探析悬索桥上部结构施工

赫 勇

(四川路桥华东建设有限责任公司， 成都 610000)

0 前言

目前，随着现代化进程的不断推进，我国桥梁工程取得了较好的建设成果，尤其是在悬索桥的建设方面。为此，笔者主要以国内的双塔单跨桥施工作为参考，具体对悬索桥上部结构在具体施工中遇到的难题展开分析，并对具体施工中所应用的机械设备进行了探讨。另外，悬索桥上部结构所应用的施工技术是保证桥梁主体结构的安全基础，施工设计人员应该及时地掌握该项技术，强化桥梁主体的结构安全。为此，笔者重点对其展开细致的探讨，希望可以提供一定的参考价值。

1 悬索桥的施工流程

1.1 安装塔顶门架

塔顶门架作为悬索桥上部结构施工中较为重要的设施之一，对整个桥梁上部系统的施工起着至关重要的作用。从目前应用效果来看，国内的塔顶门架安装技术已趋于成熟。一般来说，在具体的安装方面，单个门架会使用 6根立柱，减小后柱脚的拉力，立柱之间基本上都会采用米字型或者菱形的连接方式。杆件间可以采用可拆卸的方式，增加门架的使用次数。

1.2 安装索鞍

多数大跨径悬索桥的主索鞍都分为两个部分，目的是为了更好地减轻运输过程中和吊装过程中的重量，利用塔顶门架悬臂起吊系统对边塔主索鞍开展起吊工作。在此基础上，施工人员需要利用高强螺栓对塔顶进行紧密的整合。区别于一般的桥梁工程，悬索桥的中部桥体结构基本上都会使用铸造或者焊接的主体外壳，且鞍座是不需要安装滑动轮等设备，最重要的是在此过程中，鞍体需要进行分开操作，在最后的完结工作中会利用高强螺栓进行紧密的整合。

1.3 安装猫道系统

在安装猫道系统的时候，施工人员一般都会选择采用重量较轻且强度相对较高的纤维绳，利用纤维绳对先导索进行牵引工作。在此基础上，悬索桥中的主跨部分会相继过江，且施工人员要保证另外一个跨航道可以进行正常的使用。在这里需要工作人员注意的是，在利用托架法对承重索开展架设工作的时候，施工人员要保证不会影响正常的航行工作。[2]

1.4 安装主缆

施工人员在安装主缆的时候，国内一般都采用 PPWS法架设主缆，利用牵引系统进行操作。在牵引过程中，需要技术人员注意鱼雷夹的扭转情况，并保证在入鞍后主缆未扭转。在此过程中施工人员会选择应用基准索法对上部结构中的索股进行适当地调整，保证上部结构的安全性。

1.5 紧缆

在此施工流程中，施工人员需要按照跨体的主次顺序对缆线进行适当地收紧。具体紧缆顺序可根据施工现状来定。在这里需要注意的一点是，初紧缆时施工人员一定要保证主缆的温度稳定，正式紧缆则不用考虑温度因素。[3]

1.6 安装锁夹

在安装锁夹的时候，由低向高对锁夹进行安装工作。在具体的施工工作中，施工人员需要分多次对锁夹的螺栓进行加固的工作，防止发生松动的现象，对上部结构的安全性造成威胁。

1.7 安装吊杆

在安装吊杆的时候，大多数施工人员比较常用的安装方法就是对全桥吊杆进行循环张拉，同时对塔顶的索鞍进行全力的顶推，在此过程中吊杆下端与桥面上的耳板螺旋连接起来，施工人员可以适当地调整吊杆的长度及其受力力度。

1.8 安装钢箱梁

悬索桥钢箱梁吊装多数采用缆载吊机吊装，当然根据当地施工条件也可能会采用其他方式吊装如浮吊。一般来说，大跨径悬索桥有数十个到上百个需要进行吊装的梁段，施工人员需要从中跨向两边方向进行对称安装，在安装端梁的时候，需要临时固定端梁，最后再进行第2号梁段以及倒数 第2号梁段的安装，以保证梁段之间的调整。

1.9 主缆缠丝防护

通常情况下，主缆需要采用从上到下的施工方式对主缆进行缠丝的工作，且工作人员应该严格地按照从塔顶位置向锚靛位置的方向进行缠丝防护工作，并且上下位置要同时开展，保持防护工作的一致性。在缠丝过程中，工作人员应随时注意缠丝机的速率以控制丝与丝之间的间隙，并且也需要注意丝盘的张力，张力若太小会造成钢丝松动，张力过大可能回造成钢丝断裂。

2 悬索桥上部结构主要应用的施工设备

首先，ZJ620型紧缆机。智能化的控制主缆紧缆机一般适用于 700—1000mm的直径范围内，且对主缆产生的紧固能力较强。在对悬索桥的上部结构进行施工的过程中，应用紧缆机可以对主缆进行紧固，保证上部结构主体的安全性。一般来说，智能化的紧缆机基本上是由紧固设备、移动设备等多个部分构成，具有操作简便、紧固能力强等优势。[4]

其次，缠丝机。一般来说，在对悬索桥上部结构进行施工的时候，大多数施工企业都会选择应用CSJ950型的主缆缠丝机。这种型号的主缆缠丝机比较适合悬索桥这种特殊的桥梁结构，能够对其进行上下连续缠丝的工作，且张力较强，倾角可以达到30。,缠丝的效果十分明显。

最后，缆载吊机。缆载吊机的提升力较强且相应的提升速度也较强。一般来说，缆载吊机基本上都是由多个部分组成的大规模的机械设备。使用缆载吊机可以方便施工人员在塔顶和跨中位置同时开展安装和拆卸的工作。从很大程度上来说，能够有效地缩短悬索桥的施工工期，同时也能够将施工所受到的干扰程度降到最低，对上部结构可以起到安全保护的作用。

3 分析悬索桥上部结构施工的技术

3.1 猫道施工技术

一般来说，悬索桥具有较多的类型和构造，在这里笔者主要以三跨两塔悬索桥为例。为了使猫道的承重索的架设速度得到有效的提高，施工人员需要应用猫道施工技术。一般来说，施工人员需要将承重索分为两段进行架设，以中塔的位置为其主要的划分界限，且在中塔的位置上不设置猫道结构，保障中塔结构的安全性。在使用猫道施工技术中的四跨连续的方式进行施工的时候，能够降低不平衡力的影响，能够有效地保障上部结构的安全性。最重要的是，使用猫道承重锁不会对正常的航海产生任何的负面影响，还能够有效地提高其的安全性。在这里需要注意的是，施工人员在对承重索架设完成的数周后，需要对其进行适当地调整。

3.2 主缆架设技术

在对主缆进行架设之前，为了避免上层索股对下层索股发生挤压的作用，在实际入鞍之前，施工人员需要对索股的垂度进行合理的调整，保证上部结构的安全性。在此过程中，施工人员可以选择应用主缆架设技术对索股的垂度进行适当地调整。首先对主跨进行合理的调整，之后在对边跨进行合理的调整。

4 结论

综上所述我们可以得知，施工人员应该及时地掌握悬索桥上部结构的施工流程以及主要应用的施工机械设备，并在此基础上充分地结合相应的施工技术，强化悬索桥主体结构的安全性。另外，施工人员应该对施工过程中可能出现的情况做好相应的防护，从根本上保障桥梁主体结构的安全性，实现我国桥梁建筑事业长期发展的目标。

[1]陈策,唐轲. 三塔悬索桥上部结构施工及其技术创新[J]. 铁道标准设计,2012(10):34-37+57.

[2]吴胜东,冯兆祥,蒋波. 特大跨径悬索桥上部结构施工关键技术研究[J]. 土木工程学报,2017,(04):32-37.

[3]王霜锋. 悬索桥上部结构的施工技术探讨[J]. 中国高新技术企业,2016,(22):104-106.

[4]官月圆. 自锚式悬索桥上部结构顶推施工关键技术研究[D].长安大学,2012.

[5]王淳. 四渡河悬索桥上部结构施工检测技术研究[J]. 公路交通科技(应用技术版),2016,7(06):191-194.