國(guó)內(nèi)首例鋼絞線拉索塔端穿索施工優(yōu)化技術(shù)

1、國(guó)內(nèi)首例鋼絞線拉索塔端穿索施工優(yōu)化技術(shù) 目前，國(guó)內(nèi)大部分鋼絞線斜拉索施工都是采用循環(huán)卷揚(yáng)系統(tǒng)，通過托板在PE護(hù)套管內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將鋼絞線拉索從橋面一根根牽引至塔外，然后在塔外舉行銜接轉(zhuǎn)換，塔內(nèi)牽引拉索進(jìn)入錨具并錨固的施工工藝。 循環(huán)卷揚(yáng)系統(tǒng)和托板在這類工藝?yán)锲鸬搅岁P(guān)鍵性的作用，但是因?yàn)檠h(huán)卷揚(yáng)系統(tǒng)在每次掛索時(shí)都要重新布設(shè)，工作量較大，在布設(shè)時(shí)需要專人指導(dǎo)，較為復(fù)雜。而托板在PE管內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，因?yàn)槭艿絇E焊接接頭和鋼絞線自身扭力的影響，會(huì)在PE管內(nèi)翻轉(zhuǎn)，造成鋼絞線和循環(huán)繩打絞。打絞問題處理較為困難，有時(shí)甚至需要將拉索下放至橋面才干解決。打絞后，托板和循環(huán)繩會(huì)對(duì)拉索PE造成嚴(yán)峻的損傷。 銅陵長(zhǎng)江公鐵

2、大橋主橋?yàn)槲蹇缋^續(xù)鋼桁梁雙塔斜拉橋，主橋全長(zhǎng)1290m，拉索采用平行鋼絞線拉索，索體由多股15.2無粘結(jié)高強(qiáng)度低松弛平行鍍鋅鋼絞線組成，最大拉索達(dá)340m，共127股，總拉索分量高達(dá)5632t。因?yàn)槔鲾?shù)量浩大，質(zhì)量要求嚴(yán)格，倘若采用循環(huán)系統(tǒng)掛索工藝，很難滿意施工進(jìn)度和施工質(zhì)量的相關(guān)要求。 銅陵長(zhǎng)江大橋斜拉索施工采用柳州歐維姆工程公司獨(dú)創(chuàng)的“鋼絞線拉索塔端穿索施工技術(shù)”，放棄了原有施工工藝中的循環(huán)系統(tǒng)和托板，發(fā)明性地采用了“自上而下”的穿索模式，有效地規(guī)避了打絞、墜索等問題，在國(guó)內(nèi)鋼絞線拉索施工領(lǐng)域?qū)儆谑桌?工藝優(yōu)點(diǎn) 鋼絞線拉索塔端穿索的原理，即通過鋼絞線塔端穿索機(jī)將鋼絞線從橋面牽引至塔頂，

3、然后通過該穿索機(jī)將鋼絞線繼續(xù)下放至塔外操作平臺(tái)處。塔外工作人員將鋼絞線穿入護(hù)套管后，鋼絞線沿護(hù)套管內(nèi)壁下滑至橋面。此時(shí)塔外作業(yè)人員將鋼絞線的銜接裝置拆除，轉(zhuǎn)由塔內(nèi)電動(dòng)葫蘆牽引至塔內(nèi)并錨固。橋面將鋼絞線下穿至梁底并錨固后，塔端即可張拉。 塔端穿索機(jī)作為繼續(xù)穿索機(jī)，鋼絞線從滾筒一側(cè)卷入，從另一側(cè)導(dǎo)出，兩根拉索間用鋼絞線銜接器舉行銜接。在施工時(shí)，可以不間斷地重復(fù)穿索。因?yàn)榇┧鳈C(jī)是從上而下穿索，鋼絞線在護(hù)套管內(nèi)依賴自重就能下穿，不必使用托板，所以可以避開因使用托板而消失的打絞、傷索、掉索等狀況的發(fā)生。 每束索穿索結(jié)束時(shí)，在最后一根鋼絞線尾端銜接先導(dǎo)索作為留繩。下一束拉索施工前，僅需將鋼絞線與先導(dǎo)索尾端

4、銜接，即可順當(dāng)導(dǎo)入穿索機(jī)舉行施工，便利快捷，省略了循環(huán)卷揚(yáng)系統(tǒng)掛索工藝?yán)锏牟佳h(huán)索的步驟，節(jié)省時(shí)光和勞動(dòng)力。 工藝流程及施工要點(diǎn) 設(shè)備布置 在塔頂利用型鋼布置塔頂?shù)膽姨羝脚_(tái)，平臺(tái)懸挑2m，周圍設(shè)置護(hù)欄。將鋼絞線塔端穿索機(jī)固定于懸挑平臺(tái)之上,鋼絞線導(dǎo)入端逼近塔壁。因?yàn)閷?dǎo)入索是從橋面始終到塔頂,長(zhǎng)度較大,放在靠塔壁一側(cè)可以在一定程度上避開因風(fēng)而引起的大幅度搖擺。且因?yàn)槔髯o(hù)套管在穿索時(shí)距離塔壁有12m的間隙，所以將導(dǎo)出索布置在外側(cè)也便于穿索。 鋼絞線拉索斷料 由于鋼絞線整根成盤運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，掛索前或掛索過程中需要按照計(jì)算長(zhǎng)度舉行斷料。當(dāng)橋面場(chǎng)地允許時(shí)，可以實(shí)行橋面提前斷料的工藝。當(dāng)橋面不具備提前斷料條

5、件時(shí)，則采用邊掛索邊斷料的工藝。 1橋面提前斷料 下料長(zhǎng)度按照上下錨點(diǎn)坐標(biāo)舉行計(jì)算，考慮工作長(zhǎng)度。剝除鋼絞線工作長(zhǎng)度的外PE，然后用單孔錨將鋼絞線工作端固定在牽引小車上。啟動(dòng)循環(huán)卷揚(yáng)機(jī)，循環(huán)繩在卷揚(yáng)機(jī)牽引下拖動(dòng)牽引小車前行，鋼絞線在牽引過程中會(huì)沿導(dǎo)架斜面自動(dòng)下滑，靠在已下好料的鋼絞線邊上。牽引小車牽引鋼絞線達(dá)到下料長(zhǎng)度后停止?fàn)恳?，尾端用切割機(jī)斷料，拆除前端牽引小車，在尾端安裝另一個(gè)牽引小車，重復(fù)下料過程，完成全部鋼絞線的橋面斷料。 2.邊掛索邊斷料 銅陵橋由于邊跨橋面已經(jīng)成型，所以可以采用提前下料的方式。大部分橋梁在掛索期間并不具備斷料條件，因此就需要采用邊掛索邊斷料的工藝。橋面預(yù)先下好一根基

6、準(zhǔn)索，索長(zhǎng)由計(jì)算得出，并剝除相應(yīng)的鋼絞線PE?；鶞?zhǔn)索穿過一根定長(zhǎng)套管，套管長(zhǎng)度視塔頂?shù)綐蛎娴拇怪备叨榷?。鋼絞線從橋面放索盤出來后，與基準(zhǔn)索通過銜接器銜接，啟動(dòng)塔端穿索機(jī)，基準(zhǔn)索在套管內(nèi)上行，當(dāng)基準(zhǔn)索與下一根索的銜接頭在塔頂定長(zhǎng)套管穿出時(shí)，穿索機(jī)停止運(yùn)行，橋面舉行斷料。由于斷料長(zhǎng)度、定長(zhǎng)套管長(zhǎng)度已知，所以可以在橋面精確定出下料位置。重復(fù)以上過程，實(shí)現(xiàn)邊掛索邊斷料。 拉索安裝 因?yàn)樗舜┧鳈C(jī)布置在塔頂，倘若直接穿入鋼絞線難度較大。所以在穿索之前，預(yù)先在穿索機(jī)上布置一根先導(dǎo)索。先導(dǎo)索采用12鋼絲繩，一端為自由端，一端為銜接端。先導(dǎo)索的自由端從穿索機(jī)導(dǎo)入側(cè)穿入，按挨次纏繞在穿索機(jī)絞盤上，并從導(dǎo)出側(cè)穿

7、出。先導(dǎo)索的銜接端則與鋼絞線銜接。 啟動(dòng)穿索機(jī)，在絞盤轉(zhuǎn)動(dòng)作用下，先導(dǎo)索牽引鋼絞線從橋面升至塔頂，并沿先導(dǎo)索軌跡從導(dǎo)入側(cè)穿入絞盤，從導(dǎo)出側(cè)穿出。關(guān)閉穿索機(jī)，拆除先導(dǎo)索。與此同時(shí)，橋面完成第一根拉索與其次根拉索的銜接工作。啟動(dòng)穿索機(jī)，牽引鋼絞線從塔端穿索機(jī)導(dǎo)入側(cè)穿入，從導(dǎo)出側(cè)穿出，鋼絞線在自重作用下下垂至塔外作業(yè)平臺(tái)處。塔外作業(yè)人員在第一根鋼絞線錨固端安裝子彈頭導(dǎo)柱作為配重。將鋼絞線錨固端穿入HDPE護(hù)套管內(nèi)，鋼絞線在HDPE套管內(nèi)依賴自重沿管內(nèi)壁下滑至橋面，直至第一根與其次根鋼絞線的銜接處，到達(dá)塔外作業(yè)點(diǎn)。因?yàn)樽訌楊^導(dǎo)柱的作用，使鋼絞線在下穿時(shí)不會(huì)傷到護(hù)套管內(nèi)壁或已安裝完成的鋼絞線PE庇護(hù)層。

8、 塔頂操作人員錨固其次根鋼絞線,防止下滑。塔外作業(yè)人員錨固第一根鋼絞線，并拆除第一根與其次根鋼絞線的銜接器。同時(shí)將塔內(nèi)放出的銜接器與第一根鋼絞線工作端銜接，塔內(nèi)啟動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)牽引第一根鋼絞線進(jìn)入錨具錨固。橋面工作人員將鋼絞線錨固端與從梁底穿上來的銜接器舉行銜接，梁下作業(yè)人員，收緊銜接器，牽引鋼絞線錨固端進(jìn)入錨具錨固。錨固完成后，塔內(nèi)即可舉行張拉作業(yè)。重復(fù)以上步驟，鋼絞線可不間斷穿索，直至穿索結(jié)束。 留意事項(xiàng) 塔端穿索機(jī)掛索時(shí)對(duì)銜接頭的要求較高，由于在牽引過程中，受鋼絞線自身扭力的影響，鋼絞線在空中會(huì)消失自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，有可能導(dǎo)致銜接頭銜接失效，所以設(shè)計(jì)銜接頭時(shí)要考慮防轉(zhuǎn)。在長(zhǎng)索安裝過程中，因?yàn)镠DPE套

9、管直徑小，單束索量大，且鋼絞線水平角度小，所以在下穿過程中存在不順暢的現(xiàn)象。經(jīng)過觀看發(fā)覺，單束鋼絞線在安裝初期可以順暢安裝，最后23排時(shí)，下穿難度增強(qiáng)，需要舉行收索輔助鋼絞線下穿。索長(zhǎng)越長(zhǎng)，同一規(guī)格索導(dǎo)管內(nèi)鋼絞線數(shù)量越多時(shí)，最后23排鋼絞線安裝難度越大。此時(shí)，可以在塔外管口處增強(qiáng)手持式穿索器，增大鋼絞線的下穿力，完成掛索。 銅陵長(zhǎng)江大橋鋼絞線拉索安裝，部分鋼絞線采用塔端穿索工藝，部分鋼絞線依然采用原有的循環(huán)托板牽引工藝。經(jīng)對(duì)照發(fā)覺，塔端穿索工藝在施工過程中越發(fā)便捷，施工流暢，橋面削減了循環(huán)卷揚(yáng)機(jī)也顯得越發(fā)干凈。因?yàn)椴僮魅菀?，所以?duì)橋面操作人員的要求也大大降低，不會(huì)由于暫時(shí)換人而消失施工不流暢的現(xiàn)象。同時(shí)，鋼絞線塔端穿索工藝在施工過程中，有效地規(guī)避了鋼絞線打絞、墜索等狀況的發(fā)生，風(fēng)險(xiǎn)更小，速度更快，尤其對(duì)護(hù)套管及鋼