1、缆索吊装施工方案一、工程概况*特大桥跨越大井河，距离省级风景区大小井 1.5km，大桥主跨为 450 米的上承式等宽度变高度钢管混凝土桁架拱桥，属于平罗高速公路工程项目重点控制性工程，桥梁左幅桥长 1501m；二、编制依据2.1 编制说明项目经理部在充分研究设计图纸，实际考察*特大桥现场的基础上，对*特大桥进行了认真研究和分析，在综合考虑各种自然因素的影响以及各种规范、标准、文件、道路、料源、民情等施工条件的情况2.2 编制原则1、合理划分施工任务及工作区段，便于集中精力管理，明确责任。2、采用先进的施工技术和施工工艺，采取多种施工方案进行比选，优化施工方案；3、以施工设计图为基础，确保工程质
2、量和工期为前提，充分考虑现场地形与气候条件，发挥自身优势，提高劳动生产率，加快工程进度；4、运用网络计划技术，优化人力、设备和资金的投入，合理配置资源，满足工程需要，以优质、高效、快速施工为目的，进行机械设备配套，合理配置施工队伍、组织工程材料供应；三、缆索吊装系统3.1 概述*特大桥主桥安装采用无支架缆索吊装工艺、斜拉扣挂悬拼施工，吊塔与扣塔分离布置。缆索吊装系统由吊装塔架支承系统、承重主缆系统、起吊跑车运行系统及锚碇锚固系统组成；斜拉扣挂系统由拱肋扣挂系统、扣塔（利用两岸交界墩）和扣塔平衡稳定系统三部分组成，其中拱肋扣挂系统由拱圈上锚固点、钢铰线扣索组成，扣塔平衡系统由地锚及钢绞线背索组成
3、，扣索及背索的张拉端均设置在扣塔上。3.2 塔架系统3.2.1 塔架构造缆索吊机塔架主要由万能杆件塔和H400型钢塔组拼而成的空间桁架结构，其中下塔柱由H400型钢、甲型万能杆件与连接板组拼而成，上塔柱由西乙型万能杆件与节点板组拼而成，上塔柱与下塔柱间采用铰座连接。缆索吊机下塔架由H400型H型钢和甲型万能杆件组拼而成，塔柱中心距为15m（塔柱间净空9.6m），作为桥面板运输通道。缆索吊机上塔架横向为2组4m2.56m万能杆件双柱塔柱，塔柱中心距为16m，由万能杆件横联将上、下游塔柱联成整体，形成门形框架。平塘岸塔高62.16m，罗甸岸塔高56.16m。塔架上塔柱与下塔柱连接采用铰结形式。平塘
4、、罗甸两侧上塔柱高度均为20m，塔顶横向宽为28m。移动索鞍设置在塔顶滑道梁上，为放置承重索、起重索、牵引索等。塔架立柱采用4N1，纵桥向均为双排立柱，双排4N1之间采用2N19缀板连接，主面斜杆为4N3，塔顶横杆为4N1及2N1，其它联接系杆件横杆均为4N4，斜杆均为2N5。3.2.2 连接铰的布置采用新制钢箱在扣塔塔顶设置连接分配梁，并将其与扣塔立柱焊接，在分配梁上布置缆索吊机塔架连接铰。连接铰由铰座、铰板、钢销等几部分组成。缆索吊机塔架在安装时上、下塔架连接铰时前，下塔柱安装好前后缆风，调整塔偏，达到安装连接铰的条件，在安装连接铰时先临时固定连接铰，调整上铰座高程，使其保持绝对水平，然后
5、临时固定铰轴约束，在安装上塔柱西乙型万能杆件，待上塔柱前后缆风安装完成，调整上塔柱预偏时解除铰轴约束，完成塔架体系转化。3.2.3 索鞍布置及结构设计塔架上塔柱塔顶滑道梁上采用工字钢铺设两层分配梁，在工字梁分配梁上的相应得位置安置索鞍，索鞍与与工字梁分配梁采用插销临时固定，插销孔均匀布置在工字梁分配梁上，间距为50cm。主桥安装时索鞍需要横向移动以满足主桥安装要求，索鞍横移采用履步式。横移索鞍采用多转轮索鞍，从上至下分别布置承重索、牵引索及起重索。3.2.4 缆风系统为了平衡在主桥安装时承重索产生的不平衡水平力，避免缆索吊机缆塔因不平衡水平力产生的塔偏位及扭转。缆索吊机缆塔缆风系统包括前缆风、
6、后缆风、侧缆风三部分。为不影响索鞍横向移动，前、后缆风在缆塔上的锚固点布置在缆塔两侧滑道梁上，锚固形式采用锚拉板及钢锚箱挤压P 锚方式；前缆风张拉端设置在拱座上，采用预埋件形式，上、下塔柱前缆风为2组1015.2钢绞线，后缆风张拉端采用张拉锚箱，根据现场实际地形确定后缆风锚碇位置，上塔柱后缆风采用2组2015.2钢绞线，下塔柱采用2组1015.2钢绞线。侧缆风设置在缆塔横向两侧，采用232钢丝绳。根据现场实际地形确定侧缆风锚碇位置。3.3 缆索系统3.3.1 概述*特大桥主桥安装缆索系统包含承重索、牵引索及起重索三部分组成。其中承重索为2组 60纤维芯钢丝绳（637PPC，交互捻），每组承重索
7、由8根长度为1300m60纤维芯钢丝绳组成循环绳；牵引索选采用32纤维芯钢丝绳（637PPC，交互捻），采用走4方式穿绕。起重索选用28纤维芯钢丝绳（637PPC，交互捻），采用定5动5走10方式穿绕。表 2 缆吊系统缆索主要规格项目承重索起重索牵引索缆风索后风缆前风缆型号 637S+PPC 637S+PPC 637S+PPC 15.2 钢绞线 15.2 钢绞线根数直径（mm） 2-860 2-228 2-232 2-2015.2 2-1015.2单位重量（kg/m） 13.4 2.91 3.8 1.12 1.12钢丝直径 d（mm） 2.8 1.3 1.5截面积（cm2） 16.93 2.9
8、5 3.93 1.4 1.4公称抗拉强度（MPa） 1870 1960 1960 1860 1860钢丝绳弹模（MPa） 8.01048.01048.01048.01048.0104破断拉力（t） 222 50.7 66.2 26.04 26.04规范要求拉力安全系数 34 56 45 3.03.5 3.03.5设计计算拉力安全系数 3.16 8.11 8.35 3.03.5 3.03.5160/ 2fmax37m 529.5t /8 66t 0f m 22.2 228.6t /8 28.6t 0 f m 28.51 308.3t /8 38.5t10cm 37m15 maxL f图 9 缆索
9、系统布置图3.3.2 缆索吊机设计主要技术参数计算跨径：200m（平塘）554m200m（罗甸） 设计吊重：/双跑车载重控制垂度： 最大索力：根承重索（2-860）空索安装垂度： 安装索力：根空跑车至跨中垂度： 空车索力：根塔顶最大控制位移：起升速度：2.5m/min牵引速度：3.5m/min起升卷扬机：卷扬机型号：JM10 电机功率：100kW 容 绳 量：（3600/2）m/台 钢丝绳规格：28牵引卷扬机：卷扬机型号：JM15 电机功率：125kW 容 绳 量：3600m/台 钢丝绳规格：32.5单台跑车重量：34/4（t）最大轮压：1.4t。3.3.3 承重索承重索支承于两岸塔架的索鞍上
10、。承重索根据吊运构件的重量、垂度、计算跨径（两塔架中心距离）等因素确定设计参数。根据大小井特大桥主拱吊装节段重量及缆索吊机塔架的布置，拟定承重索最大垂度控制在 ，根据吊装重量、计算跨径及最不利荷载工况进行承重索受力验算，详细计算见大小井特大桥缆吊系统计算书。承重索选用1860纤维芯钢丝绳（637PPC），共设两组，在进行拱肋节段吊装施工时，由两组承重索上的4台跑车（每组上两台）共同抬吊，拱肋合拢后，两组承重索则独立工作，安装拱上立柱墩、钢梁、桥面板等。3.3.4 牵引索牵引索用于牵引跑车沿桥跨方向在承重索上移动（即水平运输），采用4根32纤维芯钢丝绳（6 37PPC，交互捻），单根牵引索长度为
11、3600m，牵引索卷扬机采用4台15t变速双滚筒式牵引卷扬机，牵引速度满足3.5m/min，卷扬机布置在引桥桥面（6#、13#墩处），布置牵引卷扬机及牵引索转向道拐时预留桥面预制板运输通道。根据吊装重量、计算跨径及最不利荷载工况进行牵引索受力验算，详细计算见大小井特大桥缆吊系统计算书。图 10 吊机牵引索走线示意图3.3.5 起重索起重索用于控制吊运构件的升降（即垂直运输），其一端缠绕于一岸的卷扬机滚筒上，另一端跨过塔架，缠绕于对岸的起重卷扬机卷筒上，由两台卷扬机承载一台跑车，这样的布置方式可提高缆吊系统的工作效率。起重索采用4根28纤维芯钢丝绳（637PPC，交互捻），采用定5动5走10方式穿索，单根起重索长度为3600m，起重索卷扬机采用4台15t变速双滚筒式牵引卷扬机，起重速度满足3.0m/min，卷扬机布置在引桥桥面（6#、13#墩处），布置起重卷扬机及牵引索转向道拐时预留桥面预制板运输通道。根据吊装重量、计算跨径及最不利荷载工况进行牵引索受力验算，详细计算见*特大桥缆吊系统计算书。
