[摘 要]斜拉索施工是斜拉橋施工環(huán)節(jié)中最重要的關鍵控制點之一。本工程作為市政基礎設施建設濱湖路的景觀橋,為跨越規(guī)劃西太湖河道的一座斜拉橋梁。該橋包括主橋、引橋、索塔。其中,主橋跨徑為28m+72m+108m,橋幅寬22m,面積約4590m2;引橋跨徑為24.99m+25m+25.01m,25.01m+25m+24.99m+7x25m,單幅橋寬9.75m。主要介紹斜拉索的施工工藝,為同類橋梁施工提供參考。
[關鍵詞]景觀橋 斜拉索 施工方案
一、工程概況
濱湖路景觀橋是位于西太湖生態(tài)休閑區(qū)核心區(qū),是濱湖路三期橋梁工程。主梁為單箱四室結構,斜拉橋的錨頭采用的是XL15-27、XL15-31、XL15-34、XL15-61無粘結錨具,是填充型環(huán)氧涂層鋼絞線HDPE外套管成品索,預應力筋采用的是標準強度為1860MPa,Ф15.24的環(huán)氧鋼絞線。全橋共33根斜拉索。主橋斜拉索立面布置圖見圖1。
圖1 主橋斜拉索布置圖
二、斜拉索施工難點
根據(jù)施工經(jīng)驗,斜拉索采用塔端牽引、張拉施工工藝,為施工節(jié)約大量的人力、設備和材料,也壓縮了施工工期。但在實際施工過程中,仍然要解決好幾個關鍵的施工控制點:
(1)經(jīng)計算該橋索梁端錨杯錨固在理論位置時,塔端錨杯牽引至錨箱并將錨杯螺母全部錨上絲牙,所需要的牽引力較大。若斜拉索采用鋼線牽引,單根鋼絞線平均受力較大。直接采用鋼絞線牽引,施工操作難度大,存在較大施工風險。因此,施工時需要解決斜拉索大噸位牽引力的難題。
(2)因塔內空間較小, 選用以往常用設備不能滿足塔內施工空間要求, 需要選擇使用新的設備、機具。
(3)斜拉索在牽引、張拉施工過程中容易發(fā)生扭轉, 因此在施工設備配置以及操作工藝上必須考慮到斜拉索扭轉問題。
三、斜拉索施工方案
斜拉索安裝施工主要劃分為 3 個施工階段:掛索階段,牽引階段,張拉階段。掛索階段包括斜拉索上橋面,索盤在橋面展索,起重設備空中吊索等工作。牽引階段主要是用牽引工具(鋼絞線、張拉桿、千斤頂)將索錨杯牽引至錨墊板,并錨上錨環(huán)。張拉階段為索力控制工況階段。施工工藝流程如圖2。
圖2 斜拉索安裝施工工藝圖
(1)斜拉索的安裝
該斜拉橋的錨頭采用的是XL15-27、XL15-31、XL15-34、XL15-61無粘結錨具, 該斜拉索是填充型環(huán)氧涂層鋼絞線HDPE外套管成品索,預應力筋采用的是標準強度為1860MPa,Ф15.24的填充型環(huán)氧涂層鋼絞線。全橋共33根斜拉索。斜拉索安裝、張拉必須待橋面系混凝土形成之后進行,索力調整以及伸長量,按照設計圖紙的技術要求和技術參數(shù)進行控制。當整束索張拉至要求的索力,張拉端螺母與支撐筒要旋擰鎖緊。將33根斜拉索全部安裝完畢后,進行整橋索力調整,達到設計標高。安裝上、下減震裝置、填防腐填充材料、安裝下防水罩、塔區(qū)和梁端的保護罩,并進行防水處理等工作。
(2)等值分級張拉
當每束斜拉索安裝完畢,要對每束斜拉索進行分級張拉、利用傳感器在張拉過程中采用等值張拉進行索力控制、伸長量確認。33根斜拉索按照設計張拉順序要求,逐一張拉完,當33根斜拉索全部安裝完畢后,進行復核,確認下一步如何調索。
(3)調索
整橋33根斜拉索全部張拉完畢后,要對整橋的索力張拉數(shù)據(jù)的記錄進行復核,標高進行監(jiān)測記錄,以確認調索順序。
索力調整,所有拉索張拉結束后,根據(jù)所記錄和監(jiān)測的數(shù)據(jù)進行全橋拉索索力調整,斜拉索索力調整可采取單根張拉或整體張拉方式至成橋索力要求,達到設計標高要求。
(4)頂壓夾片
全橋33根斜拉索索力調整至成橋索力要求后,用專用頂壓設備對錨具上的各夾片進行頂壓,然后安裝防松裝置,以防錨夾片在受到外力震動作用下松動。
(5)防腐、防護工作
全橋33根斜拉索錨具在頂壓之后,對斜拉橋的錨頭XL15-27、XL15-31、XL15-34、XL15-61進行防腐壓注專用油脂防腐。在安裝減震裝置之前,在塔區(qū)、梁端預埋管道的間隙處填充聚胺脂膨脹劑防腐。
(6)索夾、減震器、防水罩、保護罩的安裝
當全橋33根斜拉索安裝完畢,按設計圖紙示意即可進行安裝索夾、上、下減震裝置、填防腐填充材料、安裝下防水罩、塔區(qū)防護罩、梁端保護罩,并進行防水處理等工作。特別注意安裝減震器時,盡可能將減震器的兩瓣間隙安裝的均勻,并按設計圖紙規(guī)定的位置,將上、下減震裝置定位好。全橋33根斜拉索錨具在頂壓之后,對斜拉橋的錨頭XL15-27、XL15-31、XL15-34、XL15-61進行防腐壓注專用油脂防腐后,安裝塔區(qū)處的保護罩和梁端處的保護罩,要使保護罩內的專用油脂充實。保護罩與錨板之間的安裝要密實,安裝后要進行防水、防漏處理,不得油脂泄漏。
四、結束語
鋼絞線斜拉索的發(fā)展無疑使斜拉索施工工藝更加簡便,同時斜拉索單根張拉其施工技術性強,對施工人員要求較高,需專人專職控制施工過程中的每個環(huán)節(jié)才能確保施工質量和安全,對于防護、使用階段拉索更換等方法還需進一步研究和完善,從而確保斜拉索順利施工和使用。
參考文獻
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作者簡介:李靈(1970—),男,高級工程師,研究方向:公路工程施工管理。