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詳解懸索橋上部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

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  詳解懸索橋上部結(jié)構(gòu)施工技術(shù):與兩塔懸索橋進行比較,充分的了解到懸索橋上部結(jié)構(gòu)在具體的施工過程中所遇到的瓶頸。對具體施工過程中所使用的設(shè)備、器械以及制定的施工方案等進行分析,對懸索橋上部結(jié)構(gòu)中的核心施工環(huán)節(jié)進行重點講解,主要是為了讓懸索橋上部結(jié)構(gòu)在設(shè)計、施工方面得到更好的發(fā)展。

  1施工案例

  主橋采用的是三塔兩跨懸索橋,其中橋的跨徑為390+1080+1080+390)m。三塔兩跨懸索橋與傳統(tǒng)的兩塔懸索橋進行對比發(fā)現(xiàn),在進行三塔兩跨懸索橋施工的過程中,其上部結(jié)構(gòu)存在困難。

  (1)在主要的纜架設(shè)計時,需要多次穿越塔頂,使得索股非常容易斷,因此對牽引設(shè)備等質(zhì)量提出了新的要求

  (2)貓道跨越的位置會受到鋼塔結(jié)構(gòu)的影響。

  (3)中間塔會受到溫度、自然環(huán)境等方面因素的影響,使得主纜線的對其的控制難度大大增強

  (4)鋼箱絮吊的組裝遇到了困難,三塔兩跨懸索橋需要對中間的塔進行吊裝,因此對其的控制難度大大增強。

  2施工流程

  (1)安裝索鞍

  塔頂門架懸臂起吊系統(tǒng)對邊塔主索鞍的主跨進行起吊。為了更好地減輕運輸和吊裝的重量,需要將鞍體分成兩部分進行吊裝,后再在塔頂使用高強螺栓進行整合。中部的主鞍使用的是鑄造和焊接兩種形式結(jié)合的外殼,鞍座不需要安裝有滑動輪等,并且鞍體是分開進行制作的,后再在塔頂用使用高強螺栓進行整合。

  (2)安裝貓道系統(tǒng)

  在安裝貓道系統(tǒng)時,采用重量較輕、強度較高的纖維蠅,在水面上對先導索進行牽引。隨后,兩個主跨有秩序地過江,另外儲航道可以正常使用。使用托架法對承重索進行架設(shè),并不會對正常的航行產(chǎn)生影響。

  (3)安裝主纜

  在安裝主纜時,使用門槳拽拉的方式將牽引系統(tǒng)從北岸牽引到南岸,并且使用基準索法對索股進行適當?shù)恼{(diào)整。

  (4)緊纜

  按照跨體的主次順序?qū)|線進行收緊。主跨收緊纜線的方式是從跨體向中間塔的方向進行,邊跨收緊纜線的方式是從錨靛向塔方向進行。

  (5)安裝索夾

  在安裝索夾的時候,需要借助跨纜吊機由低向高進行索夾的安裝,并且在具體的施工過程中需要分多次對索夾的螺柱進行緊固。

  (6)安裝吊索

  在安裝吊索時需要選擇在索夾的位置垂直安裝吊索。

  (7)安裝鋼箱梁

  在安裝鋼箱梁時,需要借助全液壓跨纜吊機進行安裝。整個懸索橋大約有136個吊裝梁段,需要從主跨體向兩邊對稱進行安裝,按照先中塔后邊塔的順利進行。

  (8)主纜纏絲防護

  主纜需要采用從上到下的方式進行纏絲。從塔頂位置向錨靛處進行纏絲,并且在上下位置同時進行。邊跨完成纏絲工作之后,需要對主跨進行纏絲,采用的方式相同。所有跨體纏絲完成之后,需要對其進行涂裝。

  3主要施工設(shè)備

  (1)緊纜機

  智能化控制主纜緊纜機適用于700-1000mm的直徑范圍,并且對主纜的緊固能力大約是6×2000kN。智能化控制主纜緊纜機由緊固設(shè)備、移動設(shè)備和液壓設(shè)備等多部分組成。使用模塊化的方式進行制造,具有質(zhì)量輕、便于使用和操作的特點。

  (2)纏絲機

  主纜纏絲機主要適用于對圓形鋼絲和s型鋼絲的纏絲,并且具有較強的上下連續(xù)纏絲的能力。主纜纏絲機的張力為3kN,傾角可達30。,纏絲的速度極快。

  (3)跨纜吊機

  跨纜吊機的提升力大約為3700-3800kN,提升的速度為34-36m/h。跨纜吊機是由多個主要的部分組成的一個大規(guī)模機械設(shè)備,并且跨纜吊機可以在塔頂和跨中位置進行同時安裝和拆卸,使得施工的工期大大縮短,施工的干擾有效降低。

  4懸索橋上部結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)

  (1)貓道施工

  三跨兩塔的懸索橋具有不同類型的構(gòu)造,并且將這幾種不同婁型的構(gòu)造與塔頂?shù)倪B接處理部分進行對比,終選擇4跨連續(xù)作為主要的結(jié)構(gòu)形式,主要是由于其具有以下四方面的特點:

  a.在中塔的塔壁位置不設(shè)計貓道結(jié)構(gòu),這樣可以有利的保護中塔

  b.在使用4跨連續(xù)的方式進行施工時,不會產(chǎn)生不平衡力,使得對跨體的影響大大降低,從而使得調(diào)索的難度和安裝的難度大大降低

  c.采用4跨連續(xù)的方式進行施工,使得貓道的頂部位置和主纜更加的平行,便于以后的操作

  d.采用4跨璉續(xù)的方式進行施工,大大地降低了對航道的影響。

  為了使得貓道的承重索的架設(shè)速度大大提高,需要在承重30索的位置處分為兩段進行架設(shè),將中塔作為分界線南北方向的貓道承重索采用上下游四套牽引系統(tǒng)進行架設(shè)。兩段不同方面的貓道成中所,在南北方面的牽引下,前錨頭首先經(jīng)過邊塔然后再向中塔靠近,后錨頭借助卷揚機的滑車牽引被反拉到錨固定處錨固,從而形成了4跨連續(xù)的貓道承重索。

  主跨的貓道承重素需要使用空中托架的方式進行間接的架設(shè)。托架之間的間距控制在100M左右,貓道承重索邊塔自身的重量可以給其提供定的反張力,因此采用空中托架的方式進行架設(shè)時,使得貓道承重索不會對正常的航海產(chǎn)生影響。承重索架設(shè)完成周后,需要對其進行調(diào)整。

  (2)主纜架設(shè)

  主纜架設(shè)所使用的平行鋼絲索股由169根索股共同組成,并且每根索股都是采用91根直徑為5.2mm的鍍鋅鋼絲組成,單根的索股長度大約在3100m,重量大約為475kg。在進行主纜架設(shè)時需要將索股進行順利編號,并且按照從小到大的順序進行使用。

  索股的架設(shè)一般都包含有牽引、整形等多道程序組成。股的前殷錨頭和拽拉器進行銜接,然后開啟卷揚機對索股進行牽引,兩臺卷揚機按照相同的速度進行收緊和放索。采用這種方式,可以使得索股的牽引速度和放索的速度保持致性,并且使得索股的反拉力控制在定范圍內(nèi),有效地減少了索股散絲現(xiàn)象的發(fā)生。

  在定距離內(nèi)設(shè)有魚雷夾具,在進行牽引時,需要安排專人對其進行觀察,及時的發(fā)現(xiàn)遇到的問題,及時解決。索股的后錨頭從索盤上放下之后,需要借助塔吊將其放置于錨跨位置。在索股進行牽引時,需要將中塔主索鞍的中點和索股的中點進行標記,觀察其重臺點,重臺后,需要對索股進行停止牽引。

  索股入鞍之前,需要將索股的斷面調(diào)整為矩形斷面,主索鞍和散索鞍位置的索股斷面調(diào)整完成之后,需要將索股放置在對應(yīng)的鞍槽中。為了避免上層的索股對下層的索股進行擠壓,需要在入鞍時,對索股的垂度進行相應(yīng)的調(diào)整。主跨體跨中部的調(diào)整位置控制在300-400m,邊跨跨中部的調(diào)整位置控制在100-200m。

  索股入鞍之后,需要借助錨室的卷揚機對索股的錨頭進行鎖定,并且將索股兩段的錨頭進行固定。在進行垂度調(diào)整時,首先對主跨進行調(diào)整,然后再對邊跨進行調(diào)整。一般都是對基準的索股垂度和一般索股的垂度進行適當?shù)恼{(diào)整,其他的不需要調(diào)整。

  基本索股調(diào)整一般采用的是高程的方法進行調(diào)整,一般索股垂度調(diào)整是與基本索股進行對應(yīng)調(diào)整。調(diào)整完索股的垂度之后,需要借助千斤頂來對螺母進行松緊,將其張力控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。

  4.3鋼箱梁安裝

  在進行鋼箱粱安裝時,除了需要將吊索當作個整體來對待,還需要對其他的吊吊梁使用分節(jié)分段的方式進行吊裝。三塔兩跨懸索橋共有134個吊裝階段,每個吊裝階段的長度空號在16m。在進行鋼箱粱安裝時,需要按照從南北方向向中間方向進行安裝的方式進行,在中塔的兩側(cè)和邊塔位置處需要各自設(shè)立個合攏段,共設(shè)置有4個。


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