矮塔斜拉橋斜拉索施工工法

矮塔斜拉橋斜拉索施工工法由中鐵十二局集團(tuán)第四工程有限公司完成的工法01形成原因操作原理質(zhì)量控制工法特點(diǎn)材料設(shè)備安全措施目錄030502040607環(huán)保措施應(yīng)用實(shí)例效益分析榮譽(yù)表彰目錄0908010基本信息《矮塔斜拉橋斜拉索施工工法》是中鐵十二局集團(tuán)第四工程有限公司完成的建筑類施工工法，完成人是李保明、賈優(yōu)秀，適用于部分斜拉橋斜拉索的安裝施工?！栋崩瓨蛐崩魇┕すしā分饕墓しㄌ攸c(diǎn)是施工所需場地小，工序簡單，施工進(jìn)度快，安裝精度高，質(zhì)量易控制；索塔內(nèi)鞍座采用分絲管；采用單根等值法張拉。2008年1月31日，《矮塔斜拉橋斜拉索施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部評(píng)定為2005-2006年度國家一級(jí)工法。形成原因形成原因“矮塔斜拉橋”也稱“部分斜拉橋”，介于“斜拉橋”與“體外預(yù)應(yīng)力箱梁橋”之間，起源于日本，在中國之外發(fā)展很快，在中國國內(nèi)來說還是一種新橋型。蘭州小西湖黃河大橋是中國國內(nèi)第二座矮塔部分斜拉橋，在該橋施工中中鐵十二局集團(tuán)第四工程公司采用等值張拉工藝施工斜拉索，并首次采用了分絲管和抗滑錨新技術(shù)，保證了斜拉索的安裝精度和施工質(zhì)量；開發(fā)研究了“雙塔單索面預(yù)應(yīng)力混凝土部分斜拉橋施工技術(shù)”。該項(xiàng)技術(shù)相繼應(yīng)用于銀川市北二環(huán)路1號(hào)橋、國道主干線山西省汾陽至離石段離石高架橋3號(hào)橋等工程，均取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。綜合以上各工程實(shí)踐形成《矮塔斜拉橋斜拉索施工工法》。

工法特點(diǎn)工法特點(diǎn)《矮塔斜拉橋斜拉索施工工法》的工法特點(diǎn)是：1.施工所需場地小，工序簡單，施工進(jìn)度快，安裝精度高，質(zhì)量易控制。2.設(shè)備、人力投入少，勞動(dòng)強(qiáng)度低，安全可靠。3.索塔內(nèi)鞍座采用分絲管，可以實(shí)現(xiàn)單根換索。4.采用單根等值法張拉，每根斜拉索各股鋼絞線的離散誤差可控制在理論值的±3%之內(nèi)。5.可以實(shí)現(xiàn)一對(duì)斜拉索對(duì)稱、交叉單根張拉，同步整體張拉，確保兩根斜拉索間的差值不大于理論值的±1%。6.采用JMM-268索力動(dòng)測儀進(jìn)行索力監(jiān)控，可為索力誤差修正、施工控制提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。7.斜拉索采用多重防腐處理，錨固端灌注防腐油脂，可延長斜拉索的使用壽命。

操作原理適用范圍施工工藝工藝原理操作原理適用范圍《矮塔斜拉橋斜拉索施工工法》適用于部分斜拉橋斜拉索的安裝施工。

工藝原理《矮塔斜拉橋斜拉索施工工法》的工藝原理敘述如下：1.斜拉索索鞍部分采用分絲管技術(shù)斜拉索的每根鋼絞線通過分絲管后，錨固在箱梁上。斜拉索由錨固段過渡段自由段塔柱內(nèi)段十自由段+過渡段+錨固段組成，具體結(jié)構(gòu)見圖1。錨固段過渡段：由防松裝置、夾片、螺母、錨筒、錨墊板、預(yù)埋鋼導(dǎo)管、減振器組成。自由段：由帶PE護(hù)套的鋼絞線、索箍、HDPE套管組成塔柱內(nèi)段：由分絲管、塔內(nèi)錨墊板、抗滑錨組成。與以往的索鞍結(jié)構(gòu)相比，分絲管便于斜拉索的養(yǎng)護(hù)和單根鋼絞線的更換。圖1斜拉索裝配示意圖2.斜拉索單根鋼絞線索力均勻性直接關(guān)系到斜拉橋施工、營運(yùn)過程中的質(zhì)量和壽命施工中采用等值張拉法進(jìn)行控制，等值就是每根鋼絞線在施工過程中所持應(yīng)力值相等，它是基于相對(duì)于梁、塔來說，把錨具看作一個(gè)點(diǎn)，梁、塔受力變形對(duì)每根鋼絞線的影響都相等作為前提，張拉力控制以壓力表讀數(shù)為準(zhǔn)，同步安裝傳感器進(jìn)行監(jiān)控，確保每根斜拉索各股鋼絞線的離散誤差不大于理論值的±3%。施工工藝《矮塔斜拉橋斜拉索施工工法》的工藝流程見圖2。

圖2斜拉索施工工藝流程圖《矮塔斜拉橋斜拉索施工工法》的操作要點(diǎn)如下：一、下料1.下料長度按下列公式列表計(jì)算出無應(yīng)力狀態(tài)下的自由長度，校核無誤后供下料人員執(zhí)行。下料長度計(jì)算公式為：L=L0+2L1+2A1+L2+L3+5厘米。式中L0——邊、中跨錨固端錨墊板板面之間的中心線長度（包括塔上的弧長）；A1——錨固端錨具外露長度；L1——錨固端張拉時(shí)工作長度；L2——HDPE套管及不銹鋼管限制的垂度影響長度；L3——塔梁施工誤差的影響長度。拉索兩端PE護(hù)套剝除長度：L剝=L1+A2+△L-L4+5厘米。式中A2——錨具結(jié)構(gòu)長度；△L——拉索張拉伸長量；L4——PE護(hù)套進(jìn)入錨具內(nèi)的長度。2.材料設(shè)備材料設(shè)備《矮塔斜拉橋斜拉索施工工法》不涉及需特別說明的材料，采用的機(jī)具設(shè)備見表2。質(zhì)量控制質(zhì)量控制《矮塔斜拉橋斜拉索施工工法》的質(zhì)量控制要求如下：一、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1.每根斜拉索各股鋼絞線的離散誤差不大于理論值的±3%。2.一對(duì)斜拉索間的差值不大于理論值的±1%。3.斜拉索整索索力誤差不大于理論值的±2%。二、控制措施為了保證斜拉索的施工質(zhì)量，中鐵十二局集團(tuán)第四工程有限公司采用“等值張拉、先單根后整體”的施工方法。1.先張拉一根鋼絞線，然后安裝錨下傳感器，其余鋼絞線的張拉值等于第一根鋼絞線上傳感器顯示的索力值，這樣就避免了鋼絞線的離散誤差。2.索力測試采用頻譜儀和千斤頂油壓表讀數(shù)雙控的原則。

安全措施安全措施采用《矮塔斜拉橋斜拉索施工工法》施工時(shí)，除應(yīng)執(zhí)行國家、地方的各項(xiàng)安全施工的規(guī)定外，尚應(yīng)遵守注意下列事項(xiàng)：1.堅(jiān)持“安全第一，預(yù)防為主”的方針，加強(qiáng)安全生產(chǎn)教育，提高安全意識(shí)。2.健全安全崗位責(zé)任制，做到獎(jiǎng)罰分明，逐級(jí)簽訂安全生產(chǎn)責(zé)任書，明確分工，責(zé)任到人，把安全落實(shí)到實(shí)處。3.嚴(yán)格執(zhí)行各工種《安全技術(shù)操作規(guī)程》，定期對(duì)職工進(jìn)行考核。4.千斤頂操作時(shí)前方不許站人，要求端部平整對(duì)中。5.油泵操作時(shí)需緩慢、均速加壓和卸壓，嚴(yán)禁超壓和快速加壓。6.施工平臺(tái)搭設(shè)要牢固，嚴(yán)防墜物。7.錨具起吊、安裝時(shí)要求起落平穩(wěn)，注意對(duì)錨具的保護(hù)。8.掛索時(shí)確保牽引連接可靠，注意信號(hào)配合，索下不許站人。9.灌注油脂時(shí)要求接頭可靠，保持規(guī)定壓力但嚴(yán)禁超壓，環(huán)氧有毒注意勞動(dòng)保護(hù)。環(huán)保措施環(huán)保措施《矮塔斜拉橋斜拉索施工工法》的環(huán)保措施如下：1.對(duì)有害物質(zhì)（如燃料、廢料、垃圾等）要通過焚燒或其他措施處理后運(yùn)至監(jiān)理工程師指定地點(diǎn)，防止對(duì)人員造成損害。2.施工機(jī)械的廢油廢水，采取有效措施加以處理，不超標(biāo)排放，避免造成對(duì)水源污染。3.施工場地和運(yùn)輸?shù)缆方?jīng)常灑水防護(hù)，盡可能防止灰塵對(duì)生產(chǎn)人員和其他人員造成危害。4.報(bào)廢材料立即運(yùn)出現(xiàn)場并進(jìn)行掩埋等處理。對(duì)于施工中廢棄的零碎配件，邊角料、水泥袋、包裝箱等及時(shí)收集清理并搞好現(xiàn)場衛(wèi)生，以保護(hù)自然環(huán)境與景觀不受破壞。5.對(duì)使用的工程機(jī)械和運(yùn)輸車輛安裝消聲器并加強(qiáng)維修保養(yǎng)，降低噪聲。6.在比較固定的機(jī)械設(shè)備附近，修建臨時(shí)隔聲屏障，減少噪聲傳播。7.合理安排施工人員在高噪聲區(qū)和低噪聲區(qū)的作業(yè)時(shí)間，并配備勞保用品。

效益分析效益分析《矮塔斜拉橋斜拉索施工工法》的效益分析如下：1.施工占用場地小，在已經(jīng)做好的橋面上即可下料、剝皮等，可節(jié)省臨時(shí)用地費(fèi)用；投入的設(shè)備、人員較少，工序簡單，勞動(dòng)強(qiáng)度低；斜拉索安裝速度較快一對(duì)斜拉索掛索、張拉只需要約10小時(shí)就可完成，工期短。以離石高架橋?yàn)槔瑑H斜拉索施工一項(xiàng)就可節(jié)約資金約20萬元。2.張拉工藝流程清晰，索力監(jiān)測儀器先進(jìn)，能為施工控制提供準(zhǔn)確依據(jù)，安裝精度高，施工質(zhì)量易控制，施工安全可靠。3.抗滑錨和分絲管技術(shù)的應(yīng)用，方便了使用期的養(yǎng)護(hù)和正常換索，促進(jìn)了技術(shù)進(jìn)步，同時(shí)也為同類型橋梁的施工提供了參考。

注：施工費(fèi)用以2005-2006年施工材料價(jià)格計(jì)算應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例《矮塔斜拉橋斜拉索施工工法》的應(yīng)用實(shí)例如下：蘭州市小西湖黃河大橋主橋工程，位于蘭州市七里河區(qū)，由黃河大橋主橋和濱河中路立交兩部分組成。主橋結(jié)構(gòu)為一聯(lián)（81.2+136+812）米預(yù)應(yīng)力混凝土雙塔單索面部分斜拉橋，橋長300米，采用塔梁固結(jié)、梁墩分設(shè)的結(jié)構(gòu)形式。主塔結(jié)構(gòu)高17.0米，布置于中央分隔帶上梁體采用單箱三室大懸臂截面，斜拉索采用扇形單索面、鋼鉸線索，每根拉索由31根ф15.24毫米鍍鋅鋼絞線組成，塔根附近無索區(qū)梁長約46米，有索區(qū)長約36米，跨中無索區(qū)長約18米，塔上豎向索距0.7米，梁上索距4.0米斜拉索通過索塔鞍座后兩端張拉并錨固于梁體上。全橋在5~14號(hào)梁段共設(shè)斜拉索20對(duì)共40束。單索最大張拉力為740噸。該橋2002年1月12日開工，2003年底開通運(yùn)營。完工后的應(yīng)力檢測表明：控制截面的混凝土的拉應(yīng)力不超過2.76兆帕，最大壓應(yīng)力不超過19.6兆帕，和設(shè)計(jì)計(jì)算值吻合較好，成橋后的線型符合設(shè)計(jì)要求；最大垂直合攏誤差不超過10毫米，最大中線偏差控制為4毫米，小于規(guī)范20毫米和5毫米的規(guī)定值。

銀川市北二環(huán)路為銀川市城市主干道，1號(hào)橋起訖里程為K7+790.95~K7+990.95，為一聯(lián)（30+70+70+30）米獨(dú)塔雙索面部分斜拉橋，橋長200米，橋面寬60米，主梁采用一箱四室魚腹形結(jié)構(gòu)，主塔高30米，斜拉索為雙索面，每個(gè)索面