悬索桥上部结构施工

牵引绳仅承受自重）
两横向天桥间的猫道标准节段立面图
注：所有的底板构件均沿底板钢丝网格的中心线设置
两横向天桥间的猫道标准节段平面图
猫道索布置
猫道底板承重索： 8φ 48（6×37S-IWR） 猫道扶手索： 2φ 32（6×37S-IWR） PPWS牵引索： 2φ 36（6×37S-FC） 猫道门架支承索： 2φ 48（6×37S- IWR）
上部结构安装施工步骤
施工准备工作→ 安装塔顶起重架、锚碇处散索 鞍支架→ 安装鞍座下格栅、底座 → 吊装主、散索 鞍 → 导索过江 → 安装施工猫道 → 安装主缆牵引 系统 → 架设主缆 → 调整主缆线型及锚跨拉力 → 紧缆 → 安装索夹 → 转换猫道→ 安装吊索 → 吊 装钢箱梁并分段顶推索鞍位置 → 钢箱梁焊接 → 桥 面系施工 → 主缆索缠丝防腐 → 安装主缆缆套及检 修道栏杆 → 拆除猫道
底板构件的设计要与横向 天桥的吊架不冲突。 见图
当猫道以任何角度倾斜时， 都不会与吊架发生碰擦。 在此前提下，保证猫道承 重索与横向天桥吊架上的 上弦杆距离最小。
设计荷载
自重
?
7x5 7x5
运行时 运行时 （猫道之间的净距）
?
7x5
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x
临时荷载
如有需要，轴端连接空气动力稳定装置
如有需要，轴端连接空气动力稳定装置
主缆索股构造
• 索股钢丝：直径d=5.35mm，σ b=1670MPa • 索股构造：单股127丝，单股净面积28.55cm2
主缆设计参数
• 北边跨： 单缆股数162束(含8根背索），单缆丝数20574丝 缆径Dm=858mm，单缆净面积4625.05cm2 • 南边跨、中跨：单缆股数154束，单缆丝数19558丝 缆径Dm=837mm，单缆净面积4396.65cm2 • 常规荷载(成桥阶段)缆力： 中跨跨中Pm=24470t/缆 边跨PS=26770t/缆(北塔侧) 边跨PS=24306t/缆(南塔侧) • 空缆缆力 北塔中跨PNm=7557t/缆 北塔边跨PNs=8466t/缆 南塔中跨PSm=7557t/缆 南塔边跨PSs=7716t/缆
猫道组成： • 底板承重索 • 锚固系统 • 猫道面 • 扶手索 • 门架 • 横向天桥
猫道立面布置
• 猫道设计为三跨连续，两端分别锚固在南、北锚碇上 • 猫道设置10道横向天桥，中跨7道、北边跨1道、南边跨2道 • 经西南交大风动试验，取消抗风缆等抑振装置
猫道承重索（张拉状态）架设完成，沿其连续底板构ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ，每隔2967
?
准
近侧
近侧和远侧
标
托架见图
上弦杆 铰接 铰接 扶手绳直径 ，其末端是螺丝接口。 栏杆钢丝网 钢丝 网格 铰接
远侧
? x 远侧
上弦杆
? 近侧和远侧 （剪切力较大的区域适当增加厚度/尺寸） ?57x5 近侧和远侧 （剪切力较大的区域适当增加厚度/尺寸）
?5 x 近侧和远侧 （剪切力较小的区域适当减小厚度/尺寸）
• 散索鞍支墩门架用万能杆件和拆装式军用梁拼装 • 设计考虑散索鞍吊装、猫道及主缆安装各种工况配置
散索鞍支墩顶门架 —— 猫道安装阶段
• 猫道安装阶段转向、变位设置
散索鞍支墩顶门架 —— 主缆安装阶段
• 主缆安装阶段转向、变位设置
散索鞍临时支架
• 散索鞍临时支架用型钢拼接，设可调装置满足索鞍位置调整
所设钢丝网的片数（见说明1）
北岸
（扶手绳
）
（扶手绳
）
南岸
（中心线 扶手绳） （中心线 主缆自然状态下的悬点 （扶手绳 ） 说明 托架 横向天桥 横向天桥底板构件 主体底板构件 中间底板构件 偏转器（底板上） （扶手绳 ）
猫道立面图
（架索完毕后
18片底 板*296 7 沿猫道 方向每 隔2.96 7米设1片 = 5340 底板， 6 共设54 片（54 *2967） 18片底 = 1602 板*296 18 7 = 53 = 406 = 18片底 板*296 7 = 53 = 406 = =
• 北锚后布置存放索场、移动龙门架、放索器、牵引转向装置等
主缆索股牵引系统—— 南锚后布置
• 南锚后布置卷扬机、牵引平衡重、牵引转向装置等
猫道门式托架
• 在塔顶、锚碇和猫道上设置 门式托架，共设置39道 ， 水平间距约18m • 托架上端与托架吊绳连接， 下端与猫道底板销接 • 每个门架上设置两套牵引绳 电动滑车
武汉阳逻长江公路大桥
上部结构主缆架设方案
中铁大桥局 武汉阳逻长江公路大桥项目部 2005年04月
桥型布置
• 桥式布置：北引桥5×55m连续箱梁+主桥1280m双塔单跨钢箱 梁悬索桥+南引桥4×70m+65m连续刚构+3×(5×55)m连续箱梁， 全长2725m
上部结构安装工程内容
• • • • • • • • 主索鞍散索鞍安装 猫道安装 索引系统安装 悬索桥主缆安装及挤紧 索夹吊索安装 钢箱梁安装 主缆缠丝防腐 附属设施安装
系杆支架是侧板与翼缘板之间通过螺栓连接而成的
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?
近侧和远侧
近侧和远侧
横向天桥前视图
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底板钢丝网 钢丝直径 （猫道底板处切断） 铰接处的系杆支架与翼缘板通过螺栓连接 铰接
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x
网格
?
铰接
底板编织网 钢丝直径 （猫道底板处切断）
网格 铰接
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螺旋连接件，连接猫道栏杆与底板
主缆线形
主缆索股牵引系统
• 在南锚碇设双筒正反转卷扬机，配平衡重；在塔顶及猫道上 设导向尼龙滚轮支架；在北锚碇后设牵引索转向轮 • 牵引索通过拽拉器与主缆索股锚头相接，驱动卷扬机将主缆 一端从北锚碇穿过塔顶及猫道门架上电动滑车，拽拉至南锚 碇，另一拽拉器由南锚向北锚运行，形成主缆牵引系统
主缆索股牵引系统—— 北锚后布置
• 散索鞍底板轮廓尺寸5.84×2.1×0.2m，单件重量5t；底座轮 廓尺寸5.2×1.5×0.5m，单件重量23t；散索鞍外围尺寸 4.48×3.74×5.543m，鞍体重量122.5t，单件最大吊重83t • 散索鞍设计参数： 恒载边跨切线角α =29.3326°(北锚碇)、16.1011°(南锚碇) 恒载锚跨切线角δ =48°(北锚碇) 、35°(南锚碇) I.P.点标高L=+42.000m (北锚碇)、+45.500m (南锚碇) 空缆位置与成桥位置夹角 0.628°(北锚碇)、0.596°(南锚碇)
? 57x5 ? 57x5
沿下坡面方向的伸展结构靠在托架立柱旁。 横向天桥平面图
扶手绳
猫道栏杆开口处加固 猫道斜坡倾角的变化
扶手绳
设计说明
如图所示的横向天桥大样图，提供其构件形式及参考尺寸，设计荷载符合要求。由于猫道上某些位置集中荷载较大， 且猫道索张力逐渐增大，因而相对于主缆自然悬挂状态，猫道出现局部变形，因此要控制好横向天桥的重量。对于 建好的横向天桥，总重量（包括钢丝网、扶手绳等，不含底板构件）应尽可能最小，不能超过 ，这与图中 所示横向天桥大样图的重量 一致。
根托架吊绳 直径48
根
牵引绳 直径36
垂直距离6500
根扶手绳 直径32
径向距离1500
根猫道底板承重索 直 径48
猫道截面图
底板
扶手绳和主缆 （见说明2）
导索安装流程
猫道安装流程
猫道索塔顶布置
• 猫道承重索由变位钢架 变位后，与扶手索通过 塔顶门架转向小鞍座
猫道索锚固
猫道承重索由变位钢 架变位后，与扶手索通 过支墩顶支撑立柱后， 与锚碇后浇带上预设锚 固系统连接
主索鞍吊装门架
• 塔顶门架设计一并考虑塔顶格栅及反力架、主索鞍座吊装 • 门架同时考虑猫道转及主缆索股转向、临时定位及横移
散索鞍构造
• 鞍体采用铸焊结合混合结构，鞍槽用铸钢铸造，内设索股竖 向隔板。鞍槽安装在由钢板焊成的底座上，在散索鞍支墩顶 设底座底板格栅，底座与底板螺栓杆连接
散索鞍设计参数
主索鞍构造
• 主索鞍鞍体为铸焊结合的混合结构，鞍槽用铸钢铸造，内设 索股竖向隔板，鞍体下设不锈钢板-聚四氟乙烯板滑动幅 • 底座由钢板焊成，塔顶设底座格栅及反力架。边跨背索锚固 于鞍顶锚架上
主索鞍设计参数
• 塔顶底座格栅及反力架轮廓尺寸10.41×3.82×2.9m，总成单 件重约33t • 北主索鞍外围尺寸8.233×3.820×3.542m，总成单件重量 162t，南主索鞍外围尺寸7.423×3.820×2.820m，总成单件 重量132t，鞍体分成两半吊装，用高强度螺栓拼接，半鞍体 重量53t • 主索鞍设计参数： 恒载中跨侧切线角α m=20.6570°(北塔)、20.6614°(南塔) 恒载边跨侧切线角α s=31.3236°(北塔)、19.8251°(南塔) I.P.点标高L=188.312m 主索鞍向边跨预偏量：927mm(北主索鞍) 1888mm(南主索鞍)
• 自锚式在梁面上拖 放
猫道面布置
猫道面由猫道面床和扶 手组成。 猫道面床由大小钢丝网、 槽钢横梁、钢条及方木组成， 相互之间通过螺栓、螺钉等 连接，并固定在猫道底板承 重索上。 扶手由安装在槽钢横梁 上的立柱、和穿在立柱上的 φ 32mm钢丝绳及固定在扶手 钢丝绳上的钢网组成。 猫道面分段在工厂预制 成卷状，运往工地后吊往塔 顶，边松卷边沿猫道承重索 向下滑移，同时安装导向栓 杆。一卷完成后再接上第二 卷继续向下溜放。
主索鞍安装步骤
• 在塔顶拼装起重钢支架 • 吊装塔顶格栅及反力架，浇筑格栅混凝土 • 主索鞍按照鞍座底板、鞍体顺序依次吊装。鞍体分块起吊， 在塔顶用高强度螺栓连成整体 • 主索鞍安装就位时，将主索鞍安装在预偏位置上临时固定， 其后随主缆架梁加载过程按图纸要求和监控数据逐步调整、 固定 • 主索鞍鞍座安装就位并在上部结构安装完成后，割除反力 架及格栅悬出部分，补浇索塔缺口混凝土，进行鞍罩的安 装
施工大型机械
• • • • • 2台塔吊、2台施工电梯 1台50t履带吊机、 1台80t汽车吊(临时租用) 1台25t卷扬机、 2台15t卷扬机、2台10t卷扬机 1台300t缆载吊机 4个塔顶起重门架、4个散索鞍支墩门架、2个放索 支架 • 2台LSJ900紧缆机、2台LSC900缠丝机 • 10t~20t倒链葫芦 • 20t~100t穿心千斤顶
0° ~ 30 °摆 动\自 然悬 挂状 态
基本对称 托架吊绳 托架吊绳
直径 托架吊绳
牵引绳 立柱
牵引绳 立柱
注意尽量使插销中轴 线与托架吊绳的中心 线在同一水平线上
电动滑车支架 注意该电动支架定位插销中 心的高度要尽量与托架吊绳中心 线的高度一致。
猫道索锚固系统
• 猫道索锚固系统由锚碇预 埋件、拉板、锚梁和精轧 螺纹钢调节杆、锚箱组成 • 每根索用锚箱通过2根精轧 螺纹钢调节杆与锚梁连接
塔顶施工平台
• 塔顶施工平台用万能杆件拼装 • 同时考虑猫道下拉装置设置
导索安装
• • • • • • 水面浮船过江法 吊船架空过江法 直升飞机过江法 热气球过江法 气艇过江法 火箭过江法
扶手绳 直径32
底板绳 直径48
局部栏杆丝网（ 钢丝 （ ）宽
（
网格） ）长
猫道扶手栏杆钢丝网构造图
底板有效长度= 2967
连接底板和边侧的螺旋连接 件
底板之间相连的连接件
片木踏板（
）/底板（见说明3）
底板编织网（ （ 底板钢丝网（ 钢丝 （ ）宽
钢丝 ）宽 网格） （
网格） （
）长
片木制加劲肋（
） 底板（顺坡方向）
散索鞍安装步骤
• 拼焊底板格栅支架，安装底板隔栅，精确定位后浇筑底板格 栅混凝土 • 用履带吊配合安装散索鞍底座，与底板上预埋螺杆栓接就位 • 在支墩顶拼装散索鞍起重门架及临时支架 • 吊装散索鞍体 • 将散索鞍调整至空缆位置临时固定，其后随主缆加载过程按 图纸要求逐步调整、固定
散索鞍支墩顶门架
标称 叠放 主缆等 横向风力 轴向 猫道上
运行时 运行时 风力细微变化
截面
截面
截面
截面
主缆构造
主缆成桥状态跨径：15.390+250+1280+440+18.841m 中跨理论垂度121.905m，垂跨比1：10.5 主缆共2根，横向间距35.0m，边跨不设吊索，悬链线线形 主缆施工采用预制平行钢丝索股逐根架设法(PPWS法)，先将 钢丝编成索股，通长索股重约50t，背索重约10t
猫道底板钢丝网构造图
）长
猫道横向天桥
• 横向天桥为钢管脚手架结构，两端分别固定在上下游猫道的 底板承重索上。共设10道，中跨7道，南边跨2道，北边跨1道。 • 人行天桥与猫道面板相连好后，同猫道面同时滑出。
基本对称 猫道
? ?
选定铰接点，以满足输送及装配的需要。
猫道
? x 近侧
横向通道底板构件见 图