分絲管精確安裝控制技術研究

陳論理

（中鐵十二局集團第四工程有限公司，陜西 西安 710021）

1 工程概況

智家堡跨御河特大橋186m矮塔斜拉橋主橋總體設計為雙塔雙索面矮塔加連續梁橋，孔跨布置為93.75m+186m+93.75m，主梁施工采用掛籃懸臂澆筑施工，主塔采用鋼筋混凝土結構，塔高23.1m；矩形截面橫橋向2m、縱橋向3.5m，索鞍采用分絲管形式；斜拉索橫橋向為雙索面布置，立面為半扇形布置，每個索塔設8對斜拉索，塔上索距1.1m，梁上索距8m。

2 分絲管安裝施工技術

分絲管索鞍可以解決雙套管索鞍與混凝土接觸面積過大導致的混凝土劈裂應力過大和鋼絞線打絞等問題，方便單根鋼索的調索及更換，在矮塔斜拉橋中得到了廣泛應用[1]。分絲管安裝施工技術總體施工方案為以勁型骨架為支撐，采用機械調節和全站儀精準定位進行控制安裝的施工方案。

2.1 分絲管編號

每個索鞍墊板端頭均有編號。例如：YHA1-135D[136X]，“YHA1”表示第一束斜拉索對應的索鞍，“135D”表示135#墩大里程方向，“136X”表示136#墩小里程方向，“YHA1-135D[136X]”表示第一束斜拉索對應的索鞍，適用于135#墩大里程方向也可用于136#墩小里程方向。YHA1-135X[136D]，“YHA1”表示第一束斜拉索對應的索鞍，“135X”表示135#墩小里程方向，“136D”表示136#墩大里程方向，“YHA1-135X[136D]”表示第一束斜拉索對應的索鞍，適用于135#墩小里程方向也可用于136#墩大里程方向。具體如圖1、圖2所示。

圖1 分絲管編號1

圖2 分絲管編號2

其他索鞍編號均與此編號（YHA1-135X[136D]、YHA1-135D[136X]）意義相同。編號中的A1～A8分別對應第一束到第八束索鞍，135D表示135#墩大里程方向，135X表示135#墩小里程方向。同理，136D表示136#墩大里程方向，136X表示136#墩小里程方向。具體安裝位置如圖3所示。

圖3 分絲管索鞍安裝位置圖（單位：mm）

2.2 索鞍安裝要求

（1）施工誤差控制范圍。順、橫、豎向三個方向的誤差均為5mm。（2）控制點測量方法。安裝前對每套索鞍設置兩端和中間三個控制點，施工中采用全站儀進行分階段多次測量后確認安裝效果，然后根據測量數據進行反復調整直到安裝到位，最后經多次測量復核確認施工誤差。

2.3 勁性骨架的制作及安裝

（1）勁性骨架安裝于0#塊底部到梁頂面以上3m的位置和第一束分絲管以下1m處到塔頂的位置。（2）勁性骨架用∟100mm×7mm、∟750mm×7mm的角鋼焊接而成，立桿用∟100mm×7mm的角鋼，其他的部位均用∟750mm×7mm的角鋼。（3）勁性骨架一方面用于模板的固定和定位，另一方面為索鞍安裝調整時的臨時支撐和鎖定基礎。勁性骨架安裝圖如圖4所示。

2.4 分絲管安裝及精確定位

圖4 勁性骨架安裝圖（單位：mm）

（1）以前一節段砼頂面高程為參考點來初步確定分絲管中、邊跨側的高程，結合設計圖紙中分絲管與主塔的相對位置初步確定分絲管中、邊跨側橫橋向及順橋向位置，并首次進行臨時固定。（2）取分絲管兩側端墊板外板豎向邊中心點和分絲管頂端中心點作為控制點，用全站儀精確測量并用4個手拉葫蘆掛在索鞍四角拉起索鞍調整高程和位置，再根據實際情況調整，采用分端分次進行，每次調整后用焊托架的方式進行固定。每調整一次進行復核測量一次，單側位置固定前應及時調整分絲管另一側的位置，使其與設計位置相差不至于太大，兩側分次調整直至分絲管與設計位置誤差在3mm以下（混凝土澆筑完畢后在5mm以內）為止。（3）利用勁性骨架、塔柱鋼筋及調整托架等對索鞍進行固定。固定焊接部位在索鞍的墊板上和支撐骨架上進行，不能焊在索分絲管上，以免焊透分絲管導致無法穿索。（4）相同的方法確定另一側塔柱上的分絲管位置，再按照步驟（3）進行固定。其他分絲管均可按照以上步驟進行安裝。

2.5 梁端預埋管安裝

（1）預先通知測量班對齒塊模板進行放樣，放出錨墊板十字線。（2）用頂托架及鋼管加工一個可調整高度的支撐平臺，該平臺可反復使用。（3）把預埋管放置在該支撐平臺上，調整支撐平臺上平面的標高值，并調整預埋管的縱橫向位置使其與十字線重合，達到設計標高（此標高為預埋管中心的設計標高+第三方單位提供的預抬高值Δh）并滿足設計要求。（4）用手拉葫蘆調整上端管口的仰角，重復測量使之滿足設計要求，焊接臨時支架使之固定，拆除支撐平臺，綁扎鋼筋。（5）在混凝土澆筑完成后初凝前，用全站儀測量、重新校核塔端索鞍分絲管及梁端索導管位置。因在澆筑混凝土及振搗過程中可能產生偏位，如發現有偏位現象必須及時調整，重新精確定位。梁端預埋管如圖5所示。

圖5 梁端預埋管圖

3 分絲管安裝中存在的問題

（1）梁端預埋管與分絲管不在一條中線上；（2）分絲管、分絲孔在塔身混凝土施工中出現進漿堵塞的情況；（3）分絲管在塔身施工中位置標高發生變化；（4）分絲管與模板的連接問題。

4 解決方案

有研究人員在對斜拉橋中斜拉索的施工技術進行分析時發現，斜拉索會受到一些因素的影響，進而導致相關安全事故的發生[2]。針對分絲管施工過程中存在的問題，通過分析和不斷實踐，得出了以下解決問題的措施和方法。

（1）梁端預埋管與分絲管施工不在一條中心線上，會造成后續穿索施工出現障礙以及可能出現索力損失或斜拉索損傷的情況，同時增加施工難度。如出現張拉施工中斜拉索被切割和損傷的現象，將嚴重影響斜拉索施工的質量和使用壽命。控制措施：斜拉橋施工的前期，對梁端預埋管與分絲管的中心、端部進行圖上布局作業，計算出梁端預埋管的中心坐標、分絲管的中心坐標，然后考慮綜合計算最終施工成型前的橋面未到設計位置的偏差。施工時，嚴格控制其坐標在施工規范允許的范圍內，保證其中心線在一條線上。當塔身混凝土和塊端混凝土施工完成后，立即對預埋管和分絲管進行校核，保證其坐標在誤差允許范圍之內，如果超出偏差范圍立即進行調整。

（2）從分絲管的材質來看，電焊和熱割操作均會對其有不同程度的損傷。在施工過程中要注意對其進行保護，避免對其造成損傷以后再澆筑塔身混凝土。如果從損傷處進漿，將造成分絲管的分絲孔堵塞，使后續的斜拉索穿索無法通過。防護措施：①對分絲管進行防護避免其損傷。②在塔身混凝土施工時，在要澆筑施工段的分絲管的分絲孔中穿略長于分絲管長度的鋼絞線或內襯管，采取主動防護的措施進行防護，保證即使分絲孔進了漿，也能保證分絲孔的暢通。

（3）在塔身混凝土施工中，分絲管的位置和標高發生變化。針對這一問題，在分絲管定位完成后，要采取限位措施。但分絲管不能進行電焊等處理，要采用機械限位的方式保證其標高和位置滿足施工規范的要求。一般采用夾具、絲杠等措施進行臨時限位，然后采用鋼筋或型鋼在勁性骨架和主筋上進行卡位控制。

（4）分絲管與模板的連接處處理不當，會造成水泥漿從分絲管的下面板進入分絲孔造成分絲孔堵塞，并無法對其進行清除。因此，在塔身模板選型時，要慎重考慮分絲管的因素。在分絲管下面板的位置處，最好進行挖空處理，并保留足夠的調整空間。

5 結束語

分絲管作為斜拉索系統的一個重要組成部分，其安裝質量直接關系斜拉索的穿索質量和使用壽命。文章通過對分絲管施工技術的總結，闡明了分絲管安裝的施工要點和施工過程中存在的問題及問題的解決方案，可為同類工程施工提供參考借鑒。