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扣锚索张拉技术方案

XX省沿河至德江高速公路工程

沿德第七施工合同段

马蹄河大桥沿河岸扣锚索X拉技术方案

编制：

葛翔

复核：

审核：

中交一公局第四工程XX

沿德高速公路第七合同项目经理部

二零一四年十一月

马蹄河特大桥沿河岸扣锚索三级技术交底

第1章概况及依据

1.1工程概况

主桥为钢筋混凝土箱形拱桥，净跨径L0=180m，净矢高32m，净矢跨比F0/L0=1/5.625，拱轴系数m=1.988的等高截面悬链线拱，主拱两拱脚的标高一致，主拱圈采用挂篮悬臂浇筑法施工，整个拱箱分29个节段施工，其中两岸各设一个拱脚搭架现浇段，拱顶设一个吊架浇筑合拢段，其余26个节段均为挂篮悬臂浇筑段。

挂篮悬臂浇筑段扣塔和钢绞线共同组成承载主拱圈26个挂篮悬臂浇筑段的承力结构，扣锚索的施工质量关系到悬浇工艺的质量，扣锚索的X拉应放在重中之重，做好质量控制和安全控制。

图1.1拱圈挂篮悬臂施工

扣锚索，为承载拱圈的受拉钢绞线，和扣塔一起组成承载主拱圈26个挂篮悬臂浇筑段的承力结构。

扣索连接拱圈浇筑段与扣塔及2#墩盖梁上、扣塔上锚箱，每节段4束扣索，从1号段到14号段每段钢绞线长度和数量不一，长度一号段扣索最短为38m，14号段最长为107.4m。

锚索连接1#墩承台、0#桥台上预埋锚点与2#墩盖梁上、扣塔上锚箱，每节段4束锚索，1#墩承台上有3束锚索锚点与2#墩盖梁上锚箱连接，0#桥台上预埋锚点按12、12、12、8布置共4排，与扣塔上锚箱对应，锚索比扣索短一些、每束数量也少。

每节段的扣索锚点都做有锚块，锚块每节段有4个，设计有钢筋及预埋管道。

锚箱分布在2#墩盖梁上、扣塔上共5层，1到4层每层12个锚箱第五层8个。

岩锚布置在1#墩承台上，防止1#墩承台在拱圈节段往后施工过程中发生倾覆，岩锚共10束沿一字形布置，岩锚长度一样都为28.22m，每束5根都为1860钢绞线。

实际施工过程中，沿河岸施工地质复杂，防止倾覆的发生计划在1#墩承台和0#桥台面朝拱圈的方向做反力推。

图1.2沿河岸扣锚索布置图

1.2编制依据

1）《材料力学》X鸿文第五版

2）《钢结构设计规X》（GB50205—2001）

3）《公路桥涵施工技术规X》（JTG/TF50-2011）

4）《建筑施工高处作业安全技术规X》JGJ80-199

5）《桥梁施工工程师手册》向中富、邹毅松、赵高寿主编

6）XX省沿河至榕江高速公路沿河至德江段第3勘察设计段马蹄河大桥施工图设计文件

第2章材料的选用与加工

2.1扣索

本桥结构中的预应力钢束均采用国家标准《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5524-2003）中公称直径为Φs15.20mm的高强低松弛钢绞线，其标准抗拉强度fpk=1860MPa，抗拉强度设计值为fpd=1260MPa。

表2.1马蹄河特大桥沿河岸扣索数量表

扣索编号

索规格

索长（m）

索重（kg）

YHS-1

24-Φ15.2

1003.2

YHS-2

18-Φ15.2

36.7

726.66

YHS-3

18-Φ15.2

38.3

758.34

YHS-4

15-Φ15.2

58.1

958.65

YHS-5

20-Φ15.2

1320

YHS-6

20-Φ15.2

62.9

1383.8

YHS-7

18-Φ15.2

68.8

1362.24

YHS-8

24-Φ15.2

1752

YHS-9

24-Φ15.2

77.8

1867.2

YHS-10

22-Φ15.2

84.9

2054.58

YHS-11

24-Φ15.2

90.2

2381.28

YHS-12

20-Φ15.2

95.8

2107.6

YHS-13

20-Φ15.2

103.4

2274.8

YHS-14

10-Φ15.2

107.4

1181.4

本桥主拱圈使用的锚具分为X拉端锚具和固定端锚具两种，其中扣锚索的锚具应具有调节索力的功能，锚具规格从M15-10（P）、M15-12（P）、M15-15（P）、M15-20（P）、M15-22（P）、M15-24（P）,共12种。

锚具的质量要求必须符合现行标准。

上部预制结构锚具见通用图，跨径13米空心板的波纹管采用D56型镀锌金属波纹管，预制T梁的波纹管详见通用图。

2.2锚索

表2.2马蹄河特大桥扣锚索数量表

扣锚索编号

索规格

索长（m）

索重（kg）

YHM-1-1

12-Φ15.2

39.2

517.44

YHM-1-2

12-Φ15.2

38.9

513.48

YHM-1-3

12-Φ15.2

38.6

509.52

YHM-2-1

10-Φ15.2

79.5

874.5

YHM-2-2

15-Φ15.2

1311.75

YHM-2-3

18-Φ15.2

1574.1

YHM-3-1

15-Φ15.2

80.6

1329.9

YHM-3-2

22-Φ15.2

1950.52

YHM-3-3

22-Φ15.2

1950.52

YHM-4-1

22-Φ15.2

82.1

1986.82

YHM-4-2

22-Φ15.2

1986.82

YHM-4-3

22-Φ15.2

1986.82

YHM-5-1

20-Φ15.2

83.7

1841.4

YHM-5-2

10-Φ15.2

920.7

锚具的质量要求必须符合现行标准。

上部预制结构锚具见通用图，跨径13米空心板的波纹管采用D56型镀锌金属波纹管，预制T梁的波纹管详见通用图。

2.3岩锚

岩锚共10束沿一字形布置，岩锚长度一样都为28.22m，每束5根都为1860钢绞线。

图2.1岩锚示意图

2.4锚块和锚箱

每节段的扣索锚点都做有锚块，锚块每节段有4个，设计有钢筋及预埋管道。

图2.2锚块

锚箱分布在2#墩盖梁上、扣塔上共5层，1到4层每层12个锚箱第五层8个，每个锚箱孔径与相应的扣锚索对应。

表2.3锚箱扣锚索孔径

2.5锚具

锚具的质量要求必须符合现行标准。

表2.4锚板编码表

第3章扣锚索安装

3.1扣索、锚索的挂索、X拉、松扣和卸扣

扣索、锚索及施工中可能采用的平衡索均在扣塔（或交界墩）上X拉，调整索力和松扣。

a挂索与X拉

（1）挂索施工方案的设计，宜根据设计确定的X拉锚固牵引方式先计算出拉索的牵引力，依牵引力的大小、施工设备、扣塔施工方法等综合考虑决定挂索方案。

选定的挂索施工方案，应报请监理工程师批准后实施。

（2）扣索、锚索吊装可选用单点、多点、导索等方法，用塔吊或卷扬机滑车组吊装。

拉索的牵引，应设计好柔性牵引索长度、尺寸、连接方式与构造。

（3）扣索、锚索的千斤顶应当装备足够的数量，并备有使用数量25%的备用千顶，千斤顶应配装测力传感器。

油压表应选用精度0.3～0.5级的标准油压表。

千斤顶、测力传感器、油泵和油压表，使用前均应配套标定，并绘出标定曲线后编号配套使用。

以上X拉设备的标定、校准、保养应遵循施工规X的相关规定。

（4）挂索前要对上下预埋钢管、锚箱进行检查，清除粘附的混凝土浆块，并用探孔器检查索管有无变形，检查完毕应在锚板上准确放出孔道十字线，便于对中。

如发现问题应提出解决措施，并报监理工程师并让监理工程师满意。

（5）扣索、锚索的牵引及X拉都应对称于扣塔、对称于拱圈中线均衡地进行。

不均衡拉力的允许值，应符合设计要求，或按牵引（X拉）力的3%及每塔两肢腿纵向偏位差≤H/3000（H为自交界墩底面以上计算的塔高）控制。

（7）扣索、锚索与扣塔、拱圈接口部应做好密封防水处理，以及排水处理。

（8）X拉应严格按设计规定的程序进行。

索力与引伸量尽可能兼顾，但以索力为主，延伸量作校核。

索力以传感器读数为准，以油压表读数作为校核。

索力采用传感器测定，传感器精度应不低于0.5%。

（9）不论是初X力的X拉，还是复测、调索的X拉，凡不符合允许误差时，必须向监理工程师报告，由设计、监理、监控、施工四方共同确定调整方法，直至符合允许误差为止。

b松扣与卸扣

（1）拱圈合拢段砼强度达到100%设计强度并该部分砼龄期大于96小时后，应予逐渐松扣，将扣索拉力转换为拱圈的内力。

（2）松扣程序为：

从拱顶扣索开始，两岸对称、分级（扣索拉力分5级、每次放1/5），依次（从拱顶向拱脚）放松，各扣索每放松一级（一个轮次）时，必须测试施工监控中已监测部位的各项数据，完成该项工作后，再进行第二级放松循环，直至完全松扣。

（3）松扣过程中须保持扣塔扣索、锚索两侧水平力的平衡。

其要求按扣索、锚索X拉的逆程序松扣。

（4）松扣后应对拱圈进行全面测试，特别是拱轴挠度轴线偏移测量，根据测量结果研究决定拱上结构的加载程序及修改。

3.2岩锚

岩锚分三次X拉，现浇支架拆除时X拉2、4、7、9，2号段扣锚索时X拉1、5、6、10，最后X拉3、8。

岩锚每索X拉720KN。

千斤顶YCW100B的编号1368，油表编号3764，标定方程F=18.55P+3.60。

索名

编号

油顶

项目

Mpa

一次X拉岩锚

1368

油表读数

38.2

伸长量

13.8

1368

油表读数

38.3

伸长量

13.9

1368

油表读数

38.5

伸长量

14.7

1368

油表读数

38.6

伸长量

14.5

二次X拉岩锚

1368

油表读数

38.2

伸长量

13.8

1368

油表读数

38.3

伸长量

13.9

1368

油表读数

38.5

伸长量

14.7

1368

油表读数

38.6

伸长量

14.5

三次X拉岩锚

1368

油表读数

38.5

伸长量

14.5

1368

油表读数

38.1

伸长量

14.3

3.3临时工程

a索塔及扣索、锚索的X拉平台和联接装置：

1.索塔设计必须采用切实有效的措施保证在拱圈施工过程中的自身稳定安全性要求。

索塔设计应根据设计要求和施工实际情况，由承包人制定具体索塔设计方案，并报业主和监理工程师审批后实施。

2.为控制悬臂浇筑拱圈过程中索塔扣索、锚索X拉部位水平位移，于索塔扣索、锚索X拉部位可以设置前、后平衡索。

平衡索一般采用钢铰线，索内应贮备足够的预拉力，以平衡索塔两侧的不平XX平分力。

3.索塔中设置扣索、锚索的X拉平台和联接装置，扣锚索的X拉锚下部位及整个装置，须有足够的刚度，不会因该处的变形而影响拱圈施工精度。

该装置由承包人设计，报业主和监理工程师审批后实施。

4.索塔施工时，应设置临时避雷装置。

5.索塔设计应符合高空作业的安全操作规程的要求。

b扣索、锚索索管及其附件的制作及定位

1.扣索、锚索预埋钢管、锚垫板、塔上钢箱的各部尽寸、焊接质量、加工拼装要求，应符合设计要求。

2.预埋管如系焊接接长者，应将焊疤、毛刺打平磨光。

3.对扣、锚索的锚固端及X拉端的锚具应委托厂家或科研单位进行专项设计和试验，以满足调索及锚固可靠的要求。

c挂篮

悬浇挂篮应根据拱桥特点并按设计要求专门进行设计，挂篮设计方案须经设计同意，并报业主和监理工程师审批，经评审后方可采用，采用前应对挂蓝进行加载试验，应保证挂蓝具有足够的刚度和稳定性。

挂篮设计应充分考虑拱圈弧形的特点，方便行走，便于转向。

挂篮重量不大于悬臂浇筑段重量的0.4倍。

第4章质量控制

施工监控的目的就是通过现场监测和监控计算等手段，对扣索、锚索、索塔、拱圈等施工过程中的结构内力和位移状态进行有效地监测、分析、计算和预测，为施工单位提供施工控制信息，以保证整个结构在施工过程中的安全并最终达到设计成桥状态。

施工监控的内容包括施工监测和监控计算。

4.1施工监测

1.索力监测，采用传感器测定索力。

2.线形测量。

测量内容主要包括三项：

拱圈坐标控制基准点的复核；中线及拱圈控制点坐标测量；索塔偏移测量。

另外，还要考察大气温度对扣索、锚索及拱圈线形影响。

3.应力及温度测试，应力测试内容包括：

拱圈的拱脚、1/4、1/8、拱顶截面和设计要求的其它截面的顶、底板和腹板等部位进行应力测试。

测试工具一般采用预埋钢弦式砼应变计。

温度测试包括索、塔、拱圈三个部分，索塔、拱圈温度测试截面和测试点布置同应力测试。

由于索表面温度与索内芯温度不同，应当先制作2米长的试验索，在其内部和表面均布置感温元件，测出其表面温度和内部温度以及平均温度的相关曲线，在实桥拉索表面测量其表面温度，利用试验段的标定结果换算索的内部温度及平均温度。

测试方法一般采用预埋测温元件，用数字万用表测试。

4.2监控计算

主拱圈施工前，监控单位应根据设计图纸及施工方设计的施工措施（如扣塔实际形状、刚度、高度，扣点和锚点实际设置位置或扣锚索与水平面的实际夹角，挂蓝重量等）对施工过程进行详细的模拟计算并对设计施工的索力和施工流程（本图提供的索力及施工流程仅作参考）进行修正，计算结果应符合本说明前述的控制要求，施工方必须严格按照监控单位提供的索力和施工流程进行施工。

施工工程中，监控单位应根据监控数据对施工过程进行动态计算修正。

监控计算内容包括：

确定计算初始状态；建立计算模型；确定计算控制参数；确定施工控制参数；节段施工前的预测计算；节段施工后的校核计算；对每一节段的施工都重复步骤5和6的内容，直至拱圈施工完毕。

第5章安全控制

5.1安全文明施工

高空作业.从事高空作业要定期体检，经医生诊断，凡患有高血压、心脏病、贫血病、癫痫病以及其它不适于高空作业疾病的，不得从事高空作业。

高空作业所用材料要堆放平稳，工具应随手放入工具袋内，上、下传递物件禁止抛掷。

高空作业人员要系好安全带，衣着灵便，禁止穿硬底和带钉易滑的鞋。

临边防护，上下安全爬梯，外用密目网进行防护，防止物体坠落伤人，同时建筑物外墙周边外墙设置安全网进行安全防护，保证施工安全。

建筑物进出口搭设安全通道，保证过往人员的安全。

“三宝四口”管理，安全帽、安全网、安全带称为“三宝”，在施工中所有进入现场的人员必须戴好安全帽，高空作业人员必须系好符合国家标准GB6095─80《安全带》的安全带，并且要有牢靠的挂钩设施。

安全网的搭设要符合操作规程，要使用合格的安全网，防止坠物穿过安全网伤人，搭设时不得有任何遗漏，拆除时要在施工完成后，经工程负责人同意，方可施工。

楼梯口、电梯井口、预留洞口、通道口称为“四口”，在施工中要设置牢固的防护门、防护栏杆、防护盖板和防护棚等设施，避免人员坠落和物体坠落伤人。

施工用电.要进行详细的施工用电组织设计，按照统一部署，统一施工，规X使用的原则来实施。

.加大安全用电设施的投入，漏电保护装置、电缆、闸箱等要做到数量、质量均符合规定要求。

要做到安全用电六个一，既“一机一闸一箱一锁一接地一保护”

5.2环境保护

有效控制噪音污染，要减少施工噪音和粉尘对临近群众的影响，对大型机械采取简易的防噪措施。

车辆在工地上限速行驶。

避免产生灰尘，并经常洒水减少灰尘的污染。

现场易生尘土的材料堆放及运输要加以遮盖。

尽量选用低噪声或备有消声降噪设备的施工机械。

施工现场的强噪声机械（如：

电刨、砂轮机等）设置封闭的机械棚，以减少强噪声的扩散。

牵扯到产生强噪声的成品、半成品加工、制作作业，放在封闭工作间内完成避免因施工现场加工制作产生的噪音。

防治扬尘污染措施，严禁高空抛洒施工垃圾，防止尘土飞扬。

清除建筑物废弃物时必须采取集装密闭方式进行，清扫场地时必须先打洒水后清扫。

对工业除锈中产生的扬尘，操作者在操作时带防护口罩。

对操作人员定期进行职业病检查。

严禁在施工现场梵烧废弃物，防止有烟尘和有毒气体产生。

施工技术交底签到表

职务/工种

备注

年月日

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