异2014,42(3)
九江二桥
平行钢丝斜拉索牵引入锚施工技术
吴小斌,杜俊,李东辉
(中交第二航务工程局有限公司,湖北武汉430012)
摘要:九江二桥主桥为主跨818m的六跨不对称双塔双索面混合梁斜拉桥,斜拉索采用平行钢丝斜拉索,钢丝直径7mm,
抗拉强度标准值1670MPa。通过对卷扬机牵引、软牵引、硬牵引及软硬组合牵引等牵引施工工艺的对比分析,结合该桥的斜
拉索超重超长、中边跨索力差别大等特点,确定该桥斜拉索综合运用上述牵引工艺进行牵引。根据实际施工特点,设计了塔
顶提升门架、梁端入锚施工平台等斜拉索安装辅助设施,有效解决了吊装能力不足、牵引设备安装困难等难题。为提高斜拉
索安装工效,短索采用钢绞线接长法施工技术,有效降低梁端压锗的
牵引力,加快了短索梁端入锚速度;长索采用梁端软牵引
或组合牵引入锚方式,解决了长索梁端人锚困难的难题。
关键词:斜拉桥;斜拉索;平行钢丝;牵引方式;入锚;提升门架;桥梁施工
中图分类号:U43.38;U445.469
文献标志码:A
文章编号:1671ー7767(2014)03-0034-05
工程概况
髙强钢丝
九江二桥主桥为主跨818m的六跨不对称双
缠绕细钢丝或
塔双索面混合梁斜拉桥(见图1),为密索半飘浮结
纤维增强聚酯带
构体系。全桥共设216根斜拉索,设计采用空间扇
黑色聚乙烯防护套
形双索面布置形式,其中南塔两侧各28对索,北
塔两侧各26对索。斜拉索采用平行钢丝斜拉索],
彩色聚乙烯防护套
钢丝直径7mm,抗拉强度标准值fK=1670
MPa,斜拉索横断面构造如图2所示。斜拉索两端
装配的冷铸锚用于斜拉索张拉和铺固。原设计中仅
图2斜拉索断面构造示意
塔端张拉锚具具有内螺纹,用于安装张拉机具,以进120~180m,这对起重设备的起重量要求增大,同
行斜拉索张拉。考虑到该桥斜拉索长度长、重量大、时也增加了斜拉索梁端人锚的难度
梁端錨固
牵引力大,在制造前,将梁端锚具变更为与
(2)斜拉素安装施工的牵引索力是一个动态变
塔端相同且有内螺纹的冷铸锚,当粱端锚固牽引力化的值,且最大张拉
牵引力达到6100kN,施工控
过大时,可安装大吨位穿心千斤顶进行牵引
制难度大,对牵引设备要求高
福州(九江岸)
银川(湖北岸)
(3)索长较长时,斜拉索梁端与钢箱梁的夹角
+2361212从进人索导管前到最终完成锚固发生显著变化,牵
引索力大,人错时的角度调整难度大。
3牽引入描方式
0809②②
常用的牵引人锚方式包括卷扬机牵引系统、软
②
单位:m牵引系统、硬牵引系统和软硬组合牵引系统等。卷
图1主桥立面布置示意
扬机牵引系统主要是由卷扬机提供牵引力,通过滑
车组完成入错作业。软牵引系统在锚垫板上布置撑
2施工难点
脚安装穿心千斤顶,利用钢绞线将斜拉索索头牵引
(1)斜拉索由桥塔向中、边跨呈扇形布设,素长到锚垫板并铺固。硬牵引系统与软牵引系统类似,
127.2~442.3m,索重4.56~36.135t,吊装高度采用实心张拉丝杆代替钢绞线。软硬组合牵引是
收稿日期:2014-01-06
作者简介:吴小斌(1975-),男,工程师,2009年毕业于武汉科技大学工程造价管理专业(E-mail:309816820@q.com)
九江二桥平行钢丝斜拉索牵引入铺施工技术吴小斌,杜俊,李东辉
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软、硬牵引系统的综合运用。各种牵引入锚方式对门架。门架起吊系统主要由起吊门架及卷扬机动力
比如表1所示。
系统组成,其中8t卷扬机及滑车组提供斜拉索挂
表1各种率引入續方式对比
设的提升动力,5t卷扬机用于引导斜拉索索头进入
牵引人
索导管。塔顶门架布置示意如图3所示。
优点
缺点
锚方式
适用范围
8t卷扬机5七卷扬机8七卷扬机
卷扬机
手拉葫操作简单、
长度短、重量轻
横梁、(?
纵梁横梁
芦牵引便捷
牵引力小
的斜拉索入锚
8t卷扬机
纵
滑车组
卷扬机操作简单,
长度较短、重量
滑车组
便捷,牵引牵引力小
牵引
较轻的斜拉索
斜撑
速度快
立柱P/塔冠
塔冠
钢绞线牵引カ大、牽引速度慢;需安装
软牵?相对比较大吨位千斤攻;钢长、重索入铺;
5t卷扬机
5t卷扬机
钢丝绳
钢丝绳
安全
线损耗大
斜拉索张拉
(a)立面
(b)侧面
牵引速度慢;器安装
3塔顶门架布量示意
张拉杆牵引力大、大吨位千斤顶;丝杆长、重索入铺;
硬牵引安全可靠安全难度大;入锚角斜拉索张拉
4.1.2梁端压锚施工平台
度调整困难
长、重斜拉索梁端入锚需采用大型张拉机具提
牵引力大、牽引速度慢;需安装
供牵引力,需在前端梁底上、下游各安装1个挂架作
软硬组安全可靠、大吨位千斤顶;安装长、重索人锚
为梁底施工平台,挂架可沿桥面轨道前、后移动,同
合牵引材料相对较难度大;入角度调斜拉索张拉
节约
整困难
时斜拉索钢锚箱附近的风嘴需后安装。施工平台由
上横梁、操作平台、纵移轨道及配重等构成(见图4)。
斜拉索牵引施工过程中不仅要保证足够的牵引
9470
力,还需要注意施TT效的提高。斜拉索安装过程
2795
4293200
H300×300轨道
中的牵引力?始终在变化,前期牵引力小、增长慢,
∠75X75X8
Aaririyuyuyuyy
牵引距离大;后期牵引力大、增长快,牵引距离小。
因此该桥斜拉索安装工效的提高需要对上述牵引工
J2)325×75×8
艺进行综合运用。
5058
4生595
关键施工技术
(a)侧面
(b)立面
单位:mm
九江二桥斜拉索施工的总体工艺为塔端挂设、
图4梁端施工平台布示意
梁端入锚、塔端张拉,为提高施工工效,每根斜拉索4.2短索接长法施工技术
的安装都需要采用多种人锚方式。施工过程中,主
在塔端安装大型张拉机具进行张拉、牵引作业,
要依据斜拉索梁端入锚的最终牵引力进行长、短索利用钢绞线将斜拉索接长后挂设,将有效降低梁端
划分:将1号~10号索划分为短索,采用接长法进压铺的牵引力,避免在梁端压锚施工过程中使用大
行施工;11号~26号索划分为长索,梁段布置大吨型张拉机具,从而有效加快了施工进度。实际施工
位千斤顶进行人铺施工。1号~10号索梁端入锚牵过程中控制梁端入锚的最终牵引力在300kN以
引力小,挂设时采用钢绞线接长后将进一步减小其内,8t卷扬机布置双饼滑车组即可提供足够的牵引
牵引力,采用卷扬机系统即可完成梁端的最终人锚。力。具体施工技术如下
11号~26号索较长、索重较大,牵引力大,需要在梁
(1)斜拉索接长。在塔端斜拉索锚头处安装夹
端安装大吨位千斤顶布置软牵引结构或软硬组合牵具及软牵引钢绞线,软牵引钢绞线通过锚环、夹片和
引结构提供足够的牵引力。塔端张拉由于张拉吨位