白沙大桥斜拉桥换索工程施工工艺

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工程建设与管理
中国高新技术企业
２． ４、初期排水流量计算
初 期 排 水 由 以 下 部 分 构 成 ：基 坑 内 积 水 、围 堰 堰 体 渗 水 、堰 基
渗水和降雨汇水。初期排水计划用 ６ 天时间排干，查表 １ 得
初 期 排 水 流 量 Ｑ 初＝３０００００ ／ （６ ×２４ ）＋１０９ ＋４９ ＋８ ．６ ＝２２５０ｍ３／ ｈ 。
下的箱斗式防护平台，塔 上 、下 挂 篮 ，工 作 电 梯 ，以 及 为 下 锚 箱 卸 、挂 同 时 固 定 下 索 端 ，然 后 在 下 锚 管 出 中 处 用 气 割 逐 丝 割 断 旧 索 ，分 别
索 及 检 测 用 的 主 箱 梁 下 桁 车 ，所 有 这 些 临 时 结 构 设 施 必 须 由 设 计 确 卸下运出现场。
好的 连 接 器 配 套 ，试 安 装 后 编 号 待 用 ；对 锚 箱 垫 板 检 查 补 强 ；锚 杯 外 破 损 。 在 桥 面 上 安 装 连 接 器 和 张 拉 螺 杆 ，在 上 索 端 距 螺 杆 一 定 距 离
露 长 度 做 好 记 录 ，对 已 清 理 好 的 锚 杯 刷 机 油 防 锈 ，并 用 塑 料 布 封 闭 处卡好拉索卡子待用。
此 时 基 坑 开 挖 深 度 １７ｍ， 查 表 ２ 得 Ｑ＝８７４ ＋３９３ ＋１９．１ ＝１２８６．１
ｍ３／ ｈ
Ｑ
泵＝
１２８６ ． １ ０ ． ８５ ×０ ． ７ ×０ ． ９
＝２０４２ｍ３／ ｈ
３． ４、汛期排水
查表 ２，取最大值 Ｑ＝２２６７＋６７．６＝２３５３．６ ｍ３／ ｈ
Ｑ
泵＝
２３５３ ． ６ ０ ． ８５ ×０ ． ７ ×０ ． ９
２ 施工前准备工作
顶 反 力 架 、引 出 杆 ，再 利 用 卷 扬 机 将 索 徐 徐 放 下 。有 时 应 考 虑 原 索 压
２．１ 为 满 足 换 索 施 工 的 工 艺 需 要 ，需 设 中 横 梁 工 作 平 台 及 全 塔 浆 后 刚 度 大 ，不 易 弯 折 ，则 宜 在 桥 面 上 设 卷 扬 动 力 牵 引 ，引 导 放 下 ，
＝４３９５ｍ３／ ｈ
４ 、基坑排水系统布置
在上、下游横向围堰各布置集水井、接力水池和穿堤箱涵一
座 ，初 期 排 水 在 上 下 游 集 水 井 外 侧 ▽ １９．０ｍ 处 设 抽 水 平 台 ，各 采 用 ６
台 ５５￣ ７５ｋＷ 水泵抽水至接力水池后，自流至外江。 开 挖 过 程 中 ，集 水 井 随 开 挖 逐 级 降 低 ，抽 水 平 台 亦 逐 级 降 低 ，并
３ 、排水设备容量计算
计算公式
Ｑ
泵＝
Ｑ实 α·η·γ
式 中 ：Ｑ 泵 — 所 需 水 泵 排 水 总 流 量 （ｍ３／ ｈ ） Ｑ 实 — 计 算 排 水 流 量 （ｍ３／ ｈ ）
α— 时间利用系数，取 α＝０．８５
η— 水泵平均效率，取 η＝０．７
γ— 水泵平均泄漏率，取 γ＝０．９
故：
３． １、初期排水
３．３ 安 装 脚 手 架 及 张 拉 千 斤 顶 ，并 检 查 千 斤 顶 与 油 压 表 、传 感 锚杯向锚管内推进，随着将张拉端张拉引出杆向外拖出；
器同 步 工 作 的 可 靠 性 。 利 用 反 力 架 、连 接 器 张 拉 螺 杆 、接 力 螺 母 、拉
（４）张 拉 时 ，按 顺 序 先 放 锚 杯 大 螺 母 ，再 放 大 垫 板 ，其 次 是 大 螺
（３）在 锚 垫 板 上 焊 反 力 架 位 置 挡 块 ，对 上 螺 母 加 注 螺 丝 松 动 剂 ，
由于下锚管直径较小，且管中底部筑了混凝土，清理工作较难。清理 除锈待用；
时 ，先 拆 除 橡 胶 减 振 器 ，将 混 凝 土 索 座 凿 除 ，将 多 余 锚 管 割 除 ，气 割
（４）进 一 步 完 善 和 改 造 工 作 平 台 ，将 测 试 合 格 、配 套 编 号 后 的 张
（２）卷 扬 机 起 吊 起 已 装 好 连 接 器 张 拉 杆 的 斜 拉 索 的 上 端 吊 点 ，
ห้องสมุดไป่ตู้
工—超张拉试验—使用。超张拉试验时，绘制 Ｐ－ Ｓ 曲线及回归方程。 吊至索塔柱上锚管下口处，上好引出杆；
测量及试验用的传感器应校验标定后使用。
（３）当 卷 扬 机 牵 引 到 底 后 ，在 索 塔 两 侧 分 别 挂 两 只 ３０ＫＮ 倒 链 将
伸机 ，按 新 计 算 索 力 为 依 据 ，双 塔 反 对 称 、单 塔 双 向 对 称 同 时 进 行 拉 母、反力架、千斤顶、大螺母。油泵开动少许供油，千斤顶张拉缸保持
索 分 级 松 张 。 当 大 螺 母 稍 有 松 动 时 为 实 际 索 力 （起 动 索 力 ），准 确 量
（下转 ２２０ 页）
△Ｌ２—初 应 力 时 推 算 的 伸 长 值 （ｃｍ），采 用 相 邻 级 的 伸 长 值。
施工中将根据不同型号索的 Ｐ－ Ｓ 曲线，按计算张拉程序分级 张 拉 ，其 目 的 是 为 了 使 双 向 千 斤 顶 张 拉 力 均 衡 进 行 ，避 免 索 塔 单 向 受 力 过 大 。 同 一 索 号 斜 拉 索 双 塔 反 对 称 、单 塔 双 向 对 称 应 同 时 进 行 张 拉 达 到 给 定 的 索 力 后 （设 计 控 制 应 力 ）。
水泵配置表
后记：该工程现正处于厂房主体结构施工阶段，主汛期即将过 去 ，基 坑 排 水 完 全 满 足 要 求 ，效 果 良 好 。
（作者单位系广东省水利水电第三工程局）
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（上接 ２１７ 页） 适 量 的 油 压 后 （约 １ＭＰａ），调 整 千 斤 顶 反 力 架 ，使 之 与 锚 管 在 同 一 轴 线上。
（２）根 据 提 供 的 Ｐ － Ｓ 曲 线 ，按 张 拉 程 序 表 对 已 完 成 的 连 接 器 张
内 混 凝 土 。 清 理 锚 杯 后 ，测 量 记 录 锚 杯 外 露 长 度 。
拉杆进行超张拉试验；
（３）在 上 下 锚 箱 清 理 工 作 完 成 后 ，即 着 手 对 上 、下 锚 管 的 清 理 。
时注 意 对 索 的 保 护 ，确 保 不 损 伤 拉 索 ，利 用 长 短 不 同 电 钻 、风 钻 及 钢 拉机具吊至工作平台备用；
钎 将 锚 管 内 清 理 干 净 ，然 后 在 底 锚 管 和 索 管 之 间 进 行 防 护 ，在 接 点
（５）一 般 由 于 油 泵 置 于 中 横 梁 ，随 着 挂 索 高 度 的 增 加 ，管 路 内 的
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白沙大桥斜拉桥换索工程施工工艺
文 ／ 吴静波 １ 邱雪莲 ２
【摘 要 】 白沙大桥（斜拉桥）１９９５ 年 ３ 月建成通车，本桥斜拉索的实际设计使 用 年 限 至 多 为 １３ 年 ，经 检 测 发 现拉索的 ＰＥ 护套开裂、老化现象日趋严重，已失去保护索内钢筋抵抗锈蚀的作用。本文介绍了在不中断交通 的 情 况 下 换 索 的 施 工 工 艺 ，为 类 似 工 程 的 施 工 提 供 了 可 贵 的 经 验 。 【关键词】 斜拉桥 换索 施工 检测
定 ，并 按 要 求 制 作 。
３．５ 考 虑 下 锚 管 虽 然 经 清 理 ，但 仍 难 以 将 下 锚 杯 松 掉 ，必 要 时 采
２．２ 对 换 索 施 工 中 应 配 套 的 机 具 ，如 卸 索 、挂 索 的 连 接 器 ，张 拉 取倒链反拉或千斤顶反拉的办法，卸下锚杯。当锚杯卸下后，锚管内
桥 为 钢 筋 混 凝 土 结 构 ，主 桥 长 ３９５ｍ，其 中 主 孔 为 ２ ×１２２．５ 米 门 式 索 时 密 切 注 意 两 侧 松 张 的 索 力 ，变 形 保 持 同 步 ，以 保 证 索 塔 两 侧 不 产
塔 扇 形 双 索 面 预 应 力 钢 筋 砼 独 塔 斜 拉 桥 ， 全 桥 对 称 布 置 ８８ 根 斜 拉 生偏载，受力平衡。
初 期 排 水 流 量 Ｑ＝２２５０ｍ３／ ｈ
Ｑ
泵＝
２２５０ ０ ． ８５ ×０ ． ７ ×０ ． ９
＝４２０２ｍ３／ ｈ
３． ２、开挖施工过程中排水
Ｑ＝１７３２＋１９．１＝１７５１．１ｍ３／ ｈ
Ｑ
泵＝
１７５１ ． １ ０ ． ８５ ×０ ． ７ ×０ ． ９
＝３２７０ｍ３／ ｈ
３ ． ３ 、经 常 性 排 水
三 层 待 用 ，为 换 索 做 好 准 备 。
４．２ 拉索张拉前的准备工作
（２）利 用 检 测 大 桥 的 下 桁 车 ，在 其 端 部 加 高 ，组 成 工 作 台 及 防
（１ ）张 拉 设 备 的 配 套 校 正 、标 定 和 编 号 ；
护 拦 杆 ，对 下 锚 箱 外 封 钢 板 气 割 清 除 ，空 压 机 配 以 风 镐 凿 除 下 锚 箱
螺 杆 引 出 杆 ，千 斤 顶 、油 泵 ，反 力 架 ，垫 板 等 ，所 有 仪 器 、设 备 、配 件 、 仍会存有混凝土残渣，用圆弧钎子人工清理干净。
加 工 件 均 需 具 有 原 材 料 材 质 证 书 、检 测 试 验 报 告 、调 质 报 告 和 材 料
４ 新索安装
金 相 分 析 报 告 ；对 加 工 件 的 结 构 安 装 和 制 作 均 需 有 计 算 书 ，配 套 仪
３ 卸除旧索
读数仅为参考。
３．１ 在拆除旧索时应按更换索的顺序拆除相应的阻尼器或其
４．３ 拉索张拉
它索上构件。
（１）根据下锚管的长度确定吊点，用吊机吊起 将 下 锚 杯 缓 缓 放
３．２ 卸索所用的张拉杆、反力架及连接器均为 ４５ 号钢。为确保 入下锚管中，按设计要求将下螺母安装到指定的位置；
换 索 安 全 要 求 ，其 加 工 程 序 为 ：探 伤—粗 加 工—调 质—探 伤—精 加
处 采 取 注 塑 防 护 ，严 防 雨 水 侵 入 。 换 索 前 必 须 完 成 此 项 工 作 。
油 压 损 失 会 增 大 ，应 在 千 斤 顶 设 一 油 压 表 并 配 持 压 截 止 阀 ，解 决 高
（４ ）混 凝 土 索 座 的 清 理 。
度 和 管 长 带 来 的 损 失 ，实 际 控 制 油 压 在 千 斤 顶 的 显 示 ，油 泵 、油 压 表
４．１ 拉索的展放
器 设 备 全 部 按 期 标 定 、校 验 。
在拆除旧索的同时，应作好相应新索的起用前准备工 作 ，将 对 应
２．３ 上下锚箱、锚杯、锚管的清理工艺及检测
索 运 至 桥 面 ，以 吊 机 将 新 索 吊 至 自 行 加 工 的 落 地 水 平 放 索 盘 ，慢 慢
（１）打 开 原 上 锚 杯 钢 护 筒 ，清 除 黄 油 、清 丝 除 锈 ，并 逐 个 和 加 工 展 放 新 索 ，每 间 隔 ４ｍ￣ ５ｍ 固 定 在 落 地 平 车 上 ，应 避 免 拉 索 触 地 拖 磨
４．４ 张拉程序 （１）张 拉 采 用 张 拉 力 与 伸 长 值 双 控 ， 张 拉 力 与 伸 长 值 以 Ｐ － Ｓ 曲线标定数值为依据，计算按 规 范 ＪＴＪ－ ０４１ － ８９ 中 １５５ 页 张 拉 实 际 伸 长值△Ｌ 的计算公式：
△ Ｌ＝△ Ｌ１＋△ Ｌ２ 式 中 ：△ Ｌ１ — 从 初 应 力 至 最 大 张 拉 力 间 的 实 际 伸 长 值 （ｃｍ）；
采 用 木 桩 或 钢 板 桩 及 砂 包 对 抽 水 平 台 进 行 加 固 ，上 、下 游 各 配 ４ 台 ５５￣ ７５ｋＷ 水泵。
结构施工过程中，在上下游各配置 ２ 台 ２００ｋＷ 柴油发电机备 用 和 ６ 台 ５５ ￣ ７５ｋＷ 水 泵 抽 水 ，当 外 江 水 位 低 于 ▽ ２０．００ｍ 时 ，水 泵 抽 水 至接力水池直接流至外江；当外 江 水 位 高 于 ▽ ２０．０ｍ 时 ，关 闭 接 力 水 池闸阀，开启二级抽水泵（上、下游各 １０ 台 ２２￣ ３５ｋＷ）抽水至外江。
索 ，与 主 桥 相 接 的 为 南 、北 两 个 主 引 桥 及 Ａ、Ｂ 线 引 桥 和 非 机 动 车 匝
３．４ 利用千斤顶行程及引出杆螺母逐步放索，待拉索无应力时
道，全桥总长 ２６０５ｍ。
（一 般 应 高 于 １ＭＰａ），再 用 塔 柱 上 卷 扬 机 滑 车 卡 紧 拉 索 ，先 卸 下 千 斤
１ 概述
测 此 索 力 ，并 进 行 两 次 松 张 相 对 照 ，差 别 不 大 时 方 可 进 行 卸 索 。卸 索
南宁市白沙大桥 于 １９９５ 年 建 成 通 车 ，使 用 至 今 已 有 １３ 年 。 该 以变形为主控制索力（松张力）变化，每 次 １ｃｍ￣ ５ｃｍ 同 步 放 松 。 放 松