三懸索橋施工

1、土 木 工 程 施 工1懸索橋梁施工技術(shù) 一、懸索橋概述 懸索橋由索塔、錨碇、主梁、主纜四種基本構(gòu)件組成橋梁結(jié)構(gòu)體系。 斜拉橋的施工主要分四部分： （1）錨碇的施工； （2）主塔的施工； （3）主纜的施工； （4）主梁的施工。 2二、索塔的施工1.主塔的形式 懸索橋的索塔形式一般均為門式框架結(jié)構(gòu)，中設(shè)若干道橫梁。32.索塔施工的主要機(jī)械設(shè)備選用及布置 懸索橋的索塔高度在100m以上，橋面寬度30m左右，宜設(shè)置2臺塔吊，2臺電梯。橋面寬度20m左右可設(shè)置一臺塔吊，一臺施工電梯。43.塔柱施工 懸索橋的塔柱施工與斜拉橋基本相似，多采用爬模施工。施工時，每20m-20m設(shè)一道水平支撐，并根據(jù)計算用千

2、斤頂施加60100t左右的頂推力。懸索橋應(yīng)考慮橫梁預(yù)應(yīng)力張拉后的壓縮對塔柱預(yù)偏量的影響。5南京長江二橋主跨628米，是我國第一大雙塔雙索面鋼箱梁斜拉橋。索塔總高度195.5m，外形呈倒Y形，斷面形式均為六邊形空腔6索塔施工需要解決的三大問題：一是高空作業(yè)，施工安全度低二是模板接縫不美觀三是施工進(jìn)度慢，施工工期長7砼索塔傳統(tǒng)的施工方法：1、提模法模板設(shè)計簡單，裝拆模方便，但模板接口不美觀2、滑模法施工速度快，但外觀質(zhì)量差，且只適用于等截面構(gòu)件3、翻模法施工速度快，但翻轉(zhuǎn)高度受限，施工工作平臺費用較高4、裸塔無支架爬模法施工速度快，接縫處理較好，但安全度低8 南京二橋中、上塔柱索塔施工采用的架體式

3、爬模，克服了上述幾種方法的不足，發(fā)揮了上述幾種方法的長處，為優(yōu)質(zhì)、高速完成南京二橋中、上塔柱施工發(fā)揮了積極的作用9架體式爬模以爬架和塔柱外模為兩大元素，隨砼澆筑高度的上升，無需外部提升設(shè)備依靠自身動力，兩者交替垂直或斜向爬升，也能交替下降。它集工作平臺、模板、支架于一身滿足了鋼筋工程、模板工程和砼澆筑所需的多層空間施工平臺，大大地增加了施工安全性，縮短了工序施工周期。10架體爬模的組成架體系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、附屬導(dǎo)向機(jī)構(gòu)架體系統(tǒng)（架體總長20m） ：上部工作架及接長架 工作架高8m，分成四個操作層附墻固定架 高6m，附墻框4m，兩個操作層懸掛腳手架 高4m，分成二個操作平臺，用于拆除螺母

4、及修補(bǔ)螺孔11模板系統(tǒng)：外模采用整體鋼模，每套模板采分為三節(jié)，每節(jié)長2.25m，每次澆筑二個節(jié)段4.5m高砼，另一節(jié)段砼緊固在塔壁上，作為底節(jié)的接口模板，下次澆筑砼時上次的頂節(jié)模板作為本次嵌固底節(jié)接口模板，上次底節(jié)和中節(jié)模板作為本次澆注砼用的模板。重復(fù)爬升施工。12提升系統(tǒng)架體式爬模系統(tǒng)中索塔外模與架體互為支承，相互爬升，模板和爬架爬升動力采用5t手拉葫蘆，一套架體式爬模系統(tǒng)需22個5t手拉葫蘆。13附屬導(dǎo)向系統(tǒng)滑軌雙向限位輪伸縮腳輪14南京二橋中塔柱高為91.3m，斜率為1:5.8395由于塔柱的大斜率而在大懸臂狀態(tài)下由自重和施工荷載等產(chǎn)生的水平力會在中塔根部形成較大的彎矩，使中塔根部外側(cè)出

5、現(xiàn)較大的拉應(yīng)力而引起開裂，且成橋后中塔柱根部內(nèi)外側(cè)應(yīng)力嚴(yán)重不均而使成橋后中塔柱內(nèi)側(cè)壓應(yīng)力嚴(yán)重超出設(shè)計要求，從而影響索塔的使用壽命。因而在施工過程中設(shè)置一定的支撐來減少水平分力的影響使施工附加應(yīng)力控制在設(shè)計允許的范圍內(nèi)。15為減少水平分力的影響，設(shè)置支撐的方法：1、滿堂腳手架支撐工作量大、費工、費材、費時高度大、風(fēng)荷載的影響、安全度低塔吊、電梯的附墻及水平穩(wěn)定桁架與之沖突屬被動受力支架，自身變形較大，無法克服塔柱自重及施工荷載引起的附加應(yīng)力。162、橫向鋼管支撐用幾道直徑較大的橫向鋼管支撐作為臨時橫系梁在中塔柱施工過程中分隔一定的高度，與塔柱臨時固結(jié)在一起形成框架，增強(qiáng)塔柱施工過程中的穩(wěn)定性與安

6、全性，本身具有較好的剛度能作為塔吊和電梯的附墻工作量小、對施工進(jìn)度有利可用千斤頂對中塔柱內(nèi)壁施力變被動為主動。1718主動力確定的原則保證塔柱施工完成后的受力工況下的塔柱內(nèi)力值與施工塔柱過程設(shè)臨時主動支撐的工況下的塔柱內(nèi)力盡可能接近；計算各施工階段節(jié)點部位的位移，與計算出的中塔柱施工完成并拆除橫撐后在各節(jié)點關(guān)產(chǎn)生的水平位移，進(jìn)行疊加作為各施工階段的水平位移調(diào)整值（預(yù)偏量）。南京二橋中塔得利用懸臂裸塔爬模施工澆筑至一定高度加設(shè)一道橫撐主動施工力，克服懸臂狀態(tài)下的附加應(yīng)力，再繼續(xù)懸臂澆筑一定高度加設(shè)第二道支撐，以此類推，成塔后拆除所有橫撐。194.索塔橫梁施工 懸索橋橫梁施工一般采取柱梁異步施工，

7、以有利工程進(jìn)度和塔柱外觀。 大跨度的懸索橋橫梁的體量較大，如江陰橋的三道橫梁高均為11m，下橫梁底寬11m，長32m。橫梁施工方法可采用一次澆筑，一次張拉；也可二次澆筑，一次張拉；還可多次澆筑，多次張拉。20三、錨碇的施工1.懸索橋錨碇的施工特點 懸索橋錨碇施工特點為：砼數(shù)量特別大，持續(xù)時間長，施工期近一年，經(jīng)歷一年中的最高溫季節(jié)和最低溫季節(jié)。 錨碇大體積砼的施工有難度。21 2.懸索橋錨碇的施工措施 （1）構(gòu)造設(shè)計上采取防裂措施 設(shè)計合理結(jié)構(gòu)，減少工程數(shù)量，降低水化熱總量。具體：采用深埋式結(jié)構(gòu)，挖空非關(guān)鍵直接受力部分砼，利用回填土方壓重；在主纜錨固體部分采用C40砼，其他基礎(chǔ)及配重聯(lián)結(jié)部分用

8、C20等砼，減少水泥用量。 延長錨碇砼的評定驗收齡期。具體：利用主纜架設(shè)施工期的受力不及最終受力的30%，允許采用標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下的60d齡期的抗壓強(qiáng)度作為驗收評定的依據(jù)。 增設(shè)金屬擴(kuò)張網(wǎng)，改善錨碇大體積砼表面受力狀況。22 （2）合理選材，優(yōu)化錨碇大體積砼的配合比 C20低標(biāo)號的砼采用低熱礦渣硅酸鹽水泥。 摻粉煤灰，級灰。 摻緩凝型高效減水劑，初凝時間控制在2228h。 （3）大體積砼施工溫度控制 砼分塊、分層1m3m 控制砼的澆筑溫度 砼經(jīng)運輸、平倉、振搗等過程之后的溫度為澆筑溫度。 控制各層澆筑間歇期 每層一般不超8d 通冷卻水 冷卻水管水平間距為0.9m。 降溫速率不超過1.5/d。23

9、纜索的施工斜拉索的發(fā)展鋼絲繩拉索高強(qiáng)鋼筋拉索平行或半平行鋼絲束拉索平等鋼絞線拉索斜拉索的防腐油漆、纏包、灌改性水泥或其它化學(xué)漿液、擠塑、涂油、涂蠟等24三、主纜的架設(shè)1.架設(shè)方法概述 早年采用AS法施工：將一個像自行車輪子一樣的，名為“紡輪”的上邊，掛上鋼絲，放在牽引索上，驅(qū)動牽引索，可往返于橋兩端的錨碇之間，不斷地架線，直至達(dá)到設(shè)計數(shù)量。 AS法架設(shè)時風(fēng)不能大，需作業(yè)人員多。 后改用PS法，即在工廠中將數(shù)十根鋼絲制成索股并卷成盤后，兩端加上錨具，運至現(xiàn)場進(jìn)行架設(shè)。新PS 法將數(shù)百根鋼絲成束后張拉，與PS法相比，索股數(shù)量大為減少。2.架設(shè)步驟 懸索橋主纜架設(shè)施工步驟：252627283.導(dǎo)索架

10、設(shè) 主纜開始架設(shè)時，首先需架設(shè)導(dǎo)索將兩岸連接起來，利用它可作為完成貓道和主纜索股的架設(shè)所需要的牽引索。 導(dǎo)索的架設(shè)通常在海潮完全停止時，封鎖航道，將導(dǎo)索掛上浮體，用拖船牽引，即為浮子法架設(shè)。 當(dāng)潮水流速很大，通航頻繁時，可用不封鎖航道的方法，用長臂浮吊架設(shè)法或直升機(jī)吊運導(dǎo)索法。4.貓道架設(shè) 主纜架設(shè)用的貓道由貓道承重索、貓道面層、欄桿和貓道風(fēng)纜系統(tǒng)等構(gòu)成。29 主纜與貓道面層間的高度視主纜直徑及緊纜和纏絲所用的機(jī)械尺寸而定。貓道寬度4m。 為增強(qiáng)貓道整體剛度，并滿足通行需要，在適當(dāng)位置設(shè)有貓道橫向天橋，將兩側(cè)貓道連通。 貓道的風(fēng)纜設(shè)置為提高貓道的抗風(fēng)穩(wěn)定性和調(diào)整貓道面層的形狀。其形式有兩種： 一種將抗風(fēng)拉索傾斜布置，另一種將抗風(fēng)拉索垂直布置。 貓道面層放在貓道承重索上，從塔頂開始滑移架設(shè)，也可卷成盤，將其吊放在塔頂?shù)谋P架上，邊展開邊將橫梁、扶手立柱及扶手纜索和橫向天橋安裝好。30江陰橋的貓道架設(shè)31 日本瀨戶大橋。5.主纜索股架設(shè) 日本懸索橋主纜架設(shè)常用PS法架設(shè)。32 日本懸索橋。33南京長江二橋斜拉索安裝工藝南京長江二橋南汊橋橫跨南京市和八卦洲之間的長江面，是一座雙塔雙索面五孔連續(xù)鋼箱梁斜拉橋，全長2958m。主橋長1238m，橋面總寬35.6m。索塔位于長江通航主航