜索上的柔性支撐體系.施工監(jiān)控非常重要.由于自錨式懸索橋的結(jié)構(gòu)特性.主梁施工時(shí)需采用支架法.主纜的施工采用PP-WS法.主粱為鋼結(jié)構(gòu)梁體.主纜和主梁受氣溫和日照的影響較大.所以吊索索力的調(diào)整是一個(gè)較為復(fù)雜的過(guò)程自錨式疊合梁懸索橋即主梁為鋼梁結(jié)構(gòu),鋼梁上鋪設(shè)鋼筋混凝土面板,形成疊合結(jié)構(gòu).橋面上荷載作用于主梁時(shí).通過(guò)吊桿傳遞于主纜.主纜錨固在主梁端頭的端橫梁上.主纜軸向力可以分解成豎向力和水平力.

4、豎向力與梁體的荷載相平衡,水平力附圖主橋結(jié)構(gòu)立面圖將梁體壓縮,進(jìn)而提高了主梁的剛度.3浙江省金華市金東新區(qū)康濟(jì)橋纜索施工3.1索鞍施工全橋索鞍合計(jì)4個(gè).鞍體采用ZG310570鑄鋼整體鑄造,索鞍由鞍體,索鞍底座上平板及蓋板等組成,索鞍用50噸吊機(jī)起吊就位;索鞍安裝時(shí)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)提供的預(yù)偏量就位.在吊索張過(guò)程中逐漸頂推到永久位置.索鞍安裝誤差控制在橫向軸線誤差最大值3mm,標(biāo)高誤差最大值3mm.鞍體吊裝時(shí)要穩(wěn),慢,輕.不得與其他物件碰撞.吊裝入座后.穿入銷(xiāo)釘定位.要求鞍體底面與底座密貼,四周縫隙用黃油填實(shí).鞍體吊裝過(guò)程中,防止鞍體扭轉(zhuǎn),擺動(dòng)及撞擊等,索鞍吊裝選擇白天晴朗時(shí)連續(xù)完成工作.主纜在索鞍內(nèi)

5、的定位:索股按照標(biāo)記位置在索鞍的承攬槽內(nèi)逐股放線定位.待l9股成品索全部定位后,采用鉛條封填.上蓋板,緊螺栓.完成定位.索鞍頂推:在吊索張拉過(guò)程中.由于邊跨和主跨對(duì)塔柱所產(chǎn)生的彎矩不平衡,所以要根據(jù)實(shí)測(cè)塔根應(yīng)力高全員自我防范和救災(zāi)技能.2.4增強(qiáng)學(xué)生法制觀念.提高學(xué)生遵紀(jì)守法自覺(jué)性經(jīng)常組織學(xué)生學(xué)習(xí)消防法律法規(guī)和各項(xiàng)消防規(guī)章制度,學(xué)習(xí)學(xué)校消防安全管理實(shí)施細(xì)則和宿舍安全管理規(guī)定.特別是"安全生產(chǎn)月"和"l19"宣傳周.要加大學(xué)習(xí)和宣傳的力度,讓學(xué)生了解和掌握有關(guān)法律知識(shí)與校規(guī)校紀(jì),做到知法,懂法,守法,提高法律素質(zhì),增強(qiáng)尊紀(jì)守法自覺(jué)性.并能依法維護(hù)自己的合法

6、權(quán)益.收稿日期:2006一O125198科技創(chuàng)業(yè)月刊2006年第5期2.5提高學(xué)生自防自救的能力逃生和自救的教育在我國(guó)開(kāi)展的比較少.世界上很多國(guó)家都在學(xué)生中進(jìn)行逃生自救教育,特別是日本,他們?cè)诖?中,小學(xué)中,甚至在幼兒園就進(jìn)行逃生自救教育.所以日本人在遇到災(zāi)難時(shí)的沉著表現(xiàn).是與他們經(jīng)常性的教育分不開(kāi)的.俗語(yǔ)說(shuō),天有不測(cè)風(fēng)云,人有旦夕禍福.絕大多數(shù)火災(zāi)都有突發(fā)性.實(shí)踐證明,只要高校對(duì)防火安全抓得主動(dòng),每年都對(duì)師生進(jìn)行防火培訓(xùn),使他們掌握一定自防自救的知識(shí)和技能.就能對(duì)撲滅初起火災(zāi)和遏制較大火災(zāi)起到積極作用.此外,各高校必須把火災(zāi)隱患的整改作為消防工作的重點(diǎn),特別是要加大消防投入力度,配齊配足必要

7、的消防設(shè)施設(shè)備,對(duì)已有的消防設(shè)施設(shè)備.應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng).對(duì)高校筒子樓等低耐火等級(jí)的建筑,設(shè)備老化的安全線路等,要有計(jì)劃,有步驟地予以改造,切實(shí)改善高校消防安全條件.提高自我防災(zāi)救災(zāi)的能力.(責(zé)任編輯笑天)應(yīng)用技術(shù)情況結(jié)合理論計(jì)算對(duì)索鞍進(jìn)行限量頂推.索鞍頂推用2臺(tái)千斤頂配合自制的反力剛架作用于索鞍上.頂推前應(yīng)確認(rèn)滑動(dòng)面的摩阻系數(shù).嚴(yán)格掌握頂推量.散索套施工:散索套位于主橋端橫梁預(yù)留槽內(nèi),根據(jù)施工放樣中線及標(biāo)高.首先用槽鋼焊接散索套支架.將下半面散索套焊接固定于支架上.并澆注混凝土進(jìn)行固定:待主纜安裝完畢以后再安裝上半面散索套.上下兩半以用高強(qiáng)螺栓進(jìn)行連接.3.2主纜架設(shè)(1)展索系統(tǒng).展索盤(pán).

8、主纜工廠加工成型后成圈包裝.在展開(kāi)時(shí)避免主纜彈開(kāi)傷及工作人員也要避免形成扭勁.因此在放索前將成圈索放在可以旋轉(zhuǎn)的支架上,即展索盤(pán).支承托輥.為避免索股在橋面展開(kāi)時(shí)損壞,在橋面每45米設(shè)置索托輥.使索縱向移動(dòng)時(shí)變滑動(dòng)摩擦為滾動(dòng)摩擦,保證不會(huì)造成索股外包保護(hù)材料損壞.(2)牽引設(shè)旌.索股牽引采用2臺(tái)3T卷?yè)P(yáng)機(jī).為避免牽引鋼絲繩過(guò)長(zhǎng),索的縱向移動(dòng)可分段進(jìn)行,將1臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)置于主梁主跨中部,另一臺(tái)置于主橋另一端端橫梁處.(3)起吊系統(tǒng).根據(jù)本項(xiàng)目的實(shí)際條件.主索由19股索股組成,其中15股單根索股由127絲西5高強(qiáng)鋼絲組成.4股單根索股由91絲西5高強(qiáng)鋼絲組成.索股安裝時(shí),在每個(gè)主塔及兩側(cè)各設(shè)置兩臺(tái)卷?yè)P(yáng)

9、機(jī).卷?yè)P(yáng)機(jī)固定在橋面上.一卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)置在邊跨,另一卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)置在跨中;索股展開(kāi)后以提升架利用滑輪組逐股提升安裝就位.為避免起吊過(guò)程中主索損傷及索股扭轉(zhuǎn).起吊索股采用專(zhuān)用的索夾.將索夾固定于主纜的起吊位置起吊索股.3.3主纜調(diào)整索股在制作過(guò)程中對(duì)索上進(jìn)行準(zhǔn)確的標(biāo)記.需標(biāo)記點(diǎn)包括錨固點(diǎn),索夾,索鞍及跨中位置等.首先安裝基準(zhǔn)索.安裝前首先精確測(cè)定跨長(zhǎng),索鞍標(biāo)高,索鞍予偏量,主索垂直度標(biāo)高,索鞍位移量以及外界溫度.然后計(jì)算出各控制點(diǎn)標(biāo)高.檢查主索上對(duì)應(yīng)索夾位置是否與主梁上的吊索預(yù)留孔能夠?qū)?yīng),如有較大偏差應(yīng)重新計(jì)算索夾間主索長(zhǎng)度.準(zhǔn)確標(biāo)記吊索位置.然后經(jīng)設(shè)計(jì)單位同意后進(jìn)行調(diào)整.安裝后按照調(diào)整后的控制值進(jìn)行

10、調(diào)整,一般在早晚溫度比較穩(wěn)定的時(shí)間進(jìn)行.基準(zhǔn)索調(diào)整控制采用三角高程測(cè)量法.由于自錨式懸索橋在安裝階段單元索股力比較小,因此采用2噸倒鏈在錨固區(qū)張拉.首先調(diào)整主跨跨中纜的垂直標(biāo)高,完成索鞍處固定.然后分別調(diào)整兩邊跨垂直標(biāo)高.調(diào)整時(shí)應(yīng)參照主纜上的標(biāo)記以保證索的調(diào)整范圍.對(duì)于基準(zhǔn)索以外的索股進(jìn)行調(diào)整是根據(jù)與基準(zhǔn)索的高度決定調(diào)整量.調(diào)整的方法與基準(zhǔn)索基本相同.但索股的送出量不能過(guò)大,否則被調(diào)整的索股就壓在下面的索股上,這樣就不能測(cè)定正確的相對(duì)垂度.相對(duì)垂度的調(diào)整就是讓被調(diào)整的索股與下面的索股處于若即若離的狀態(tài).3.4緊纜緊纜分為預(yù)緊纜和正式緊纜.預(yù)緊纜就是為使主纜索股鋼絲的松弛不集中在一個(gè)地方,預(yù)緊纜

11、應(yīng)分區(qū)進(jìn)行.具體方法為:以索股排列情況,對(duì)排列不整齊或有交叉的部位進(jìn)行調(diào)整;為使索股排列不亂,應(yīng)設(shè)置索股分隔器:把分隔器鄰近的部位的索進(jìn)行預(yù)緊,并用鋼帶臨時(shí)緊固:撤除主纜索股分隔器.正式緊纜就是用緊纜機(jī)把主纜整成圓形,并達(dá)到規(guī)定的空隙率.使用專(zhuān)用緊纜器緊纜,作業(yè)在白天進(jìn)行,緊纜方向朝向塔柱方向,達(dá)到設(shè)計(jì)要求空隙率后,在靠近緊纜機(jī)的地方打上兩道剛帶,緊纜點(diǎn)間距約lm3.5索夾安裝緊纜完成后.根據(jù)形狀的計(jì)測(cè)結(jié)果.在主纜上確定索夾安裝位置.索夾安裝采用8T吊車(chē)吊裝就位.索夾安裝的關(guān)鍵是螺栓的緊固.分兩次進(jìn)行:索夾安裝就位時(shí)用扳手預(yù)緊,然后用40I'千斤頂?shù)谝淮尉o固.吊桿張拉完成后用千斤頂?shù)诙?/p>

12、次緊固.索夾的緊固力需要進(jìn)行滑移試驗(yàn)來(lái)確定.滑移試驗(yàn)主要是將一個(gè)成品索夾固定于主纜裸纜鋼絲上.計(jì)算出索夾在主纜上工作時(shí)的最大水平分力.用千斤頂施加相同的水平力.測(cè)出索夾固定所需的扭緊力.索夾安裝按順序進(jìn)行,中跨從跨中向塔頂安裝.邊跨從散索套向塔頂安裝.3.6吊桿安裝小型吊桿采用人工安裝.46個(gè)人抬起后先將下端伸人鋼箱梁的預(yù)留孔內(nèi).上端穿入連接銷(xiāo)便可完成.大型吊桿采用吊車(chē)配合安裝.在起吊過(guò)程中將成圈索盤(pán)直接展開(kāi).3.7吊桿索力調(diào)整根據(jù)自錨式懸索橋的特點(diǎn),采用多點(diǎn)對(duì)稱(chēng)多次反復(fù)張拉的方法.張拉設(shè)備吊索的張拉采用8臺(tái)千斤頂同時(shí)對(duì)稱(chēng)作業(yè)張拉采取位移量和張拉力雙控,以張拉力為主.張拉順序按照設(shè)計(jì)以及施工監(jiān)

13、控人員的要求,分三個(gè)循環(huán)加載.第一循環(huán)加載至1/3設(shè)計(jì)力臨時(shí)鎖定.第二循環(huán)加載至約2/3設(shè)計(jì)力調(diào)整主纜線形,第三循環(huán)至設(shè)計(jì)力并錨固.然后檢測(cè)每一根吊桿的實(shí)際載荷,最后根據(jù)設(shè)計(jì)力以及設(shè)計(jì)橋面線形具體對(duì)每根吊桿進(jìn)行微調(diào).3.8施工監(jiān)控施工控制按如下程序進(jìn)行:采用大型通用有限元程序和考慮徐變的施工安裝計(jì)算程序.按各項(xiàng)參數(shù)的理論值或?qū)崪y(cè)值計(jì)算下一步施工的控制參數(shù).如各步驟的主纜線型標(biāo)高,各步驟的吊索張拉力張拉值,主梁支架標(biāo)高等;按規(guī)定程序檢測(cè)各項(xiàng)數(shù)據(jù).如結(jié)構(gòu)變形,主粱應(yīng)力,施工荷載等.將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行整理并輸入工地計(jì)算機(jī)作跟蹤分析;比較理論計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果的差別,分析出現(xiàn)偏差的原因.調(diào)整參數(shù)取值重新計(jì)

14、算,縮小兩者的差別;按調(diào)整后的各項(xiàng)參數(shù)計(jì)算下一施工步驟的施工控制參數(shù).3.9主纜防護(hù)主纜防護(hù)第一層為不干性阻蝕密封膏,在鋼絲表面形成防腐保護(hù)層:第二層為纏絲,纏繞西3鋼絲,將組成主纜的平行鋼絲夾緊,在主纜表面形成剛性保護(hù)層:第三層為環(huán)氧富鋅底漆.涂在鋼絲表面;第四層為美國(guó)產(chǎn)橘紅色的CABLEGUARDTM防護(hù)纏包帶.建成后的康濟(jì)橋造型美觀大方,結(jié)構(gòu)輕穎,線形流暢,成為金華市一道靚麗的風(fēng)景線,得到了社會(huì)各界的好評(píng).獲得了金華市的"雙龍杯"獎(jiǎng).收到了良好的社會(huì)效益.同時(shí),該橋的建成也為我國(guó)的橋梁建設(shè)發(fā)展起到了積極的推動(dòng)作用.4工程實(shí)例自錨式懸索橋在國(guó)內(nèi)發(fā)展較晚.近幾年才剛剛興起.與康濟(jì)橋同期建造的蘇州市竹園橋?yàn)樽藻^式疊合梁懸索橋.跨徑為30+90