摘要：随着中国社会城市化建设的步伐逐步加快，跨越桥梁工程建设需求加大。由此，在城市矮塔斜拉桥建设过程中，斜拉索的施工工艺及索力控制方面越来越重视。本文结合东洲湘江大桥在平行钢绞线斜拉索施工情况，在单根张拉施工工艺和索力控制方面进行介绍，供同类型斜拉索施工参考
关键词：平行钢绞线；斜拉索；等值法；施工技术
1工程概况
1.1 主桥概况
衡阳东洲湘江大桥主桥采用三塔单索面双排预应力混凝土矮塔斜拉桥，跨径布置为（120+2×210+120）m，主桥桥长660m。全桥共3个索塔，采用独柱式钢筋混泥土结构，截面为八边形，索塔高35m。10#-12#墩塔根两侧无索区长64m，边跨无索区24m，中跨无索区长18m，梁上索距4m。
1.2斜拉索结构
斜拉索采用OVMAT-（43、55、61）-Φ15.2矮塔斜拉索体系。斜拉索为单索面双排索，布置在主梁的中央分隔处，每个索塔设有32根斜拉索，全桥共96根。斜拉索采用标准强度2000MPa 的单根环氧钢绞线组成。
2平行钢绞线斜拉索施工工艺流程
斜拉索安装由短索到长索，单根安装根据锚具孔位分布，从上至下、自左向右依次穿索。具体操作流程为：工作平台搭设→张拉设备安装→HDPE圆管安装→单根挂索、张拉→抗滑装置安装→索箍、减振装置安装→合龙后索力调整→防腐作业。
3平行钢绞线斜拉索施工工艺
3.1 HDPE外套管吊装
安装时，在套管两端头附近装上专用抱箍，并垫3-5mm橡胶板以增加摩擦。利用3t卷扬机吊起套管一端至塔上管口附近并用葫芦固定。通过张拉锚具最上一排的两根钢绞线将其托住。
3.2 单根挂索
3.2.1安装准备
①索体准备：将单根成盘的钢绞线运至桥面上索附近点，利用塔吊、手拉葫芦吊装索盘至放线架上，索体从盘的下方抽出。两端放索架铺平，防止往一边倾斜。放索架位置距塔的正下方不小于10米。
②循环系统安装：卷扬机固定在斜拉索轴线的后方桥面。从前端卷扬机上放出钢丝绳，绕过塔外导向轮沿PE管放至桥面。后端卷扬机钢丝绳绕过预埋管口导向轮，牵引到塔外。塔外人员利用中心丝穿入对应分丝管孔位，将后端牵引钢丝绳引出。
③拆开索盘缠包带，从盘内抽出钢绞线的一头（称前端，另一头称为后端）与牵引钢丝绳连接。
3.2.2牵引
卷扬机牵引索体经梁端管口处转向轮至HDPE管口，管口人员辅助索体贴近HDPE管内下部沿HDPE管牵引至塔外。塔外人员再将索体与前端牵引钢丝绳连接，启动前端卷扬机牵引索体穿过分丝管，沿前端HDPE管内至前端桥面管口处。
前端桥面人员将索体与牵引钢丝绳连接，将索体沿预埋管在牵引绳的引导下将钢绞线穿过前端锚具直至单根张拉所需的工作长度。后端桥面人员与牵引绳连接，将索体沿预埋管在牵引绳的引导下将钢绞线穿过后端锚具至单根张拉所需的工作长度，使两端长度差在10CM以内。
3.3单根张拉
单根张拉时，要对张拉油压、张拉力、传感器读数、初值油压等进行记录。单根张拉顺序为：先张拉不带抗滑键的一端，让抗滑键紧贴锚垫板；再根据张拉力，同时张拉钢绞线两端。
图3.3-1 单根张拉示意图
3.3.1索力均匀性控制
梁体、索体在挂索过程中是一个渐变过程，因此单根挂索时每根索力也是一变化过程，单根钢绞线索力均匀性控制是平行钢绞线拉索制作安装的关键。为使每根索中各钢绞线索力均匀，采用等张法进行张拉，即每根钢绞线的拉力以控制压力表读数为准，传感器读数进行监测。具体操作如下：
①将压力传感器安装在张拉端第2排第1根钢绞线上，减少PE管对控制索力的影响，控制索力为P传单。
②后续每根钢绞线的张拉力按压力传感器变化值进行控制，索力计算公式：
PN=P传单-ΔTN
式中：ΔTN——第n根绞线张拉至比第n-1根绞线对应的油压少0.5MP时与第三根应传感器显示值比较变化值。随后张拉时，每根钢绞线的拉力按传感器的显示变化值进行控制。
3.3.2单根钢绞线张拉力及张拉方式
张拉单根钢绞线时，先进行张拉支座及YDCS160-150千斤顶安装；然后用抗滑键计算索长，长索侧预先加载至单根钢绞线设计应力的15％，通知短索侧进行同步分级张拉，用压力表读数控制最后一级张拉力，装上工作夹片，适度打紧，卸压至3MPa时进行锚固；最后，在挂索结束后，即拆出传感器，并按传感器拆除时的读数再进行补张拉；单根钢绞线具体张拉步骤如下：
①依次安装单根张拉支座和YDLSl60-150千斤顶；②按单根初始张拉力依次张拉1-1到1-5（1-1到1-3）钢绞线，并在2-1号锚具孔的钢绞线上安装传感器线，2-1号锚具孔的钢绞线放张锚固后传感器显示读数N3。如图下所示：
图3.5-2 OVM250-43钢绞线编号顺序
③按计算的单根初始张拉力张拉2-2号锚具的钢绞线，2-2号锚具孔的钢绞线放张锚固后传感器显示读数N4；④2-2号锚具孔的钢绞线的张拉力＝2-2号锚具孔的钢绞线张拉力-（N3-N4），即：当前钢绞线张拉力＝前一钢绞线张拉力-前两根钢绞线放张后传感器读数的差值；⑤依此类推，一直张拉完43根（55\61）钢绞线，再返回头按相同方法依次张拉1-1到1-5钢绞线，张拉2-1号锚具孔的钢绞线前先将安装在其上的传感器取出，再按相同方法计算好的张拉力来张拉2-1号锚具孔的钢绞线，到此，一对斜拉索张拉结束。
张拉施工时应注意，在单根张拉完每一根钢绞线后，应严格控制工作夹片的跟进平整度。在单根张拉过程中，两侧应同时均衡进行加载，力求两端伸长值的不均匀值应控制在设计允许范围之内。
3.6塔端抗滑装置等构件安装及防护
斜拉索安装完成后，依次进行抗滑装置、梁端紧索、减振器及管口索夹、塔端索箍、连接装置的安装。
防护材料在斜拉索张拉至设计荷载后，向锚具密封筒内灌注防腐油脂，锚头保护罩内涂抹10mm厚度防腐油脂。
4结语
衡阳市东洲湘江大桥在斜拉索施工过程中，利用等值张拉法，对平行钢绞线进行单根挂索、单根张拉，每根斜拉索各股钢绞线的离散误差不大于理论值的3%。有效保证了索力的均匀性和准确性，确保了斜拉索施工质量。
参考文献：
[1] 王继成．桥梁预应力及索力张拉测控技术［M］．北京：人民交通出版社，2010．
[2] 冷雪浩．平行钢绞线斜拉索单根钢绞线张拉过程中的 索力控制［J］．北方交通，2008（1）：83－84．
论文作者:赵勇1,于艺林1,覃巍巍2,邱敏2,陈峰1,兰赫1
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/3
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