大小井特大桥缆索吊装系统施工

大小井特大桥缆索吊装系统施工

摘要：缆索吊装系统主要用来完成加劲梁的空间运送和就位，是整个施工过程

的关键工艺之一，也是施工技术中难度较大的一个问题，因此，有必要对缆索吊

装系统施工进行详细分析。

关键词：大小井特大桥；缆索吊装系统；缆索；锚碇；施工

一、工程概况

大小井特大桥跨越大井河，距离省级风景区大小井1.5km，大桥主跨为450

米的上承式等宽度变高度钢管混凝土桁架拱桥，属于平罗高速公路工程项目重点

控制性工程，桥梁左幅桥长1501m；右幅桥长1486m。桥型布置为9×40m（预应

力砼先简支后结构连续T梁）+450m上承式变截面钢管混凝土拱桥+16×40m（预

应力砼先简支后结构连续T梁）。

二、缆索吊装系统

2.1概述

大小井特大桥主桥安装采用无支架缆索吊装工艺、斜拉扣挂悬拼施工，吊塔

与扣塔分离布置。缆索吊装系统由吊装塔架支承系统、承重主缆系统、起吊跑车

运行系统及锚碇锚固系统组成；斜拉扣挂系统由拱肋扣挂系统、扣塔（利用两岸

交界墩）和扣塔平衡稳定系统三部分组成，其中拱肋扣挂系统由拱圈上锚固点、

钢铰线扣索组成，扣塔平衡系统由地锚及钢绞线背索组成，扣索及背索的张拉端

均设置在扣塔上。

2.2缆吊系统安装

2.2.1缆索吊机塔架安装

1）H型钢塔各拼装构件采用运输车转运至8#、11#墩引桥桥面处，首先由设

置在两墩位置的塔吊起吊H型钢进行塔架立柱安装，H型钢立柱锚固于墩柱顶T

梁现浇段上，锚固方式采用预埋精轧螺纹钢。

2）在安装H型钢立柱的同时，根据施工设计图，在引桥桥面组拼甲型万能

杆件模块，单件模块重量控制在3t以内，由塔吊起吊安装。

3）H型钢塔施工完成后，按照设计图纸，精确放样，安装缆塔下铰座分配梁

和上铰座。下铰座分配梁主梁为螺栓连接组拼构件，用塔吊分节段吊装就位、螺

栓连接，焊接分配梁间连接杆件，最后安装下铰座和上铰座。

4）吊塔立于H型钢塔之上，与扣塔铰接。吊塔在拼装过程中先临时固接，

在缆风系统布置完成后解除固接，恢复铰接。在正常起吊时，铰座两侧仍需超垫，但预留2cm间隙。吊塔横向稳固性较好，不考虑设置横向稳定性缆风索。

5）吊塔万能杆件拼装过程中应设置临时缆风稳定。

6）吊塔顶滑道分配梁根据塔吊吊装能力，分成节段制作、分节段安装，节间采用等强连接。

7）滑道梁顶面必须打磨平滑，上贴不锈钢板，涂抹黄油。

8）索鞍部分构件根据设计图纸制造，用塔吊吊上塔顶，进行现场组拼。构件的制作和安装将制订专门的工艺规程和验收标准，确保安装质量。

9）缆吊塔架构造详见缆索吊装系统缆塔塔架施工设计图。

2.2.2锚碇系统施工

（1）缆索吊装系统锚碇均采用重力式锚碇，设置一定锚索作为锚碇的储备，确保锚碇安全可靠，在锚碇开挖前，先按照设计图纸放样出锚碇基坑开挖边线。

（2）由于锚碇布置有预应力锚索，锚碇的开挖采用小间距、小装药、低爆速

设计，确保对基坑不造成损害，在接近基地50cm范围内，由人工用风镐修整到位。基底应密实，对局部软弱土层要用片石混凝土作换填处理。

（3）基坑开挖到位后施工预应力锚索。锚索钻孔时应按设计图纸控制钻孔角度，并根据钻孔反映出来的地质情况与设计比较，调整锚索的锚固长度。

（4）锚索的施工严格按《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22:2005）执行。

（5）锚碇混凝土采用一次浇筑完成。在施工锚碇钢筋混凝土结构时，采取可靠的防护措施对锚索进行防护。

（6）锚碇预应力锚索的张拉在锚碇混凝土强度达到设计强度的75%后进行，

并作相应的基本试验和验收试验。

（7）施工锚碇时，应按设计图纸埋设相关预埋件。

2.2.3承重索及跑车系统安装

用ø25mm钢丝绳作为承重索的临时拖拉索。承重索牵引前，先将拖拉索牵

引绕过平塘岸塔顶索鞍，用施工基础和下部构造的15t缆索吊机将其牵引过河，

并绕过罗甸岸塔顶索鞍，进入罗甸岸牵引卷扬机。将承重索钢丝绳盘置于平塘岸

锚碇前，在承重索锚碇上设置定滑轮，承重索牵引端用绳夹牵引索与承重索连接

牢固，收放拖拉索两端卷扬机捎绳，将承重索拖至平塘岸塔顶，绕过索鞍支座滑

轮后,继续拖拉过罗甸岸塔顶至锚碇，临时锚固在锚块上。回拉ø25mm临时拖拉索，安装其余承重索，最后释放临时固定约束，形成循环绳索。为使承重索受力

与设计相符，须对承重索的安装垂度进行严格控制。承重索牵引到位后，一端锚固，用另一端作为调索端，先用卷扬机走线初调垂度，再用自制调索器精确调整

至满足设计要求。承重索安装时严格控制空索安装垂度为：022.2fm。

承重索空索安装完成后用塔吊安装起重跑车及支索器，在利用临时拖拉索安

装起重索和牵引索。安装起重索、牵引索时特别注意绳索的走线方式，避免打搅，相互交叉等现象发生，安装完跑车系统后，跑车支索器，支索器采用与香火岩特

大桥主桥安装缆索吊装系统的支索器一致。安装时特别注意高空作业安全防护。

2.2.4缆索吊装系统荷载试验

缆索吊装系统安装完成，检查验收完毕，在吊装拱肋前必须进行试吊运行试验，以检测验证其吊重能力及各种工况下的系统的工作状态。为以后拱肋的吊装

施工提供可靠的技术保证。缆索系统试吊运行试验主要包括吊重的确定及重物选择，缆索系统的观测、试验数据的收集、整理、分析等工作内容。

（1）荷载试验

荷载试验分为静载试验以及动载试验，静载试验是起吊各级荷载重物离地

50cm，悬空30分钟；动载试验是起吊各级荷载重物由平塘岸起吊后又牵引索牵

引至罗甸岸拱脚吊装节段安装处，再牵引回平塘侧进行卸载。在进行荷载实验时，布置在各观测点人员不间断的对观测点进行观测、记录，定时向吊装指挥部汇报

情况，如发现异样，马上报告指挥部，指挥长根据汇报的情况及数据进行判断，

下达处理指令。

荷载试验的目的是为了解缆索吊装系统的工作性能及存在的问题，通过荷载

试验调整缆索吊装系统状态，使其满足主桥吊装的性能要求，保证主桥吊装时的

安全施工。为了加快荷载试验的进程，取得更好的试验效果，在进行静荷载试验

取得试验数据后立即进行动荷载试验。荷载试验的试验平台由贝雷片及型钢组拼。

（2）试验荷载

本缆索吊机试吊荷载为：静载的顺序，动载为按照0.5P-0.75P-1.0P。P为设计

吊装重量，P=160t。