鄂东长江公路大桥斜拉索安装技术

合 。角度 调整 装 置 由四根 同桥面 吊机相 连 的水 平 主梁和
回 福 交 科 ２１ 第 建 通 技 ０年 ３ １
３２ 展 索 ．
斜拉 索锚 头提 升 至塔 端索 导管 口处 ，利用 人 工辅 助 及 塔 吊 配合进 行 角度 调整 ，缓 慢将 软牵 引钢 绞 线 、张 拉
杆及 锚 头引入 索 导管 内 ，临时 锚 固钢绞 线 或张 拉 杆 ，完 成塔 端挂 索 。 ３４ 梁 端牵 引锚 固 ．
鄂东长江公路 大桥斜 拉索安装技术
■ 单 慧Ｊ
（ 西安方 舟 工程 咨询 有 限责任 公 司 ．西安
７ ０７ ） １ ０ ５
摘
要 随 着斜拉 桥 跨度 的增加 ，作 为主要 受力 构件 之 一 的斜拉 索 的长度 、直 径和
重量 也 不断增 加 ，这 给斜拉 索施 工带 来 了较 大的安 全风 ｌ ｘ 艺控 制难 度 。鄂 东长 江公 ￣ａ．－
路 大桥是 一座 主跨 近 千米 的混 合 梁斜拉 桥 ，结合 其 北岸 主桥 上部 构造 施 工 ，介 绍 了该桥
斜拉 索安 装 的主要 施 工 方法和技 术特 点 。 关键 词 鄂 东长 江公路 大桥 斜拉 桥 索斜拉 索 安装
１ 工 程 概 况
鄂 东 长 江 公 路 大 桥 主桥 为双 塔 双 索面 混 合 梁 斜 拉
扬 机 包括 １ 台塔 腔 内牵 弓 提升 用５卷 扬 机 ，４ ｔ 顶 吊 １ ｔ 台８塔
２２ 斜拉 索挂 索计 算 ． 根 据设 计提 供 的索长 、索 力及相 关技 术 资料 ，计 算 在 一端锚 固的条 件下 ，斜 拉索 在特 定牵 引 力作用 下锚 头
机 卷 扬机 。梁 上卷 扬机 包 括４ 用于 梁端 挂 索 的１ ｔ 扬 台 ０卷 机 ，１ ｔ 索 卷扬机 。 台５放
四根 立柱 组成 ，依附 于 江侧 桥面 吊机 外 侧 ，并 随之 一起
前移 。框 架旁 设 有２ ｔ ０手拉葫 芦 的滑移 轨道 。
３ 斜拉 索 安装施 工
３１ 斜拉 索 上桥面 ．
为其 行 走 于 支撑 装置 。张 拉平 台沿 纵 移 轨 道 采 用 ２ ｔ 台５ 手拉 葫芦 牵 引移动 。 （）梁端挂 索 角度调 整 装置 ８
斜 拉索 分别 采 用不 同 的方 法进 行施 工 。 （ ）１ １＃索 陆上 运输 至工 地 ，采 用塔 吊 整体 提 升 １ ～０ 上桥 面 ，置 于 卧式 放 索机 上 ，牵 引至对 应索 导 管近 处 ； 桥 面 卷扬 机牵 引塔 端锚 头 至索塔 下方 ，塔 顶 吊机进 行塔 端挂 设 （ 塔顶 卷扬 机或 塔 吊辅助 ）及桥 面 展 开 ；桥 面 卷
图 １ 斜 拉 索 总体 布 置 圈
斜 拉索 采 用 １７ ＭＰ ｑ 镀锌 平 行钢 丝斜 拉 索 ，为扇 ６ ０ ａ￣ ７ 形 布 置 的 空 间 索 。全 桥 共４ ３ ｘ ＝ ４ 根斜 拉 索 ，采 用 ｘ０ ２ ２０
Ｐ Ｓ ２ 至 Ｐ Ｓ ８ 共 １ 种 规 格 ；两 端 装 配 冷 铸 锚 ，最 长 Ｅ １ １ Ｅ ２３ ２ ４ ３６ ９． ｍ，ｉ ３ ．ｔ（ 含锚 具 ） ￣ ８４ 不 ＿ 。斜拉 索构 造见 图２ 。
（ 合角２ ４ ） 绞 － ￣ ，在 斜拉 索打 盘时 增加 了钢丝 的扭 转 角度 ， 产 生加 扭现 象 。存 在扭 转绞 合 的钢丝 在较 大 张拉 力作 用
图２ 斜 拉 索 构 造 示 意 图
鄂东 大桥 为 世界 第二 大跨 径混 合梁 斜拉 桥 ，其 斜 拉
索 锚 固构 造具 有 以下特 点 ：
（ ）索体 两端 均 设为 张拉 端 。 ３
２ 斜 拉 索安 装方 案
２ １ 总 体施 工方 案 ． 斜 拉 索 施 工 主 要 包 括 索 上桥 面 、展 索 、挂 索 、张 拉 、索 力检测 及 调整 等 工序 。根据 斜 拉索 的 重量 、锚 固 牵 引力 大小 以及 张拉 施 工空 间 的要 求 。１ １＃￣ １ ￣ ０ ￣ ０ Ｄ １３＃
管 口后 ，安装 软牵 引钢 绞 线 ，用汽 车 吊 、角度 调整 装 置
配合 调 整斜拉 索进 入 索导 管 角度 ，软牵 弓１ 千斤 顶牵 引 锚 头 出锚 垫板 ，安装 大 螺母锚 固 。如 图４ 示 。 所
３５ 张 拉 ．
图４ 梁 端软 牵 引锚 固示 意 图
斜 拉 索 张 拉 均 在 塔 端 ，采 用６ ０穿 心 千 斤 顶 同 步 、 ５ｔ 分级 张 拉 ，边 张 拉边 逐 步 拆除 软 牵 弓 钢 绞线 或 张 拉 杆 。 Ｉ 张拉 分两 次进 行 ，第 一次 张拉 后 ，桥 面 吊机 前移 ，进 行
江侧 长 索梁 端 挂 索 时 ，用５ ｔ汽 车 吊和 角度 调 整 装 ０ 置 配 合 进 行 对 中调 整 ，确 保 斜 拉 索 同 索 导 管 中 心 线 重
为 减 少 索 体扭 转 。要 求厂 方 采 用 脱 胎 方 式 打 盘 包
装 。１ １＃索 重量 均在 １ ｔ 内 ，通过 陆运 至 桥位 ，采用 ￣０ ２以 塔 吊直 接 吊装至 桥面 ；１￣ ０ 索 通过 水运 至桥 位 ，采 用 １３＃ 吊索桁 车 吊装至 桥面 。用汽 车 吊将 索盘 吊放 至 卧式 放索 机 上 ，牵 引平移 。
（ ）牵 引及张 拉 系统 ６
端 部至 锚 垫板顶 部 的距 离 ，再 通过 相 应锚 垫板距 离推 算
出所 需 牵 引 力 ，依 此确 定 合 理 的 施 工方 法 。￣Ｊ ０ 拉 １３ 斜 ３ 索 ， 当牵 引 力达 到 １０ ｋ （ 牵 引 力 ） 时 ，锚 头 端 距 ００Ｎ 软 离锚 垫 板 顶 距 离 小 于 ３１ ｍ，当牵 引 力达 到 １０ ｋ ． ７ ５ ０ Ｎ时 ，
硬牵 弓 及 张拉 系统 由穿 心千斤 顶 、张拉 杆 、变径 螺 １
母及 撑 脚 等 组 成 ，硬 牵 引 及 张拉 系 统组 成形 式 见 图３ 。
张拉 杆采 用４Ｃ 合金 钢 ，分 为０ ｍ和２ ｍ两 种规 格 ，杆 ０ｒ ． ６ ． ２
间采 用接 头连接 ，
斜 拉 索 施 工 阶 段 可 以 利 用ＱＴ ３ ５ 吊 ，其 ３ ｍ工 Ｚ １塔 ４ 作 幅 度 内吊装 １ ｔ ０ ，最大 吊 重１ ｔ ６。
千斤 顶 选 用 ４ ＹＣ ５ ０ ４ 台 Ｗ ０Ｂ和 台ＹＣ ６ ０ Ｗ ５Ｂ穿心 干 斤顶 （ 软牵 引装 置 ） 带 。
图３ 硬 牵 引张 拉 系统 组 成 形 式 示 意 图
（ ）梁 端 张拉平 台 ７ 梁端 张拉 平 台为斜 拉 索梁端 牵 引 、张拉 施 工 的工作 平 台 。张 拉平 台设 置于 箱梁 侧下 方 ，以 箱梁 顶面 轨 道作
第 二次 张 拉 。张 拉 采 用 “ 双控 ” ，严格 按 监 控 指令 控 制
力仪两 种方 法进 行 测量 。主桥 中跨合 拢 后 ，全挢 进行 调
索 ，控 制要 求 同上 。
４ 斜拉 索 防扭 转措 施
斜拉 索制 造过 程 中 ，钢 丝 束须 同心 左 向作轻 度 扭 绞
张拉 力 和锚 头伸 出量 。如 图５ 所示 。
半 漂浮 体 系 。主梁 中跨 为钢 箱 梁 ， 跨 为Ｐ 边 Ｃ宽箱 梁 ， 全宽
３ ｍ。斜拉 索在 主跨 钢 箱梁 上锚 固 间距 为１ ｍ， 边跨 Ｐ ８ ５ 在 Ｃ 箱 梁 上标 准间 距 为７５ ． ｍ。斜 拉索 总体 布 置见 图 １ 。
桥 ， 径 组合 ３ ６ ．＋ ２５ ９ ６ ７ ．＋ ｘ ７５ 九跨 连 续 跨 ｘ ７５ ７ ．＋ ２ ＋ ２５ ３ ６ ． ｍ，
锚 头前 移牵 引动 力 。 （ ）卷扬机 牵 引 系统 ５
为满 足梁 端进 行 软牵 引及 张拉 的施 工空 间要 求 ，斜 拉 索锚 固 区风 嘴 （ 段梁端 的后４２ 每 ． ｍ）暂 不 安装 ，待 该
节 段斜 拉索 施 工再进 行安 装 。
卷 扬机 牵 引系统 由卷 扬机 、滑车 组等 组成 。塔 顶 卷
扬机 、梁 内手 扳葫 芦牵 弓梁端 锚 头入 索导 管锚 固 ；最后 １
在塔 端进 行张 拉及 调索 。
小车 、工 作平 台 、爬 梯及 卷扬 机动 力 系统组 成 ，安装 在 下游 梁面Ｔ和ｌ斜拉 索 之间 。 ２ ３
（ ）展索设 施 ４
（ ） １￣ ０ ２ １ ３ ＃索 水 上 运 输 至 工 地 ，采 用桥 面 吊索 桁 车整 体提 升 上桥面 ，置 于 卧式放 索机 上 ，牵 引至对 应 索
导管 近处 ；桥 面卷 扬机 牵 引塔端 锚头 至索 塔下 方 ，部 分 展 开斜拉 索 ；塔顶 吊机 及塔 顶 卷扬机 提升 斜拉 索 ，完 成
塔 端挂 设 及桥 面 展 索 ；桥面 卷 扬 机牵 弓 梁 端锚 头前 移 ， １ 软牵 引 千斤顶 牵 引梁 端锚 头人 索导 管锚 固 ；最 后在 塔端
进行 张拉 及调 索 。
斜拉 索展 索设 施 主要包 括放 索机 、放 索小 车 。放 索
机 采用 卧式放 索机 ，其 由放 索转 盘 、底 座 及轴 承三 部 分
组 成 。底 座 下设 置滚轮 。可 使放 索机 纵横 向移动 。
放 索小车 用 于斜拉 索在 桥面 移动 ，采 用卷 扬机 作 为
锚 头 端部 距离 锚垫 板顶 距 离小于 １６ ． ｍ。 ２３ 主要 设 备配置 ．
（ ） 塔 吊 １
软 牵 引系统 由软 牵 引千斤顶 、牵 引连 接 装置 及钢 绞 线等 组成 。软牵 引钢 绞线 采用 １ 根ｑ ｌ ． 的 低松 弛钢 绞 ４ ￣ ５２ ｊ ４
线 ，最 大牵 引力 ２０ｋ ， 根长 度均 取３ｍ。 ００Ｎ 单 ０
１ ３≠ 采 用 空 中 展 索方 式 ，即 将 卧 式 放 索 机 置 于 ～ ≠索 索塔 附 近桥 面 处 ，用塔 顶 ５卷 扬机 提 升塔 端锚 头 ．然后 ｔ
安装 索 夹 ，再用 塔 吊提 升 索夹 ，将斜 拉 索拉 出 索盘 ，在 空 中完成 展 索 。
受 塔 吊起 重 能 力 限 制 ，４ ３ ＃索 采 用 梁 面 展 索 方 －０ 式 ，即将 卧 式放 索机牵 引至对 应索 导管 位置 ，塔 端锚 头 接软 牵 引钢 绞线 或张 拉杆 ，用放索 卷扬 机将 塔端 锚 头牵 引至 索 塔 下方 ，过 程 中每 隔２ ３ ￣ ｍ在 索体 下放 置 一个 放 索小 车 ，托起 斜 拉索 前移 。在塔 端锚 头 后方 距 离大 于索 导 管长 度 处 安装 索夹 ，用塔顶 吊机提 升 索夹 ，用塔 顶 ５ ｔ 卷 扬机 提升 塔端 锚 头 ，开始挂 索 ，直至 斜拉 索 完全 脱 离 索盘 。完成 放索 。
３３ 塔端 挂索 ．
对 于１ １ ＃ ，梁 端锚 头处 安装 牵 引索 夹 ，桥 面 ｌｔ ￣０ 索 Ｏ 卷扬 机牵 引锚 头接 近 索导 管 口 ，汽 车 吊用 吊带 提升 索 体 进 行 角度 调 整 ，ｌｔ 扬机 牵 引锚 头人 索 导 管 ，待锚 头 ｏ卷 出锚 垫板 后 ，安装 大 螺母 至指 定位 置 ，完成 梁端 挂索 。 ຫໍສະໝຸດ Baidu对 于 １ ￣ ０ 索 ，卷 扬 机 牵 弓 梁 端 锚 头 接 近 索 导 １ ３ ＃长 ｆ
（ ）索 塔锚 固采 用钢 锚箱 方 式 ：上塔 柱 内 设２ 节钢 １ ６
锚 箱 ，第卜 ３ 对斜 拉 索 直接 锚 固在 混凝 土 底座 上 ，第４ ～
３ 对 斜 拉索 锚 固在钢 锚 箱上 。 Ｏ （ ）索梁 锚 固采 用锚 箱方 式 。 ２
福 交 科 ２１第 期回 建 通 技 ０年 ３ １
（ ）塔顶 吊机 ２
塔 顶 吊机顺 桥 向安装 在索 塔顶部 ，用于 配合 斜拉 索 塔端 挂 索 ，设 计 额 定 起 吊 重量 ４ ｔ ５。吊 机在 索 塔 两 侧 均 设有 起 吊滑车 组 。由塔顶 ４ ｔ 扬机提 供动 力 。 台８卷
（ ）梁面 吊索桁 车 ３ 吊索 桁车 用于提 升斜 拉 索上桥 面 ，由 主桁架 、起 重