斜拉桥斜拉索施工技术

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摘要： 宝鸡代家湾渭河斜拉桥主桥为独塔无背索斜拉桥，斜拉索为扇形单索面，布置在中央分隔带上，拉索张拉端位于塔上。论文针对该桥的具体情况，对挂索牵引力计算，斜拉索张拉及索力调整施工进行了总结，可供同类工程施工参考。

Abstract： Daijiawan Weihe Cable-stayed Bridge in Baoji is a single tower cable-stayed bridge without back cable， stay-cable is a fan-shaped single cable plane arranged at the central separation belt， and cable tensioning end is located in the tower. According to the specific circumstances of the bridge， the cable traction calculation， cable tension and cable force adjustment of the construction are summarized， which can be used for similar engineering construction reference.

关键词： 独塔无背索斜拉桥；斜拉索施工；斜拉索牵引力；索力调整

Key words： single tower cable-stayed bridge without back cable；cable construction；cable tractive force；cable force adjustment

中图分类号：U443.35 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）21-0114-03

0 引言

随着我国经济的发展，桥梁建设不断扩大，斜拉桥作为具有较大跨越能力的一种桥型，外形优美，构造大方简洁。这种桥型从引入我国桥梁建筑领域开始至今，发展时间并不长，但发展速度相当快，它在全世界范围内普及也不过只有短短半个世纪。就现阶段来看，中国已建成二十余座斜拉桥，并且其成桥状态，及其在车载和自重相应下的结构特点，在业界被受关注。本文针对宝鸡代家湾渭河斜拉桥的具体情况，对挂索牵引力计算，斜拉索张拉及索力调整施工进行了总结，可供同类工程施工参考。

1 工程概况

宝鸡代家湾渭河斜拉桥主桥是独塔无背索斜拉桥，全长1146m，跨径组合为9×20m +（20 m +75 m +32 m）+16×32 m +（32 m +75 m +20 m）+10×20m，在跨越310国道和拟建滨河路时采用单索面斜塔斜拉桥方案，跨径布置为20 m +75 m +32 m。主塔倾斜60°，为钻石型C50混凝土桥塔。主梁为四室箱梁，梁高2.15～3.15 m，桥面宽28m。斜拉索为扇形单索面，布置在中央分隔带上。斜拉索采用双层PE防护PES7-187平行钢丝索，配用锚具为LZM7-187L（G），标准强度1670MPa。梁上索距6m，塔上索距2.7m，共9根索，最大索力控制在450T，最小倾角28.6°，拉索张拉端位于塔上。该桥的数据尺寸布置如图1所示。

2 斜拉索构造概述

宝鸡代家湾渭河大桥采用Φ7钢丝制作，钢丝的标准强度Ryb=1670MPa，钢丝配用冷铸锚，具体冷铸锚构造见表1。

3 挂索牵引力

本桥采用的是先安梁端，后安塔端，塔上为张拉端的方法。先计算挂索的牵引力，见公式（1）。

4 斜拉索张拉

4.1 张拉前的准备工作

①检查临时锚固是否稳固牢靠，拆掉牵引索连接接头，保证拉索上没有任何额外的挂件。

②将锚垫板上的油污、废渣等杂物清理干净，确保板面清洁干燥；检查并测量冷铸锚头内外螺牙有无破损，是否与锚垫板孔眼中间对正。

③检查张拉设备的电源是否安装到位，校验油表、液压油泵和千斤顶的标定。

④备齐张拉所需的计算资料，如每次张拉的力值、张拉次数、换算的读数、梁面的标高变化值、塔柱的偏移值、拉索的理论延伸量等等。

4.2 张拉程序

拉索的张拉程序：做好准备工作，在指定位置安装千斤顶，张拉杆拧入冷铸锚杯，拧入张拉杆工具锚圈，施加5%的设计索力，根据设备状态适当调整其安装位置，详尽记录初始张拉值，卸除安装千斤顶的吊点或支垫点，分级施力直至达到一次张拉规定的拉力值，与张拉同步拧紧锚圈。量测应力、应变值，与设计应力、应变值核对。外观检查（锚垫板、锚箱、塔柱结构等变形情况，拉索油污断丝、滑丝现象），检验合格，解除千斤顶和张拉杆，进入下一根索的张拉周期。

5 索力调整

索力调整与索力张拉同时进行，此桥在塔端张拉，则在塔端调整索力，张拉与调整共用一套设备，这样，施工支架，升降平台，千斤顶悬吊设施均可共用，以节省成本和时间。索力调整施工按下述步骤进行。

①计算好要调整的索力，延伸量，主梁标高的变化值等数据。

②检查并调试好张拉设备的完好设备。

③将张拉设备、工具分别安装就位，张拉丝拧入冷铸锚杯，并拧合到位，不安装工具锚圈，千斤顶与油泵油管接好。

④开动油泵，使千斤顶活塞无负荷空升少许，如调索要求提高索力，则空升3～5cm即可，如调索要求降低索力，则空升值为拉索回缩值加3～5cm。

⑤拧入工具锚圈，索力检测采用拉杆拉力的方式，在工具锚圈与千斤顶垫圈之间安装穿心式压力传感器。

⑥按预先计算并确定调索的相应的张拉力，通过电动油泵进油或回油逐级调整索力。如果是降低索力，则先进油张拉至上次张拉的吨位，看锚圈是否有所松动，如果没有松动，则增加少许拉力，使锚圈松动，反时针拧松锚圈至大于拉索回缩量位置，油泵缓慢回油使拉索索力降低，直到满足设计要求，随即拧紧锚圈，量测并检查索力调整后各项数据是否符合设计要求；如果是增加索力，则缓慢进油张拉至设计索力值，随即拧紧锚圈。在调整过程中，如果调索延伸量超过千斤顶行程，则第一次张拉达到千斤顶行程时，旋紧锚圈，千斤顶回移，重复进行下一行程的张拉。

调索过程中，应以检测、校核数据配合油表读数，共同控制张拉力，并随时观测。调整后索力值如表4所示。

6 结论

斜拉索施工是斜拉桥施工重点之一，宝鸡代家湾渭河大桥针对斜拉索施工特点而采用的施工工艺，充分考虑了斜拉索为扇形单索面，拉索在塔上为张拉端等特点，合理的施工方法保证了工程的顺利完工，也保证了成桥后的桥梁质量。本文针对宝鸡代家湾渭河斜拉桥的具体情况，对挂索牵引力计算，给出了调整索力大方法，并定量给出了数据支持，调整索力明显降低，说明本文的方法是有效的，可为相关工程和研究提供借鉴。

参考文献：

[1]孙德君.对我国铁路斜拉桥发展的探讨[J].工程科学，2008（12）：56-57.

[2]马文田.混凝土斜拉桥的施工控制与索力调整[D].广州：华南理工大学建筑工程系，1997.

[3]西安公路学院，同济大学.桥梁设计[M].北京：人民交通出版社，1961.