斜拉橋牽索掛籃前支點拉索精準安裝施工技術

謝道琴

摘 要：對于斜拉橋扇形索而言，斜拉橋每個節段的拉索角度都不同。傳統的斜拉索掛索施工是在橋面上利用吊車調整梁端斜拉索錨頭位置和角度完成掛索作業，該方式斜拉索對位時間長，需要在梁底部同時設置千斤頂進行張拉，工序復雜，精度差，給斜拉索施工帶來了一定誤差。嘉陵江特大橋主橋為雙塔雙索面斜拉橋，主梁采用分離式雙邊主梁斷面形式，掛籃設計采用前支點牽索掛籃。在施工中發明了一種裝置，使其在施工中根據斜拉索與橋面角度的不同進行斜拉索調整，避免因角度原因而產生斜拉索張力不夠、精度不準，并且通過該項裝置可以輕易對索導管、張拉千斤頂、張拉分配梁及張拉撐腳等大重量物體進行吊裝調整，避免了采用大型吊裝設備，且吊裝調整精度，改進了傳統作業的調整拉索角度方法。

關鍵詞：斜拉橋牽索掛籃;前支點拉索;精準安裝

1 工程概況

嘉陵江特大橋主橋為雙塔雙索面斜拉橋，橋跨布置為155+350+155 m，主梁采用分離式雙邊主梁斷面，中心處梁高3.3 m，全寬31.5 m（含風嘴），頂面寬31.0 m，掛籃采用前支點牽索掛籃[1]，斜拉索采用Φ7.0 mm鍍鋅高強度低松弛平行鋼絲雙層PE護套成品索，全橋共計224根拉索。

2 牽索掛籃前支點拉索精準安裝施工技術

2.1 工藝原理

牽索掛籃完成在梁段上的錨固后，在斜拉橋牽索掛籃前支點弧形首位置上方安裝吊架裝置，吊架裝置包括支架、懸臂縱梁。施工人員先把掛籃前端的張拉機構（弧形首分配梁、張拉桿、撐腳、千斤頂、張拉螺母及轉換螺母）安裝好，測量人員將拉索錨頭位置向上投影位置與弧形首水平位置的交點放樣至弧形首上，施工人員根據放樣點，進行下放垂線定位錨頭位置，人員由吊架裝置懸臂梁后端上定滑輪的手拉葫蘆來完成弧形首[2]分配梁角度調整工作。斜拉索展索至已澆筑梁端，梁端斜拉索錨杯穿進事先準備好的索導管內，斜拉索體由吊架裝置懸臂梁前端上進行牽引安裝。斜拉索與張拉桿連接后，通過手拉葫蘆和定滑輪調整拉索、導管和張拉機構的角度至設計值后，即可進行第一次張拉工作，使索力轉換于掛籃前支點上，完成整個拉索的固定工作。

2.2 工作流程

安裝操作平臺及吊架裝置→測量放樣、定位→粗調定位張拉機構位置→安裝梁端斜拉索及索導管→角度精調、初張固定→二次張拉、角度調整。

3 操作要點

3.1 安裝操作平臺及吊架裝置

待牽索掛籃錨固至梁段上后，焊設前支點操作平臺吊架，并鋪設腳手板架設牢固，掛好安全網，形成封閉的操作平臺然后再安裝前支點拉索吊架裝置。該吊架裝置分為三個部分，分別為支架部分、提升部分、張拉部分，其中支架部分包括支架立桿、支架剪刀撐、橫桿、加勁板、縱梁限位卡槽;提升部分包括縱梁、前端滑輪吊點、后端滑輪吊點、手拉葫蘆、鋼絲繩，張拉鎖定部分包括弧形首分配梁、張拉連接件、撐腳、鎖定螺母、張拉千斤頂、張拉連接桿。先安裝弧形分配梁塊于掛籃前支點位置，由于掛籃前支點底部是直線形，安裝時弧形首分配梁內面應緊貼于掛籃底部的平面上，然后安裝撐腳、千斤頂、鎖定螺母等構件，同時在弧形首分配梁與弧形首上吊架裝置通過手拉葫蘆和鋼絲繩連接，后端連接桿裝置利用吊架懸臂梁進行固定，如圖1所示。

3.2 測量放樣

在掛籃模板標高調整到位后，根據設計提供的斜拉索角度，在圖上畫出與弧形首的交點，將該交點向上投影至弧形首頂面平面上，等到該點的位置，并進行坐標的計算，利用全站儀和棱鏡在弧形首頂面將該點在弧形首平面上的投影點進行放樣，并做上記號。

3.3 粗調定位張拉機構位置

在進行連接拉索前，先對弧形首分配梁的張拉機構進行位置調整，調整的步驟如下：

（1）掛籃縱向前移到位，掛籃標高和平面位置按設計要求調整完畢。（2）測量人員在前支點位置處測量出弧形首處置縱向和標高位置，前支點的橫向位置只能通過掛籃的平面位置進行調整，因此要求掛籃就位必須非常準確。（3）根據測量點調整反力墊塊的標高和縱向位置，測量點放在掛籃弧形首頂面上，施工人員采用吊垂球的方式和量測頂面到弧形首分配梁中心高度的辦法確定。（4）人員通過弧形首前端的吊裝裝置前后吊點和手拉葫蘆弧鋼絲繩，前端調整弧形首分配梁，后端調整張拉連接桿角度，位置調整好后將相關的緊固附屬件安裝好以便固定弧形首分配梁。（5）安裝梁端斜拉索及索導管。在塔端固定好斜拉索后，利用水平放索盤將梁端的索展開，平放在橋面上，把梁端斜拉索錨杯穿進事先準備好的索導管內，錨杯露出錨墊板后，擰上螺帽，在此過程中注意不要刮傷錨杯絲牙與PE套，利用梁面卷揚機進行水平牽引至已澆梁前端，用鋼絲繩連接索導管上的吊耳，與吊架縱梁前端定滑輪的連接上，將錨頭拖至設計位置的錨固點，然后將事先裝好的連接拉桿與錨杯連接，弧形首前端分配梁旋上千斤頂與弧形塊處的前后錨固螺帽，使索力轉換于掛籃前支點上。（6）角度精調、初張固定。拉索與弧形首分配梁上的張拉機構連接后，利用該吊架裝置，后端對索導管的位置進行精調，使拉索位于索導管中心位置，前端對弧形首分配梁的位置進行再次精調，使索導管、拉索角度、弧形首分配梁、張拉機構裝置位置均滿足設計要求的時候，即可進行初張拉的壓錨固定了，并開始后續的梁段綁扎鋼筋，安裝預應力工作。

3.4 二次張拉、角度調整

前支點掛籃施工，斜拉索張拉一般分為3次張拉，第一張拉為掛籃就位后，第二次張拉為混凝土澆筑至50%時，第三次澆筑養護齡期7天后張拉完成，完成最后的索力轉換至梁底齒塊上。由于在第二次張拉過程中拉索在索導管上口位置會產生一定程度的小位移，因此，第二次張拉完后，對索導管的位置進行精準微調，以滿足拉索位于索導管中心位置的要求，保證拉索張拉受力更均勻，避免對梁底齒塊產生破壞，也便于后期索導管內的減震裝置的安裝。當混凝土澆筑50%時，進行第二次張拉，并且利用吊架裝置對索道進行角度上的微調，操作與上述一致。

4 結束語

合安高速嘉陵江特大橋和渠江特大橋均采用了本工法施工技術和實用新型專利，通過采用技術創新和合理組織，實現了斜拉索準確、快速的安裝。

參考文獻：

[1]賀勇全.前支點牽索掛籃提升架的設計及掛籃的提升[J].城市建設理論研究（電子版），2012（6）.

[2]廖文華.平面索牽索掛籃在空間索斜拉橋應用中弧形首的優化設計[J].城市建設理論研究（電子版），2013（18）.