CN117144804A - 一种矮塔斜拉桥塔梁索同步施工条件下斜拉索挂设方法 - Google Patents
一种矮塔斜拉桥塔梁索同步施工条件下斜拉索挂设方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提出了一种矮塔斜拉桥塔梁索同步施工条件下斜拉索挂设方法，属于建筑施工技术领域；本方法包括在挂索前的准备工作，准备完成后进行套管的吊装工作，设置循环牵引装置方便后续钢绞线挂索，进行钢绞线的挂索工作直至所有钢绞线完成挂索，挂索完成后进行钢绞线张拉工作以及套管的固定，随后通过防水布等进行临时防护、索力检测以及索力减震工作，最后进行斜拉索的防护处理；通过该方法中循环牵引系统使得钢绞线在挂索过程中更为稳定快捷，且所投入的设备以及工作人员较少，单根钢绞线挂索占用场地较小，工序简单，使得斜拉索的安装速度更加快捷。
Description
技术领域
本发明属于建筑施工技术领域，具体涉及一种矮塔斜拉桥塔梁索同步施工条件下斜拉索挂设方法。
背景技术
矮塔斜拉桥又称部分斜拉桥，它兼有斜拉桥和悬浇变截面预应力混凝土连续梁桥二种桥型的结构优点，具有较大的刚度和较低的桥塔高度，桥型美观，跨越能力大，在100-300米跨径范围内具有很强的竞争力，是一种很有发展潜力的桥型结构。近十年来，其发展速度尤为迅猛，在全世界范围内已有近百座矮塔斜拉桥建成，其中有50余座在我国境内。
随着桥梁技术的发展，矮塔斜拉桥的建设工程越来越多，为此有必要不断优化、规范矮塔斜拉索施工方法，将施工工序简单快速化，同时保持斜拉索应有的索力、防腐功能以及防锈蚀功能等；为此，提供一种矮塔斜拉桥塔梁索同步施工条件下斜拉索挂设方法，以供今后类似工程借鉴。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种矮塔斜拉桥塔梁索同步施工条件下斜拉索挂设方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明提出了一种矮塔斜拉桥塔梁索同步施工条件下斜拉索挂设方法，包括以下步骤：
S1、挂索准备工作：分别将索导管以及分丝管索通过浇筑固定至梁端和塔端，索导管固定后在其内部安装锚具，塔柱上设置塔吊作业平台；
S2、套管吊装工作：预制挂索中所需长度的套管，套管上端提至分丝管索鞍附近，套管下端挂至索导管处，随后在套管顶端安装抗滑装置；
S3、设置循环牵引系统工作：梁端上锚固区域对应设置卷扬机，并在梁端以及塔端设置若干组轮滑组，在卷扬机中卷入牵引绳，并将牵引绳两末端分别经过梁端处轮滑组和塔端处轮滑组到达索导管处和套管内部；
S4、钢绞线挂索工作：选取合适长度的钢绞线作为吊索，钢绞线两末端分别与牵引绳两端相连接，处于套管内的牵引绳通过卷扬机拉动钢绞线顶部在套管内移动直至索鞍处；摘下牵引绳将此时处于塔端的钢绞线与分丝管索鞍中相对应的孔洞固定，在此同时将处于索导管处的钢绞线与索导管内部的锚具固定；钢绞线两端固定后将循环牵引系统复位；
S5、重复S4中的步骤将所有钢绞线安装固定；
S6、钢绞线张拉工作：拆除循环牵引系统，将塔柱处抗滑装置与索鞍固定，在固定后的抗滑装置下方固定连接伸缩法兰，随后伸缩法兰与套管顶端固定连接；尾部钢绞线通过连接器人工拉入索导管底锚具内，完成挂索整体张拉锚固；
S7、临时防护工作：使用防雨布和防水布将抗滑装置处以及索导管处包裹紧实；
S8、索力监测及减震工作：成索后采用压力传感器、磁通量传感器、动测仪实现索力监测，成桥后进行索力调整，依次进行减振器、索箍及连接装置安装；
S9、斜拉索防护处理：暴露在外的钢绞线喷涂阻蚀密封蜡，梁端锚具密封筒内灌注阻蚀密封蜡，将阻尼器支架与预埋钢板焊接连接，套管相应位置安装抱箍，用螺栓将阻尼器安装固定。
优选的，步骤2中，套管为HDPE材质，选取标准节段的套管，将套管两端剖切平顺后将多段套管热熔焊接，多余长度切除处理。
优选的，步骤3中，所述轮滑组设置有三组，分别设置在索导管处、梁端与塔端的交接处和索鞍处，在索导管以及处于梁端与塔端交接处的两轮滑组之间设置卷扬机，牵引绳中间部分卷绕在卷扬机内部，牵引绳一端经过轮滑组直至索导管处，牵引绳另一端经过另外两个轮滑组穿入套管内底部，使得牵引绳整体呈三角形结构。
优选的，步骤4中，将单根成盘的钢绞线盘移动至索导管处，量取钢绞线所需的长度后截断取出，在钢绞线端部20cm范围内切掉外层丝，留下钢绞线中丝做镦粗处理，将镦粗的丝头套设连接器后通过牵引装置固定在牵引绳上，通过卷扬机将钢绞线连接有连接器的一端送入索鞍处。
优选的，步骤4～步骤6中，钢绞线两端具体固定方式如下：
从牵引绳取下钢绞线；
将索鞍处钢绞线穿过连接装置后安装抗滑键，随后穿入分丝管索鞍所对应的孔位后固定，张拉钢绞线将抗滑键紧箍于抗滑装置中的抗滑插片与索鞍锚板之间完成前部入锚；
将索导管处的钢绞线通过连接器人工拉动将其穿入索导管底部锚具内，张拉完成尾部入锚；
将抗滑装置通过螺栓与索鞍固定连接，抗滑装置下方通过螺纹连接连接有用于防水的伸缩法兰，伸缩法兰与套筒固定连接形成密封结构用于防水防火，伸缩法兰与抗滑装置连接后顶起抗滑装置中的插片压环，将抗滑插片与抗滑键固定。
优选的，步骤7中，将防雨布与防水布裹紧后用绳索或胶带缠紧，在两端索导管位置用方木将防水布和防火布顶起，防止其下滑。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过该施工方法，通过循环牵引系统使得钢绞线在挂索的过程中更为稳定快捷，所投入的设备以及工作人员较少，单根钢绞线挂索占用场地较小，工序简单，使得斜拉索的安装速度较快；为以后矮塔斜拉桥施工提供了新方法、新技术、新经验，具有类似同等条件下广泛的推广和应用价值，经济效益和社会效益是十分明显。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
本实施例提出了一种矮塔斜拉桥塔梁索同步施工条件下斜拉索挂设方法，包括以下步骤：
S1、挂索准备工作：分别将索导管以及分丝管索通过浇筑固定至梁端和塔段，通过型钢骨架固定定位，全站仪精确放样，在浇筑前复测微调，同时用彩条布封口，防止在浇筑过程中混凝土进入管内，索导管固定后在其内部锚固端安装锚具和密封筒，塔柱上设置塔吊作业平台，具体的，由塔顶挑梁或爬架悬吊用于塔吊作业平台爬升的爬升钢丝绳，顶端固定于爬架的横梁上，爬升钢丝绳穿过塔吊作业平台，底端固定在梁面上，在操作时，工作人员应悬挂作为安全保障的安全绳，同时将塔吊作业平台上的电机用防水布包裹，防止雨水进入。
S2、套管吊装工作：预制挂索中所需长度的套管，套管上端提至分丝管索鞍附近，套管下端挂至索导管处，随后在套管顶端安装抗滑装置，在抗滑装置前后安装套管抱箍用于夹紧，抱箍用一块3～5mm的橡胶垫板以增加摩擦，同时将梁端圆形防水罩、梁端防护钢管安装至下端；
步骤2中，套管为HDPE材质，选取标准原材为8m长节段的套管，将套管两端用切割机剖切平顺后将多段套管热熔焊接，按照图纸设计官场的长度选取标准节段数量，焊接直至总长，多余长度切除处理；在索鞍上方安装手拉葫芦，将导管暂时挂至手拉葫芦上固定。
S3、设置循环牵引系统工作：梁端上锚固区域对应设置卷扬机，并在梁端以及塔端设置若干组轮滑组，在卷扬机中卷入牵引绳，并将牵引绳两末端分别经过梁端处轮滑组和塔端处轮滑组到达索导管处和套管内部；
步骤3中，在该梁端上锚固区域轮滑组设置有三组，分别设置在索导管处、梁端与塔端的交接处和索鞍处，在索导管以及处于梁端与塔端交接处的两轮滑组之间设置卷扬机，牵引绳中间部分卷绕在卷扬机内部，牵引绳一端经过轮滑组直至索导管处，牵引绳另一端经过另外两个轮滑组穿入套管内底部，使得牵引绳整体呈三角形结构。
S4、钢绞线挂索工作：选取合适长度的钢绞线作为吊索，使得钢绞线两末端分别与牵引绳两端相连接，处于套管内的牵引绳通过卷扬机拉动钢绞线顶部在套管内移动直至索鞍处；摘下牵引绳将此时处于塔端的钢绞线与分丝管索鞍中相对应的孔洞固定，在此同时将处于索导管处的钢绞线与索导管内部的锚具固定；钢绞线两端固定后将循环牵引系统复位；
S5、重复S4中的步骤将所有钢绞线安装固定；
S6、钢绞线张拉工作：拆除循环牵引系统，将塔柱处抗滑装置与索鞍固定，在固定后的抗滑装置下方固定连接伸缩法兰，随后伸缩法兰与套管顶端固定连接；尾部钢绞线通过连接器人工拉入索导管底锚具内，完成挂索整体张拉锚固；
在步骤4中，将单根成盘的钢绞线盘移动至索导管处，量取钢绞线所需的长度后截断取出，随后自治砍刀剖开钢绞线表面防护层，在钢绞线端部20cm范围内切掉外层丝，留下钢绞线中丝做镦粗处理，将镦粗的丝头套设连接器后通过牵引装置连接在牵引绳上，通过卷扬机拉动牵引绳将钢绞线一端送入索鞍处。
在步骤4～步骤6中，抗滑装置可以参考专利授权公告号为CN112411376B的一种拉锁抗滑装置，一般抗滑装置内含有缩管法兰、插片压环和抗滑片等一系列装置；钢绞线两端具体固定方式如下：首先从牵引绳取下钢绞线；将索鞍处钢绞线穿过连接装置后安装抗滑键，随后穿入分丝管索鞍所对应的孔位后固定，张拉钢绞线将抗滑键紧箍于抗滑装置中的抗滑插片与索鞍锚板之间完成前部入锚；将索导管处的钢绞线通过连接器人工拉动将其穿入索导管底部锚具内，张拉完成尾部入锚；在张拉过程中安装千斤顶后先进行前端钢绞线的单端张拉锚固，然后进行后端钢绞线的张拉锚固，单侧张拉均分两行程完成，退顶后即单根挂索完毕；张拉过程中采用预调张拉力，等值张拉法进行斜拉索的张拉工作。随后在第二根钢绞线上安装传感器，通过仪器进行索力动态监控，以便控制每根钢绞线受力均匀，待所有钢绞线安装完成后面对塔端抗滑插片进行全面检查，对于不平整的位置手动敲平，同时检查两端锚固区的夹片是否平整，对不平整的钢绞线进行调整部位，调整夹片并敲紧，为便于钢绞线健康检测，张拉过程中应按设计在制定编号的钢绞线上安装CCT20磁通量传感器，每端安装3个，CCT20磁通量传感器均安装于索导管内。
在索鞍处钢绞线张拉完毕时将抗滑装置通过螺栓与索鞍固定连接，抗滑装置下方通过螺纹连接连接有用于防水的伸缩法兰，伸缩法兰与套筒固定连接形成密封用于防水防火，伸缩法兰与抗滑装置连接后顶起抗滑装置中的插片压环，将抗滑插片与抗滑键固定。
S7、临时防护工作：使用防雨布和防水布将抗滑装置处以及索导管处包裹紧实；
在步骤7中，将防雨布与防水布裹紧后用绳索或胶带缠紧，沿套管往下防护长度依照现场施工实际焊渣及重物坠落范围而定，在梁端索导管位置用方木将防水布和防火布顶起，防水布与防火布内部还设置有防水罩，在完成全部钢绞线的施工与索力调整前防水罩部的放下，防止其下滑。
S8、索力监测及减震工作：成索后采用压力传感器、磁通量传感器、动测仪实现全过程索力监测，成桥后进行索力调整，依次进行减振器、索箍及连接装置安装；在安装过程中注意减震器与钢绞线之间的密封，无误后将防雨罩下拉扣紧防止水分进入。
S9、斜拉索防护处理：暴露在外的钢绞线喷涂阻蚀密封蜡，梁端锚具密封筒内灌注阻蚀密封蜡，通过高压灌浆泵进行灌注，灌注孔在下，排气孔在上；将阻尼器支架与预埋钢板焊接连接，套管相应位置安装抱箍，用螺栓将阻尼器安装固定。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种矮塔斜拉桥塔梁索同步施工条件下斜拉索挂设方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、挂索准备工作：分别将索导管以及分丝管索通过浇筑固定至梁端和塔端，索导管固定后在其内部安装锚具，塔柱上设置塔吊作业平台；
S2、套管吊装工作：预制挂索中所需长度的套管，套管上端提至分丝管索鞍附近，套管下端挂至索导管处，随后在套管顶端安装抗滑装置；
S3、设置循环牵引系统工作：梁端上锚固区域对应设置卷扬机，并在梁端以及塔端设置若干组轮滑组，在卷扬机中卷入牵引绳，并将牵引绳两末端分别经过梁端处轮滑组和塔端处轮滑组到达索导管处和套管内部；
S4、钢绞线挂索工作：选取合适长度的钢绞线作为吊索，钢绞线两末端分别与牵引绳两端相连接，处于套管内的牵引绳通过卷扬机拉动钢绞线顶部在套管内移动直至索鞍处；摘下牵引绳将此时处于塔端的钢绞线与分丝管索鞍中相对应的孔洞固定，在此同时将处于索导管处的钢绞线与索导管内部的锚具固定；钢绞线两端固定后将循环牵引系统复位；
S5、重复S4中的步骤将所有钢绞线安装固定；
S6、钢绞线张拉工作：拆除循环牵引系统，将塔柱处抗滑装置与索鞍固定，在固定后的抗滑装置下方固定连接伸缩法兰，随后伸缩法兰与套管顶端固定连接；尾部钢绞线通过连接器人工拉入索导管底锚具内，完成挂索整体张拉锚固；
S7、临时防护工作：使用防雨布和防水布将抗滑装置处以及索导管处包裹紧实；
S8、索力监测及减震工作：成索后采用压力传感器、磁通量传感器、动测仪实现索力监测，成桥后进行索力调整，依次进行减振器、索箍及连接装置安装；
S9、斜拉索防护处理：暴露在外的钢绞线喷涂阻蚀密封蜡，梁端锚具密封筒内灌注阻蚀密封蜡，将阻尼器支架与预埋钢板焊接连接，套管相应位置安装抱箍，用螺栓将阻尼器安装固定。
2.根据权利要求1所述的一种矮塔斜拉桥塔梁索同步施工条件下斜拉索挂设方法，其特征在于，步骤2中，套管为HDPE材质，选取标准节段的套管，将套管两端剖切平顺后将多段套管热熔焊接，多余长度切除处理。
3.根据权利要求1所述的一种矮塔斜拉桥塔梁索同步施工条件下斜拉索挂设方法，其特征在于，步骤3中，所述轮滑组设置有三组，分别设置在索导管处、梁端与塔端的交接处和索鞍处，在索导管以及处于梁端与塔端交接处的两轮滑组之间设置卷扬机，牵引绳中间部分卷绕在卷扬机内部，牵引绳一端经过轮滑组直至索导管处，牵引绳另一端经过另外两个轮滑组穿入套管内底部，使得牵引绳整体呈三角形结构。
4.根据权利要求1所述的一种矮塔斜拉桥塔梁索同步施工条件下斜拉索挂设方法，其特征在于，步骤4中，将单根成盘的钢绞线盘移动至索导管处，量取钢绞线所需的长度后截断取出，在钢绞线端部20cm范围内切掉外层丝，留下钢绞线中丝做镦粗处理，将镦粗的丝头套设连接器后通过牵引装置固定在牵引绳上，通过卷扬机将钢绞线连接有连接器的一端送入索鞍处。
5.根据权利要求4所述的一种矮塔斜拉桥塔梁索同步施工条件下斜拉索挂设方法，其特征在于，步骤4～步骤6中，钢绞线两端具体固定方式如下：
从牵引绳取下钢绞线；
将索鞍处钢绞线穿过连接装置后安装抗滑键，随后穿入分丝管索鞍所对应的孔位后固定，张拉钢绞线将抗滑键紧箍于抗滑装置中的抗滑插片与索鞍锚板之间完成前部入锚；
将索导管处的钢绞线通过连接器人工拉动将其穿入索导管底部锚具内，张拉完成尾部入锚；
将抗滑装置通过螺栓与索鞍固定连接，抗滑装置下方通过螺纹连接连接有用于防水的伸缩法兰，伸缩法兰与套筒固定连接形成密封结构用于防水防火，伸缩法兰与抗滑装置连接后顶起抗滑装置中的插片压环，将抗滑插片与抗滑键固定。
6.根据权利要求1所述的一种矮塔斜拉桥塔梁索同步施工条件下斜拉索挂设方法，其特征在于，步骤7中，将防雨布与防水布裹紧后用绳索或胶带缠紧，在两端索导管位置用方木将防水布和防火布顶起，防止其下滑。
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|---|---|---|---|---|
| CN117904979A (zh) * | 2024-03-20 | 2024-04-19 | 四川公路桥梁建设集团有限公司 | 一种斜拉桥钢索高空悬运输装置 |
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| CN117904979A (zh) * | 2024-03-20 | 2024-04-19 | 四川公路桥梁建设集团有限公司 | 一种斜拉桥钢索高空悬运输装置 |
| CN117904979B (zh) * | 2024-03-20 | 2024-06-11 | 四川公路桥梁建设集团有限公司 | 一种斜拉桥钢索高空悬运输装置 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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