上海長(zhǎng)江大橋斜拉索施工技術(shù)方案

年6月23日上海長(zhǎng)江大橋斜拉索施工技術(shù)方案資料內(nèi)容僅供參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系本人改正或者刪除。B5合同段(修改版)編制:審核:二00七年六月目錄第一章概述 1一、概況 1二、氣象條件 3第二章斜拉索牽引力計(jì)算 3一、計(jì)算公式 3二、軟牽引受力計(jì)算 3第三章、總體施工工藝 6一、方案變更說明 6二、總體施工方案選擇 7三、斜拉索放索、牽引、安裝與張拉施工工藝流程 8第四章斜拉索施工主要設(shè)備 9一、斜拉索上橋面設(shè)備 91、門機(jī)吊起重能力 92、門機(jī)吊尺寸 93、門機(jī)吊布置位置 9二、斜拉索橋面運(yùn)輸設(shè)備 11三、斜拉索橋面放索及牽引設(shè)備 111、斜拉索橋面放索設(shè)備 112、斜拉索塔頂牽引設(shè)備 123、梁端牽引設(shè)備 144、索夾 145、塔端弧形吊架 15四、斜拉索塔外空間操作平臺(tái)及相應(yīng)機(jī)具 16五、斜拉索梁端操作平臺(tái) 161、梁底施工平臺(tái) 162、梁端斜拉索牽引角度調(diào)整及導(dǎo)向設(shè)施 17六、斜拉索軟牽引機(jī)具 181、0#～5#斜拉索軟牽引結(jié)構(gòu) 182、6#～11#斜拉索軟牽引結(jié)構(gòu) 183、12#～23#斜拉索軟牽引結(jié)構(gòu) 184、軟牽引工具設(shè)計(jì)因素 205、軟牽引機(jī)具 20七、斜拉索張拉機(jī)具 231、斜拉索張拉結(jié)構(gòu) 232、張拉工具設(shè)計(jì)因素 233、張拉工具 23八、塔吊及汽車吊 24第五章斜拉索施工工藝 25一、施工前準(zhǔn)備工作 251、成品索的檢驗(yàn) 252、索套管的處理 253、鋼箱梁錨固端結(jié)構(gòu)的局部處理 25二、0#～5#索施工工序 27三、6#～11#索施工工序 271、船舶就位 272、斜拉索整體上橋面 273、斜拉索在橋面上的運(yùn)輸 274、索盤在橋面上放索 285、安裝塔端牽引頭及吊點(diǎn)夾具 286、斜拉索空中牽引至塔端索道管并錨固 297、安裝張拉端軟牽引及吊點(diǎn)夾具 298、將斜拉索梁端軟牽引鋼絞線引入梁端錨箱并錨固 309、用軟牽引將斜拉索牽引到位 3010、軟牽引拆除、張拉設(shè)備就位 3011、斜拉索的張拉 30四、長(zhǎng)索牽引及張拉施工方式 331、增加梁端牽引力,減小軟牽引長(zhǎng)度 332、增加張拉桿減小軟牽引受力 343、優(yōu)化梁端牽引方式 344、優(yōu)化塔端牽引方式 35五、斜拉索牽引施工階段施工要點(diǎn) 36六、斜拉索的減振及索力調(diào)整 371、斜拉索的臨時(shí)減振 372、索力調(diào)整、減振器安裝 38七、斜拉索的施工保護(hù)措施 38第六章文明與安全施工 40一、文明施工 40二、安全施工 40第七章人員與勞動(dòng)力使用計(jì)劃 41一、人員使用計(jì)劃 41二、機(jī)械使用計(jì)劃 41三、工期 41第一章概述一、概況上海長(zhǎng)江大橋主橋?yàn)榛炷了撓淞弘p索面五跨連續(xù)斜拉橋,其跨徑布置為92+258+730+258+92=1430m,采用全漂浮結(jié)構(gòu)體系。主橋索塔上布置空間雙索面扇形斜拉索,每個(gè)索面23對(duì)(全橋另有4對(duì)0#索)低松馳平行鋼絲斜拉索,全橋共192根。斜拉索在梁上的標(biāo)準(zhǔn)錨固間距為15m、在塔上的錨固間距為2.3m。斜拉索為φ7mm低松弛高強(qiáng)鋼絲,內(nèi)填防腐油脂,外包高密度聚乙烯,上海長(zhǎng)江大橋斜拉索有13種規(guī)格,分別為:PES7—151、PES7—163、PES7—187、PES7—211、PES7—223、PES7—241、PES7—253、PES7—283、PES7—313、PES7—337、PES7—349、PES7—379、PES7—409,總重量4377t,其中最長(zhǎng)斜拉索382.173m,重量52.022t。斜拉索張拉噸位在200~700t之間。斜拉索規(guī)格及布置見表1.1、上海長(zhǎng)江大橋斜拉索統(tǒng)計(jì)表,圖1.1、上海長(zhǎng)江大橋斜拉索半幅示意圖。圖1.圖1.1、上海長(zhǎng)江大橋斜拉索半幅示意圖圖1.2、平行鋼絲斜拉索構(gòu)造示意圖上海長(zhǎng)江大橋斜拉索統(tǒng)計(jì)表表1.1斜拉索編號(hào)拉索型號(hào)單根拉索長(zhǎng)度(m)單根拉索重量(t)張拉端錨具內(nèi)螺紋規(guī)格斜拉索編號(hào)拉索型號(hào)單根拉索長(zhǎng)度(m)單根拉索重量(t)張拉端錨具內(nèi)螺紋規(guī)格B07-21194.7177.203Tr220×14Z07-21194.6507.197Tr220×14B17-15197.5295.214Tr190×12Z17-15197.1265.155Tr190×12B27-163106.1596.115Tr195×12×8Z27-163104.6106.032Tr195×12×8B37-187115.3257.591Tr205×12Z37-187113.2817.467Tr205×12B4125.8048.212Z4123.3328.062B57-211137.12710.146Tr220×14Z5134.2178.724B6148.97710.926Z67-211145.85010.711Tr220×14B77-223161.36612.453Tr225×14Z07157.95711.542B87-241174.13714.358Tr235×16Z87-223170.54713.119Tr225×14B9187.29715.380Z97-241183.51615.086Tr235×16B10200.69116.421Z10196.74416.114B11214.30417.176Z117-253210.25318.052Tr240×16B127-253228.13919.514Tr240×16Z127-283224.05421.458Tr245×18B13242.10620.655Z13237.91122.723B147-283256.32824.405Tr245×18Z14251.92224.002B157-313270.64628.397Tr260×18Z157-313266.10927.940Tr260×18B167-337285.08232.266Tr270×18Z16280.35929.376B17299.48333.828Z177-337294.76733.317Tr270×18B18313.90535.393Z18307.17834.880B197-349328.42138.239Tr270×20Z197-349323.67037.706Tr270×20B20343.00839.875Z20338.21739.338B217-379357.73345.157Tr280×20Z217-379352.86644.563Tr280×20B227-409368.04650.165Tr290×22Z227-349367.48150.082Tr290×22B23378.30751.514Z23382.17352.022二、氣象條件上海長(zhǎng)江大橋場(chǎng)區(qū)位于長(zhǎng)江口,橋區(qū)屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,冬冷夏熱,四季分明,春季多霧,夏季常受臺(tái)風(fēng)影響,冬季偶而降雪,氣溫溫和,雨量充沛。長(zhǎng)江口地區(qū)屬東亞季風(fēng)區(qū),以偏北風(fēng)和東南偏南風(fēng)為多,西北偏北風(fēng)出現(xiàn)最少。風(fēng)向隨季節(jié)而變化,4～8月盛行南向風(fēng),其中7月以南向偏東風(fēng)為多,11月～次年2月盛行偏北風(fēng)。實(shí)測(cè)十分鐘平均最大風(fēng)速均為25.0m/s。第二章斜拉索牽引力計(jì)算一、計(jì)算公式根據(jù)索的長(zhǎng)度L,上下兩端索孔錨板中心的幾何距離L0,可估算出牽引力為T時(shí),拉索上端離塔柱上相應(yīng)索孔錨板端面的距離ΔL。ΔL=L0－L＋(ω2LX2L0)/(24T2ΔL—牽引力為T時(shí)拉索上端離塔柱上相應(yīng)索孔錨板端面的距離(軟牽引鋼絞線長(zhǎng)度)L—斜拉索長(zhǎng)度L0—上下兩段索孔錨板中心的幾何距離(標(biāo)記長(zhǎng)度)ω—斜拉索單位長(zhǎng)度重量LX—L的水平投影長(zhǎng)度T—牽引力A—鋼絲截面面積E—彈性模量施工前根據(jù)設(shè)計(jì)提供的索力及斜拉索相關(guān)資料,對(duì)每對(duì)索張拉端螺母旋平錨杯時(shí)的牽引力進(jìn)行計(jì)算,確定軟牽引鋼絞線束數(shù)量;同時(shí)對(duì)每根索各牽引階段的牽引力進(jìn)行計(jì)算確定軟牽引鋼絞線長(zhǎng)度。二、軟牽引受力計(jì)算斜拉索軟牽引力見表2.1、表2.2。中跨斜拉索牽引索力統(tǒng)計(jì)表表2.1索編號(hào)型號(hào)單根拉索長(zhǎng)度(m)單根拉索重(t)二張索力(t)鋼絞線長(zhǎng)度(m)鋼絞線起始牽引力(t)鋼絞線終止?fàn)恳?t)Z237-409382.17352.022611.521.9740464.9Z227-409367.41850.082555.119.3240414.3Z217-379352.86644.563529.219.0935387.1Z207-349338.21739.338509.619.2030369.5Z197-349323.6737.706480.217.1330339.3Z187-337309.17834.880460.113.4230319.0Z177-337294.76733.317447.011.4630300.0Z167-313280.35929.376438.912.0825292.5Z157-313266.10927.940425.310.1425272.2Z147-283251.92224.002415.713.3018266.0Z137-283237.91122.723406.210.9318247.9Z127-283224.05421.458391.48.8518225.0Z117-253210.25318.052367.78.1615212.7Z107-241196.74416.114354.95.8315194.6Z97-241183.51615.086325.24.4615159.0Z87-223170.54713.119299.92.9415137.0Z77-211157.95711.542283.51.9415122.0Z67-211145.8510.711262.52.091297.5Z57-187134.2178.724236.31.121275.5Z47-187123.3328.062225.80.851259.2Z37-187113.2817.467215.30.401239.5Z27-163104.616.032204.8//17.0Z17-15197.1265.155194.3//10.6Z07-21194.657.197237.5//9.0說明:上表中鋼絞線起始牽引力為梁端牽引控制力,鋼絞線終止?fàn)恳閺埨寺菽感藉^杯時(shí)的牽引力;其中Z0、Z1、Z2為張拉端螺母旋上4絲時(shí)的牽引力,此時(shí)不需設(shè)置鋼絞線。邊跨斜拉索牽引索力統(tǒng)計(jì)表表2.2索編號(hào)型號(hào)單根拉索長(zhǎng)度(m)單根拉索重(t)二張索力(kN)鋼絞線長(zhǎng)度(m)鋼絞線起始牽引力(t)鋼絞線終止?fàn)恳?t)B237-409378.30751.514666.220.6940506.5B227-409368.04650.165654.618.9940493.0B217-379357.73345.157625.419.5035466.5B207-349343.00839.875614.719.6230459.5B197-349328.42138.239608.617.0530445.5B187-337313.90535.393597.313.8230434.5B177-337299.48333.828579.811.8330409.5B167-337285.08232.266563.510.0430385.3B157-313270.64628.397527.310.4525350.7B147-283256.32824.405477.213.6118320.2B137-253242.10620.655435.99.0518291.5B127-253228.13919.514402.917.3218252.5B117-241214.30417.476367.97.5415213.8B107-241200.69116.421349.65.9415193.0B97-241187.29715.380333.14.5615167.5B87-241174.13714.358316.73.4115142.0B77-223161.36612.453294.02.1715113.0B67-211148.97710.926273.02.1412103.6B57-211137.12710.146246.81.421274.0B47-187125.8048.212231.00.721260.5B37-187115.3257.591220.50.411242.5B27-163106.1596.115210.0//17.5B17-15198.2075.214199.5//10.9B07-21194.7177.203237.5//8.4說明:上表中鋼絞線起始牽引力為梁端牽引控制力,鋼絞線終止?fàn)恳閺埨寺菽感藉^杯時(shí)的牽引力;其中B0、B1、B2為張拉端螺母旋上4絲時(shí)的牽引力,此時(shí)不需設(shè)置鋼絞線。第三章、總體施工工藝一、方案變更說明我部原來上報(bào)的方案中,斜拉索施工采用塔端牽引、張拉方式,其軟牽引結(jié)構(gòu)見下圖3.1,圖3.2。由于塔內(nèi)操作空間有限,原方案存在以下弊端:1、受塔內(nèi)操作空間影響,軟牽引機(jī)具高度已降到最低,千斤頂已降至30cm高,行程降至15cm,長(zhǎng)索施工時(shí)(鋼絞線長(zhǎng)),操作時(shí)間長(zhǎng),影響施工進(jìn)度。2、牽引鋼絞線時(shí),必須保證鋼絞線在千斤頂端有80cm～100cm的直線長(zhǎng)度后方可向上彎曲,否則千斤頂端工具錨夾片容易松懈。由于塔內(nèi)空間小,南北側(cè)四束鋼絞線纏繞在一起3、長(zhǎng)索軟牽引力大,所需鋼絞線根數(shù)較多,若采用軟牽引加硬牽引相結(jié)合方式,則塔內(nèi)空間不夠,若鋼絞線根數(shù)過多,施工風(fēng)險(xiǎn)較大。經(jīng)過我部多次考慮,擬定在橋面進(jìn)行斜拉索的牽引、張拉施工。當(dāng)前,鋼箱梁第一輪已開始生產(chǎn),因此我部決定0#～5#索在塔端進(jìn)行牽引、張拉施工,6#～23#索在梁端進(jìn)行牽引、張拉施工。圖3.1、斜拉索塔端軟牽引操作空間示意圖圖3.2、斜拉索軟牽引結(jié)構(gòu)圖二、總體施工方案選擇斜拉索張掛施工主要包括運(yùn)輸、索上橋面、展索、掛設(shè)、張拉、索力檢測(cè)、調(diào)整及減振裝置安裝等工序。根據(jù)斜拉索的重量、錨固牽引力的大小以及張拉施工空間要求,0~5#、6~11#、12~23#索分別采用不同的方法進(jìn)行施工。各類索的總體施工方法分別為:A、0#~5#采用塔端張拉方式0#~2#索能夠采用塔吊將斜拉索吊至橋面放索機(jī)上(此時(shí)橋面門機(jī)吊正在安裝),并在橋面上放索。直接將索頭經(jīng)過塔吊吊至索道管口,用塔頂卷揚(yáng)機(jī)下放帶有牽引頭的鋼絲繩與索頭連接,將大螺母擰上3絲以上,然后經(jīng)過卷揚(yáng)機(jī)走滑車組拖梁端索頭至索道管處,用汽車吊將索頭安裝就位并錨固,再安裝張拉桿,按監(jiān)控要求對(duì)稱進(jìn)行斜拉索張拉。3#~5#索能夠采用塔吊將斜拉索吊至橋面放索機(jī)上(此時(shí)橋面門機(jī)吊正在安裝),并在橋面上放索。安裝塔端軟牽引,用塔頂卷揚(yáng)機(jī)將塔端軟牽鋼絞線牽引到位并錨固,用橋面卷揚(yáng)機(jī)將斜拉索梁端錨杯牽引到位并錨固,然后用塔端軟牽引將塔端錨杯牽引到位后,進(jìn)入張拉階段。B、6#~11#索采用梁端牽引、張拉方式用橋面門機(jī)吊將斜拉索整體吊至橋面放索機(jī)上;橋面運(yùn)索車將斜拉索運(yùn)至相應(yīng)索道管附近后,在橋面放索,安裝塔端牽引夾具,用塔頂卷揚(yáng)機(jī)將斜拉索塔端錨杯牽引到位并錨固,然后安裝梁端軟牽引系統(tǒng)及牽引夾具,用梁端牽引卷揚(yáng)機(jī)將軟牽引鋼絞線牽引到位并錨固,連續(xù)牽引鋼絞線至梁端錨杯螺母旋滿絲牙,最后進(jìn)入張拉階段。由于在梁端進(jìn)行軟牽引,為滿足施工空間要求,鋼箱梁梁段部分風(fēng)嘴在斜拉索二張完后安裝。C、12#~23#索采用梁端牽引、張拉方式,其牽引結(jié)構(gòu)采用軟牽引加張拉桿相結(jié)合的方式用橋面門機(jī)吊將斜拉索整體吊至橋面放索機(jī)上,橋面運(yùn)索車將斜拉索運(yùn)至相應(yīng)索道管附近后在橋面放索,安裝塔端牽引夾具,用塔頂卷揚(yáng)機(jī)將斜拉索塔端錨杯牽引到位并錨固,然后安裝梁端錨杯張拉桿、軟牽引系統(tǒng)及牽引夾具,用梁端牽引卷揚(yáng)機(jī)將軟牽引鋼絞線牽引到位并錨固,連續(xù)牽引鋼絞線至梁端張拉桿螺母旋滿絲牙,拆除軟牽引,接長(zhǎng)張拉桿,將梁端錨杯張拉到位,最后進(jìn)入張拉階段。由于在梁端進(jìn)行軟牽引,為滿足施工空間要求,鋼箱梁梁段部分風(fēng)嘴在斜拉索二張完后安裝。三、斜拉索放索、牽引、安裝與張拉施工工藝流程施工前準(zhǔn)備工作斜拉索制作及運(yùn)輸斜拉索運(yùn)輸船停泊就位施工前準(zhǔn)備工作斜拉索制作及運(yùn)輸斜拉索運(yùn)輸船停泊就位(6#～23#索)斜拉索吊運(yùn)至橋面放索架上0#～2#索施工(6#～23#索)斜拉索吊運(yùn)至橋面放索架上0#～2#索施工3#～5#索施工用塔吊將斜拉索索頭放出用塔吊將斜拉索吊用塔吊將斜拉索索頭放出用塔吊將斜拉索吊至橋面放索架索盤運(yùn)輸至相應(yīng)索導(dǎo)管附近索盤運(yùn)輸至相應(yīng)索導(dǎo)管附近用汽車吊將斜拉索索頭放出安裝吊點(diǎn)夾具、提吊頭用汽車吊將斜拉索索頭放出安裝吊點(diǎn)夾具、提吊頭斜拉索運(yùn)輸至索道管附近斜拉索運(yùn)輸至索道管附近安裝塔端吊點(diǎn)夾具用卷揚(yáng)機(jī)、塔吊將塔端牽引到位安裝塔端吊點(diǎn)夾具用卷揚(yáng)機(jī)、塔吊將塔端牽引到位用汽車吊放出斜拉索索頭并在橋面放索用汽車吊放出斜拉索索頭并在橋面放索在橋面將錨固端牽引到位并錨固在橋面將錨固端牽引到位并錨固斜拉索塔端牽引到位并錨固斜拉索塔端牽引到位并錨固安裝梁端軟牽引撐腳、張拉端錨杯螺母安裝張拉系統(tǒng)進(jìn)入張拉階段安裝塔端軟牽引撐腳、張拉端錨杯螺母安裝梁端軟牽引撐腳、張拉端錨杯螺母安裝張拉系統(tǒng)進(jìn)入張拉階段安裝塔端軟牽引撐腳、張拉端錨杯螺母6#～11#索施工12#～23#索施工安裝塔端錨杯處軟牽引及吊點(diǎn)夾具6#～11#索施工12#～23#索施工安裝塔端錨杯處軟牽引及吊點(diǎn)夾具安裝梁端錨杯處拉桿、軟牽引系統(tǒng)及夾具安裝梁端錨杯處軟牽引及夾具安裝梁端錨杯處拉桿、軟牽引系統(tǒng)及夾具安裝梁端錨杯處軟牽引及夾具斜拉索空中牽引到位并錨固軟牽引鋼絞線斜拉索空中牽引到位并錨固軟牽引鋼絞線用卷揚(yáng)機(jī)將軟牽引鋼絞線牽引到位并錨固用卷揚(yáng)機(jī)將軟牽引鋼絞線牽引到位并錨固用卷揚(yáng)機(jī)將軟牽引鋼絞線牽引到位并錨固用卷揚(yáng)機(jī)將軟牽引鋼絞線牽引到位并錨固安裝梁端錨杯處牽引夾具安裝梁端錨杯處牽引夾具對(duì)稱張拉軟牽引直至旋上拉桿大螺母索張拉端錨杯螺母對(duì)稱張拉軟牽引直至旋上拉桿大螺母索張拉端錨杯螺母對(duì)稱張拉軟牽引直至旋上錨杯大螺母索張拉端錨杯螺母用橋面卷揚(yáng)機(jī)將梁端錨杯牽引到位并錨固用橋面卷揚(yáng)機(jī)將梁端錨杯牽引到位并錨固拆除軟牽引系統(tǒng)拆除軟牽引系統(tǒng)拆除軟牽引系統(tǒng)拆除軟牽引系統(tǒng)接長(zhǎng)張拉桿對(duì)稱張拉至錨杯旋上大螺母安裝張拉桿進(jìn)入張拉階段對(duì)稱張拉軟牽引至旋上錨杯大螺母接長(zhǎng)張拉桿對(duì)稱張拉至錨杯旋上大螺母安裝張拉桿進(jìn)入張拉階段對(duì)稱張拉軟牽引至旋上錨杯大螺母進(jìn)入張拉階段索力調(diào)整及減振器安裝拆除軟牽引系統(tǒng)、安裝張拉桿進(jìn)入張拉階段進(jìn)入張拉階段索力調(diào)整及減振器安裝拆除軟牽引系統(tǒng)、安裝張拉桿進(jìn)入張拉階段圖3.3、斜拉索施工工藝流程圖第四章斜拉索施工主要設(shè)備一、斜拉索上橋面設(shè)備以往斜拉索施工多采取船上放索方式,此放索方式占用航道,影響通航,斜拉索在過上索架時(shí)PE層與上索架滾筒之間相互摩擦,易導(dǎo)致PE層破壞,為有效的保護(hù)好斜拉索,避免斜拉索在上橋過程中的破壞,選擇在橋面放索方式。上海長(zhǎng)江大橋已預(yù)留交通軌道,主塔斜拉索中最長(zhǎng)索由原PES7—313增大為PES7—409,斜拉索重量由原38.312t增大到52.022t,斜拉索毛重及索盤重量約60噸,已超出900t·m塔吊起重范圍,因此斜拉索上橋設(shè)備選用固定式門機(jī)吊。1、門機(jī)吊起重能力斜拉索毛重及索盤重量約60噸,門機(jī)吊最大起重設(shè)置為80噸。起重卷揚(yáng)機(jī)牽引力為10噸,滑輪組選用4門80噸滑車。起重底座牽引卷揚(yáng)機(jī)牽引力為10噸,起重底座牽引卷揚(yáng)機(jī)設(shè)置在橋面。2、門機(jī)吊尺寸固定式門機(jī)吊高度為11m。門機(jī)吊高度≥平板車高度(0.8m)+放索架高度(2.8m)+索盤半徑(2m)+吊具高度(2.5m)+組合滑輪組高度(2.5m固定式門機(jī)吊凈跨吊度為22m。門機(jī)吊跨度≥兩主梁間距(10m)+2倍放索架寬度(5m)=20m,則取22m(行車需部分空間),索盤直徑取4m,寬度取3.8m固定式門機(jī)吊底座寬度為7.5m,門機(jī)吊底座坐落在鋼箱梁橫隔板上(橫隔板間距3.75m);門機(jī)吊頂口寬度為3、門機(jī)吊布置位置上海長(zhǎng)江大橋鋼箱梁采用分離式雙主梁形式,兩主梁間距為10m,中間采用中間橫梁連接,橫梁寬度3.75m,間距15m。門機(jī)吊布置在南主塔B1、B2梁段橋軸線處;北主塔布置在Z1、Z2梁段橋軸線處,即統(tǒng)一布置在塔柱南側(cè)。門機(jī)吊橫橋向中心線離最近橫梁邊間距為3.75m,離鋼吊箱邊水平間距為1m,斜拉索施工時(shí),運(yùn)索船舶?？吭诔信_(tái)南側(cè)。固定式門機(jī)吊布置見圖4圖4.1、固定式門機(jī)吊布置圖二、斜拉索橋面運(yùn)輸設(shè)備鋼箱梁拼裝至A4(J4)梁段時(shí),利用起塔吊吊放一臺(tái)60t運(yùn)索平車板車至橋面上(每個(gè)塔一臺(tái))。平板車由車頭牽引前行,作為斜拉索在橋面的運(yùn)輸工具,平板車示意圖見圖4.2所示。圖4.2平板車示意圖三、斜拉索橋面放索及牽引設(shè)備1、斜拉索橋面放索設(shè)備A、放索架斜拉索包裝時(shí)采取盤裝,施工時(shí)需要立式放索機(jī),并用卷揚(yáng)機(jī)控制索盤轉(zhuǎn)動(dòng)速度,確保斜拉索橋面展開安全順利的進(jìn)行,放索架結(jié)構(gòu)圖見圖4.3所示。放索限位架由螺栓連接于放索機(jī)尾部,放索時(shí)可控制斜拉索的擺動(dòng),確保斜拉索前行過程中不會(huì)左右擺動(dòng),防止放索小車翻倒、損傷斜拉索,放索限位架結(jié)構(gòu)圖見圖4.4所示。圖4.3、放索架結(jié)構(gòu)圖圖4.4、放索限位架結(jié)構(gòu)圖B、放索小車放索小車的作用是為防止斜拉索在展開過程中與梁面發(fā)生摩擦,損壞斜拉索的PE層,牽引小車結(jié)構(gòu)示意圖見圖4.5所示。斜拉索展開時(shí),在斜拉索下面每隔3m安放一個(gè)放索小車,小車與索體間墊麻布以保護(hù)拉索。圖4.5、牽引小車結(jié)構(gòu)示意圖C、橋面牽引卷揚(yáng)機(jī)斜拉索施工時(shí),在橋面梁端布置4臺(tái)5t牽引卷揚(yáng)機(jī)配合斜拉索索盤在橋面上放索,另外在塔根部配置4臺(tái)10t卷揚(yáng)機(jī)牽引斜拉索錨杯,將斜拉索由梁端牽引至塔根部。2、斜拉索塔頂牽引設(shè)備卷揚(yáng)機(jī)為斜拉索掛索施工過程中主要牽引設(shè)備,包括橋面牽引及空中牽引卷揚(yáng)機(jī)。斜拉索施工時(shí)在塔頂布置4臺(tái)10t塔外牽引卷揚(yáng)機(jī),1臺(tái)5t塔內(nèi)牽引卷揚(yáng)機(jī),2臺(tái)3t掛藍(lán)牽引卷揚(yáng)機(jī)(以上指一個(gè)塔),塔頂卷揚(yáng)機(jī)布置示意圖見圖4.6,4.7所示。塔外卷揚(yáng)機(jī)負(fù)責(zé)斜拉索空中牽引工作,塔內(nèi)卷揚(yáng)機(jī)負(fù)責(zé)塔內(nèi)施工設(shè)備的牽引工作。圖4.6、塔頂卷揚(yáng)機(jī)平臺(tái)布置示意圖圖4.7塔頂卷揚(yáng)機(jī)布置示意圖3、梁端牽引設(shè)備當(dāng)斜拉索塔端牽引到位后,利用梁端卷揚(yáng)機(jī)將斜拉索梁端錨杯牽引至錨固箱,施工時(shí)在橋面梁端共布置8臺(tái)10t梁端牽引卷揚(yáng)機(jī)。4、索夾索夾采用壁厚10mm鋼管與鋼板焊接而成,索夾結(jié)構(gòu)示意圖見圖4.8所示,為防止索夾損傷斜拉索PE套,掛索時(shí)在斜拉索與索夾接觸處加墊優(yōu)質(zhì)橡膠墊,每種型號(hào)索夾配備16個(gè)。圖4.8、索夾結(jié)構(gòu)示意圖斜拉索牽引保護(hù)、轉(zhuǎn)向機(jī)具見表4.1、斜拉索牽引保護(hù)、轉(zhuǎn)向機(jī)具統(tǒng)計(jì)表斜拉索牽引保護(hù)、轉(zhuǎn)向機(jī)具統(tǒng)計(jì)表表4.1序號(hào)名稱型號(hào)數(shù)量備注1平板車80噸2臺(tái)2梁端牽引卷揚(yáng)機(jī)10噸8臺(tái)各配800m鍍鋅鋼絲繩3塔外牽引卷揚(yáng)機(jī)10噸8臺(tái)各配1000m2塔內(nèi)牽引卷揚(yáng)機(jī)5噸2臺(tái)各配200m鍍鋅鋼絲繩3塔端牽引卷揚(yáng)機(jī)2噸4臺(tái)各配250m鍍鋅鋼絲繩4塔根部牽引卷揚(yáng)機(jī)10噸4臺(tái)各配400m鍍鋅鋼絲繩5放索卷揚(yáng)機(jī)5噸4臺(tái)各配450m渡鋅鋼絲繩6滑輪(組)4輪48t16臺(tái)4輪32t16臺(tái)單輪16t8臺(tái)單輪10t32臺(tái)單輪5t20臺(tái)7放索架自制16榀大小索盤各8榀8保護(hù)斜拉索牽引小車自制640個(gè)9保護(hù)錨杯牽引小車自制8臺(tái)10夾具自制416個(gè)共計(jì)13種型號(hào)11葫蘆2t322t5、塔端弧形吊架長(zhǎng)索塔端掛設(shè)時(shí)設(shè)置弧形吊架,以有效保護(hù)斜拉索PE層不受剪切破壞,弧形吊架見圖4.9、弧形吊架結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4.9、弧形吊架結(jié)構(gòu)示意圖弧形吊架主要用于長(zhǎng)索塔端掛設(shè),適應(yīng)16#～23#斜拉索,其夾具采用壁厚為1cm弧形鋼管制作,弧形鋼管彎曲半徑≥20倍斜拉索直徑。根據(jù)索體重量,將弧形夾具長(zhǎng)度設(shè)置在3～5m之間,其夾點(diǎn)設(shè)置3～5處,夾點(diǎn)處用麻布抱扎索體。托架吊具一頭鋼絲繩能夠調(diào)節(jié)長(zhǎng)度,調(diào)整夾具空間角度,以方便斜拉索錨頭進(jìn)入索道管?；⌒螉A具共設(shè)置四種型號(hào),每種型號(hào)加工八套。四、斜拉索塔外空間操作平臺(tái)及相應(yīng)機(jī)具在塔柱主跨、邊跨兩側(cè)面的中央處各布置一臺(tái)電動(dòng)掛籃,作為斜拉索塔外施工使用工具。電動(dòng)掛籃鋼絲繩掛在塔頂卷揚(yáng)機(jī)上,由卷揚(yáng)機(jī)牽引升降,操作控制器設(shè)置在掛藍(lán)上,施工時(shí)沿掛藍(lán)軌跡線設(shè)置兩道纜風(fēng)繩,掛藍(lán)沿纜風(fēng)繩升降,掛藍(lán)布置參見圖4.10、所示。圖4.10、電動(dòng)掛藍(lán)布置示意圖五、斜拉索梁端操作平臺(tái)1、梁底施工平臺(tái)為滿足斜拉索梁端牽引、張拉施工要求,5#索施工完成以后在前端梁底上、下游各安裝一個(gè)掛架作為梁底施工平臺(tái),掛架可沿橋面軌道前后移動(dòng)。施工平臺(tái)由上橫梁、操作平臺(tái)、縱移軌道及配重等構(gòu)成,具體見圖4.11。圖4.11、梁底施工平臺(tái)結(jié)構(gòu)及布置圖2、梁端斜拉索牽引角度調(diào)整及導(dǎo)向設(shè)施角度調(diào)整設(shè)施用于斜拉索梁端軟、硬牽引角度調(diào)整,確保斜拉索同索套管中心線重合,方便斜拉索錨杯順利進(jìn)入索道管及在管內(nèi)移動(dòng)。角度調(diào)整設(shè)施主要由角度調(diào)整支架及手拉葫蘆組成。支架結(jié)構(gòu)及布置見圖4.12。圖4.12、度調(diào)整支架結(jié)構(gòu)及布置圖六、斜拉索軟牽引機(jī)具1、0#～5#斜拉索軟牽引結(jié)構(gòu)上海長(zhǎng)江大橋0#～5#斜拉索采用塔端牽引、張拉方式,由于斜拉索長(zhǎng)度和重量的增加,其安裝過程中的懸鏈張力增大,需增加軟牽引將索適當(dāng)增長(zhǎng),以減少懸垂時(shí)的張力。施工時(shí)一般用壓套、鋼絞線、錨具及夾片做斜拉索張拉端軟牽引,需配雙層牽引撐腳。當(dāng)梁端錨杯錨固好以后,用千斤頂將張拉端錨杯牽引至螺母旋滿絲牙,然后拆除軟牽引,安裝張拉設(shè)備進(jìn)入張拉階段。斜拉索軟牽引結(jié)構(gòu)形式見圖4.13、斜拉索塔端軟牽引結(jié)構(gòu)圖。圖4.13、斜拉索塔端軟牽引結(jié)構(gòu)圖2、6#～11#斜拉索軟牽引結(jié)構(gòu)6#～11#斜拉索采用梁端端牽引方式,其軟牽引結(jié)構(gòu)形式與塔端相識(shí)。3、12#～23#斜拉索軟牽引結(jié)構(gòu)12#～23#斜拉索采用梁端牽引方式,其牽引結(jié)構(gòu)采用軟牽引加張拉桿相結(jié)合的形式,即經(jīng)過增加張拉桿長(zhǎng)度來減小軟牽引受力。其牽引系統(tǒng)參數(shù)統(tǒng)計(jì)見表4.2,表4.3,軟牽引結(jié)構(gòu)形式見圖4.14。邊跨斜拉索牽引系統(tǒng)參數(shù)統(tǒng)計(jì)表表4.2索編號(hào)型號(hào)鋼絞線長(zhǎng)度(m)拉桿長(zhǎng)度(m)鋼絞線起始牽引力(t)鋼絞線終止?fàn)恳?t)拉桿終止?fàn)恳?t)B237-40920.691.540183506.5B227-40918.991.540175493.0B217-37919.501.535156466.5B207-34919.621.530138459.5B197-34917.051.530127445.5B187-33713.821.330128434.5B177-33711.831.330116409.5B167-33710.041.330105385.3B157-31310.451.025109350.7B147-28313.611.01889320.2B137-2539.051.01872291.5B127-2537.321.01859252.5說明:上表中拉桿牽引力為張拉端錨杯螺母剛旋滿全絲時(shí)拉桿受力。中跨斜拉索牽引系統(tǒng)參數(shù)統(tǒng)計(jì)表表4.3索編號(hào)型號(hào)鋼絞線長(zhǎng)度(m)拉桿長(zhǎng)度(m)鋼絞線起始牽引力(t)鋼絞線終止?fàn)恳?t)拉桿終止?fàn)恳?t)Z237-40921.971.540200464.9Z227-40919.321.540165414.3Z217-37919.091.335159387.1Z207-34919.201.330139369.5Z197-34917.131.330129339.3Z187-33713.421.330113319.0Z177-33711.461.330104300.0Z167-31312.081.025109292.5Z157-31310.141.02598272.2Z147-28313.301.01883266.0Z137-28310.931.01874247.9Z127-2838.851.01865225.0說明:上表中拉桿牽引力為張拉端錨杯螺母剛旋滿全絲時(shí)拉桿受力。圖4.14、長(zhǎng)索軟牽引結(jié)構(gòu)圖4、軟牽引工具設(shè)計(jì)因素(1)、短索施工時(shí),不需設(shè)置軟牽引。當(dāng)張拉端錨杯牽引至塔端錨箱并錨固半個(gè)錨環(huán)長(zhǎng)度時(shí),若梁端牽引力小于15t(梁段用10t卷揚(yáng)機(jī)牽引),此時(shí)塔端不需設(shè)置軟牽引。(2)、中等長(zhǎng)度索施工時(shí),經(jīng)過增加軟牽引長(zhǎng)度減少梁端起始牽引力。經(jīng)過計(jì)算確當(dāng)梁端牽引力為T噸時(shí),軟牽引鋼絞線長(zhǎng)度。(3)、長(zhǎng)索施工時(shí),經(jīng)過增加軟牽引長(zhǎng)度減少梁端牽引力,同時(shí)優(yōu)化梁端牽引方式,增大梁端起始牽引力。當(dāng)梁端軟牽引鋼絞線長(zhǎng)度大于20m時(shí),牽引時(shí)間過長(zhǎng),可在梁端增加撐桿,將梁端起始牽引力增大至40t。(4)、為施工方便與安全,設(shè)計(jì)鋼絞線束數(shù)量不超過19孔。(5)、經(jīng)過計(jì)算確定中等長(zhǎng)度索張拉端錨杯牽引至塔梁端(塔端)錨箱,并錨固1個(gè)錨環(huán)長(zhǎng)度時(shí),此時(shí)所需要的張拉力,根據(jù)此張拉力確定軟牽引鋼絞線根數(shù),考慮到鋼絞線可能出現(xiàn)受力不均勻狀態(tài),鋼絞線最大受力取理論值的60%(安全系數(shù)≥1.5)。(6)、軟牽引撐腳、壓套、工具錨安全系數(shù)大于等于2.0,使用前均做靜拉(壓)試驗(yàn)。(7)、最大牽引力不超過千斤頂容許荷載的95%的施工規(guī)范要求。牽引千斤頂采用YDC—500型千斤頂,油壓表采用0.1級(jí)精度表。(8)、軟牽引采用鋼絞線制作,與OVM型夾片錨具配套使用;壓套、連接器、均采用40Cr鋼制作,并調(diào)制處理。5、軟牽引機(jī)具A、軟牽引撐腳根據(jù)錨固箱錨墊板尺寸以及錨環(huán)尺寸,需將軟牽引撐腳做成三種類型,撐腳選用見表4.4、軟牽引撐腳型號(hào)。軟牽引撐腳型號(hào)表4.4規(guī)格型號(hào)材質(zhì)數(shù)量適應(yīng)斜拉索范圍備注640×520Q2358個(gè)B0～B7,Z0～Z7800×540Q2358個(gè)B8～B16,Z8～Z16900×600Q2358個(gè)B17～B23,Z17～Z23B、牽引(張拉)千斤頂根據(jù)斜拉索張拉力確定千斤頂?shù)男吞?hào),為減少施工過程中的誤差、確保千斤頂使用安全,控制每根斜拉索的張拉力在所使用千斤頂50%～85%噸位范圍內(nèi)。張拉千斤頂?shù)倪x用見表4.5。牽引及張拉千斤頂型號(hào)表4.5規(guī)格型號(hào)生產(chǎn)廠家數(shù)量適應(yīng)斜拉索范圍備注YCW500BOVM8臺(tái)B0～B23,Z0～Z23配油泵YCW900BOVM10臺(tái)B12～B23,Z12～Z23配油泵,其中兩臺(tái)試驗(yàn)用C、軟牽引壓套及工具錨軟牽引壓套根據(jù)斜拉索錨杯(拉桿)的內(nèi)絲、理論牽引力,確定其尺寸、孔數(shù),以確保斜拉索施工安全。壓套孔數(shù)根據(jù)其所對(duì)應(yīng)索型號(hào),最大牽引力及平均每孔鋼絞線孔受力不超過理論值的60%的原則共同確定。每種型號(hào)壓套配備相應(yīng)孔數(shù)工具錨兩套。壓套、工具錨選擇見表4.6。軟牽引及張拉工具委托具有資質(zhì)的廠家制作。軟牽引采用鋼絞線制作,與OVM型夾片錨具配套使用;壓套、工具錨具均采用40Cr鋼制作。斜拉索張拉桿選用見表表4.7,張拉桿壓套見表4.8。錨杯端壓套、工具錨型號(hào)統(tǒng)計(jì)表表4.6名稱規(guī)格數(shù)量適應(yīng)索型號(hào)備注壓套9孔32個(gè)PES7—151、PES7—163、PES7—187、PES7—211每種型號(hào)各8個(gè)12孔8個(gè)PES7—24119孔8個(gè)PES7—241工具錨9孔16個(gè)PES7—187每種型號(hào)索配16個(gè)(各配限位板一套)12孔16個(gè)PES7—21115孔16個(gè)PES7—223、PES7—24119孔16個(gè)PES7—241夾片專用周轉(zhuǎn)次數(shù):2~3次斜拉索張拉桿統(tǒng)計(jì)表(單位:mm)表4.7張拉桿尺寸規(guī)格適應(yīng)索型號(hào)數(shù)量備注Tr130×12×1450PES7—151、PES7—163、PES7—1878配拉桿螺母及與錨杯相對(duì)應(yīng)的連接套Tr170×14×1450PES7—211、PES7—223、PES7—24116配拉桿螺母及與錨杯相對(duì)應(yīng)的連接套(拉桿可接長(zhǎng))Tr180×14×1800PES7—253、PES7—283、PES7—31316Tr240×16×1800PES7—337、PES7—349、PES7—379、PES7—40916張拉桿端壓套統(tǒng)計(jì)表(單位:mm)表4.8名稱規(guī)格數(shù)量適應(yīng)索型號(hào)備注壓套9孔8個(gè)PES7—253、PES7—283、PES7—313每種型號(hào)各8個(gè)12孔8個(gè)PES7—337、PES7—34、PES7—379、19孔8個(gè)PES7—409D、牽引頭斜拉索放索時(shí),需在錨杯內(nèi)絲上安裝牽引頭,同時(shí)短索塔端錨杯進(jìn)索道管,以及長(zhǎng)索梁端張拉時(shí),塔端錨杯進(jìn)索道管時(shí)需安裝牽引頭。牽引頭數(shù)量見表4.9。牽引頭型號(hào)表4.9規(guī)格適應(yīng)索型號(hào)數(shù)量規(guī)格適應(yīng)索型號(hào)數(shù)量Tr220×14PES7—2118Tr260×18PES7—3138Tr190×12PES7—1518Tr270×18PES7—3378Tr195×12PES7—1638Tr270×20PES7—3498Tr205×12PES7—1878Tr280×20PES7—3798Tr225×14PES7—2238Tr290×22PES7—4098Tr240×16PES7—2538///七、斜拉索張拉機(jī)具上海長(zhǎng)江大橋0#～5#斜拉索采用塔端張拉方式,6#～23#斜拉索采用梁端張拉方式。1、斜拉索張拉結(jié)構(gòu)斜拉索張拉結(jié)構(gòu)形式見圖4.15、斜拉索張拉結(jié)構(gòu)圖。圖4.15、斜拉索張拉結(jié)構(gòu)圖2、張拉工具設(shè)計(jì)因素(1)、張拉撐腳高度。撐腳尺寸由斜拉索錨環(huán)、錨杯、錨墊板尺寸確定,0#—11#索共用一種型號(hào)撐腳,12#—16#索共用一種型號(hào)撐腳,17#—23#索共用一種型號(hào)撐腳。(2)、張拉千斤頂。0#—11#索張拉噸位在500噸以內(nèi),配備YCW—500型千斤頂,12#—23#索配備YCW—900型千斤頂;施工時(shí)最大張拉力不超過千斤頂容許荷載的95%的施工規(guī)范要求,油壓表采用0.1級(jí)精度表。(3)、張拉桿。張拉桿共4種型號(hào),由斜拉索張拉噸位及張拉空間確定,張拉桿最小長(zhǎng)度=撐腳高度-錨環(huán)高度+千斤頂高度+索力計(jì)高度+拉桿螺母高度+錨杯凹槽深度+2~5厘米富于長(zhǎng)度。(4)、張拉撐腳、連接套、拉桿螺母安全系數(shù)大于等于2.0,使用前均做靜拉(壓)試驗(yàn)。(5)、拉桿、螺母、連接套具均采用40Cr鋼制作,并進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。3、張拉工具A、張拉撐腳根據(jù)錨固箱錨墊板尺寸以及錨環(huán)尺寸,需將張拉撐腳做成三種類型,撐腳選用見表4.10。張拉撐腳型號(hào)統(tǒng)計(jì)表表4.10規(guī)格型號(hào)材質(zhì)數(shù)量適應(yīng)斜拉索范圍備注640×520Q2358個(gè)B0～B7,Z0～Z8800×540Q2358個(gè)B9～B16,Z9～Z16800×600Q2358個(gè)B17～B23,Z17～Z23B、張拉桿及連接套全橋張拉桿共四種型號(hào),每種型號(hào)索均配一套拉桿連接套。斜拉索張拉桿統(tǒng)計(jì)表見表4.7。八、塔吊及汽車吊塔吊和汽車吊是斜拉索施工的重要起重設(shè)備。900t.m塔吊主要擔(dān)負(fù)斜拉索安裝過程中的高空吊裝任務(wù)。在主梁第二對(duì)斜拉索張拉完成后,利用塔吊將1臺(tái)50t汽車吊吊至主梁上,汽車吊主要負(fù)責(zé)梁端錨杯吊裝,以及梁端工具、設(shè)備安裝。第五章斜拉索施工工藝一、施工前準(zhǔn)備工作1、成品索的檢驗(yàn)斜拉索出廠前按設(shè)計(jì)要求,對(duì)斜拉索有關(guān)性能進(jìn)行檢驗(yàn)。斜拉索到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后,查驗(yàn)并索取每根成品索的質(zhì)量保證書(質(zhì)量保證書含本批交貨的數(shù)量、質(zhì)量及各種檢驗(yàn)結(jié)果);如果進(jìn)行了非常規(guī)試驗(yàn),需提供檢驗(yàn)報(bào)告。2、索套管的處理斜拉索錨杯外徑與索套管的內(nèi)徑相差很小,掛索時(shí)極易產(chǎn)生位置偏差,從而造成錨杯外絲扣和斜拉索PE保護(hù)套的損傷,因此斜拉索掛設(shè)前應(yīng)對(duì)塔、梁端的索套管進(jìn)行全面的檢查,對(duì)索套管內(nèi)的焊渣、毛刺等進(jìn)行打平磨光。梁端風(fēng)嘴改造示意圖見圖5.1。3、鋼箱梁錨固端結(jié)構(gòu)的局部處理A、梁端斜拉索錨固區(qū)風(fēng)嘴的處理為滿足斜拉索梁端牽引、張拉空間要求,在鋼箱梁制造工廠對(duì)部分梁段風(fēng)嘴安裝進(jìn)行改造。Z6~Z23、B6~B23L梁段部分風(fēng)嘴后安裝,即單片梁段錨固箱錨點(diǎn)往后風(fēng)嘴(長(zhǎng)4650mm),在對(duì)應(yīng)梁段斜拉索二張完后安裝。B、梁端錨墊板的改造在6#~23#箱梁錨箱錨墊板M2上開4個(gè)M24螺栓孔,用于張拉撐腳的精確定位。6#~23#索梁端錨墊板改造見圖5.2。由于錨板尺寸較小,則將螺栓孔開在錨板側(cè)面,施工時(shí),在撐腳上焊接連接物。圖5.2、6#～23#索梁端墊板改造示意圖圖5.1、梁端風(fēng)嘴改造示意圖見二、0#～5#索施工工序前3對(duì)斜拉索中最長(zhǎng)索只有106.159m,自重不超過6t,當(dāng)塔端錨杯錨圈擰上3~4個(gè)絲牙時(shí),梁端牽引力最大17噸,則前三對(duì)索不需設(shè)置軟牽引;同時(shí)受橋面空間影響,第1#、2#索需在船舶上放索。0#~2#索能夠采用塔吊將斜拉索吊至橋面放索機(jī)上(此時(shí)橋面門機(jī)吊正在安裝),并在橋面上放索。直接將索頭經(jīng)過塔吊吊至索道管口,用塔頂卷揚(yáng)機(jī)下放帶有牽引頭的鋼絲繩與索頭連接,將大螺母擰上3絲以上,然后經(jīng)過卷揚(yáng)機(jī)走滑車組拖梁端索頭至索道管處,用汽車吊將索頭安裝就位并錨固,再安裝張拉桿,按監(jiān)控要求對(duì)稱進(jìn)行斜拉索張拉。3#~5#索能夠采用塔吊將斜拉索吊至橋面放索機(jī)上(此時(shí)橋面門機(jī)吊正在安裝),并在橋面上放索。安裝塔端軟牽引,用塔頂卷揚(yáng)機(jī)將塔端軟牽鋼絞線牽引到位并錨固,用橋面卷揚(yáng)機(jī)將斜拉索梁端錨杯牽引到位并錨固,然后用塔端軟牽引將塔端錨杯牽引到位后,進(jìn)入張拉階段。三、6#～11#索施工工序中、長(zhǎng)索施工時(shí)隨著斜拉索長(zhǎng)度和重量的增加,其安裝過程中的懸鏈張力增大,需經(jīng)過軟牽引適當(dāng)增加索長(zhǎng),以減少懸垂時(shí)的張力,現(xiàn)以中等長(zhǎng)度索安裝為例來詳細(xì)說明之安裝工序。1、船舶就位斜拉索由駁船運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng),斜拉索運(yùn)輸船停靠在承臺(tái)南側(cè)指定位置。2、斜拉索整體上橋面用橋面門機(jī)吊將斜拉索及索盤吊起,并平移至橋面,平板運(yùn)輸車移動(dòng)至索盤底,門機(jī)吊大鉤下落,斜拉索就位于放索架。平板運(yùn)輸車將斜拉索、索盤、放索架運(yùn)輸至索導(dǎo)管下方。在吊裝、運(yùn)輸施工過程中,應(yīng)輕裝、輕卸、輕放、輕拉,以保護(hù)好斜拉索。斜拉索包裝時(shí)采取盤裝,避免了圈裝時(shí)放索施工過程中斜拉索與放索盤間相摩擦,對(duì)斜拉索PE層造成磨損;采取門機(jī)吊將斜拉索整體吊至橋面平板車上,避免了斜拉索在過上索架和移動(dòng)過程時(shí)可能的破壞。3、斜拉索在橋面上的運(yùn)輸用平板車將斜拉索索盤拉至相應(yīng)索道管附近,頂升放索架腳撐,運(yùn)索平板車前移,將索盤、放索架置于橋面,斜拉索橋面運(yùn)輸示意圖見圖5.3所示。圖5.3、斜拉索橋面運(yùn)輸示意圖4、索盤在橋面上放索用平板車將斜拉索索盤運(yùn)輸至塔頂對(duì)應(yīng)索道管下方,索盤后配置一臺(tái)5t卷揚(yáng)機(jī)配合索盤放索,控制放索速度。用汽車吊配合放索盤將斜拉索錨杯脫離索盤并放置在錨杯行走小車上,安裝提吊頭,用橋面卷揚(yáng)機(jī)將錨杯牽引至塔柱根部,斜拉索橋面放索示意圖見圖5.4所示。牽引過程中,在橋面上每隔3m放置一個(gè)小車,小車下設(shè)滾輪,小車上設(shè)擋板和木槽,使斜拉索與小車間不產(chǎn)生位移,同時(shí)在斜拉索與小車間利用麻袋隔離,以保護(hù)斜拉索斜PE層。圖5.4、斜拉索橋面放索示意圖5、安裝塔端牽引頭及吊點(diǎn)夾具在斜拉索塔端錨杯處安裝牽引頭;在距錨杯與塔頂對(duì)應(yīng)索道管長(zhǎng)度處安裝吊點(diǎn)夾具,吊點(diǎn)夾具應(yīng)有足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)度及強(qiáng)度,擰緊后夾具與斜拉索之間能產(chǎn)生足夠的摩擦力,以防止夾具受力滑移。起重索所需的力較大,吊點(diǎn)處彎折角度大,夾具與斜拉索之間墊一層稍厚的橡膠片,且橡膠片應(yīng)稍伸出夾具兩頭,夾具處索體用大布包扎,牽引頭引及夾具安裝示意圖見圖5.5。圖5.5、斜拉索牽引頭及夾具安裝示意圖6、斜拉索空中牽引至塔端索道管并錨固塔內(nèi)牽引卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩連接斜拉索塔端錨杯處牽引頭;塔外卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩連接夾具吊點(diǎn),在空中牽引斜拉索至相應(yīng)套管,此時(shí)斜拉索在梁端配合放索,將塔端錨杯牽引到位并錨固。斜拉索空中牽引示意圖見圖5.6。斜拉索快放完時(shí),用汽車吊將索頭從索盤上吊起,放出錨杯,并將錨杯放至行走小車上。為保證斜拉索PE層不受破壞,吊點(diǎn)處用麻布包扎,使用軟吊帶吊裝。圖5.6、斜拉索空中牽引示意圖7、安裝張拉端軟牽引及吊點(diǎn)夾具在錨固區(qū)將錨杯錨圈及軟牽引撐腳就位,用壓套、鋼絞線、工具錨及夾片做斜拉索張拉端軟牽引,在距錨杯與梁段對(duì)應(yīng)索道管長(zhǎng)度處安裝吊點(diǎn)夾具,吊點(diǎn)夾具應(yīng)有足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)度及強(qiáng)度,擰緊后夾具與斜拉索之間能產(chǎn)生足夠的摩擦力,以防止夾具受力滑移。起重索所需的力較大,吊點(diǎn)處彎折角度大,夾具與斜拉索之間墊一層稍厚的橡膠片,且橡膠片應(yīng)稍伸出夾具兩頭,夾具處索體用大布包扎,軟牽引及夾具安裝示意圖見圖5.7。圖5.7、斜拉索軟牽引及夾具安裝示意圖8、將斜拉索梁端軟牽引鋼絞線引入梁端錨箱并錨固軟牽引鋼絞線牽引到位后,用工具錨及夾片索定鋼絞線,并錨固在軟牽引撐腳上。當(dāng)梁端錨杯拉近索導(dǎo)管時(shí)所需牽引力較大,滑輪組選用兩個(gè)4門32T滑輪組,繞4路絲,滑輪組仍經(jīng)過夾具與斜拉索連接。為防止夾具滑移,可在夾具前加一根套筒,將力傳至冷鑄錨杯根部。9、用軟牽引將斜拉索牽引到位此步驟為:用千斤頂端頂工具錨、夾片鎖定鋼絞線——千斤頂頂一個(gè)行程到位——用軟牽引撐腳內(nèi)腔工具錨鎖定鋼絞線——退頂,重復(fù)操作至張拉端牽引到位,擰緊螺帽(見圖5.8,圖5.10)。當(dāng)錨杯進(jìn)套管時(shí),用汽車吊及橋面支架整斜拉索索體空間位置,防止套管與斜拉索之間的摩擦,導(dǎo)致錨杯及斜拉索PE層損壞。10、軟牽引拆除、張拉設(shè)備就位斜拉索張拉端牽引到位后,擰緊螺帽,拆除軟牽引工具,安裝張拉撐腳、千斤頂、索力計(jì),用連接套連接錨杯和張拉桿,旋緊拉桿螺帽(見圖5.9,圖5.11)。11、斜拉索的張拉上海長(zhǎng)江大橋斜拉索采取一端張拉,一端錨固的張拉方式,0#～5#索在塔端張拉,6#～23#索采用梁端張拉方式,根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備,以及最大張拉力不超過千斤頂容許荷載的95%的施工規(guī)范要求,張拉千斤頂采用YCW500B型以及YCW900B型千斤頂,油壓表采用0.1級(jí)精度表。根據(jù)鋼箱梁懸臂端的荷載狀態(tài),斜拉索正式張拉分兩次。張拉噸位由本橋監(jiān)控與設(shè)計(jì)提供。前后兩次都必須四根同時(shí)對(duì)稱張拉,以防止索塔承受過大的彎曲應(yīng)力。在張拉設(shè)備安裝好以及鋼箱梁焊接完成后,進(jìn)行第一次張拉。為了減少溫度、日照對(duì)張拉和梁體標(biāo)高的影響,斜拉索的第二次張拉定在晚上9:00以后到第二天日出之前進(jìn)行。張拉過程中采取分級(jí)張拉,以每10t為一級(jí)緩慢進(jìn)行,并作好張拉記錄。在張拉過程中,要不斷擰緊斜拉索冷鑄錨的螺帽,防止千斤頂回油時(shí),斜拉索產(chǎn)生沖擊,損壞千斤頂和油泵。同時(shí)觀察油壓表讀數(shù),使兩者基本保持一致,如果兩者相差較大應(yīng)立即停止張拉并分析原因。圖5.8、斜拉索梁端軟牽引示意圖圖5.10、斜拉索梁端張拉示意圖圖5.9、斜拉索塔端軟牽引示意圖圖5.11、斜拉索塔端張拉示意圖四、長(zhǎng)索牽引及張拉施工方式1、增加梁端牽引力,減小軟牽引長(zhǎng)度12#～23#索其施工特點(diǎn)為:斜拉索較長(zhǎng),索較重,梁端牽引力大,軟牽引長(zhǎng)度長(zhǎng),軟牽引受力大。當(dāng)梁端牽引力經(jīng)過夾具傳遞給斜拉索PE層時(shí),梁端牽引力需控制在斜拉索PE層能承受的范圍以內(nèi),此時(shí)梁端牽引力(鋼絞線起始牽引力)較小,但軟牽引鋼絞線較長(zhǎng)。軟牽引長(zhǎng)度及受力見下表5.1。斜拉索牽引索力統(tǒng)計(jì)表表5.1索編號(hào)型號(hào)單根拉索長(zhǎng)度(m)單根拉索重(t)二張索力(t)鋼絞線長(zhǎng)度(m)鋼絞線起始牽引力(t)鋼絞線終止?fàn)恳?t)Z237-409382.17350.256611.555.9207757725464.9Z227-409367.41848.140555.149.3005529725414.3Z217-379352.86642.873529.237.399463725387.1Z207-349338.21737.846509.643.0428626420369.5Z197-349323.6736.217480.238.4675552520339.3Z187-337309.17833.052460.130.130627420319.0Z177-337294.76731.717447.025.7811718620300.0Z167-313280.35928.120438.918.9805553620292.5Z157-313266.10926.691425.315.9685374720272.2B237-409378.30749.558666.252.5210778340506.5B227-409368.04648.214654.648.1835370140493.0B217-379357.73343.465625.438.0524669735466.5B207-349343.00838.382614.743.7956362730459.5B197-349328.42136.750608.638.0529054230445.5B187-337313.90533.776597.330.7847605530434.5B177-337299.48332.224579.826.381407930409.5B167-337285.08230.675563.522.4163112530385.3B157-313270.64627.145527.316.3744220925350.7由上表數(shù)據(jù)可知特長(zhǎng)索鋼絞線長(zhǎng)度過長(zhǎng),影響施工,若將梁端牽引力增大,則能夠大大減小鋼絞線長(zhǎng)度,見下表5.2。斜拉索牽引索力統(tǒng)計(jì)表表5.2索編號(hào)型號(hào)單根拉索長(zhǎng)度(m)單根拉索重(t)二張索力(t)鋼絞線長(zhǎng)度(m)鋼絞線起始牽引力(t)鋼絞線終止?fàn)恳?t)Z237-409382.17352.022611.521.9740464.9Z227-409367.41850.082555.119.3240414.3Z217-379352.86644.563529.219.0935387.1Z207-349338.21739.338509.619.2030369.5Z197-349323.6737.706480.217.1330339.3Z187-337309.17834.880460.113.4230319.0Z177-337294.76733.317447.011.4630300.0Z167-313280.35929.376438.912.0825292.5Z157-313266.10927.940425.310.1425272.2B237-409378.30751.514666.220.6940506.5B227-409368.04650.165654.618.9940493.0B217-379357.73345.157625.419.5035466.5B207-349343.00839.875614.719.6230459.5B197-349328.42138.239608.617.0530445.5B187-337313.90535.393597.313.8230434.5B177-337299.48333.828579.811.8330409.5B167-337285.08232.266563.510.0430385.3B157-313270.64628.397527.310.4525350.72、增加張拉桿減小軟牽引受力長(zhǎng)索施工采用硬牽引與軟牽引相結(jié)合的牽引方式,其軟牽引鋼絞線束控制在19孔以內(nèi),鋼絞線最大受力控制在200t以內(nèi),張拉拉桿有效長(zhǎng)度控制在2m以內(nèi)。其具體計(jì)算結(jié)果見表4.2,表4.33、優(yōu)化梁端牽引方式由于斜拉索PE層抗拉強(qiáng)度較小,施加在PE層夾具上的力不宜太大,由軟牽引長(zhǎng)度計(jì)算公式可知:第二十三號(hào)索梁端牽引力為25噸時(shí),軟牽引長(zhǎng)度為56m。當(dāng)軟牽引長(zhǎng)度過長(zhǎng),梁端錨杯進(jìn)錨箱時(shí),牽引夾具處需用汽車吊將其吊至一定高度,此時(shí)牽引夾具處索體已經(jīng)出現(xiàn)較大彎曲,斜拉索PE層在橫向力作用下彎折處容易出現(xiàn)斷裂,同時(shí)軟牽引過長(zhǎng)塔端施工操作時(shí)間長(zhǎng),嚴(yán)正影響牽引設(shè)備正常使用,因此單靠增加軟牽引長(zhǎng)度來減小梁端牽引力不太合理。為加強(qiáng)對(duì)斜拉索PE層的保護(hù),節(jié)省施工時(shí)間,在錨杯與牽引夾具之間加撐桿,將力傳遞至錨杯,此時(shí)梁端牽引力可控制在40噸,軟牽引長(zhǎng)度可控制在20m左右。同時(shí),為避免索體在牽引夾具處出現(xiàn)較大彎曲,應(yīng)設(shè)置多處吊點(diǎn),以確保斜拉索的自由線形以及空間位置(見圖5.12、長(zhǎng)索梁端牽引示意圖)。圖5.12、長(zhǎng)索梁端牽引示意圖4、優(yōu)化塔端牽引方式斜拉索越長(zhǎng)、越重,掛索時(shí)塔端塔外卷揚(yáng)機(jī)牽引力越大,如果牽引力全部受在PE層上,也有可能導(dǎo)致PE拉裂,此時(shí)可將牽引夾具夾分成兩組(見圖5.13、長(zhǎng)索塔端牽引示意圖),一組連接塔卷揚(yáng)機(jī),一組連接塔吊,這樣就能夠?qū)⑿崩骺罩兴黧w部分自重分成兩部分后傳遞給提升系統(tǒng),從而減小夾具處PE層受力。圖5.13、長(zhǎng)索塔端牽引示意圖五、斜拉索牽引施工階段施工要點(diǎn)斜拉索牽引施工階段施工作業(yè)面長(zhǎng)、危險(xiǎn)性大,要做到安全及文明施工,應(yīng)掌握以下施工要點(diǎn)及細(xì)節(jié):a.各作業(yè)點(diǎn)應(yīng)均用對(duì)講機(jī)及時(shí)聯(lián)系,統(tǒng)一、協(xié)調(diào)施工。卷揚(yáng)機(jī)應(yīng)選出有經(jīng)驗(yàn)的工人定崗定人專職操作,遇到緊急情況能及時(shí)做出正確的反應(yīng)。另外,電工、機(jī)械修理工應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)待命,隨叫隨到,及時(shí)排除電器及機(jī)械故障。b.所有起重用鋼絲繩、卸扣、轉(zhuǎn)向輪等均應(yīng)符合起重行業(yè)施工規(guī)范,具有足夠的安全系數(shù)。c.安裝吊點(diǎn)夾具及軟牽引,這個(gè)工作非常關(guān)鍵,必須認(rèn)真細(xì)致地完成。夾具應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度,其夾緊用的螺栓應(yīng)有足夠的強(qiáng)度,擰緊后應(yīng)使夾具與斜拉索之間(墊有橡膠皮)產(chǎn)生足夠的摩擦力,以防止夾具受力后滑移。這里,我們使用的夾具長(zhǎng)80cm,兩側(cè)法蘭邊各用8顆M24高強(qiáng)螺栓連接。d.拉索張拉端被提升至所需高度后,主要由從套筒引出的鋼絲繩(塔頂5噸卷揚(yáng)機(jī))牽引進(jìn)入套筒。此時(shí)塔頂主滑輪組應(yīng)及時(shí)調(diào)整錨杯傾角,使軟牽引基本沿套筒軸線方向被牽引進(jìn)入。軟牽引前端超出軟牽引千斤頂撐腳一定高度后,即可安裝千斤頂,并用夾片固定,然后才可對(duì)其進(jìn)行張拉。e.當(dāng)張拉端被臨時(shí)錨固后,即可用卷揚(yáng)機(jī)滑輪組,將固定端引入錨箱此狀況下,所需牽引力較大,滑輪組選用兩個(gè)4門32T滑輪組,繞6路絲?；喗M仍經(jīng)過夾具與斜拉索連接。為防止夾具滑移,可在夾具前加一根套筒,將力傳至冷鑄錨杯根部。f.用千斤頂經(jīng)過鋼絞線實(shí)施牽引的長(zhǎng)重索的牽引施工步驟是:(a)機(jī)具、材料準(zhǔn)備。千斤頂仍為YDC500型(YDC500型),額定油壓50～63Mpa(額定油壓70～80Mpa),排油量2～101/min,相應(yīng)牽引速度為76～383mm/min,牽引過程可無間歇連接作業(yè)。φ15.24鋼絞線下料長(zhǎng)度10～20m,每束9根、12根、15根、19根、22根、27根、31根