淺談懸索橋貓道架設設計與實施
——清云高速公路西江特大橋TJ11 標

吳艷艷

保利長大工程有限公司 廣東 廣州 510620

1 工程概況

本項目采用設計施工總承包模式（EPC），本項目主體工程西江特大橋采用懸索橋方案，全橋共7聯(lián)：3×（3×30m）+（2×45m）+（4×47m）+（202m+738m）+4×45m，主橋為邊跨202m（清遠側）+主跨738m的雙塔雙跨吊懸索橋，大直徑鉆孔灌注樁基礎，重力式錨碇基礎，門框式索塔，兩側引橋上部構造為預應力混凝土30m小箱梁和45m、47mT梁，此外，還包括悅城東互通和兩側路基工程等[1]。

圖1 西江特大橋懸索橋方案示意圖

2 貓道概況

上、下游各設置一條貓道，貓道位于主纜空載中心線形下方1.5m，長約1277m，單條貓道寬4m。貓道承重索采用三跨連續(xù)結構，從北往南跨徑依次為294.3m（北邊跨）+738（中跨）+198.4m（南邊跨）。

貓道在南北塔頂通過轉索鞍和壓板進行限位，主塔順橋向中跨側采用變位鋼支架跨塔頂。上下游貓道通過7座橫向天橋（112m一道）和10組橫向抑振繩（112m一道）進行連接。

承重網為φ5直徑，50mm×70mm網眼，貓道全面鋪設，步行網為φ2直徑，25mm×25mm網眼。

貓道兩側設置防護欄，護欄高1.5m，立桿間距8m，上端采用Ф24mm扶手繩，扶手繩下30cm、90cm設置2道Ф14mm護欄繩，扶手繩和護欄繩通過U型螺栓固定在護欄立桿上，護欄網采用Ф5（100×70）1.2m×4m鋼絲網，采用鐵絲固定在護欄繩、扶手繩和貓道承重網上[2]。

3 施工工藝

3.1 貓道架設牽引系統(tǒng)介紹

貓道架設采用單線往復式牽引系統(tǒng)，全橋上下游設2套獨立貓道架設系統(tǒng)。牽引系統(tǒng)主要由儲繩筒、卷揚機、鋼絲繩、滑輪組和拽拉器串接而成。單套牽引系統(tǒng)采用2臺20t卷揚機,牽引鋼絲繩采用直徑Φ36鋼絲繩。

3.2 先導索過江

（1）在南塔頂布置一臺10t卷揚機，纏入14mm先導索，并下放至17#平臺邊與拖輪相連，北塔頂布置一臺15t卷揚機，卷入24mm鋼絲繩，并下放至16#主墩平臺上；

（2）封航，拖輪牽引先導索過江，渡江時10t卷揚機適當反拉，防止先導索下垂過大；

（3）兩岸導索對接，并解除與拖輪連接，啟動兩岸卷揚機，提升先導索，高于通航高度，解除封航；

（4）啟動南岸卷揚機，同時放松北岸卷揚機，將北岸24mm先導索牽引至南塔頂，完成先導索過江作業(yè)。

3.3 牽引系統(tǒng)架設

北塔φ24mm先導索和南錨φ36鋼絲繩在南塔對接，并由北塔15t卷揚機牽引至北塔頂；

在北塔頂，南北錨36mm鋼絲繩通過拽拉器對接，兩岸20t卷揚機調整好垂度，形成單線往復式牽引系統(tǒng)。

3.4 貓道托掛承重索架設

托架系統(tǒng)由承重索（2條Ф24鋼絲繩，貓道扶手繩）、定位繩（2條φ14mm鋼絲繩，貓道欄桿繩）和托架組成。牽引系統(tǒng)架通后，利用牽引系統(tǒng)直接架設2條Ф24鋼絲繩，架設時設置鋼絲繩吊環(huán)防止24mm鋼絲繩垂度過大；塔頂設置兩臺8t卷揚機將14mm定位繩和托架完成布設[3]。

3.5 貓道/門架承重索架設

貓道承重索采用拖架系統(tǒng)輔助鋪設，由牽引系統(tǒng)由北錨碇向南錨碇連續(xù)牽引架設完成。貓道承重索架設按照上下游對稱整根架設，確保裸塔兩側水平方向受力平衡。貓道承重放索場位于北錨碇前支墩與14#墩之間。

貓道鋼絲繩的放索區(qū)設置在北錨前支墩前面。

貓道承重索按照8、9、1、16、2、15、7、10、6、11、3、14、4、13、5、12順序架設。

3.6 貓道變位鋼支架安裝

8根貓道承重索的轉索鞍對稱布置在主索鞍的兩側，在離主塔4.5m位置，對貓道承重索用變位剛架進行變位，使各承重索跨過主索鞍，滿足貓道斷面設計要求。用主墩QTZ160塔吊將變位剛架吊至塔頂平臺，用手拉葫蘆配合調整至相應位置，安裝變位剛架并予以固定。

3.7 貓道面網及橫向通道鋪設

貓道面層采用下滑鋪設法。鋪設貓道面層前，橫向天橋在主墩施工平臺上拼裝成整體，長36m，重約5.5t，在貓道面層鋪設到橫向天橋安裝時，由主墩兩臺QTZ160塔吊抬吊，橫向天橋與面層連接后，隨面層一起下滑。

3.8 貓道門架安裝

在貓道鋪裝完成后，安裝貓道門架、門架導輪組、托架及貓道照明系統(tǒng)。利用牽引索將門架導輪組及托架滾輪牽引到相關位置，安裝固定。將牽引索提入門架導輪組內，形成門架式單線往復式牽引系統(tǒng)。門架安裝順序，中跨從跨中開始往塔柱安裝，邊跨從塔柱開始，往錨碇方向安裝[4]。

3.9 貓道線形微調

為確保貓道線型與主纜線型一致，在主塔中跨側設置貓道承重索下壓裝置。下壓裝置采用型鋼加工而成，地面加工完成后，利用主墩塔吊和塔頂卷揚機將下壓裝置的承重梁與貓道承重索相連并予以固定，接上拉桿，并使拉桿與滑車組的一端相連，滑車組的另一端連接在塔身預埋件上，通過卷揚機或手拉葫蘆收緊滑車組的鋼絲繩，從而實現(xiàn)對貓道承重索施加向下的拉力。

4 施工進度安排

貓道架設計劃2017年10月底開始，架設共2個月：

架設準備工作5d；先導索架設及調整4d；牽引系統(tǒng)架設5d；貓道承重索架設20d（包括變位鋼支架、反壓裝置、索力調整等）；貓道面網鋪設10d；欄桿及附屬設施完善5d；貓道門架安裝10d。

此外還包括塔吊、主塔電梯、交通船、導索過江拖輪等。

5 安全保障措施

（1）貓道安裝施工工作機械設備多，且為高空、水上、地面聯(lián)合作業(yè)，為了保證機械設備及人員的安全，所有的機械定人負責，其他人員定點定位，對反有人員進行詳細的安全施工技術交底。無線通信配備應齊全[5]。

（2）船上工作人員應身著救生衣，索塔上人員佩戴安全帶、安全繩等，并懸掛警示、警告標牌等。

（3）導索過江前對所有的機械進行檢查保養(yǎng)，所有鋼絲繩連接應嚴格檢查，牽引過程中隨時觀察接頭情況，及時發(fā)現(xiàn)和消除隱患。

（4）貓道安裝過程中，安裝專人對塔頂支架、支墩支架的滑輪及轉向索鞍等運行情況進先觀察。以便及時處理可能出現(xiàn)的意外情況。

（5）貓道安裝過程中，上下游需布設警戒船、封航通告船，觀察上下游的可能出現(xiàn)的意外船只。

（6）塔吊和卷揚機等設備設施，要做好防護措施，加強管理。

（7）施工人員必須按規(guī)定正確佩戴和使用安全防護用品。

（8）從事特種作業(yè)人員，要取得相應作業(yè)操作證方能上崗.

（9）施工作業(yè)搭設的扶梯、工作臺、腳手架、護身欄、安全網等安全設施，必須符合規(guī)范要求。

（10）高空作業(yè)人員必須懸掛安全帶，做好安全防護。

（11）施工區(qū)域設置警示帶，禁止無關人員進入施工現(xiàn)場。（12）做好外來參觀人員的安全指引工作。