鄂东桥斜拉索施工方案Word下载.docx
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400。
起吊横梁采用4根HN600×
200的工字钢,起吊卷扬机选用10T慢速卷扬机,布置在起吊横梁上方。
起吊组滑车采用50T滑车组,走7线。
起吊桁车布置图如图3.1-1所示,起吊桁车总体结构图如图3.1-3所示。
图3.1-3(a)桥面吊索桁车布置图1
图3.1-3(b)桥面吊索桁车布置图2
3.2索盘的起吊与就位
A1~A5、J1~J5斜拉索索盘采用主塔塔吊吊装至桥面塔底段,以待塔吊展索。
其他斜拉索索盘采用桥面吊索桁车吊装至其下方的放索机上,并由卷扬机将放索机牵引至梁端,准备放索。
3
3.3斜拉索放索施工
3.3.1A1-A8、J1-J8斜拉索放索斜拉索索盘经塔吊吊放至放索盘后,在距离斜拉索塔上锚头距离大于索管长度处安装索索夹,索夹的位置以索道管的长度做参考,在斜拉索的塔端锚杯后面适当位置安装好夹板,并穿入钢绳,接QTZ315塔吊吊钩。
根据挂索需要,在塔端锚头安装牵引头,端头通过钢绳与塔顶卷扬机连接。
缓慢提升塔吊,将斜拉索拉出索盘后,塔吊慢慢的下钩,利用桥面卷扬机做牵引,塔吊边下钩边向梁端牵引,并在斜拉索与箱梁顶面接触处每2~3m安装一个放索小车,塔吊大钩继续下降,直至塔端锚头接近所挂索的索道管口。
3.3.2A9-A30、J9-J30斜拉索放索
(1)索盘起吊就位后,利用放索卷扬机将放索机牵引至梁端,固定放索机。
(2)连接放索卷扬机钢丝绳与斜拉索塔上锚头,开动卷扬机,将斜拉索牵引至主塔下方,过程中每隔2~3m在斜拉索下方安装一个放索小车,防止斜拉索表皮与梁面摩擦。
(3)在斜拉索塔上锚头后方距离大于索管长度处安装索夹,通过钢丝绳与塔顶吊机连接。
4.斜拉索压索、牵引方案
4
表中数据表示斜拉索锚头端部距离锚垫板顶的距离(m)。
表4.1-1A1z-A18斜拉索挂索计算
斜拉索编号
挂索牵引力(KN)
A1z
A1y
A2z
A2y
A3y
A4
A5
A6
A7
A8
A9
A10
A11
A12
A13
A14
A15
A16
A17
A18
100
0.26
0.47
0.48
0.59
0.60
0.58
0.75
1.23
1.58
1.99
2.70
3.28
4.40
5.21
6.12
7.92
9.17
11.99
13.70
15.56
200
0.06
0.11
0.12
0.16
0.17
0.15
0.21
0.32
0.43
0.56
0.73
0.90
1.18
1.39
1.64
2.08
2.41
3.11
3.56
4.05
300
0.02
0.04
0.08
0.10
0.14
0.29
0.36
0.45
0.57
0.68
0.80
0.98
1.15
1.45
1.67
1.91
表4.1-2J1z-J13斜拉索挂索计算
J1z
J1y
J2z
J2y
J3z
J3y
J4
J5
J6
J7
J8
J9
J10
J11
J12
J13
0.24
0.23
0.44
1.35
1.98
3.07
4.12
6.17
10.16
12.73
15.74
0.09
0.37
0.85
1.16
1.66
2.65
3.31
4.11
-0.02
0.05
0.07
0.18
0.31
0.81
1.24
1.55
1.94
表4.1-3A19-A30斜拉索挂索计算
A19
A20
A21
A22
A23
A24
A25
A26
A27
A28
A29
A30
2.33
2.62
2.93
3.26
3.61
4.34
4.78
5.83
6.39
6.98
7.60
8.27
1000
0.40
0.50
0.62
0.76
0.83
0.91
0.99
1500
0.20
0.28
0.34
0.38
0.52
表4.1-4J14-J20斜拉索挂索计算
J14
J15
J16
J17
J18
J19
J20
2.36
2.83
3.34
4.31
5.03
5.84
7.52
0.39
0.74
0.22
0.35
表4.1-5J21-J30斜拉索挂索计算
J21
J22
J23
J24
J25
J26
J27
J28
J29
J30
3000
9.57
12.34
14.00
15.76
17.65
19.70
21.91
24.27
26.80
29.51
6000
2.67
3.36
3.83
4.29
5.32
5.90
6.51
7.17
7.88
10000
1.13
1.38
1.77
1.96
2.17
2.40
2.63
2.89
3.17
15000
1.09
1.21
1.33
1.46
1.60
6
由以上计算可知,在斜拉索一端锚固条件下,A1z-A18、J1z-J13斜拉索当挂索牵引力
达到300KN时,锚头端部距离锚垫板顶距离均小于2.0m;
A19-A30、J14-J20斜拉索当挂索牵引力达到300KN时,锚头端部距离锚垫板顶距离均大于2.0m且小于8.0m,当牵引力达
到1000KN时,锚头端部距离锚垫板距离均小于1.0m;
J21-J30斜拉索当牵引力达到300KN时,锚头端部距离锚垫板顶距离均大于9.0m,当牵引力达到600KN时,锚头端部距离锚垫板距离均小于8.0m,当牵引力达到100KN时,锚头端距离锚垫板顶距离均小于3.17m,当牵引力达到1500KN时,锚头端部距离锚垫板顶距离均小于2.0m。
4.3斜拉索挂索张拉总体方案拟定根据挂索计算结构及塔内张拉空间模拟情况,斜拉索挂索张拉分别按以下方案施工。
见表4.3-1。
7
表4.3-1斜拉索挂索张拉主要方案介绍
索编号施工方案备注
A1-A3
J1-J3
(1)塔端先挂索,将锚头牵引出锚垫板后,锚固锚头。
以带平锚固螺母为准;
(2)梁端接5m12根软牵引与1.7米硬牵引杆,利用软硬结合牵引到设计位置;
(3)塔端张拉。
A4-A10
(1)塔端先挂索,将塔端螺母按设计要求锚固好;
(2)梁端锚头接5米~7米12根软牵引,10t卷扬机倒2线牵引至钢铰线伸出千斤顶,锚固钢铰线;
(3)梁端软牵引,牵引到两端螺母带平后换张拉杆张拉。
J4-J10;
A11-A30
J11-J20;
J21-J30
(1)塔端先挂索;
(1)塔端先挂索;
(2)梁端锚头接1.7米~4.4m张拉杆配合7米~16米12根软牵引钢绞线,10t卷扬机倒2线安装软牵引,软牵引至张拉杆伸出锚垫板,锚固张拉杆,拆除软牵引,接长硬牵引杆,;
(3)梁端硬牵引、张拉。
(2)梁端锚头接1.7米~3.0米硬牵引杆,7米~12米12根软牵引钢绞线,10t卷扬机倒2线安装牵引,软牵引至张拉杆伸出索道管,锚固硬牵引杆,拆除软牵引;
(3)接长硬牵引杆,梁端硬牵引、张拉。
(2)梁端锚头接3.0米~4.4米硬牵引杆配合12根12米~18米软牵引钢绞线,10t卷扬机倒2线安装软牵引,软牵引至硬牵引杆伸索道管,锚固硬牵引杆,拆除软牵引;
8
4.4斜拉索挂索张拉施工主要设备的选型与设计
4.4.1千斤顶
斜拉索挂索张拉施工千斤顶采用YCW系列千斤顶,YCW500B穿心千斤顶5台,
YCW650B穿心千斤顶5台,各留一台备用。
4.4.2卷扬机
(1)塔上挂索提升卷扬机塔上挂索提升卷扬机主要用于斜拉索塔上挂索施工,根据斜拉索牵引力需要,选用5t卷扬机。
在主塔封顶前,卷扬机布置与主塔钢锚箱正上方,下放到塔腔。
主塔封顶完成且塔顶吊机安装完成后,卷扬机安装至塔顶吊机上方。
卷扬机钢丝绳在主塔塔腔内经转向滑轮转向后,在施工斜拉索的索管口穿出,用于斜拉索塔上锚头的牵引。
(2)梁上卷扬机
梁上卷扬机主要包括2台用于斜拉索梁端压索的10t卷扬机,1台8t放索卷扬机,
其中放索卷扬机布置于主塔下方附近,压索卷扬机布置在梁的隔离带附近,边、主跨各一台,
钢丝绳通过转向滑轮引导至需要挂索的索管口附近。
并根据现场实际施工阶段转移。
4.4.3张拉丝杆
根据斜拉索张拉力大小及锚头规格,张拉丝丝杆共设计成几种规格,分别为:
♦φ180×
1700、φ180×
1600、φ180×
1600,对应外螺纹为Tr180×
16;
同种规格的长杆与短杆之间采用字母头型连接头连接。
张拉丝杆及接头均采用40Cr合金钢制造,锻打后需经过超声波检验,并达到GB/T4162-2000《锻造钢棒超声波检验方法》规定B级标准。
张拉丝杆与对应的斜拉索型号表4.4-2所示。
4.4.4变径头变径头用于张拉丝杆与斜拉索锚头之间的连接。
根据锚头及张拉丝杆规格,变径头共设计12种规格。
变径头采用40Cr合金钢制造,锻打后需经过超声波检验,并达到相关规定要求。
9
4.4.5软牵引钢绞线
软牵引钢绞线采用φj15.24的低松弛钢绞线,单束钢绞线允许张拉力取150KN,A1-A3、
J1-J3号斜拉索软牵引钢绞线单根长度5m,A4-A30、J4-J30号斜拉索软牵引钢绞线单根长度取5米到~18米。
软牵引钢绞线与对应的斜拉索型号如表4.4-4所示。
4.4.6软牵引头
软牵引头用于提吊头和软牵引钢铰线与锚头之间的连接。
采用45号钢制造,锻打后需经过超声波检验,并达到相关规定要求。
4.4.7连接头
连接头用于软牵引软牵引头与张拉杆之间的连接,采用40Cr合金钢制造,锻打后需经过超声波检验,并达到相关规定要求。
4.4.8斜拉索张拉撑脚设计张拉撑脚是斜拉索牵引及张拉的时千斤顶的支撑装置,主要根据使用千斤顶的外形尺寸、张拉端施工空间综合考虑后予以确定。
根据斜拉索挂索以及张拉施工需要,设计4种规格的张拉撑脚。
塔上挂索张拉施工撑脚高度0.6m,最大设计压力为650t。
混凝土箱梁梁端张拉撑脚高度1.17m,最大设计压力
500t,钢箱梁梁端张拉撑脚分2种规格,高度分别为1.17m与0.6m,设计压力均为500t。
具体选型见表4.4-6。
表4.4-6撑脚对应的斜拉索型号统计
名称
外观尺寸(mm)
使用位置
张拉设计力(t)
数量
适用斜拉索范围
撑脚一
640×
600
塔端
650
A1-A3及J1-J3硬张拉
所有索调索
撑脚二
408×
675×
1170
梁端
500
梁端J4-J13硬张拉
撑脚三
471×
730×
梁端J14-J30硬张拉
撑脚四
756×
梁端A4-A30硬张拉
4.4.9斜拉索梁上张拉平台设计
张拉平台为斜拉索梁端牵引、张拉施工的工作平台。
张拉平台设置于箱梁侧下方,江测才有焊接平台悬挂并用配重最基础,采用汽车吊为其行走于支撑装置。
钢箱梁张拉平台总长10.65m,,高6.30m,顺桥向宽度7.10m,横桥向宽度4.8m;
混
凝土箱梁张拉平台总长10.65m,高6.30m,顺桥向宽度5.10m,横桥向宽度4.8m。
张拉平
10
台利用梁面铺设的纵向轨道进行桥面纵移,过程中采用1台25t汽车吊来进行转换。
主跨梁上张拉平
台总体布置如图4.4-3所示。
岸侧借用现浇混凝土下面钢管支架上搭设平台。
4.4.1025t汽车吊
图4.4-3斜拉索梁端张拉平台总体布置图
25t汽车吊用于梁端挂索施工时斜拉索的角度调整,挂索施工共在桥面上布置2台,
边跨梁端处与中跨梁端出各1台。
4.5斜拉索挂索施工斜拉索挂索均采用先挂塔端,再挂梁端的方式。
挂索前应检查索管,清除索管内杂物,打平毛刺,防止刮伤斜拉索PE保护层。
4.5.1塔端挂索
根据本桥实际特点A1-A8、J1-J8利用塔吊直接进行挂索,在斜拉索的塔端适当距离装上夹板,夹板到锚杯的距离以塔端对应索道管的做参考,塔顶卷扬机通过塔内导向下放到桥面,通过牵引头将锚杯和卷扬机钢丝绳连接,夹板通过钢丝绳与塔吊连接,塔吊做主要受力点并调整角度,实现挂索。
牵引到位后将斜拉索塔端锚固好,A1-A3、J1-J3以螺母带平为准,A4-A5、J4-J5按设计要求带好锚固螺母。
A6-A30、J6-J30考虑现场实际情况,将索装上索盘后,利用桥面卷扬机做牵引动力牵引到梁端头,利用桥面放索卷扬机将塔端锚头牵引至塔根部,上好挂索夹板,通过钢丝绳将斜拉索与塔吊(塔顶卷扬机)连接,锚杯通过牵引头与塔内卷扬机相连,将塔端锚固螺母按设计要求锚固好,完成塔端挂索。
4.5.2梁端挂索(压索)
梁端挂索即通常说的压索,根据本桥实际情况结合以往的施工经验,本桥在桥面布置2台10T卷扬机,主、边跨各一台,当完成挂索后,在桥面将硬牵引杆、软牵引都连接好如图:
当连接完成后,开始启动卷扬机开始牵引,在牵引的过程重要注意卷扬机受力情况,在卷扬机完全受力的时候将钢丝绳和各导向滑车检查一次。
开动卷扬机牵引,直到钢绞线申出千斤顶后,戴好软牵引,准备牵引,在牵引的时候利用卷扬机调整角度。
如图:
4.6斜拉索张拉施工
A1-A3、J1-J3斜拉索采用塔上对称张拉方案,A4-A30、J4-J30均采用塔上张拉方案。
当牵引到位锚固好螺母后,开始张拉,张拉的时候按监控给定的张拉索力分级对成张拉,每一级张拉完成后,记好伸长量,直到张拉完成。
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