夷陵长江大桥斜拉索施工Word文档下载推荐.docx
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5锚具安装·
3
6外套HDPE管预制·
7外套HDPE管及钢绞线安装·
4
8钢绞线张拉·
6
9合拢后的调索·
10锚头内注油脂·
7
11减振器安装·
12附录：
9
（1）施工相关规范·
（2）钢绞线斜拉索中单根钢绞线安装拉力计算程序SSI.EXE使用说明·
10
（3）夷陵长江大桥钢绞线安装SSI.EXE计算结果与实际结果对照表·
11
（4）合拢后调索数据·
19
（5）相关图纸·
20
（6）施工所需机械及工具清单·
89
（7）各工序检查项目清单·
91
（8）施工用表·
94
（9）劳动力组织表·
105
（10）施工照片·
106
（11）焊接机使用说明·
144
（12）单根张拉千斤顶使用说明·
148
（13）高压注油器使用说明·
151
（14）钢绞线盘配用说明·
160
（15）斜拉索检验、检测资料·
163
13结语·
169
1夷陵长江大桥简介：
（图1）
夷陵长江大桥位于湖北省宜昌市内，北起市体育馆，沿胜利三路跨长江至江南岸与江南路以立交相连，全长3536米，主桥为单索面砼加劲梁三塔斜拉桥，跨径布置为（38.0+38.5+43.5）+2×
348.0+（43.5+38.5+38.0）=120.0+2×
348.0+120.0=936.0米，以中塔为中心呈对称布置，主梁位于R=18725.82米的竖曲线上，竖曲线中心位于中塔中心处，桥面设1.5%的双向横坡。
全桥对应的墩号为（北起向南）：
0#墩至8#台，其中4#墩为中塔墩，3#、5#墩为边塔墩，0#、8#为边墩，1#、2#、6#、7#为辅助墩。
4#墩处墩梁固结，3#、5#墩处主梁设竖向、横向支座于塔柱下横梁上。
桥面宽23m，施工水位：
36.5～49米。
流速1.5～4.0m/s。
主梁的两边跨和三个索塔区的0#块节段为现浇梁，采用支架法施工。
两主跨的其余梁块为预制悬拼梁。
采用在预制梁场预制后悬臂拼装的方法施工。
全部预制梁块共162片，全桥共设14个湿接缝用以施工状态调整线型。
该桥斜拉索为扇形布置，采用平行钢绞线斜拉索体系。
3#、5#墩分别有72根斜拉索，4#墩有92根斜拉索。
斜拉索均设在桥面的中部，纵向基本索距8米，横向间距1.2米。
张拉端布置在塔端，锚固端布置在梁端。
2钢绞线斜拉索结构组成：
钢绞线斜拉索体系由索体及其两端的锚固体组成。
2.1索体：
索体由
（1）涂防腐油脂、镀锌、外包聚乙烯皮的钢绞线；
（2）外套的高密度聚乙烯（HDPE）管；
（3）在钢绞线和HDPE管之间填充的聚氨脂泡沫填充料组成。
●钢绞线：
钢绞线除满足力学指标外，尚应满足结构尺寸指标：
（1）钢绞线外的防腐油脂应均匀地填充在钢绞线与外包的聚乙烯皮之间；
（2）外包聚乙烯皮的厚度不小于1.5mm（以便有良好的保护钢绞线功能），（3）相对φ15.12mm的钢绞线而言，外包聚乙烯皮的外径不能超过19.5mm（否则进入锚头时容易将延伸管端部的密封圈带出理论位置而起不到密封油脂功能），（4）外包聚乙烯皮外观浑圆，不宜出现凹陷现象。
●HDPE管：
HDPE管由标准管、延伸膨胀管、PE连接罩构成。
根据每根索中钢绞线根数的不同合理选择PE管的直径。
夷陵长江大桥共用了四种直径的PE管：
外径分别为φ160mm、φ180mm、φ200、φ220mm，厚度分别为6、7、8、8mm。
考虑到成桥后斜拉索风振的影响，在HDPE管外壁设置有双螺纹曲线。
●聚氨脂泡沫填充料：
在斜拉索两端索道管前方HDPE管内注射聚氨脂泡沫填充料可以将HDPE管约束在索内的钢绞线上。
2.2锚固体：
锚固体主要由锚头、减振器等组成。
●锚头：
锚头包括张拉端和锚固端两种类型。
张拉端锚头能够通过固定在建筑物上的索道管和锚垫板，在锚头外丝上装有螺母，在螺母和索道管锚垫板之间安装半圆垫片（备用合拢后调索时的放张情况，根据预测，在每个张拉端设置二层共8cm厚半圆垫片），锚头将力传给螺母，再通过半圆垫片传到锚垫板上。
锚固端锚头不能通过锚垫板，但考虑到应力分布的需要，也应在索道管和锚头之间加垫钢垫板（板厚60～75mm）。
（1）锚具过渡区由钢导向管、延伸管及其间的水泥浆组成，在此处允许平行钢绞线束从紧密包裹的平行构造偏离进入锚块，且允许张拉时钢绞线的伸长。
（2）延伸管包住剥皮钢绞线的端部（剥皮后夹片才能咬住钢绞线）且允许对钢绞线进行完全的油脂保护，延伸管也可防止导向区内的水泥浆和钢绞线接触。
（3）过渡区钢罩与延伸管填满水泥浆，其作用是在安装过程中把延伸管固定就位，给钢绞线偏离处受横向压力的聚乙烯管以限制，同时也给斜拉索的这些重要区域提供额外的防腐和机械保护。
（4）两种类型的锚具都有防腐保护且配置保护帽，内填防腐油脂把钢绞线超长部分包住。
●减振器：
锚具的前端配置有环向减振器，其主要有以下作用：
（1）把斜拉索固定在锚具中心，
（2）对拉索起尼振作用，（3）保护锚具不受可变荷载（如风载）作用在钢绞线上而产生的弯曲应力的影响。
3存放场地布置:
场地内需要存放的主要构件有：
（1）钢绞线（以整盘形式存放）;
（2）高密度聚乙烯外套HDPE管、连接套管；
（3）钢罩和张拉端及锚固端的锚垫板；
（4）锚头；
（5）塔端索道管连接器（6）其它临时设施。
3#墩斜拉索构件存放场地布置在北岸现浇段和预制梁场之间；
4＃、5＃墩斜拉索构件存放场地布置在红光厂内我方存料场内；
北岸存放场地表面有砼覆盖层，可直接在其上铺枕木抄垫存放构件；
南岸存放场地先铺一层卵石或碎石，然后再铺枕木抄垫存放构件。
枕木来源为北岸现浇段施工用枕木。
在南北存放场内均需搭设临时棚用以存放锚头、钢罩、锚垫板、索道管连接器等铁件以防下雨受潮生锈。
钢绞线盘、聚乙烯管露天用彩条布覆盖即可。
4锚具组装：
全桥共有472套锚具，最小锚具型号6－31，最大锚具型号6－55。
详见附图5～8。
4.1锚具组成：
详见附图9～10
锚具包括下列组件：
●钢锚头（含张拉端和锚固端）和仅张拉端用的螺帽。
●高密度聚乙烯延伸管（HDPE管）。
延伸管在灌注水泥浆时必须保证管子没有弯曲以防可能导致的下一步张拉工作复杂化。
●橡胶密封圈，密封延伸管内的接头。
●密封用聚乙烯过渡定位器。
●钢过渡管（围绕延伸管束）
●水泥和掺加剂组成水泥浆灌入过渡管内把延伸管束固定就位。
运到现场时根据运输文件检查其数量、检查包装是否有损伤，检查锚具组件是否完好。
4.2锚具组装：
锚具应按以下程序组装：
4.2.1标记锚头：
详见附图11
组装前在每个锚头顶部作标记用以作为正确安装锚具和随后的保持钢绞线对齐的参考。
4.2.2安装延伸管：
详见附图12
（1）根据需要的长度（张拉端652mm，锚固端102mm）和每个类型锚具组装时所需的数量切割延伸管应垂直延伸管切割，且应去除两端的毛刺）。
（2）把延伸管安装到锚头内前全面检查已组装的延伸管，确保管子两端没有堵塞且沿其全长方向顺直无弯曲。
（3）安装第一根延伸管到锚头的中心孔洞，然后围绕此管安装其它延伸管。
（4）用水平尺调整延伸管到90°
位置，把橡胶片塞入管子与管子间的空隙内，以确保管子垂直对齐。
（5）把1号钢带安装到延伸管的第一层且外绕带子以保持垂直。
（6）移走1号钢带且对延伸管束的第二层重复上步操作。
（7）用2号钢带临时固定延伸管束的第二层且再一次外绕带子。
（8）重复上面的步骤且对延伸管束的每一层外绕带子以形成刚性束，继续上面的操作直至锚头上所有的孔洞内插入延伸管。
4.2.3安装过渡管：
详见附图13
（1）过渡管经过预组装后检查。
（2）清理过渡定位器内的O型圈凹槽，然后把O型圈安装到过渡定位器内。
（3）对延伸管束作最后的检查以确保竖向对齐。
（4）沿延伸管束移动过渡定位器直至到达锚头处，过渡定位器应突出钢过渡管至少10mm。
（5）旋转过渡管直至过渡管孔洞与锚头孔洞对齐，同时须确保O型圈使用完好。
（6）经检查过渡管沿延伸管束中心安装后，把凸缘和锚头用螺栓连接使O型圈受压。
（7）在过度管上标记锚具类型和索号，这有益于以后安装工作中正确使用锚具。
4.2.4锚具灌浆：
详见附图14
所有张拉端和固定端的锚具组装后都需灌浆。
注意事项如下：
（1）灌注过程中防止锚头（特别是锚头上的螺纹）被弄脏。
（2）按规定配合比用搅拌机搅拌生成水泥浆。
（3）把灌浆管从搅拌机连接到锚头的灌浆孔上。
（4）用压力泵把水泥浆灌入锚具至规定高度。
（5）用塑料板临时覆盖在导向管和延伸管束的上部，以防止杂物进入管子。
（6）锚具内的水泥浆养护需充分，只有在水泥浆强度达到20MPa后才允许把锚具运输到储存区域。
4.2.5锚具的运输和存放：
准备运输锚具前，须对组装好的锚具进行最后检查，确保：
（1）张拉端锚头上的螺纹没被水泥渣弄脏。
（2）延伸管的孔洞没被杂物堵塞。
（3）锚具进行了正确标记。
采用二点吊装，把锚具放在木制平台（枕木）上。
锚具可水平放置也可竖向放置，如果储放时间短，最好水平放置；
若时间较长则垂直放置。
水平放置时在储存期内应特别注意对锚头丝扣和延伸管的保护。
锚具在储存期间应采取措施以防延伸管束、导向管变形和锚头上的孔洞被杂物堵塞。
5锚具安装：
5.1梁上锚固端锚具的安装：
详见附图18-19，26-28
对于南、北岸现浇段，采用在中箱人洞处设置滑道，用小车运送锚具至管道管位置，穿钢丝绳于索道管内通过索道管上口张拉钢丝绳使锚具就位（必要时采取临时辅助措施）.
对于预制梁,在梁场内将锚具安装在相应的梁块上随梁块的拼装吊运而就位.
5.2塔上张拉端锚具的安装：
详见附图20、21，23，24
用塔顶5t卷扬机将锚具吊至塔顶，通过塔顶洞口放入塔内安装。
6预制斜拉索外套管：
斜拉索外套管为高密度聚乙烯（HDPE）管。
运抵现场的原材料标准长度为11.8m。
预制斜拉索外套管主要工作是将11.8m长的PE管通过焊接机的镜面对焊形成每根斜拉索所需要的长度。
6.1外套管的搬运和贮存：
详见附图29、30
外套管装在木箱内，在装卸时应小心轻放，避免将外套管损伤。
存放时下方垫方木，摆放整齐。
6.2外套管镜面对焊：
6.2.1预制场地：
详见附图31
焊接工作需一大约20m×
100m的矩形工作区。
3#、5#墩斜拉索的焊接安排在各自现浇段主梁上完成（焊接机布置在0#块上），4#墩MC1～4索施工时考虑到桥面长度较短，外套管焊接工作安排在北岸梁场进行，通过下河码头用交通船运输到4#墩处后由塔顶5t卷扬机起吊上桥安装（起吊过程中应避免碰撞梁块砼引起HDPE管被滑伤）。
4#其余索的PE管在已拼装梁上完成焊接工作。
见附图32
6.2.2焊接所需设备：
●带四个夹子的高质镜面对焊机。
●割管子用电铣刀。
●熔融管子接头的加热片。
●能够控制焊接压力的液压控制器。
●数据显示器。
●装配焊接机及其附件用的到腰部高的大工作平台。
●焊接操作时HDPE管所需的支撑架和工作台
●支撑已焊好管子的滚轮车（PE管小车）。
●在焊接区附近临时储放11.8m管的木架.
●所必须的小型工具和电源.
6.2.3镜焊：
详见附图33～36
焊接前，须先阅读焊接机操作手册，熟悉焊接机的全部功能，按操作要求进行操作，确
保设备处于正常工作状态。
焊接程序如下：
（1）从技术部门获取焊接数据，包括：
索号、索长、连接点数目、天气、作用在管子上的压力、加热时间和冷却时间等。
（2）在焊接机两面安排支撑架并确保其齐平以保证管子的对齐。
（3）把11.8m长HDPE管放在支撑架上，确保HDPE管成一线且与焊接机齐平，然后把外包塑料布去掉。
（4）把两根HDPE管移到一起并放入焊接机的夹子内。
（5）用工具将HDPE管夹牢，两HDPE管间留出约90mm空隙（上紧夹子时，扭矩须平衡，否则会影响HDPE管的圆滑度）。
（6）把2根HDPE管移到一起做对齐测试，必要时对HDPE管做适当调整。
（7）把电铣刀放入两HDPE管间，启动电源开始切割两HDPE管的端部直至端部齐平。
（8）把电铣刀移走并管头合拢，检查切割是否达到要求。
（9）根据不同直径HDPE管所需的温度和压力，编制液压控制和数据报告程序。
（10）把两HDPE管分开并放入加热片。
（11）移动两HDPE管贴进加热片，施加所需压力，熔融后会出现一黑色焊接环。
（12）加热到最后几秒钟时，准备从焊接机上移走加热片并施加所需压力把两HDPE管接到一起。
须在3～4秒钟内完成此过程，为得到好的焊接效果，动作必须迅速熟练。
（13）移走加热片，把两HDPE管接到一起，然后施加所需压力并按规定进行冷却。
（14）冷却结束后，去掉夹子并用塑料布把接头包起来保护。
（15）填写焊接接头质量报告书。
（16）移动HDPE管，进行下一根HDPE管的焊接直至最终所需长度（应考虑温度变化时HDPE管热胀冷缩的影响）
6.2.4注意事项
（1）据外部温度定切割长度:
切割时应充分考虑管子热胀冷缩的影响.大量实验表明,HDPE管随其管内温度而膨胀或收缩而非周围温度或表面温度。
为此需准备1m长的HDPE管固定在架子上并两端封闭,在其内部放一温度计测量温度作为依据.HDPE管的温度影响系数为0.0002mm/℃。
（2）PE管为奶油色，容易弄脏和留下刮痕。
故搬运时必须小心谨慎，并且外包塑料布应保留到最后挂设前拆除。
（3）桥面上PE管弯曲存放时其弯曲半径不得小于管子的最小弯曲半径。
PE管的最小弯曲半径见下表：
PE管的最小弯曲半径表（单位：
m）
管子外直径（mm）
0℃
10℃
20℃
50℃
长期
短期
11.7
9.4
8.3
6.6
4.7
3.7
4.3
3.4
180
13.50
10.80
9.50
7.60
5.40
4.30
4.90
3.90
200
15.00
12.00
10.50
8.40
6.00
4.80
220
16.90
11.80
6.80
6.10
7外套HDPE管及钢绞线安装：
7.1设备布置：
在每个塔顶布置5台卷扬机：
1台5t普通慢速卷扬机（吊点设于塔外），主要用于起吊PE外套管（内穿第一根钢绞线）；
2台1.5t无级变速卷扬机（吊点设于塔内，从需挂索的索道管内伸出），用于沿PE管内孔从桥面牵引提升斜拉索钢绞线；
2台1t无极变速卷扬机（吊点设于塔内，从需挂索的索道管锚头钢绞线孔内伸出），用于将1.5t卷扬机已牵引至塔外索道管口的钢绞线牵引至塔内上夹片等待张拉锚固。
塔内尚应布置单根钢绞线张拉设备（包括单根张拉千斤顶和油泵），合龙后调索时尚应布置穿心式整体张拉千斤顶。
每塔的桥面上布置一台3t叉车，主要用于：
（1）钢绞线盘在接面上的水平移动。
（2）挂设PE时将PE管的下端牵引至桥面索道管口。
在桥面的塔根部0#块主梁上布置有PE管焊接专用设备，用于将运至桥面上的PE管按照每根斜拉索的需要长度焊接接长。
3#墩利用北岸现浇段旁的塔式吊机、4#墩在桥面上布置一台12t汽车吊机、5#墩利用墩旁的桅杆吊机作为起吊设备，负责将钢绞线盘、PE管等物资吊运到桥面上，再由布置在桥面上的叉车运送到需要的位置。
7.2准备工作：
7.2.1把第一根钢绞线穿于PE管内（在起吊之前进行）：
斜拉索钢绞线是装盘运抵施工现场的，每盘上钢绞线的长度在定货前就应计算确定。
严格按照所标索号使用。
这样不仅工作有序，还容易保证最小的钢绞线损耗。
每个钢绞线盘上的钢绞线长度及使用位置见附录13。
第一根钢绞线的皮子须在预定位置沿径向和环向割掉，桥面锚具处的皮子应尽可能保留在钢绞线插入索道管和锚具前才剥皮。
塔柱处剥皮至预定长度并在用夹子夹住前，去除钢绞线表面油脂，以防打滑。
有三种方法安装第一根钢绞线：
●用带橡胶轮的牵引机拖动钢绞线
●用卷扬机拖动钢绞线
●用人工拖动钢绞线
我们首选用人工拖动钢绞线的方法，此种方法短索时容易穿过。
夷陵桥全部采用此种方法穿第一根钢绞线。
7.2.2连接固定：
●钢绞线穿过后，起吊PE管前，须用角钢和钢丝夹子把钢绞线固定于塔柱端PE管处，以防滑脱。
●把膨胀延伸管及其连接钢环滑到塔柱端的外套管上，直至外套管穿过膨胀延伸管约1.5m为止。
●把哈夫夹具固定到外套HDPE管（标准管）上，螺栓眼向上。
●用尼龙绳把膨胀管和哈夫夹具连接好。
●用钢绞线夹子夹紧钢绞线，留出包括连接螺栓在内约300mm的长度。
●用U型卡环把塔上5t卷扬机绳头与哈夫夹具中间孔眼连接好。
●塔内1.5t无级卷扬机钢丝绳通过转向轮伸入锚具下方的专用孔眼内（注：
每个锚具下方均有一个专用孔眼，卷扬机钢丝绳通过此孔把钢绞线从桥面拉向塔外索道管口处。
注意，不得从张拉钢绞线的孔内穿钢丝绳长距离拉钢绞线以防钢丝绳磨损锚头延伸管口的密封圈）。
一但PE管上端吊至塔外索道管口时，用1.0t卷扬机钢丝绳将第一根钢绞线引向塔内锚固。
●通迅联络：
起吊外套管时，须用对讲机保持各岗位间的联系，其主要岗位分布在：
桥面上索道管口、主梁箱内索道管口、塔外索道管口、塔内索道管口、塔顶等5个部位。
塔顶5t卷扬机、1.5t卷扬机遥控器置于塔外索道管处，1.0t无级卷扬机遥控器置于塔内索道管口。
7.2.3起吊PE管：
起吊前，应检查是否有阻碍PE管小车轮子前进的小石头、木棍等，应注意控制起吊速度。
若在有风的情况下起吊，应特别注意起吊速度的控制。
如果风太大（6级以上）时应停止起吊作业。
一旦管子起吊至塔外索道管位置，应把挂于索道管上的1t手动葫芦（2个）接到哈夫夹具上并调整使外套管距索道管距离约1m为止（注意2个手动葫芦要受力均匀），松掉卷扬机钢丝绳，外套管荷载传至葫芦上。
●塔柱处的工作：
在塔外将塔内1.0t无级卷扬机的钢丝绳通过端头连接螺栓连接到钢绞线上.去掉夹住钢绞线的钢丝绳夹子和角钢。
把已按预定长度剥皮的钢绞线放入预埋管并牵引至锚具处，一旦足够长度通过锚具，（在塔内操作）放上夹片并用夹片座管把夹片顶紧。
●桥面上的工作：
塔柱端钢绞线已用夹片夹牢，将PE管的下端栓于叉车尾部，由叉车拖动使PE管下端靠近桥面索道管口，然后将挂于索道管上的2个1t手拉葫芦和PE管下端的哈夫夹具相连。
收动葫芦将PE管下端拉近索道管口（为操作方便，待第一根钢绞线张拉使斜拉索外套管起升后可拆除此处手拉葫芦）。
●把带钢丝的钢绞线导向头插入桥面锚具的顶孔内，并牵引至索道管口与钢绞线对接。
梁内和梁上人员配合将钢绞线向下伸入锚具。
一旦钢
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