1、施工特点
1.1该施工技术按照不同换索施工需要，可采取单边换索或对称同步换索施工，灵活把控施工工期，可有效节省换索实际总成本。
1.2换索施工中所需机械、设备主要为卷扬机、起吊设备及斜拉索穿设安装工具，使用简单方便；人员配置需求少，相应人工机械费用少。
1.3该工法应用于施工中，安全风险明确，可提前制定相应措施，有效减少、规避施工中不安全因素。
2、施工流程及操作要点
2.1施工流程
换索前准备工作→塔端放张→梁端钢绞线拆除→旧索拆除→HDPE护套、锚具拆除→新索锚具安装→HDPE护套挂设→斜拉索穿设张拉→索力精调。
2.2操作要点
2.2.1塔端放张
作业人员进入换索区，首先应对工具、吊具设备、油泵和千斤顶（见图2.2.1-1）等进行检查。
操作人员开启油泵，使千斤顶伸出活塞抵在索力放松工具上（见图2.2.1-2），继续供油至千斤顶将该根钢绞线的夹片拉脱离锚杯。
取出夹片（见图2.2.1-3），放松千斤顶，将钢绞线缓慢下放，到千斤顶的活塞外露量只有4—5cm时，停止索力放松，安装夹片后，千斤顶卸压回油，将钢绞线临时锚固，完成单行程钢绞线放张。多次放张钢绞线至无张拉力后，应安装夹片并打紧，然后设置单孔锚上夹片做保险。
图2.2.1-1 单索顶构造图
图2.2.1-2 千斤顶放张
图2.2.1-3：取出夹片
待钢绞线放张并做好保险后，将钢绞线尾端用切割机在离钢绞线末端约50mm处进行环形切割，只保留中间的一根钢丝，将事先准备好的空心螺栓套在中间的单股钢绞线上，保留的钢丝用镦头机墩头，使空心螺栓卡在单股钢绞线上。
当钢绞线完成梁端拆除后，取下单孔锚，将卷扬机的端部螺栓穿过钢绞线墩头部位与空心螺栓连接，螺栓拧紧，再卷扬机钢丝绳提起钢绞线，取出夹片，沿锚孔下放钢绞线。
放张最后一根钢绞线时，塔外工作人员要重新确认护套管的连接是否牢固可靠，方能开始索力放张。
2.2.2梁端钢绞线拆除
梁端钢绞线拆除人员需等塔内人员完成单根钢绞线放张并安装夹片与保险后，梁面退索人员在梁端索导管处通过观察钢绞线的松弛情况，找到已放张的钢绞线。在做好安全防护的情况下，切割该钢绞线，通过塔内卷扬机带动钢绞线下放及梁面人员的牵引，完成单根钢绞线的拆除工作。
2.2.3旧索拆除
当斜拉索钢绞线拆除至最后一根时，在梁面穿设一根临时锚固钢绞线，穿过梁端斜导管，伸出梁端锚头，并上好单孔锚及防松压板，防止锚头发生意外脱落。
塔内人员操作卷扬机，牵拉钢绞线，将钢绞线带着夹片拉脱离锚杯，再将夹片取出，使钢绞线在卷扬机带动下穿过塔端锚具匀速落下，沿HDPE护套内将钢绞线下放至桥面。
随着钢绞线一根一根下放，外套管自身的重量压在钢绞线上，最后一根钢绞线的索力下降比较慢，当发现最后一根钢绞线尾端长度不足以继续放张时，则应立即停止索力放松。需重新安装一根较长的钢绞线，并进行塔端及梁端锚固，然后再继续索力放松，新安装的钢绞线则放在最后放张拆除。
2.2.4 HDPE护套管、锚具拆除
HDPE护套随最后一根钢绞线放张下落。待钢绞线落至梁面，无张拉力后，由塔端人员确认HDPE护套连接稳固，然后用卷扬机钢丝绳牵引最后一根钢绞线沿HDPE护套内下放至梁面后拆除。随后塔外升降机内作业人员将HDPE护套利用塔吊吊带拴牢，解除HDPE护套在塔端临时固定，塔吊吊起HDPE护套向桥梁中心线侧横移，下落吊钩将HDPE护套摆放至梁面拆除。
待完成HDPE护套和最后一根钢绞线拆除以后，梁端作业人员缓慢放松临时锚固锚头的钢绞线，直至锚具脱离索导管，从桥侧使用检修车上设置的电动葫芦下放吊钩，相互配合下，将锚具移至桥侧，拆除单孔锚及钢绞线，再由检修车将锚具吊至桥面，拆除各处连接，最后完成拆除梁端锚具的工序。
塔端锚具的拆除则是在锚头上安装两个吊耳，利用钢丝绳与导链，将锚头拉出钢锚梁处的斜导管，再由塔内卷扬机牵引锚具至塔顶，最后使用塔吊将锚具吊离施工现场。
2.2.5 新索安装
新索安装为旧索拆除的逆工序。在安装锚具时，锚头正面用钢绞线夹片锚固，背面设置单孔锚吊环，利用锚具吊架小车，吊起锚头，从桥侧（见图2.2.5-1）将锚具缓慢下放至梁底锚垫板侧。
梁面作业人员将固定好的钢绞线通过梁端索导管下放到梁底索导管出口，使钢绞线穿过锚头，安装单孔锚、防松压板。安装好后，操作平台上的作业人员通知梁面作业人员下放电动葫芦，同时拉起连接锚头的钢绞线，将其缓慢牵引至索导管锚垫板处，直至过渡管伸入索导管。
在起吊HDPE护套前，需提前在HDPE护套内挂设一根成品钢绞线，起牵引HDPE护套顺利安装的作用。HDPE护套顶部则需安装蓝箍（见图2.2.5-2），作为塔吊起吊点。
图2.2.5-4 锚头背面安装单孔锚吊点
图2.2.5-2：HDPE护套起吊点—蓝箍
2.2.6 斜拉索穿设张拉
新索挂设是将成卷钢绞线运至现场附近，按锚孔顺序逐根穿设。
每根钢绞线前端需剥皮，环切钢绞线周围钢丝，剩中间一根直线钢丝作墩头处理。牵引钢绞线的钢丝绳从塔内沿已完成挂设的HDPE护套内下放至梁面，通过用退索下放时用到的螺纹套筒，将钢丝绳与钢绞线进行连接，完成后梁面作业人员通知塔内缓慢均速提升卷扬机，使钢绞线穿过塔端锚头，预留出足够张拉长度，安装夹片并锚固。再由塔内施工人员通知梁面作业人员，把切割后的钢绞线穿过梁端锚头锚固，最后通知塔内人员用单索顶张拉，完成单根钢绞线的穿设张拉。
2.2.7 索力精调
待整索钢绞线穿设张拉结束后，利用千斤顶将钢绞线逐级加载至旧索卸载吨位。
斜拉索拆除及新索安装过程中，测量人员需及时对塔偏、索力，以及主梁轴线、标高、裂纹和应力等情况进行监测，并根据相应工况的理论计算值进行对比分析，确保换索施工安全顺利进行
3、施工注意事项
3.1塔内完成单根钢绞线的放张后，必须重新安装夹片打紧，在梁端未完成钢绞线切割或卷扬机牵引时，不得取出夹片，防止塔端卷扬机钢丝绳与钢绞线的连接松脱。
3.2梁端锚头操作平台搭设完成后，需经过项目部及监理单位检查合格后方可使用，必要时做压重实验。
3.3钢绞线做墩头处理后，要检查墩头效果，确保能卡进特制连接螺栓套不滑脱。
3.4在完成最后一根钢绞线拆除前，需提前穿设一根钢绞线穿过梁端锚头，安装夹片并锚固，防止锚头掉落（见图5.3.6-1）；留在梁面斜导管里的钢绞线，在完成单根斜拉索拆除后，在梁端锚头处设置反力架，逐一放张拆除。
3.5新索完成安装后，需对梁端处锚头对安装反力架，逐根用千斤顶顶紧夹片，使夹片平齐，能够有效减少索力精调误差（见图5.3.8-1）。
3.6钢绞线穿设前要注意检查有无破损情况，发生破损，则需切除破损节段。
4、结语
本施工技术能够在不封闭交通的情况下，对斜拉桥进行换索施工。对于那些已通车但是需要更换斜拉索的桥梁来说，经济效益显著。在实际操作中，机械自动化程度高，人工以配合施工为主，能够在保证施工安全质量的前提下，有效节约劳动成本。
参考文献：
[1]肖文，李古暄.斜拉桥拉索更换的实践与研究.中国市政工程，2004（6）
作者简介：
李磊，中铁大桥局集团第五工程有限公司
论文作者:李磊
论文发表刊物:《基层建设》2016年第33期
论文发表时间:2017/3/7
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