重庆菜园坝长江大桥缆索吊装施工方案

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1、重 庆 菜 园 坝 长 江 大 桥 缆 索 吊 装 施 工 方 案1.概 述无 支 架 缆 索 吊 装 施 工 技 术 在 我 公 司 已 应 用 多 年 ， 并 在 大 量 的 桥 梁 建 设 上 成 功 运用 ， 该 技 术 具 有 安 装 精 度 高 、 受 力 明 确 、 便 于 控 制 调 整 、 材 料 设 备 简 单 、 节 省 成 本 、施 工 安 全 快 速 和 可 靠 性 高 等 一 系 列 优 点 。重 庆 菜 园 坝 长 江 大 桥 使 用 无 支 架 缆 索 吊 装 施 工 方 法 ， 可 以 最 大 程 度 地 减 少 长 江水 对 施 工 的 影 响 ， 同 时

2、上 部 结 构 施 工 时 具 有 快 速 、 高 效 、 安 全 、 经 济 等 优 点 ， 应 该说 是 本 桥 施 工 的 最 优 方 案 。由 于 本 桥 吊 装 重 量 以 钢 桁 架 梁 重 量 360t进 行 控 制 ， 设 计 总 吊 装 能 力 不 小 于360t。 缆 索 系 统 采 用 70mm密 封 钢 丝 绳 作 为 主 索 ， 塔 架 采 用 钢 管 拼 装 ， 塔 顶 主 索鞍 为 移 动 式 索 鞍 。 主 索 地 锚 根 据 两 岸 地 质 、 地 形 采 用 重 力 式 地 锚 和 桩 -重 力 式 复合 地 锚 。 钢 箱 拱 肋 安 装 采 用 钢 绞

3、线 斜 拉 扣 挂 工 艺 ， 两 岸 拱 肋 对 称 安 装 。2.拱 肋 安 装 的 技 术 工 艺 设 计 要 点（ 1） 拱 肋 安 装 前 的 准 备 工 作 检 查 构 件 的 几 何 尺 寸 、 焊 接 质 量 、 表 面 防 腐 及 预 拼 装 情 况 ， 必 须 达 到 设 计 规定 。 检 查 按 设 计 或 施 工 方 案 确 定 的 起 吊 和 扣 挂 点 结 构 是 否 满 足 要 求 。 检 查 主 墩 台 的 断 面 尺 寸 、 预 埋 件 位 置 及 其 他 质 量 评 定 情 况 ， 并 复 测 拱 座 起 拱线 处 高 程 、 跨 距 ， 其 允 许 偏 差

4、 不 得 超 过 有 关 规 定 。 核 对 安 装 程 序 ， 使 安 装 作 业 严 格 按 经 审 核 的 施 工 组 织 设 计 进 行 ， 确 保 施 工 有条 不 紊 、 安 全 稳 妥 地 进 行 。 清 除 拱 肋 表 面 及 箱 内 的 杂 物 ， 并 安 装 好 有 关 测 量 和 监 控 标 志 、 仪 器 。 对 安 装 施 工 设 备 系 统 进 行 负 荷 运 行 试 验 ， 保 证 整 个 施 工 系 统 顺 利 安 全 运 转 。（ 2） 主 拱 肋 采 用 无 支 架 缆 索 吊 装 、 斜 拉 扣 挂 悬 拼 方 法 施 工 。 结 构 件 型 号 、 数量

5、 等 均 按 有 关 规 定 经 计 算 确 定 ， 缆 索 吊 机 在 吊 装 前 必 须 按 规 定 进 行 设 备 试 运 转 和 试吊 。 试 吊 过 程 必 须 认 真 进 行 施 工 组 织 设 计 ， 试 吊 实 施 过 程 中 ， 要 将 各 方 面 的 试 吊 记录 认 真 、 准 确 填 写 ， 以 备 正 式 吊 装 时 参 考 使 用 。（ 3） 各 扣 索 位 置 与 吊 挂 的 拱 肋 基 本 在 同 一 竖 直 面 内 ， 扣 塔 架 上 索 鞍 顶 面 的 高程 应 高 于 拱 肋 扣 点 高 程 ， 还 应 进 行 强 度 和 稳 定 性 验 算 。（ 4）

6、拱 肋 接 头 采 用 先 栓 后 焊 。 各 段 拱 肋 由 扣 索 悬 挂 在 扣 塔 架 上 时 ， 必 须 设 置 横 向 八 字 缆 风 ， 其 布 置 应 符 合下 列 规 定 ： 拱 肋 分 段 悬 拼 时 ， 宜 在 每 段 端 头 设 置 风 缆 ， 上 下 游 对 称 两 段 拱 肋 接 头 处应 设 临 时 或 永 久 横 向 联 接 ； 风 缆 应 待 全 孔 合 拢 后 ， 才 可 对 称 拆 除 ； 在 河 流 中 设 置 风缆 时 ， 必 须 采 取 可 靠 的 防 护 措 施 ， 防 止 风 缆 受 到 碰 撞 。拱 肋 安 装 合 拢 横 向 稳 定 安 全

7、系 数 小 于 4（ 不 考 虑 非 线 性 ） 或 小 于 2（ 考 虑 非 线性 影 响 ） 时 ， 采 取 措 施 增 加 安 全 系 数 。 双 肋 或 多 肋 拱 桥 可 先 悬 拼 多 段 拱 脚 段 至 次 中段 拱 肋 ， 并 将 两 相 邻 拱 肋 用 永 久 或 临 时 横 联 联 接 ， 然 后 安 装 合 拢 段 ， 合 拢 后 松 索 成拱 。 每 段 拱 肋 设 两 组 或 四 组 扣 索 ， 每 肋 上 、 下 游 各 一 组 或 两 组 ， 分 别 置 于 拱 肋 端 头上 节 点 附 近 。 扣 索 采 用 1860MPa 15.2mm钢 铰 线 。 吊 装

8、前 计 算 好 每 段 拱 肋 扣 索 力 及 相 应 的摩 阻 力 ， 确 定 每 组 扣 索 钢 铰 线 数 量 ， 并 要 求 扣 索 安 全 系 数 2。 各 段 的 扣 点 和 吊点 位 置 原 则 上 设 在 桁 构 的 节 点 附 近 。 本 桥 扣 索 钢 铰 线 下 料 时 按 扣 索 理 论 长 度 加 上 5% 8%的 富 余 值 控 制 ， 一 端 墩头 与 扣 挂 板 相 联 ， 通 过 工 作 索 吊 运 挂 在 拱 箱 接 头 预 埋 钢 梁 两 端 。 另 一 端 先 用 人 工 按顺 序 拖 拉 ， 逐 根 将 钢 铰 线 用 夹 片 锚 固 定 在 扣 索

9、地 锚 后 的 锚 固 端 横 梁 上 ， 然 后 用 两 台YC-25 千 斤 顶 对 称 逐 根 进 行 张 拉 ， 张 拉 以 拱 箱 标 高 为 目 标 函 数 ， 索 力 为 复 核 指 标 ，从 而 达 到 调 拱 箱 标 高 的 目 的 。（ 5） 为 保 证 主 拱 肋 吊 装 过 程 中 的 稳 定 性 ， 采 用 双 肋 对 称 安 装 施 工 ， 并 及 时 安设 临 时 （ 或 永 久 ） 横 撑 （ 联 ） 及 缆 风 ， 齐 头 并 进 。（ 6） 临 时 横 向 联 结 可 根 据 工 地 现 有 材 料 情 况 和 施 工 要 求 设 置 ， 采 用 直 径 为

10、 402mm的 钢 管 与 型 钢 作 成 框 架 横 联 。 结 构 横 撑 亦 与 拱 肋 吊 装 同 时 安 装 ， 以 便 发 挥作 用 ， 减 少 临 时 横 向 联 系 的 数 量 。（ 7） 缆 索 吊 设 施 （ 塔 架 、 缆 索 、 地 锚 等 ） 是 吊 装 的 主 体 设 备 ， 亦 是 本 桥 施 工成 败 的 关 键 设 备 ， 安 装 前 进 行 施 工 计 算 和 验 算 ， 安 装 后 仔 细 检 查 各 项 设 施 的 牢 固 性 。而 且 必 须 进 行 超 载 试 吊 以 检 验 起 重 设 备 各 受 力 部 位 的 工 作 情 况 ， 消 除 隐 患

11、 。 施 工 支 架 进 行 强 度 和 稳 定 性 验 算 ,地 锚 必 须 验 算 抗 拔 、 抗 滑 和 抗 倾 覆 稳 定 性 。采 用 预 应 力 钢 绞 线 和 高 强 钢 丝 束 作 扣 索 时 ， 其 安 全 系 数 不 小 于 2。 拱 肋 稳 定 性 验 算拱 肋 能 否 整 条 单 段 或 多 段 连 续 吊 装 合 拢 ， 决 定 于 拱 肋 安 装 时 面 内 和 面 外 的 稳 定性 ， 要 求 拱 肋 安 装 时 的 稳 定 安 全 系 数 ， 考 虑 非 线 性 影 响 时 不 小 于 2， 不 考 虑 非 线性 时 不 小 于 4， 若 安 装 时 稳 定 安

12、 全 系 数 偏 小 ， 可 采 用 尽 快 安 装 肋 间 永 久 横 联 和 增 加肋 间 临 时 联 系 ， 拉 设 交 叉 缆 风 索 等 措 施 。 拱 肋 内 力 及 变 形 的 验 算根 据 确 定 的 施 工 方 案 ， 按 实 际 安 装 的 不 同 阶 段 及 工 况 验 算 拱 肋 关 键 断 面 的 内 力和 变 形 ， 保 证 在 整 个 安 装 过 程 中 和 安 装 完 成 后 ， 拱 肋 的 内 力 及 变 形 均 控 制 在 设 计 允许 范 围 内 。（ 8） 拱 肋 安 装 合 拢 需 要 注 意 下 列 问 题 由 于 钢 拱 肋 的 变 形 受 温 度

13、 的 影 响 较 大 ， 早 晚 伸 缩 量 有 较 大 的 差 异 ， 因 此 合 拢温 度 应 满 足 设 计 要 求 ， 控 制 在 15 20 之 间 。 为 保 证 拱 肋 能 顺 利 合 拢 ， 合 拢 时 适 当 松 索 微 调 整 拱 肋 标 高 与 合 拢 间 隙 ， 以 保证 合 拢 接 头 对 接 准 确 。 钢 拱 肋 接 头 的 焊 接 在 拱 肋 松 索 前 进 行 。 松 索 完 成 体 系 转 换 的 过 程 ， 按 照 施 工 计 算 程 序 分 级 ， 依 次 对 称 ， 均 匀 进 行 ，并 在 整 个 过 程 中 跟 踪 观 测 拱 肋 轴 线 和 标

14、高 的 变 化 ， 及 时 调 整 ， 使 成 拱 后 的 轴 线 、 标高 满 足 设 计 要 求 。 松 索 合 拢 与 合 拢 后 松 索 对 拱 肋 内 力 的 影 响 是 不 同 的 。 松 索 成 拱 ， 仅 仅 是 一 个扣 挂 体 系 转 换 成 拱 式 体 系 ， 其 扣 索 对 成 拱 后 拱 肋 的 内 力 不 会 造 成 影 响 ， 而 合 拢 后 松索 ， 除 完 成 体 系 转 换 外 ， 相 当 于 在 已 成 型 的 拱 肋 对 应 位 置 施 加 一 个 与 扣 索 力 大 小 相等 、 方 向 相 反 的 集 中 力 ， 对 拱 肋 的 内 力 及 变 形

15、均 会 有 影 响 ， 因 此 施 工 计 算 时 进 行 了考 虑 ， 并 可 以 成 为 调 整 、 控 制 拱 肋 应 力 的 一 种 方 法 。 拱 肋 的 安 装 施 工 过 程 中 ， 及 时 掌 握 桥 址 处 历 史 气 象 资 料 和 近 期 天 气 预 报 资 料 ，避 开 可 能 发 生 的 灾 害 性 天 气 ， 并 采 取 必 要 的 预 防 措 施 确 保 结 构 安 全 。（ 9） 拱 肋 安 装 时 ， 要 十 分 重 视 施 工 安 全 ， 吊 点 的 绑 扎 要 牢 固 ， 要 为 高 空 作 业人 员 提 供 安 全 绳 、 护 栏 、 安 全 网 等 必

16、 要 的 安 全 措 施 。3.缆 索 吊 装 系 统 简 化 计 算 书由 于 重 庆 长 江 大 桥 主 索 跨 度 较 大 ， 且 构 件 吊 重 达 360 吨 ， 若 仅 采 用 一 组 缆 索系 统 施 工 时 ， 施 工 十 分 困 难 ， 施 工 进 度 无 法 保 障 。 因 此 经 过 认 真 仔 细 的 分 析 计 算 ，拟 采 用 两 套 吊 重 分 别 达 180 吨 的 施 工 索 道 系 统 ， 以 确 保 该 桥 的 施 工 顺 利 进 行 。 为了 计 算 安 全 ， 拟 取 其 中 一 组 缆 索 吊 装 部 分 进 行 施 工 计 算 。（ 1）870（主索） 224（起重索） 426（牵引索）单位重 m/kg12.389.2 m/kg96.382.1 m/kg07.168.24抗拉强度 1470MPa 1550MPa 1550MPa破坏拉力 KN8.3620514KN46.53280KN32.14978056均布荷载： 7.9gL