金鸡达旦河大桥缆索吊装系统索塔设计关键技术

付长江

中国五冶集团有限公司 四川 成都 610000

一 概 述

金鸡达旦河大桥位于华坪至丽江高速公路K74+020处，为跨越达旦河及二级道路所设，是整条路线的控制线工程之一。全桥纵断面位于1.6%的上坡段上，主桥为 265米下承式钢箱系杆拱桥。

拱肋轴线线型采用悬链线，理论拱轴线拱脚水平距离为L=265m，矢高为f=53m，矢跨比为1/5，拱轴系数m=1.3；两拱肋轴线横向间距为30.6m。

两片拱肋通过4道K型风撑和2道一字型风撑连为一体。上下游拱肋沿桥轴立面分为25个吊装节段。标准吊装节段在桥轴立面水平线上的投影长度10.8m，合拢段在桥轴立面水平线上的投影长度4m。单肋吊装最重节段为80t。

拱箱采用钢箱截面，宽2800mm，高度为变高，其中拱脚高4500mm，拱顶4m范围（水平投影长度）为3500mm高，变高范围采用水平投影长度上线性渐变。

二、缆索吊装系统索塔设计关键技术

本桥主拱肋及桥面格构梁采用缆索吊装系统安装，吊装系统总体布置如图1所示。

图1 金鸡达旦河大桥缆索吊装总体布置图

为减小缆索吊装系统运行过程中受到前后不均衡水平力对扣塔 的影响，将索塔较接于扣塔之上，吊塔设计如图2所示。

图2 金鸡达旦河大桥缆索吊装系统索塔布置图

索塔高14.99m，横桥向宽度：44.36m，顺桥向宽度2.5m。塔身采用钢管立柱+顶部型钢塔头，为减轻自重同时满足强度要求，横梁采用双层贝雷桁片，横梁与塔头型钢先销接再焊接。塔顶分配梁采用I45B工字钢纵横向搭设组合

成索鞍平台。为满足吊装需要，在拱箱安装阶段，主索索

鞍对称布置在桥轴向两侧13.9m位置，拱肋合拢后，主索索鞍外移4.3m。索鞍外移在纵向工字钢上设置挡块，采用千斤顶推移滑动。

三、索塔安装关键技术

扣塔顶离地面最高位置达102米，在扣塔顶拼装索塔难度极大。索塔先在地面试拼完成，然后利用塔吊先安装立柱，再塔顶，最后吊横梁合拢的方案实施。索塔安装布置如图3所示。

1 铰座临时固结与解除。

铰座采用直径315的无缝钢管剖开，下面采用4条30mm厚钢板焊接支撑于底座上。铰轴采用直径300mm，长度为50cm钢锭，采用4条30mm厚钢板焊接支撑于上底座。上横梁与铰轴预先焊接成一整体进行安装，调平后，横梁两端分别用3根C20槽钢将上下横梁连接成一整体，完成铰的临时固结。具体构造如图4.在索塔横梁安装加固后，立即进行索塔前后风缆设置并张紧，然后进行索塔临时固结的解除，随后进行索塔垂直度的调整。若待主索系统布置完成后再 进行临时固结的解除，索系统带来的前后不均衡水平力将导致索塔前后偏移，在索系统的影响下，调正索塔的垂直度难度加大，费工费时。

图3 索塔安装布置图

图4 铰座构造图

2 索塔立柱安装

索塔主立柱为为5 6 0 X 1 0 m m Q 3 4 5 钢管，外侧次立柱为350X10mmQ235钢管，四根立柱间平、斜撑采用250X5mmQ235钢管。四根主立柱和平斜撑现在地面组拼成一整体，采用塔吊整体提升安装到铰脚型钢上，四根立柱调平后均焊接于型钢上。为确保立柱稳定，采用钢丝绳风缆在前后、左右四个方向设置风缆。最后按左右对称的原则组拼两侧斜支撑及柱顶横梁。

3 索塔横梁的整体提升安装

塔顶横梁采用刚度较好、自重较轻的双层贝雷桁片，桁片间利用L75角钢设置平联钢、斜杆，确保贝雷桁片空间稳定性。在地面上按设计图纸尺寸组拼好横梁，利用塔吊整体试吊无误后再正式起吊安装。

4 索塔风缆的设置及防扭转措施

本项索塔高度14.5m，规范容许塔顶偏位必须控制在H/100（即14.5cm）以内，经计算需要采用4根直径47.5mm钢丝绳风缆才能满足刚度要求，且张紧钢丝绳给索塔带来了不利的附加力。经综合测算对比后，最后采用4根12.5mm钢绞线做后风缆，布设在塔顶索鞍的两侧，成功地将索塔塔顶前后位移控制在12mm范围内，侧向位移控制在5mm以内，且整个索塔在吊装过程中左右侧扭转（前后不均匀性）不超过20mm。

四、小 结

缆索吊装工作是个系统工作，本文重点分析了吊扣分离设置条件下，在扣塔顶设置索塔需解决的问题及一些成功的关键施工技术，为同类桥梁施工提供决策依据。