大宁河特大桥缆索吊装施工技术分析

杨浪太

中图分类号：TU

文献标识码：A

文章编号：1673-0992(2009)-03-0172-02

摘要：本文结合大宁河特大桥的工程实际，叙述了缆索吊装施工过程，并针对技术细节和处理方法进行了说明，对类似工程的施工具有一定的指导意义。为同类工程提供参考。

关键词：缆索吊装施工

引言

大宁河特大桥工程位于三峡风景区、长江支流大宁河人江口附近，桥址位于巫山县白水村与月亮山之间。横跨大宁河。特大桥全长682m，起点桩号K30+372，终点桩号K31+054，主桥为净跨400m的钢箱桁架上承式拱桥，主拱净矢高80m，矢跨比1/5。宜昌岸引桥为5×30mT梁，万州岸引桥为3×0mT梁。桥面净宽24.5m。

主桥工程量为：基础结构挖方34044m³。结构砼21223m³。结构钢筋2083t，钢板、型钢、钢管等其它钢材12981t，其中拱肋为8424t，拱上立柱、帽梁1684t，桥面钢梁2514t。

建设工期36个月，合同竣工日期为2009年6月。

1悬索系统安装

1.1塔架施工

塔架由底座、塔身、塔顶和索鞍等几个部分组成。塔架基础采用C20混凝土，地基承载力不小于0.5MPa。在基础上设置塔架底节段，通过预埋地脚螺栓加以固定。然后在已立好的塔架节段上设置一独脚扒杆。用扒杆提升万能杆件逐段进行塔架拼装。

拼装到一定高度时，应及时设置临时风缆，确保塔身稳定。塔架最上层节段杆件安装完毕后，安装柱头。在柱头上通过螺栓连接下分配梁。在下分配梁上放置上分配梁，二者通过螺栓连接。上分配梁上安装主索和二扣座滑轮。座滑轮通过15t倒链葫芦横移就位。座滑轮底板下设四氟滑板、底座滑移卡板、竖板和平板、滑板限位钢板。

1.2锚碇施工

采用桩式锚碇，主索、二扣扣索和塔架后风缆在锚碇处固定。锚桩采用C30钢筋混凝土，一次性连续浇筑完成，混凝土与坑壁接触部分应充分浇筑密实。锚桩要求基底及侧壁承载力不小于0.45MPa。为便于锚固钢索，在锚桩顶部设R=80cm牛腿。为防止钢索滑脱，在距锚桩牛腿端部40cm处预埋80cm长38kg/m的钢轨。锚碇埋设地点应平整、干燥、无积水，雨后应及时排走积水。在使用期间，指定专人检查，如发生变形，应立即采取措施，以免发生事故。

1.3主索的架设

在主索钢丝绳上涂黄油后仔细检查，看有无硬伤、断丝。检查完后，先将一根17.5mm的牵引绳利用麻绳从塔架顶端主索座滑轮上。主索与牵引绳连接，通过牵引绳引到对岸塔架顶端主索座滑轮上。主索上设置后梢绳，并锚固在侧主锚碇上，通过倒链将主索后端拉紧，随着牵引主索前进，徐徐放松后梢绳。主索牵引过河后。通过对岸塔架顶端主索座滑轮，使用卷扬机和倒链葫芦收紧。调整空索垂直度，控制误差不大于5cm，使4根主索尽可能受力均匀。主索调整后，将主索两端后拉索锚固在主锚碇上，卡上18个50mm索卡，并设置回头卡。

1.4扣索布置

一扣扣索一端绕过盖梁上索鞍，通过捆绑绳锚固在桥台上，另一端与6门12线的扣索滑车定滑轮组连接，扣索滑车动滑轮组挂钩与边段拱箱上的扣点捆绑绳连接。二扣扣索一端锚固在主锚锭捆绑绳上。通过塔顶扣索座滑轮，绕过拱箱扣点处捆绑绳上设置的动滑轮，经过塔顶另一个扣索座滑轮，然后与6门12线的扣索滑车定滑轮组连接，扣索滑车动滑轮组挂钩与主锚碇上的捆绑绳连接。

1.5跑车的安装

跑车由跑车轮、起重滑轮组和牵引系统三部分组成。跑车横向轮4个，纵向1排。起重滑轮组分为上下两组。上组为定滑轮组，与跑车连接，下组为动滑轮组，与拱箱吊点捆绑绳连接。在起重动滑轮组两边设置配重。保证起重索在空吊状态下不出槽。在跑车轮与定滑轮组的连接框架上设置一铁环固定牵引索以牵动跑车。

1.6牵引索和起重索的安装

牵引索与跑车连接处采用3门滑车，滑车挂钩与跑车牵引系统连接。牵引索两端固定在2个跑车的牵引滑车上，分别通过同侧塔架顶端设置的定滑轮，穿3线布置。

2缆索吊装施工

2.1拱脚段吊装

吊运至大约安装位置后，用侧向风缆横移、调整，同时准确到位，控制轴线和标高变化，轴线偏差≤±10mm，上端接头标高预抬高150-200mm，然后交扣索固定，收紧侧向风缆并固定。

2.2次拱段吊装

次拱段吊运至大约安装位置后，用侧向风缆横移到位，调整上下端标高，使接头标高相对，安上接头螺拴，同时用两台水准仪观测上下端。控制标高变化，此时接头螺栓不可旋得太紧，应留出一定间隙。先收紧次拱段扣索，然后松一次起重索。如此反复多次进行。直至起重索松完为止。在每次收紧扣索，放松起重索时，应用水准仪配合观测，控制上端接头升降幅度≤5～10cm。

2.3拱顶段吊装

拱顶段吊运就位时，用两部水准仪观测四个接头标高，用经纬仪观测和控制拱肋轴线。(1)拱顶段应预抬高300～400nun，用侧向风缆调整轴线，偏差控制在士。10nm以内，收紧侧向风缆。(2)松索前。取走临时钢板楔。(3)按照先拱脚段扣索，后次拱扣索的顺序，两侧对称，均匀放松扣索。反复循环。标高变化控制在次拱段上端头△y上为次拱段下端头△y下的两倍左右，即△y=2△y下。标高变化以≤10mm为限，直至次拱段上、下端头的标高等于设计标高。(4)拱顶段徐徐下落。直至两端头的标高与次拱段接头标高相符。再次检查各接头标高和轴线，直至满足设计要求，安装接头螺栓，并旋紧。

2.4肋间系梁吊装

在烘箱吊装完成以后，将布置在桥轴线上的447.5的主索分开，沿两肋轴线布置成2×247.5的形式，以方便肋间系梁及其他拱上建筑的吊装，加快施工进度。肋间系梁与两肋的拱轴线垂直，与立面有一定夹角，在吊装时，用两个链条葫芦分别勾住预埋的吊环上，另一端固定在拱箱的预埋筋上，通过链条葫芦来调节肋间系梁的立面位置，使之与设计一致。

2.5拱上砼的现浇

包括拱箱纵缝、拱箱接头、肋间系瓣与拱箱的接头、顶板现浇层、柱座及柱间接头砼的现浇。

砼的运输是通过索道来完成，其浇筑工艺同其他砼浇筑相比，有以下特点：

(1)拱肋拱轴系数为2.24，矢跨比为1:6，净矢高为15.83m，因此，砼浇筑的坡度较大，要控制砼坍落度，同时在浇筑顶面现浇层时覆盖模板，来控制砼的流动。

(2)待纵缝砼强度达到70％后，方能浇筑顶板现浇层砼，纵缝砼鼓留30cm高。与顶板现浇层一起浇筑，以使现浇层与拱箱连接整体性更好。

(3)洛处接头的空间尺寸较小，要用小石子砼浇筑，以满足砼密度，达到无空洞、无蜂窝的效果。

(4)在柱座现浇时，严格控制柱座的顶面标离，不能超过设计标高，以保证吊装完成以后，安装精度达到设计要求。

2.6吊装

当立柱就位后，用2台经纬仪沿横、纵两个方向同时进行观测，确保安装垂直度；同时用水准仪测量柱顶标高，当标高垂直度初位置都满足设计要求后，立即旋紧接头螺栓，并在支架上用钢管沿四周固定立柱。随后，立即焊接接头钢筋租接头的钢板。支立模板，浇筑接头砼。柱间系梁吊装时，将两端头与两侧立柱接头对准，焊接联接钢板，移走天钩，灌注接头砼。

3结束语

大桥通过运用缆索吊装施工工法，成功完成了大桥的左右线桥的吊装施工任务。实践证明所采用的缆索吊装技术非常成功，其成果全面完善了大跨径桥梁的架缆索吊装体系，可供同类型桥梁借鉴。