矮塔斜拉橋智能拉索索鞍精確定位安裝施工技術(shù)分析

陳 瑞

（安徽省路港工程有限責(zé)任公司，安徽 合肥 230011）

1 工程概況

蘇滁現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)園滁州大道跨清流河大橋主橋為雙幅（77m+135m+77m）三跨矮塔斜拉橋，主塔兩側(cè)各分布24對，全橋共48對，96根斜拉索，斜拉索在梁上的順橋向間距分別為6m和2.9m，塔上的豎向間距為1.5m和1.6m。主橋斜拉索采用φs15.2mm單絲涂覆環(huán)氧涂層鋼絞線拉索體系，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為1860 MPa，斜拉索采用鋼絞線拉索群錨體系。斜拉索規(guī)格為φs22～φs15.2，斜拉索為單索面雙排索，布置在主梁的分隔帶處。主梁在中跨跨中位置設(shè)置無索區(qū)長度為12m，主梁根部設(shè)置無索區(qū)長度為50m，邊跨設(shè)置無索區(qū)長度為14.5m,梁上索距4.Om，塔上索距1.Om，斜拉索在塔上采用分絲管錨固結(jié)構(gòu)，為提高安裝質(zhì)量、增強(qiáng)定位精度、降低施工難度等，項目采用矮塔斜拉橋智能拉索索鞍精確定位安裝施工技術(shù)。

2 技術(shù)特點

①在勁性鋼板上設(shè)置標(biāo)高定位骨架，作為索鞍的安裝和定位的支撐平臺，通過標(biāo)高定位骨架上的調(diào)位螺栓及索鞍連板對索鞍的空間位置進(jìn)行精確控制。

②將吊槽對稱設(shè)于索鞍中線的兩側(cè)，并通過側(cè)面緊固栓將吊槽與索鞍連接牢固，利用起吊設(shè)備通過吊索將索鞍吊至安裝位置，并使其軸線與位置線大致對中，吊槽可同步起到分散吊裝應(yīng)力、減小吊放破壞風(fēng)險的作用。

③利用儀器在塔柱上定出中心點的高程線，用4個手拉葫蘆掛在索鞍四角拉起索鞍調(diào)整高程，實現(xiàn)高程的固定。同時，本技術(shù)通過調(diào)整墊板的水平位置，并用葫蘆調(diào)整索鞍順橋向位置，實現(xiàn)對索鞍的吊裝、定位過程進(jìn)行精細(xì)化控制，改善索鞍安裝定位的精度、降低吊裝施工對索鞍的損傷，提高索鞍布設(shè)安裝的質(zhì)量。

3 工藝原理

3.1 索鞍空間位置的精確控制

在勁性鋼板上設(shè)置標(biāo)高定位骨架，可作為索鞍的安裝和定位的支撐平臺，通過標(biāo)高定位骨架上的調(diào)位螺栓及索鞍連板對索鞍的空間位置進(jìn)行精確控制。

3.2 索鞍吊裝

將吊槽對稱設(shè)于索鞍中線的兩側(cè)，并通過側(cè)面緊固栓將吊槽與索鞍連接牢固，利用起吊設(shè)備通過吊索將索鞍吊至安裝位置，吊槽可同步起到分散吊裝應(yīng)力、減小吊放破壞風(fēng)險的作用。

3.3 索鞍精確定位

綜合采用多種測試方法，從索鞍標(biāo)高、橫橋向位置、順橋向位置，結(jié)合其軸線空間位置要求，對索鞍進(jìn)行精確定位。

4 施工工藝流程

4.1 操作要點

4.1.1 施工準(zhǔn)備

準(zhǔn)備施工所需的材料和裝置，并對起吊設(shè)備的性能進(jìn)行檢測率定。現(xiàn)場測繪確定索鞍的空間位置等。

4.1.2 勁性骨架及鋼筋籠布設(shè)施工

①在預(yù)制場加工制作勁性骨架，先加工成豎向片架，而后在豎向片架之間再設(shè)置橫向桿件，形成單元框架。

②勁性骨架制作成段后，運(yùn)輸至施工現(xiàn)場，利用設(shè)置在塔柱兩側(cè)的塔吊起吊進(jìn)行安裝，勁性骨架每次安裝高度4.5m左右，滿足每節(jié)塔柱混凝土澆筑和鋼筋綁扎需要。

圖1 矮塔斜拉橋智能拉索索鞍精確定位安裝施工流程圖

③骨架起吊就位后，先復(fù)核確定勁性骨架的空間位置，再將勁性骨架的相關(guān)構(gòu)件進(jìn)行焊接連接。

④依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范要求，進(jìn)行塔柱鋼筋籠綁扎施工。

4.1.3 索鞍放樣、吊運(yùn)

①根據(jù)設(shè)計圖紙給定的索鞍參數(shù)計算索鞍墊板中心點的坐標(biāo)（高程、與橫橋向塔柱中心線的相對位置、與順橋向塔柱中心線的相對位置）。

②依據(jù)中心點的坐標(biāo)，利用儀器在塔柱上放出墊板的坐標(biāo)線、位置線。

③將吊槽對稱設(shè)于索鞍中線的兩側(cè)，并通過側(cè)面緊固栓將吊槽與索鞍連接牢固，利用起吊設(shè)備通過吊索將索鞍吊至安裝位置，并使其軸線與位置線大致對中。

圖2 索鞍空間位置示意圖

圖3 索鞍吊裝結(jié)構(gòu)示意圖

圖4 吊槽與索鞍連接結(jié)構(gòu)示意圖

4.1.4 索鞍空間位置確定

①利用儀器在塔柱上定出中心點的高程線，用4個手拉葫蘆掛在索鞍四角拉起索鞍調(diào)整高程，高程確定后焊托架進(jìn)行高程固定。

②調(diào)整墊板的水平位置，使墊板的中心線與位置線重合，在高程托架上焊擋塊進(jìn)行限位，從而實現(xiàn)橫橋向位置確定。

圖5 鞍座橫橋定位示意圖

③用葫蘆調(diào)整索鞍順橋向位置，使墊板的中心線與索鞍的位置線重合，實現(xiàn)順橋向位置確定。

4.1.5 索鞍固定

①用儀器、直尺對墊板的位置進(jìn)行復(fù)核，用鋼片進(jìn)行微調(diào)。

圖6 索鞍順向橋定位示意圖

②利用勁性骨架、塔柱鋼筋等對索鞍進(jìn)行固定。固定焊接部位在索鞍的固定短鋼管及墊板上進(jìn)行,不能焊在索分絲管上，以免焊透分絲管導(dǎo)致無法穿索。

4.1.6 塔柱混凝土澆筑

①橋主塔根部采用常規(guī)工藝澆注成型，邊模板加工采用單面整塊鋼模板，模板通過在0#塊表面層埋設(shè)預(yù)埋件，用型鋼作為外支撐進(jìn)行固定。

②塔柱施工的同時，安裝斜拉索預(yù)應(yīng)力管道。根據(jù)整體工期要求，結(jié)合鋼模板倒用次數(shù)，對塔柱的模板安裝及混凝土澆筑次數(shù)進(jìn)行分段。

③依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范和設(shè)計要求，進(jìn)行主塔混凝土運(yùn)輸、澆筑和養(yǎng)護(hù)施工。

④塔柱施工完成后采用人工環(huán)向切縫，保證冷縫線在一條水平線上，切線時先用墨斗做記號，切割的深度控制在2cm左右，切割后的松散混凝土塊采用鏨子由外往內(nèi)清除。

5 質(zhì)量安全主要控制措施

①勁性骨架安裝過程中，應(yīng)同步測試勁性骨架的空間位置，位置偏差應(yīng)滿足設(shè)計和規(guī)范要求。

②勁性骨架的上下節(jié)必須試拼合格后，設(shè)定標(biāo)記、解體送抵現(xiàn)場安裝。

③利用起吊設(shè)備將索鞍吊至安裝位置與位置線大致對中，采用兩點起吊，吊點位置要合理，保證索鞍平衡，防止偏轉(zhuǎn)、變形。

④索鞍吊放應(yīng)先校核側(cè)模緊固栓與索鞍連接的緊固性，緩慢勻速進(jìn)行，避免吊裝過程中產(chǎn)生碰撞問題。

⑤固定焊接部位在索鞍的固定短鋼管及墊板上進(jìn)行，不能焊在索分絲管上，以免焊透分絲管導(dǎo)致無法穿索。

6 結(jié)語

采用矮塔斜拉橋智能拉索索鞍精確定位安裝施工技術(shù),將索鞍的吊裝、定位過程進(jìn)行精細(xì)化控制，降低施工對周邊環(huán)境的影響。同時，吊槽、側(cè)面緊固栓的設(shè)置，可有效提高索鞍吊裝的精細(xì)化控制，勁性骨架、塔柱鋼筋的設(shè)置，滿足索鞍的精確固定，為斜拉橋拉索索鞍精確定位安裝施工提供了新的技術(shù)措施，給企業(yè)帶來了良好的品牌效益，該技術(shù)在各工程領(lǐng)域的施工有較高推廣價值。