北街水道桥斜拉索安装三级安全技术交底

1广中江高速公路第TJ11合同段北街水道桥斜拉索安装、张拉三级安全技术交底广东长大广中江高速公路第TJ11标项目部编制时间：二〇一五年四月21、工程概述本桥为60+150+380+150+60m的双塔中央双索面预应力混凝土斜拉桥，全长800.0m，采用半漂浮体系，主梁为三向（纵向、横向及竖向）预应力混凝土结构。主梁采用大悬臂单箱五室预应力混凝土主梁，主梁全长798.8m。横隔梁间距6.0m，在有索区与斜拉索对应布置。斜拉索采用热挤聚乙烯高强钢丝拉索，根据索力的不同，采用PES7-187、PES7-211、PES7-241、PES7-253、PES7-283、PES7-301、PES7-313、PES7-337八种规格，全桥共29个索号、232根斜拉索。标准索距6.0m，最长索约205.2m，单根最大重量为231kN。2、斜拉索安装施工技术方案2.1斜拉索安装施工思路斜拉索施工将采用“先塔端展开、安装，然后梁上牵引安装、张拉”的施工方法。1-4号索采用安装索号下一索做挂篮临时牵引索施工工艺；其它的采用普通的前置挂篮牵引索工艺施工。31-4号索采用前置挂篮临时索辅助施工示意图5-29号索采用前置挂篮普通牵索工艺施工示意图成圈索用船运输到主塔栈桥处，小索直接用塔吊提升至桥面并安装，大索用桥面提升架将斜拉索提升上桥面。斜拉索上桥后安放在展索盘内用卷扬机牵引展开，当拉索一端到达塔根部附近时，用塔4顶卷扬机和塔内卷扬机提升拉索使拉索完全展开。当拉索上锚端到达安装位置后，通过调整塔上二台卷扬机将锚端牵引进入塔上拉索预埋管并锚固。当梁端符合安装条件后，将拉索梁上端水平牵引到待安装锚固钢管附近。用卷扬机通过索夹将拉索梁上锚固端顶进拉索预埋钢索管内连接锚固。当一座塔同索号的4根拉索均牵引到位后，4根拉索同步进行张拉到设计或监控指定的拉力值。至此、拉索安装的一次循环完成。2.2拉索进场拉索供应计划要考虑到现场的安装计划，也要考虑现场实际堆放能力。拉索在桥面上的堆放数量原则上不超过1个索号，避免拉索重量影响主桥施工阶段荷载的控制。运输起吊采用专用吊具，起吊时沿索周边设置3个起吊点，使拉索均匀受力，保证斜拉索PE不受损坏。2.3施工准备进场后首先进行塔顶吊装支架的安装。待0#块吊装完成，卷扬机上桥后，再进行卷扬机安放，吊点的安装等。由于施工需要，我方施工人员要经常上下主塔。人员靠塔内爬梯走道上下主塔，在塔顶周围设置护栏并利用塔顶的上人孔进出主塔。2.4拉索提升及移动用装配式公路钢桥在桥面近塔根处搭设二条三排双层的桁梁，在桁梁上铺设钢轨。在二条钢轨上安装有卷扬机的平车。安装完成的桁架用卷扬机向桥横向推出。为保证桁架的稳定，在桥面设置锚固装置固定。5因为钢主梁拼装前期，桥面上施工场地狭窄，所以提升桁架待钢主梁拼装至2#块后吊装上桥安装。斜拉索提升时，首先用车将拉索运输到近桥塔根部栈桥，然后卷扬机提升到桥面，放进索盘内。事先在展索盘底下安装滚轮，用桥面卷扬机为动力来完成索盘和拉索的水平移动。上图为我方拟用的桥面拉索提升桁架2.5展索、起吊在塔顶安装由工字钢组成的吊装支架。每个塔顶每边各设置二组卷扬机，卷扬机安放在桥面上，用导向滑车导向上塔。利用主塔上的预埋件，在塔外侧悬挂侧向牵引卷扬机。拉索安装之前，首先将挂篮升到拉索待安装位置，在主塔上的预埋件上安装导向滑车，并将一台卷扬机钢丝绳一根经过导向滑车，沿塔内拉索钢管放到桥面，另一台卷扬机钢丝绳由塔外侧、经过导向滑车放到桥面，分别与拉索锚端连接。拉索提升起吊时，以吊装卷扬机钢丝绳为主，其余二根钢丝绳根随收线。当拉索端部与塔上拉索钢管出口处于同高度时，侧向卷扬机钢丝绳启动，将拉索端部横移到位。6巨力索具-上海浦江缆索工程公司塔顶吊装支架图先在索上适当位置（与锚头间距比塔上预埋钢管长度略长）安装专用索夹（内垫PE或橡胶皮），卷扬机钢丝绳经过塔顶支架吊点，通过千斤绳、卸扣与索夹连接。7索夹安装及连接拉索通过在塔顶提升架卷扬机水平牵引至塔柱附近，并提升拉索，至拉索完全从索盘脱离后停止提升。在梁上将反牵引卷扬机钢丝绳与拉索连接，并调整拉索牵引路线，调整完成后，塔顶卷扬机吊点下降，梁上卷扬机反向水平牵引，直至塔上锚头接近待安装索管口。为保护拉索的外护套，在拉索水平牵引过程中，每5米放置一个托辊，避免拉索与桥面摩擦损坏，且在展索过程中派专人跟踪检查，随时调整托辊间距，保证拉索不与桥面接触。如果本项目采用带有螺旋线的拉索，我们将采用捆绑式支承小车，即：将拉索捆绑在可以旋转、移动的小车上，拉索牵引时相对小车无滑动，而小车支承拉索移动，从而使拉索得到保护。托辊小车2.6拉索塔上固定端安装：8安装拉索塔端时，主要以塔顶外侧的卷扬机为主，塔顶内卷扬机帮助拉索锚端穿过拉索导管。安装拉索塔端时，主要以塔顶提升卷扬机为主，为帮助拉索锚端进入塔上预埋钢管，塔顶另安排一台卷扬机。卷扬机钢丝绳导向至塔内，经过钢桁架上横置的导向点、由塔中心垂直向下、再经导向滑车穿过塔上预埋导管与待安装索的锚端连接（在展索前连接完成）。（牵引钢丝绳与拉索锚端连接示意图见图5）塔端安装连接、起吊塔端安装提升、进主塔索管9塔端安装锚固当拉索端部到达拉索预埋钢管口时，卷扬机缓慢提升拉索，卷扬机钢丝绳逐步收紧，2台卷扬机组协调使拉索端部进入钢管，并将拉索锚端拉出锚固面，旋上螺母临时锚固，卸下卷扬机钢丝绳，等待梁端的安装。拉索塔上临时锚固后需进行吊点的拆除，由于塔外侧未设置脚手架，吊点的拆除使用垂直提升挂篮。挂篮的提升钢丝绳和安全绳固定在塔顶桁架上。任何位置需要使用时，将挂篮安装在钢丝绳上，由挂篮施工人员自行操作上、下。为避免挂篮超载，待拆卸的吊装索夹用桥面卷扬机提升上、下，挂篮仅仅用作人员的升降。（挂篮施工示意图见下图）施工挂篮图2.7拉索梁上张拉端安装：当主梁施工挂篮移动就位后，将挂篮连接杆提升到已完成桥面上，与已经展开的待安装拉索梁上锚固端连接。10软拉杆与斜拉索连接照片根据斜拉索梁上导管的长度安装反牵引索夹。桥面卷扬机通过导向滑车引导与索夹连接。检查连接无误后，卷扬机反牵引拉索桥面汽车吊配合提升穿过导管、挂篮锚固梁，并使挂篮连接杆在挂篮锚梁上固定。当牵引索力大于30t时（5t卷扬机走8），在挂篮连接杆后端安装精轧螺纹钢或小规格拉杆在挂篮锚固梁后端用千斤顶牵引。当挂篮连接杆露出锚固面后旋上锚固螺母、安装千斤顶，拆除反牵引设备后准备张拉。11卷扬机、索夹牵引12张拉连接示意图2.8斜拉索安装施工注意事项：(1)、在拉索安装之前要根据设计图纸中的有关参数，确定拉索长度、规格、安装索力。根据实际情况调整安装方法。(2)、拉索安装前要核对成品索的长度、规格、防护层情况和质量检验报告等，并填写检查表报送监理工程师。(3)、斜拉索的安装必须按图纸及批准的施工工艺执行。(4)、安装过程中如发现问题应及时采取措施解决，并报告监理工程师。(5)、需提前加工施工所使用的放索盘、小平车、索夹、张拉杆、牵引杆、张拉螺母、牵引杆螺母等安装附属设备。(6)、设置好卷扬机并穿好转向滑轮和动滑轮。(7)、对索导管内的水泥砂浆、焊孔毛刺进行清除打磨。(8)、清除锚板上的水泥砂浆、焊渣等，保证锚固螺母与锚板能紧密结合。(9)、在锚固板上放出十字中心线及锚固螺母外径尺寸，四周用钢筋焊接限位，保证锚头安装准确。(10)、拉索牵引路线上的桥面应清理干净，避免杂物对拉索防护造成损坏。(11)、拉索安装施工过程中，要确保PE护套不被损坏，拉索具有完好的外护套是保证其具有较长使用寿命的首要因素。13(12)、拉索在未离开桥面之前，其外包装材料尽可能不拆除。(13)、在放索路线上每隔4～6m要设置支承小车，确保拉索防护层不被擦伤、划破。(14)、在拉索梁上端的反顶和塔上张拉端牵引过程中，各种构件连接处较多，如钢丝绳转向滑轮与主梁导管临时连接点、锚头与拉杆的连接，拉杆与拉杆的连接等，无论那一处连接发生问题，整个系统就会跨掉，以至发生重大事故。所以在牵引统设计中应特别注意处理好各构件的连接构造形式及安全保证系数，在施工中密切观察各连接处的可靠性。（15）、每根拉索安装完成后，先用防雨布将梁上索管口缠裹，再用胶带密封防水。在安装、张拉施工中，每天收工前派专人检查，只要索管口动过或有未密封的，即用防雨布、胶带密封。（16）、在项目部会议及现场提醒及要求桥上所有施工、作业人员要时刻注意斜拉索的防火、防污染、防损伤。3、斜拉索张拉技术方案斜拉索安装完毕后，随着桥面施工荷载的变化以及桥面内力调整的需要，要根据设计和监控的指令对斜拉索进行张拉和索力调整。3.1张拉设备选定工程中使用的千斤顶、油泵、液压表等整个张拉系统必须按照使用的实际情况进行标定、校核，使用的油压表精度不低于1.5级。标定用的试验机或传感器精度不低于0.5级。如果使用中张拉系统（包括千斤顶油压表等出现异常，或者标定报告超过使用期，均应重新进行标定、校核。张拉设备及张拉示意图3.2拉索张拉前施工准备（1）为了准确进行索力的张拉和调整，首先要对千斤顶、油泵车及压力表进行配套力值标定、14校核，油压表采用1.0级精密油压表。（2）张拉设备吊装在张拉索号附近的合理、安全位置上。油泵拟布置在塔顶提升架上，张拉索号对应牛腿上（锚固面以外部位）用型钢搭设施工平台。（3）张拉前先检查标定过的配套张拉设备是否有差错，如：设备运转的正常、油路的畅通、稳压的状态、与千斤顶是否对号使用。（4）准备好测量所需设备和工具（全站仪等），以便控制塔柱及其他构件的位移值。张拉前，对每个塔柱及其他要控制位移的构件的轴线、标高作出测定。3.3斜拉索张拉与索力调整（1）设计或监控单位提供施工阶段索力设计要求以及塔柱等构件的位移允许值，并以施工指令的方式下发给施工单位。（2）收到设计张拉指令后，依据千斤顶标定书上的回归方程，把指令上的索力值转换为每一组张拉设备上的油压读数值，并把张拉操作指令以书面形式交给每一组张拉设备的负责人，并交代有关注意事项；严格按照设计或监控指令数据、程序施工。（3）同一墩号的拉索同步分级均衡缓慢加载。分级张拉程序为：0→0.2σ→0.4σ→0.6σ→0.8σ→1.0σ。（4）拉索张拉过程中，测量组对塔柱位移情况、钢主梁监控标高进行同步监控。如出现异常情况，应立即停止全部张拉，并向上一级报告，待问题解决后由指挥小组下达张拉命令继续张拉。（5）一个索号的拉索张拉完成后，认真检查记录，确认无误后方可拆卸张拉设备，进行下一索号的安装、张拉。（6）索力调整调整施工程序与拉索张拉相同。15挂篮上千斤顶张拉3.4拉索张拉施工注意事项（1）在张拉过程中根据设计要求对拉索的张拉进行控制。（张拉的控制方式一般有两种：一种是以索力控制为主、主梁位移变化为辅；另一种以主梁位移控制为主、索力为辅）。（2）张拉操作人员必须与测量人员、设计监控人员保持密切联系，并随时监测网架标高变化情况和塔拄位移情况。（3）拉索的张拉施工必须是在接到监控单位的张拉指令后才进行，在张拉过程中如发生异常情况应停止张拉并分析原因，待收到张拉命令后再继续进行张拉。（4）张拉时要求同一塔柱同号索进行同步张拉，以保证结构的稳定性。（5）日照和环境温度对斜拉桥的塔、梁、索影响较大，张拉和索力调整要避免在温度变化较大的时段进行。（6）张拉时的桥面要求无动载，附加荷重应尽可能与设计计算条件相一致。4、内置减震器安装4.1梁上减震器安装将减震器放置进入拉索钢导管内。安装时先将减震器的一半安放进索导管内，然后将另一半再安放进去。如遇小量拉索偏位不能正常安装时，可用倒链牵拉使拉索尽可能居中后安装，如遇大量拉索偏位不能正常安装时，需对减震器作适当切割或作其它处理后再安装。减震器安装完成后，上端用密封胶作防水处理。16梁端内置式阻尼减震器安装照片4.2塔上减震器安装安装方法同梁上安装，将减震器安装完成后，需在减震器下方索管内焊接2-3根Φ10的钢筋，挡住减震器以防脱落。5、质量保证措施5.1斜拉索安装施工质量目标斜拉索安装各施工分项工程合格率100%，优良率95%以上；竣工验收质量达到优良。5.2建立质量管理机构建立斜拉索安装、张