摘要：缆索吊装系统主要用来完成加劲梁的空间运送和就位，是整个施工过程的关键工艺之一，也是施工技术中难度较大的一个问题，因此，有必要对缆索吊装系统施工进行详细分析。
关键词：大小井特大桥；缆索吊装系统；缆索；锚碇；施工
一、工程概况
大小井特大桥跨越大井河，距离省级风景区大小井1.5km，大桥主跨为450米的上承式等宽度变高度钢管混凝土桁架拱桥，属于平罗高速公路工程项目重点控制性工程，桥梁左幅桥长1501m；右幅桥长1486m。桥型布置为9×40m（预应力砼先简支后结构连续T梁）+450m上承式变截面钢管混凝土拱桥+16×40m（预应力砼先简支后结构连续T梁）。
二、缆索吊装系统
2.1概述
大小井特大桥主桥安装采用无支架缆索吊装工艺、斜拉扣挂悬拼施工，吊塔与扣塔分离布置。缆索吊装系统由吊装塔架支承系统、承重主缆系统、起吊跑车运行系统及锚碇锚固系统组成；斜拉扣挂系统由拱肋扣挂系统、扣塔（利用两岸交界墩）和扣塔平衡稳定系统三部分组成，其中拱肋扣挂系统由拱圈上锚固点、钢铰线扣索组成，扣塔平衡系统由地锚及钢绞线背索组成，扣索及背索的张拉端均设置在扣塔上。
2.2缆吊系统安装
2.2.1缆索吊机塔架安装
1）H型钢塔各拼装构件采用运输车转运至8#、11#墩引桥桥面处，首先由设置在两墩位置的塔吊起吊H型钢进行塔架立柱安装，H型钢立柱锚固于墩柱顶T梁现浇段上，锚固方式采用预埋精轧螺纹钢。
2）在安装H型钢立柱的同时，根据施工设计图，在引桥桥面组拼甲型万能杆件模块，单件模块重量控制在3t以内，由塔吊起吊安装。
3）H型钢塔施工完成后，按照设计图纸，精确放样，安装缆塔下铰座分配梁和上铰座。下铰座分配梁主梁为螺栓连接组拼构件，用塔吊分节段吊装就位、螺栓连接，焊接分配梁间连接杆件，最后安装下铰座和上铰座。
4）吊塔立于H型钢塔之上，与扣塔铰接。吊塔在拼装过程中先临时固接，在缆风系统布置完成后解除固接，恢复铰接。在正常起吊时，铰座两侧仍需超垫，但预留2cm间隙。吊塔横向稳固性较好，不考虑设置横向稳定性缆风索。
5）吊塔万能杆件拼装过程中应设置临时缆风稳定。
6）吊塔顶滑道分配梁根据塔吊吊装能力，分成节段制作、分节段安装，节间采用等强连接。
7）滑道梁顶面必须打磨平滑，上贴不锈钢板，涂抹黄油。
8）索鞍部分构件根据设计图纸制造，用塔吊吊上塔顶，进行现场组拼。构件的制作和安装将制订专门的工艺规程和验收标准，确保安装质量。
9）缆吊塔架构造详见缆索吊装系统缆塔塔架施工设计图。
2.2.2锚碇系统施工
（1）缆索吊装系统锚碇均采用重力式锚碇，设置一定锚索作为锚碇的储备，确保锚碇安全可靠，在锚碇开挖前，先按照设计图纸放样出锚碇基坑开挖边线。
（2）由于锚碇布置有预应力锚索，锚碇的开挖采用小间距、小装药、低爆速设计，确保对基坑不造成损害，在接近基地50cm范围内，由人工用风镐修整到位。基底应密实，对局部软弱土层要用片石混凝土作换填处理。
（3）基坑开挖到位后施工预应力锚索。锚索钻孔时应按设计图纸控制钻孔角度，并根据钻孔反映出来的地质情况与设计比较，调整锚索的锚固长度。
（4）锚索的施工严格按《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22:2005）执行。
（5）锚碇混凝土采用一次浇筑完成。在施工锚碇钢筋混凝土结构时，采取可靠的防护措施对锚索进行防护。
（6）锚碇预应力锚索的张拉在锚碇混凝土强度达到设计强度的75%后进行，并作相应的基本试验和验收试验。
（7）施工锚碇时，应按设计图纸埋设相关预埋件。
2.2.3承重索及跑车系统安装
用ø25mm钢丝绳作为承重索的临时拖拉索。承重索牵引前，先将拖拉索牵引绕过平塘岸塔顶索鞍，用施工基础和下部构造的15t缆索吊机将其牵引过河，并绕过罗甸岸塔顶索鞍，进入罗甸岸牵引卷扬机。将承重索钢丝绳盘置于平塘岸锚碇前，在承重索锚碇上设置定滑轮，承重索牵引端用绳夹牵引索与承重索连接牢固，收放拖拉索两端卷扬机捎绳，将承重索拖至平塘岸塔顶，绕过索鞍支座滑轮后,继续拖拉过罗甸岸塔顶至锚碇，临时锚固在锚块上。回拉ø25mm临时拖拉索，安装其余承重索，最后释放临时固定约束，形成循环绳索。为使承重索受力与设计相符，须对承重索的安装垂度进行严格控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆承重索牵引到位后，一端锚固，用另一端作为调索端，先用卷扬机走线初调垂度，再用自制调索器精确调整至满足设计要求。承重索安装时严格控制空索安装垂度为：022.2fm。
承重索空索安装完成后用塔吊安装起重跑车及支索器，在利用临时拖拉索安装起重索和牵引索。安装起重索、牵引索时特别注意绳索的走线方式，避免打搅，相互交叉等现象发生，安装完跑车系统后，跑车支索器，支索器采用与香火岩特大桥主桥安装缆索吊装系统的支索器一致。安装时特别注意高空作业安全防护。
2.2.4缆索吊装系统荷载试验
缆索吊装系统安装完成，检查验收完毕，在吊装拱肋前必须进行试吊运行试验，以检测验证其吊重能力及各种工况下的系统的工作状态。为以后拱肋的吊装施工提供可靠的技术保证。缆索系统试吊运行试验主要包括吊重的确定及重物选择，缆索系统的观测、试验数据的收集、整理、分析等工作内容。
（1）荷载试验
荷载试验分为静载试验以及动载试验，静载试验是起吊各级荷载重物离地50cm，悬空30分钟；动载试验是起吊各级荷载重物由平塘岸起吊后又牵引索牵引至罗甸岸拱脚吊装节段安装处，再牵引回平塘侧进行卸载。在进行荷载实验时，布置在各观测点人员不间断的对观测点进行观测、记录，定时向吊装指挥部汇报情况，如发现异样，马上报告指挥部，指挥长根据汇报的情况及数据进行判断，下达处理指令。
荷载试验的目的是为了解缆索吊装系统的工作性能及存在的问题，通过荷载试验调整缆索吊装系统状态，使其满足主桥吊装的性能要求，保证主桥吊装时的安全施工。为了加快荷载试验的进程，取得更好的试验效果，在进行静荷载试验取得试验数据后立即进行动荷载试验。荷载试验的试验平台由贝雷片及型钢组拼。
（2）试验荷载
本缆索吊机试吊荷载为：静载的顺序，动载为按照0.5P-0.75P-1.0P。P为设计吊装重量，P=160t。
（3）荷载试验加载程序
1、试吊时先分级加载（按照0.5P-0.75P-1.0P-1.2P的顺序）进行静载试验，再按0.75P-1.1P的顺序进行动载试验。
2、因有两组各自独立的承重索系统，除每组分别进行单独试吊外，还须模拟拱肋吊装过程中的实际情况进行两组的组合试吊试验。
3、静载试验时每次荷载起吊离地50cm后持荷时间不得小于半个小时，且须进行全跨范围内的行走，进行动载试验，同时对两岸吊塔监控监测，动力系统（卷扬机）测试，以及各部位结构件的观测，并作详细记录。
三、缆索吊机施工注意事项
1）缆索吊机为空中运行的起吊设备，其加工制造和安装质量尤其重要。缆索吊机结构的钢结构、焊接构件、机加工销轴、铸造件滑轮片及一些外购件等，其设计、制造标准，完全与永久结构相同，加工前应严格制定加工工艺和操作细则，并进行技术交底，确保满足设计要求的工艺、精度及技术要求。
2）原材料要使用正规厂家的合格产品，要有产品质量证明书、合格证，并按有关规定进行验收。对旧钢丝绳必须详细检查，对其承载力作出评估报告。
3）对使用的销轴、铸造件滑轮片等要对其原材料和加工成品进行探伤和验收，对销轴要按设计图纸要求进行调质。
4）对外购件（如轴承等）、委托加工件等要有材质说明书、合格证，并检查验收符合设计要求后方可使用。
5）对缆索吊机起重跑车、索鞍及分配梁、承重索锚头及锚碇预埋件等产品要专项检查验收，并有验评报告。
6）现场施工时应深刻领会设计意图，制定安全操作细则并进行技术交底，使缆索吊机的安装工作根据设计图纸及工艺与技术要求，按章有序进行。
7）为确保施工安全，在施工过程中，应组织专门人员负责施工观察与通信的联系，及时发现问题及时采取处理措施，避免事故发生。
四、结束语
本文概述了缆索吊装系统,结合平罗高速公路工程大小井特大桥缆索吊装系统施工实例,分析了缆索吊装系统的施工方案,探讨了施工中的注意事项。
参考文献
[1]大跨径钢筋混凝土拱桥吊装施工设计[J].毛伟琦.公路.2007(09)
[2]宁波明州大桥400t缆索吊装系统架设技术[J].曹国银,陈鸣.桥梁建设.2011(05)
[3]缆索吊装系统主索垂度的优化[J].杨勇智.华东公路.2001(05)
[4]重庆笋溪河大桥缆索吊装系统计算分析[J].杨秀刚,林早华.城市建设理论研究(电子版).2018(10)
[5]缆索吊装系统在大型桥梁施工中的应用[J].吴焘,卢剑.交通世界.2017(32)
[6]大跨径拱桥缆索吊装系统设计与分析[J].孟云,黄坤全,刘彬.山西建筑.2016(11)
论文作者:徐梅
论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期
论文发表时间:2018/12/12
标签：缆索论文; 系统论文; 荷载论文; 锚固论文; 型钢论文; 大桥论文; 塔吊论文; 《基层建设》2018年第29期论文;