大跨度三跨连续悬索桥主缆架设技术
汕头海湾大桥悬索桥主缆施工技术

汕头海湾大桥悬索桥主缆施工技术吴清发石国彬张文忠胡利平摘要汕头海湾大桥是我国第一座现代悬索桥,主桥结构体系为三跨154 m+452 m+154 m双铰预应力钢筋混凝土加劲箱梁的悬索桥.主缆是悬索桥的主要承重悬索结构.主缆系统的施工主要包括猫道架设、索股架设、索夹吊索安装和防腐等项目.关键词悬索桥;主缆;钢丝束;索夹;吊索主缆是悬索桥的主要承重悬索结构.汕头海湾大桥主缆长约1030 m,主缆直径为570 mm,采用预制平行钢丝索股架设方法施工.主缆系统的施工主要包括猫道架设、索股架设、索夹吊索安装和防腐等项目.汕头海湾大桥主缆施工流程如图1所示.图1 悬索桥上部结构安装流程图Fig.1 Superstructure erection flow chart of suspension bridge1 猫道施工猫道是主缆钢丝束拖拉架设、测量、调索、主缆整圆挤紧直至主缆缠丝涂装等工序施工的空中走道和作业平台,在悬索桥的施工中占有很重要的地位.本桥猫道由猫道承重索及其锚头锚固件、猫道面网、防护栏、猫道面滚筒、拖拉主缆锚头的小平车支承索、横向天桥及抗风索组成.考虑主缆架设的需要,设计要求猫道与主缆的空缆线形一致.猫道布置如图2所示.图2 猫道布置示意图Fig.2 Layout of catwalk1.1 导索架设导索是悬索桥上部结构施工的第一根过海架空索,本桥导索为跨越主跨的φ22 mm往复式牵引钢丝绳,用于拖拉架设猫道承重索的支承索和猫道承重索.导索的架设过程:导索过海前将两塔、两锚的门架安装好并安装必要的滑轮;导索自南主塔承台卷扬机经塔顶转向轮转向后牵拉到南主塔旁边的拖轮上锚固,在封航的条件下以拖轮拖拉,按半空中渡海法驶向北主塔,再提升到北塔顶与事先准备好的φ22 mm转向牵引绳对接,形成跨越主跨的往复式导索.1.2 猫道架设猫道承重索是猫道的承重结构,为φ45 mm的钢丝绳.主跨猫道承重索的架设方法是以滑钩组将其吊挂于φ33 mm支承索上,从南主塔由φ22 mm导索于空中拖拉过海,到达北主塔塔顶后以牵引器将承重索锚固在猫道锚固件上,通过测量监控、调节猫道锚固件调节螺杆的长度使承重索的垂度达到空载时的设计垂度.为了确保猫道线形,在猫道承重索下料、制作锚头之前,对猫道承重索钢丝绳按60% p进行预拉,并持荷2 h以消除其非弹性变形.s猫道面为4 m宽的钢丝网.为了作业方便,先在地面上将大、小方眼的猫道面网预制成30 m长一节并卷成盘,然后起吊放在主塔顶卷盘支架上,将猫道面网卷一边放开一边沿承重索下滑到位,安装护手、栏杆网、抗风索及横向天桥.当猫道面网由于坡度变小在重力作用下无法自行下滑时,可采用卷扬机施加适当的拉力帮助其下滑.2 主缆架设大桥两条主缆各由110束平行钢丝组成,钢丝束由91根φ5.1 mm高强镀锌钢丝按正六角形平行编制而成,全长约1029.6 m,钢丝束两端嵌固于热铸锚头内,主缆结构如图3所示.图3 主缆结构示意图Fig.3 Structure of the main cable2.1 主缆架设架设主缆前先按设计图完成猫道工程及塔顶、锚顶上主缆架设设施的布置,猫道上设置支撑钢丝束的滚筒,主塔鞍座及散索鞍座按设计规定预偏.汕头海湾大桥主缆架设采用小循环拖拉系统,如图4所示.图4 主缆架设设备布置Fig.4 Layout of erection of main cable首先安装第一根基准束.须在夜间恒温下精确测量该束边跨、主跨中央的高程.同时要测得主塔的倾斜量、钢丝表面温度并进行线型调整,然后固定在两端锚碇相应锚杆上.其余一般钢丝束按设计编号顺序以基准束为准按相对垂度控制标准进行安装.钢丝束的安装由猫道上的牵引索拽引,通过猫道上的支承滚轮由北锚碇拖引至南锚碇,用手动导链装入锚杆接头.在鞍座位置用导链吊装入鞍座内.在整个拖引过程中应注意避免钢丝束发生扭转现象.六角形断面的钢丝束(91丝)在鞍座处按照设计要求整形为48 mm×50 mm 的矩形截面.为此在鞍座上方安设有临时收紧钢丝束的滑车组装置,可将鞍座两侧各20 m左右的钢丝束收紧,使该端钢丝束处于放松状态,便于索股整形入鞍,如图5所示.图5 鞍座节段钢丝束整形示意图(mm)Fig.5 The forming of wire strand in sadle(mm)2.2 主缆挤紧首先对主缆进行初整圆.整圆之前应对主缆进行及时的调整使所有的钢丝保持平行.整圆的办法是用φ10 mm钢丝绳隔着麻袋缠绕主缆两圈,两端通过导链连接猫道横梁,边收紧导链边用木槌敲打主缆,整圆后用钢包扎带捆扎.整圆次序是先主跨L/4、L/3、L/2和边跨L/2位置,间距约60 m,以后用二分法直到每5 m一道为止.初整圆后的空隙率为24%~32%.主缆采用挤缆机进行挤紧,如图6所示.索股挤紧以主缆直径控制为主.主缆挤紧是从主塔塔顶位置向下移动挤紧机并进行挤紧.挤紧前应拆除钢丝束的定型包扎带和初整圆的捆扎带,挤紧间距为1 m,挤紧后每隔0.5 m用钢包扎带捆扎.图6 主缆挤紧Fig.6 Main cable extruded在挤紧机离开5 m后测量主缆的横径和竖径,算出主缆的空隙率.主缆挤紧后横径在575~580 mm之间、竖径在546~554 mm之间,空隙率为17.8%.主缆直径测量方法如图7所示.图7 主缆直径测量Fig.7 Diameter measurement of main cable2.3 主缆线形测量控制(1) 测点的布设为了方便测量及满足控制主缆线形要求,主缆垂度测点布置如图8所示:测点分别设置在主跨跨中、南北边跨距主塔中心154 m位置(位于N2和S2墩上方).图8 主缆垂度测点布置Fig.8 Layout of measured points for main cable deflection(2) 测量方法首先用NA2水平仪将水准点引至N2、S2墩帽及S1墩承台上,并用TC1010全站型电子经纬仪准确测定其位置.然后对主桥各跨测点进行精确的里程和方向测量,根据设计线形计算出跨中中点基准索对S1墩承台水准点的相对高程.用NA2水平仪直接测量S2、N2墩顶主缆高程,用TC1610以三角高程方法测量主跨跨中主缆高程.主缆高程均是指基准索的高程.(3) 基准索架设线形调整测量为了尽量减少施测过程中基准索的跨间温差,测量时间均在夜间零点过后进行.通过钢丝束锚端千斤顶调束如图9所示.基准索经过3天连续调整复测,结果稳定,上下游两索最大高差20mm.图9 主缆锚端调索装置Fig.9 Adjusting set of main cable length in its anchorage(4) 一般索股的测量调整一般索股架设期间的测量调整工作也是在夜间进行,测量的内容是用大型卡尺测定一般束与基准索之间的高差,如图10所示,并以此数值和计算的误差范围进行调整,力求使上下层索股之间处于若即若离的状态.一般索股架设期间,须定期复测基准索的垂度.图10 索股相对垂度测量Fig.10 Relative deflection measurement of wire strands3 索夹吊索安装吊索采用骑挂式,索夹为马鞍形.吊索采用7-19φ3 mm镀锌钢丝绳制作,吊索直径为45mm,考虑到调整线形的需要,吊索与加劲箱梁间通过φ100 mm大螺杆进行连接,通过调节大螺杆的有效长度可以达到调节主缆和主梁线形的目的.吊索锚头采用冷铸锚.索夹吊索结构如图11所示.图11 索夹和吊索的构造Fig.11 Structure of cable band and hanger3.1 索夹安装索夹安装前,在气温恒定的夜间,对所有索夹的位置进行精确的测量放样,纵向位置偏差不大于10 mm.利用跨过塔顶和散索鞍顶门架的1 t缆索吊机将索夹吊运到位进行安装就位,用电动扳手将索夹上的φ27 mm高强螺栓拧紧,控制轴力为340 kN.索夹螺栓紧固分三个阶段:索夹安装时、全部梁段架设完毕、二期恒载施加完成.要特别注意在架梁过程中对索夹螺栓拉力的检查,确保任何情况下拉力不小于280 kN,以防索夹发生滑动.3.2 吊索安装每一根吊索由φ45 mm镀锌钢丝绳和冷铸锚头、夹具固定锥体组成,加工过程使用了2次60min、800 kN预张拉工艺以消除结构变形.吊索安装前对工厂预制的每根吊索长度进行张拉试验:在320 kN张拉力作用下精确测量其实际长度,测量的结果将作为调整吊索锚板高度的依据.吊索由主塔吊机提升后再转1 t缆索吊机运输到位安装.索夹吊索的吊装方法如图12所示.图12 索夹和吊索吊装示意图Fig.12 Installation of cable band and hanger4 主缆防腐汕头海湾大桥地处韩江入南海海口处,气候炎热、湿度大、季候风强烈,恶劣的海洋环境对大桥有着严重的腐蚀作用.为了保证大桥的耐久性,有效地减轻和防止主缆受腐蚀的影响,在大量的调查、咨询、研究的基础上,经分析比较,制定了大桥主缆的防腐方案,主缆系统主要防腐结构如图13所示.图13 主缆结构防腐结构示意图Fig.13 Protective structure of main cable4.1 主缆钢丝镀锌汕头海湾大桥的主缆钢丝采用的是由意大利进口的φ5.1 mm高强钢丝,镀锌量大于0.3kg/m2.镀锌质量经过严格试验检验.施工中也采取了一些措施以保护镀锌层.4.2 主缆缠丝这项工作是在成桥通车后进行的,采用φ4 mm软质镀锌缠绕钢丝,所用的缠丝机械均为我国自行研制的产品.现场施工主要包括以下几道工序:(1) 主缆表面清理本道工序要求表面清理原主缆表面的挤紧捆扎带、束股外露纤维带、砂尘、砂浆、油污、水分等异物,直到触摸无污迹为止.(2) 涂敷密封膏(腻子)本桥使用的密封膏为9501 B型非硫化(不干性)阻蚀密封膏.该密封膏是长效的,设计要求其必须与大桥同寿命.密封膏的涂敷须填满主缆表面各丝间的缝隙,并在主缆表面均匀涂抹约1.5 mm厚的膏体,以能充满缠丝间隙.(3) 缠丝作业主缆缠丝与涂敷密封膏是两道紧密衔接的工序.本桥采用的主要为半自动机械缠丝与手动机械缠丝两种方法,局部因无法安装施工机械而采用了人工抽拉缠丝.全部缠丝作业均要求钢丝缠绕紧密,并分段焊接固定牢靠.缠丝拉力按1.4 kN控制.4.3 主缆油漆主缆缠丝后必须认真清理缠丝表面沾附的密封膏及其它污物,然后进行油漆封闭涂装.本桥主缆共刷涂4道环氧底漆,2道聚氨酯面漆,油漆干膜总厚度230 μm.施工采用的是人工刷涂和滚涂两种方法.4.4 特殊部位的防腐措施(1) 索夹:采用HM-105阻蚀密封胶对索夹的环缝(主缆与索夹结合部)、直缝(索夹对接缝)及外缝进行密封.(2) 主塔鞍座两侧主缆引出段及散索鞍座入口段(由于外形限制不能缠丝):原设计为钢制防护罩方案,后考虑到防腐效果及便于维修等方面的因素而改用了以下方案:选用HM_105密封胶填平主缆缝隙并包裹为圆滑过渡曲线,再用高强玻璃布涂HM_105密封胶进行缠绕,最后在其表面涂刷油漆.(3) 散索段:考虑到锚室为封闭结构并配有抽湿设备,室内环境相对较为优越,因此本桥对这段主缆只进行了简单的油漆防护.(4) 其它防护措施包括:① 在主缆入锚洞处安装止水装置;② 在索夹较低端安装φ5 mm塑料排水管;③ 主缆锚垫板内灌注923油脂等.5 结语汕头海湾大桥悬索桥主缆施工达到了设计质量要求,对其后兴建的大跨度悬索桥的主缆架设与防护具有重要的参考价值.作者简介:吴清发,男,1966年生,工程师;主要研究方向:大跨径桥梁.作者单位:广东省交通科学研究所广州510420收稿日期:1999-04-30。
2019年国家科学技术进步奖提名项目公示

2019年国家科学技术进步奖提名项目公示一、项目名称提升大跨度悬索桥全寿命周期性能的技术创新与应用二、提名者及提名意见提名者:秦顺全,陈政清,缪昌文提名意见:大跨度悬索桥是国家交通网络跨越江、海、峡谷的控制性工程,工程规模大、建设难度高,提升其全寿命周期性能,实现经济合理、风险可控、运维便利的高质量建设,一直是桥梁界追求的目标。
该项目针对影响大跨度悬索桥全寿命周期性能的关键科学技术问题,开展科技攻关和工程验证,历时8年,取得了一系列原创性成果。
首创了三跨连续悬索桥缆-梁弹性支承体系,突破了吊索、主梁内力分配不均衡的技术瓶颈,提升了上部结构及附属构件的全寿命周期性能;首创了悬索桥主缆分布传力锚固系统,提高了锚固单元的传力能力,减小了锚碇尺寸、提高了耐久性;首创了“∞”字形地连墙深基坑支护结构,减小了基础规模,节约了建设成本,解决了建筑密集区建设大型深基础的技术难题;首创了适用于“持续高温、重载”的复合浇注式沥青(PGA+AC)钢桥面铺装结构,提升了桥面铺装服役寿命。
项目获授权发明专利9项,国家级工法1项,省部级工法4项,软件著作权2项,出版专著2部,编制并颁布标准规范3部。
研究成果达到国际领先水平,已获中国公路学会科学技术奖特等奖4项,并在深中通道伶仃洋大桥等10余座特大型桥梁中推广应用,累积创造直接经济效益14.0亿元,引领了大跨度悬索桥建设技术的发展方向,增强了中国桥梁技术的国际竞争力,对推动中国桥梁从大国向强国迈进具有重要意义。
鉴于以上所述,郑重提名“提升大跨度悬索桥全寿命周期性能的技术创新与应用”为2019年度国家科学技术进步奖二等奖。
三、项目简介大跨度悬索桥是公路和铁路交通生命线跨越江海、峡谷等自然天堑的首选乃至唯一可选桥型,提升大跨度悬索桥结构安全性、经济性、施工风险可控性、耐久性、抗疲劳性和运营维护低成本性等全寿命周期性能,实现悬索桥经济合理、风险可控、运维便利的高质量建设,一直是桥梁界追求的目标,也是我国由悬索桥大国向悬索桥强国迈进的关键环节之一。
大跨度悬索桥主缆索股智能化架设施工工法

大跨度悬索桥主缆索股智能化架设施工工法大跨度悬索桥主缆索股智能化架设施工工法一、前言悬索桥作为大型桥梁工程的一种重要类型,具有架构简单、跨度大、经济性好等优点,越来越受到工程建设方的青睐。
而其中的主缆索股智能化架设工法,作为悬索桥施工工艺的重要组成部分,具有较高的技术难度和复杂性。
本文将对该工法进行详细介绍,以便读者了解其理论依据和实际应用。
二、工法特点主缆索股智能化架设工法在悬索桥的施工过程中起着至关重要的作用。
其主要特点如下:1. 利用智能化设备,实现对主缆索股的准确架设,提高施工效率。
2. 采用先进的线控系统和自动化技术,实现对主缆索股的精确控制,保证架设的准确性和稳定性。
3. 结合虚拟仿真技术,对架设过程进行模拟和优化,降低施工风险。
4. 采用数据采集与分析技术,对主缆索股架设过程进行实时监控和质量控制。
5. 通过云平台技术,实现施工数据的共享和在线管理,提高施工质量和效率。
三、适应范围主缆索股智能化架设工法适用于各种大跨度悬索桥的施工,包括道路、铁路、高速公路等。
无论是海上悬索桥、河流悬索桥还是山区悬索桥,都可以借助该工法进行主缆索股的架设。
四、工艺原理主缆索股智能化架设工法的实际工程应用基于以下工艺原理:1. 施工工法与实际工程的联系:该工法的设计基于悬索桥的具体参数与要求,充分考虑了施工环境和施工条件。
2. 采取的技术措施:通过对智能化设备的使用和施工工艺的优化,保证了主缆索股的准确架设。
同时,结合虚拟仿真技术和数据采集与分析技术,实现了对施工过程的实时监控和质量控制。
五、施工工艺主缆索股智能化架设工法主要包括以下施工阶段:1. 主缆索股制作:根据悬索桥的设计要求,制作符合规范要求的主缆索股,包括钢缆的制作、防腐处理等工序。
2. 主缆索股架设准备:设置架设平台、安装智能化设备、连接线控系统等。
3. 线控架设:利用智能化设备,通过线控系统对主缆索股进行精确控制,进行架设。
4. 监测与质量控制:通过数据采集与分析技术,实时监测主缆索股的架设过程,确保质量达到设计要求。
非机动车道双塔三跨连续悬索桥施工方案(优秀)

非机动车道双塔三跨连续悬索桥施工方案非机动车道主跨桥,结构形式采用双塔三跨连续悬索桥,跨径35+95+35米,主桥全长202033米,桥宽34 m。
基础采用150cm、12020混凝土灌注桩,方型承台;主桥塔身采用实体墩,与引桥交叉墩采用异形墩。
主桥索线型采用悬链线,主跨垂跨比1/8.26,主缆采用PE套平行钢丝成品束,由421根7 mm高强钢丝组成,钢丝拉索破断力按钢丝强度1670 Mpa计算。
吊杆采用镀锌钢丝绳,索夹采用ZG45II加工而成。
横梁由型钢栓接而成,平联与纵横梁通过栓焊连接。
桥面采用预制钢筋混凝土矩形板和槽形板。
锚碇采用桩式锚。
一、总体方案非机动车道主跨桥的施工可分为以下几部分:1)墩塔基础;2)主塔、边墩及锚碇施工;3)主索施工;4)吊索施工;5)加劲梁施工;6)桥面板施工;主要施工工序:墩塔基础→主塔(含下、上横梁)、边墩及锚碇施工→主塔索鞍、边墩散索鞍及门架、临时平台等临时设施、设备安装→牵索设施、猫道安装→主索基准索股(PPWS)架设、绝对垂度调整→一般索股架设及相对垂度调整→主索紧索施工→索夹安装→猫道改吊于主缆施工→吊索安装→加劲梁及桥面板依次安装→索夹调整施工→主索缠丝防护→主索、吊索防护施工→猫道等拆除。
1.主塔、边墩桩基础及承台施工本桥主墩基础为混凝土灌注桩基础,且河床为砾石层。
施工中考虑草袋围堰筑岛,采用冲击钻机进行桩基施工,之后,就地浇筑薄壁沉井围堰,开挖基坑,进行基础承台施工。
2.锚碇施工采用钢筋混凝土薄壁沉井沉到砂岩基面后,对沉井刃脚部与基岩进行联结封堵。
然后,先进行桩基混凝土挖孔桩施工,再进行锚块大体积混凝土施工。
3.主塔、异形墩施工主塔施工分为两步进行:塔柱下横梁以下;塔柱上横梁以上。
主塔塔柱下横梁以下、塔柱上横梁以上分别整体一次立模,一次灌注。
垂直运输设备选用塔吊。
边墩体积较大,水平应分次浇注;实体部分由于砼浇注水化热影响容易开裂,故采用水冷循环管降温处理等措施。
黄山人行观光悬索桥主缆_索夹及吊索安装施工技术

收稿日期:20020606作者简介:程维国(1972—),男,工程师,1993年毕业于石家庄铁道学院机械工程专业。
黄山人行观光悬索桥主缆、索夹及吊索安装施工技术程维国(中铁四局集团第五工程公司 江西南昌 330200) 摘 要 人行观光悬索桥以其独特的造型和强大的跨越能力,用于旅游观光建筑中具有光明的发展前景。
以黄山观光索桥为例,重点介绍人行观光悬索桥主缆、索夹、吊索安装施工工艺、方法和要点。
关键词 观光悬索桥 主缆 索夹 吊索 安装施工1 工程概况黄山市人行观光悬索桥是一座三跨两铰的柔性悬索吊桥,南北向跨越新安江,主塔塔顶高程154.00m ,主塔处索鞍中心高程149.00m ,散索鞍理论中心线交点高程129.967m ,理论锚固中心高程119.235m ,主跨为170m ,两边跨均为60m ,全桥总长290m ,矢跨比f /L =1/11,主缆间距4.5m ,桥面净宽4.3m ,吊索间距4.0m 。
主缆为外包HDPE 高强度聚乙烯55根<j 15.24mm 的环氧喷涂钢绞线成品索,单根质量70kg/m ,吊索为PES519的平行钢丝束,边跨靠近锚碇端长度小于1m 的4根吊索采用<28圆钢,材质为45号钢,上下吊耳采取冷铸墩头锚的方式连接,共134套;桥面系为组拼而成的钢结构框架和杉木面板。
2 主要施工方法根据现场施工条件和工程特点,主要采用猫道施工。
首先在南、北两岸设置5t 卷扬机各1台,搭设跨江施工猫道,散索鞍利用8t 吊车直接吊至安装位置进行安装,主索鞍利用南、北两岸5t 卷扬机通过运输缆(<15的钢丝绳)运至桥塔安装位置进行安装,主缆架设利用南、北两岸5t 卷扬机牵引沿猫道过江,Y CW150型千斤顶张拉调整主缆线形,剥除索夹位置的主缆表面HDPE 防护层,人工安装索夹,同步安装吊索与桥面纵横梁,抗风缆及抗风吊索,完成防腐施工后,拆除猫道。
3 施工工艺3.1 施工工艺流程施工准备→散索鞍安装、主索鞍安装→牵引系统架设→猫道架设→主缆架设→线形调整→索夹位置放样→索夹吊索安装(索夹螺栓紧固、索夹螺栓二次紧固)→桥面系施工→抗风缆、抗风吊索安装→防腐处理→拆除猫道。
简析三塔两跨悬索桥主缆架设施工

简析三塔两跨悬索桥主缆架设施工1 工程概况泰州长江公路大桥为三塔两跨连续悬索桥,跨度为390m+1080m+1080m+390m,主缆矢跨比为1/9,主缆采用预制平行钢丝索股,每股由91根直徑为5.2mm 镀锌高强钢丝组成,全桥两根主缆,主缆横桥向间距为34.8m,每根主缆由169根索股组成,单根索股无应力长约3100m,重47t。
索股用定型捆扎带绑扎而成,两端设热铸锚头。
主缆索股经成型调整按一定排列置入散索鞍、主索鞍鞍槽内固定。
索股经过紧缆而形成主缆结构。
索股编号及排列断面、主缆挤圆后断面、索股断面见图1。
图1 索股编号及排列断面、主缆挤圆后断面、索股断面示意图(单位:mm)2 索股架设牵引系统索股架设采用双线往复式牵引系统和门架拽拉牵引方式,上下游各一套。
牵引系统结构组成包括:北锚放索机构、北锚水平转向轮和水平转向轮支架、锚碇门架及锚碇门架导轮组、锚索鞍门架导轮组(北锚、南锚)、塔顶导轮组(北塔、中塔、南塔)、猫道门架及猫道门架导轮组、南锚碇前导向轮、南锚碇后导向轮和25t 卷扬机、牵引索、拽拉器、各部位托滚等。
牵引索位于每根主缆中心线两侧,呈对称布置,两索间距为2m。
双线往复式牵引系统总体布置见图2。
图2 双线往复式牵引系统布置图3 架设施工前准备工作①检查各牵引机具设备是否安装牢固,牵引机具设备包括卷扬机、转向轮、导向轮、门架导轮组、猫道托滚、滚筒、回转轮、索股放索架等。
②检查各种辅助设备是否齐全:包括索股锚头连接器、鱼雷夹、索股整形器、索股入鞍转换装置、形状保持器、入锚拉伸器、木锤、木楔块、后锚头托动小车等。
③验收各工平台:包括上锚通道、锚体操作平台、猫道面层以及锚碇等。
④双线往复式牵引系统进行试运行,确保能够正常运行。
4 索股架设索股架设采用门架拽拉式双线往复牵引系统从北岸向南岸进行牵引。
架设顺序按索股编号从1#—169#依次进行。
以设计编号为1#、29#索股做为基准索股,其余为一般索股。
大跨度悬索桥猫道设计及施工技术

大跨度悬索桥猫道设计及施工技术1主要技术内容本项技术涉及到悬索桥分离式猫道的设计与施工,主要内容如下:(1)猫道设计猫道结构采用三跨分离的无抗风缆体系。
边跨猫道面距主缆轴线约1.7m,中跨猫道面距主缆轴线约1.6m,猫道宽度为4.0m。
图1 猫道总体布置图猫道由猫道承重索、门架承重索、猫道门架、扶手索、猫道面层、横向通道、锚固体系等组成。
单侧猫道设置6根Φ48mm猫道承重索、6 根Φ20mm 扶手索和2根Φ28mm门架承重索。
猫道索为1960MPa 镀锌钢芯钢丝绳。
猫道面层由两层粗密网格的钢丝网片构成,并设置踏木及横梁。
两条猫道之间每隔150m 左右设置一道横向通道。
每隔50m 设置一道猫道门架。
猫道承重索通过锚固体系锚固在主塔和锚碇上,猫道索分成中跨、两个边跨共三段。
猫道索在架设前,应尽可能地消除非弹性变形,对每根猫道索进行预张拉。
381图2 猫道横断面布置图图3 猫道面层结构示意图(2)猫道架设猫道架设主要是猫道承重绳的架设,横向通道的安装。
江津中渡长江大桥猫道承重绳的架设,两边跨采取卷扬机直接法架设,中跨采取托架间接法架设。
在猫道架设过程中,为了不使主塔因不对称受力产生过大的变形,应以基本对称的原则进行猫道架设。
1)边跨猫道承重索架设分别利用上、下游侧的牵引系统直接拽拉猫道绳。
边跨猫道承重绳架设之前,382、精确下料、铸锚的猫道承重绳先将已进行预拉(预拉力为猫道索破坏力的一半)索盘放在索盘架上。
从设置在塔顶门架上10T 卷扬机拽拉一根φ 20 钢绳至锚碇处与承重绳用绳卡相联结,收紧卷扬机,将猫道承重绳前端锚头拉至南岸主塔附近,当索盘上猫道承重索快要放完时,人工拉出存留在索盘上的承重绳,和散索鞍门架上10T 卷扬机的φ 20 钢绳相连。
在拽拉过程中,利用散索鞍门架上10T 卷扬机对承重绳的后锚头施加一反拉力。
借助置放在塔顶门架上的卷扬机把承重绳前端锚头,套入猫道在塔顶的锚固系统调整拉杆上,用螺母锚固。
特大跨径悬索桥先导索架设施工技术

特大跨径悬索桥先导索架设施工技术马鞍山长江公路大桥左汊主桥为世界第一的三塔两跨悬索桥,结构成对称布置,跨径为360+2×1080+360m,矢跨比为1/9,主缆长3045.53m,单根主缆由154根索股组成,采用双线往复式牵引系统牵引架设施工。
主跨河道宽超过2000m,主航道位于南主跨,北主跨顺桥向有沙洲,不通航。
1 先导索架设方法简介先导索架设一般有陆地牵引架设、水上牵引架设和空中牵引架设方法。
1.1 陆地人工、机械拖拉架设法陆地人工、机械拖拉法工效较低,在地形有利、跨度不大、无地面障碍物的情况下采用,不适合有高深陡坡、高压线、植物和农作物多的地方。
马鞍山大桥南边跨上游侧牵引索及猫道承重绳即在地面上由铲车牵拉至南边塔,用塔吊提升绳头与牵引系统的拽拉器连接牵引。
1.2 水上牵引架设法1.2.1 自由悬挂牵引法先将两岸边跨索一端与卷扬机相连,一端临时固定在桥塔横梁上,拖轮与一岸的边跨索连接,封航后将其拖向对岸,与对岸索连接,然后启动两端卷扬机,拉起先导索完成架设。
此法是常用的传统方法,施工简便,但桥梁跨度较大时封航时间较长。
广东虎门大桥、厦门海沧大桥、日本大鸣门大桥采用该方法架设先导索。
1.2.2 分段牵引江中对接法将两岸先导索都拖至江中定位驳船临时固定,再用绳卡对接,然后启动两端卷扬机完成先导索架设。
此法可缩短封航时间,但需要的船只数量较多。
该法在宜昌长江大桥、武汉阳逻长江大桥、广州珠江黄埔大桥得到应用。
1.2.3 浮索牵引法在先导索上按一定间隔固定浮子,使其漂浮在水面上,用拖船牵引过江(海)。
该法适用于暗礁等障碍物较多的水域,但施工工序复杂,受风浪影响大,封航时间长。
日本因岛大桥、关门大桥采用该方法架设先导索。
1.3 空中牵引架设法1.3.1 火箭发射牵引法将先导索拴在经过改良的火箭尾部,火箭发射时先导索随弹头被带向另一岸。
火箭速度快,飞行时间仅需几秒,但落点误差较大,可达40~80m。