学习情境五 斜拉桥施工 64页

学习情境五斜拉桥施工能力目标◆能看懂斜拉桥的施工图纸。◆能结合规范、图纸及相关文件资料，制订出斜拉桥的施工方案。◆能解决斜拉桥施工过程中的一般质量问题。◆能掌握索塔、主梁、斜拉索各阶段施工的质量控制点。知识目标◆了解斜拉桥的构造。◆掌握索塔、主梁、斜拉索等主要工程的施工方法。◆掌握悬臂施工法，了解顶推施工法。◆掌握挂索和张拉的施工技术要点。学习要求◆预习斜拉桥施工的相关内容，了解桥涵施工的相关规范。◆结合项目六，结合典型斜拉桥施工案例，有针对性地学习各项目中的知识。◆能在充分预习、听讲、讨论的基础上，独立完成课后思考题。项目一施工概述斜拉桥是一种桥面体系受压，支承体系受拉的桥梁。斜拉桥桥面体系用加劲梁构成，支承体系由钢索组成。近代第一座斜拉桥是1955年建造的瑞典斯特姆松特桥，它是一座稀索辐射式的斜拉桥，中孔跨度185.5752m，边孔74．676m。我国1975年建成的四川阳桥，是国内斜拉桥的第一个代表作。从20世纪80年代开始，斜拉桥以其独特优美的造型及优越的跨越能力在中国迅速推广，特别在城市桥梁和公路桥梁中被广泛采用。其材料结构多以预应力混凝土即PC结构为主，部分为钢叠合梁、混合粱或钢梁形式；桥型有双塔与独塔、双索面与单索面、固结与漂浮等。主跨跨径双塔形式已达400m以上，其中上 海杨浦大桥为叠合梁形式，主跨跨径达602m，预应力混凝土(PC)梁结构的重庆长江二桥达444m；独塔形式的主跨路径单幅已达160m以上，其中安徽黄山太平湖桥单索固单幅路径(PC梁)达190m，武汉汉江月湖桥(非对称性PC梁)单幅跨径达232m。由于设计能力与施工技术的迅速进步，国内目前已有十几座特别引入瞩目的大跨径斜拉桥正在施工或已经完成设计。其中湖北荆沙江长江大桥为主跨跨径540m和塔单幅达130m的PC结构的斜拉桥，南京长江二桥为主跨跨径达628m的钢箱梁结构斜拉桥，湖南岳阳洞庭湖大桥为130m+2x310m+130m三塔斜拉桥，这些工程均已完工且较具代表性。另外，广东900m特大跨径的伶汀洋大桥、广东湛江至跨南岛跨越琼州海峡的]1000m跨径斜拉桥与3000m跨径悬索桥进行多跨组合。上跨浦江上又一座主跨590m的叠合梁斜拉桥杨浦大桥已经建成，主跨312m的安徽芜湖长江公铁两用斜拉桥也已建成通车。至今，全国已修建了大跨径斜拉桥110多座，斜拉桥的设计与施工都跨进了世界先进行列，并取得了以下几个方面的成就。1．斜拉索防护技术的不断完善及制索工艺逐步实现专业化和工厂化；2．斜拉桥主梁的施工工艺日趋成熟；3．塔柱锚固区采用箱型断面；4．大吨位张拉、牵引设备的研制成功，为大跨度、大吨位拉索的斜拉桥提供了必要的施工手段；5．高强度低松弛钢绞线在拉索中的应用6．施工过程控制；7．拉素可在运行状态下进行调整和更换。斜拉桥的施工，一般可分为基础、墩塔、梁、索等四部分。其中基础施工与其他类型的桥梁的施工方法相同，墩塔和梁的施工已在前面章节介绍。经过20年来的发展、探索、实践与总结，目前中国斜拉桥的施工技术已日趋成熟，且具有其独特性和先进性。无论梁、塔、索或基础，仍将不断被注入新的方法、采用新的工艺，使建造斜拉桥的施工技术越来越完善。项目二索塔施工索塔的材料常用金阁、钢筋混凝土或预应力混凝土。索塔的构造远比一般桥墩复杂，塔柱可以是倾斜的，塔柱之间可能有横梁，塔内须设置前后交叉的管道以备斜拉索穿过锚固，塔顶有塔冠，并须设置航空标志灯及避雷器，沿塔壁须设置检修攀登步梯，塔内还可建设观光电梯。因此塔的施工必须根据设计、构造要求统筹兼顾。 任务一：主塔施工测量控制斜拉桥主塔一般由基础、承台塔座、下塔柱、下横梁、中塔柱、上横梁、上塔柱(拉索锚固区)、塔顶建筑等八大部分或其中几部分组成。由于主塔的建筑造型干姿百态，断面型式各异，在主塔各部位的施工全过程中，除了应保证各部位的几何尺寸正确之外，更重要的是应该进行主塔局部测量系该的控制，并与全桥总体测量系统接轨。主塔局部测量系统的控制基准点，应建立在相对稳定的基准点上，如选择在主塔的承台基础上，进行主塔各部位的空间三维测量定位控制。测量控制的时间，一般应选择夜晚22：00——早上7：00日照之前的时段内，以减少日照对主塔造成的变形影响。此外，随着主塔高度不断地升高，也应选择风力较小的时机进行测量，并对日照和风力影响予以修正。在主塔八大部位的相关转换点上的测量控制极为重要，以便根据实际施工情况及时进行调整，避免误差的累汁。主塔局部团量系统的量测，一般常采用三维坐标法或天顶法。若主塔局部测量系统的基点，选择在相对稳定的承台基础上，随着主塔的高度增高及混凝士收缩、徐变、沉降、风荷载、温度等因素的影响，基准点必然会有少量的变化。为此，应该在上述八大部位的相关转换点上，与全桥总体测量坐标系统“接轨”，以便进行总体坐标的修正，进行测量的系统控制。任务二：钢主塔施工要点钢主塔施工，应对垂直运输、吊装高度、起吊吨位等施工方法作充分的考虑。钢主塔应在工厂分段立体试拼装合格后方可出厂。主塔在现场安装，常常采用现场焊接接头，高强度螺栓连接，焊接和螺栓混合连接的方式。经过工厂加工制造和立体试拼装的钢塔，在正式安装时，应予以测量控制，并及时用填板或对螺栓孔进行扩孔来调整轴线和方位，防止加工误差、受力误差、安装误差、温度误差、测量误差的积累。该主塔的防锈措施，可用耐火钢材，或采用喷锌层。但绝大部分钢塔都采用油漆材料，一般可保持的使用年限为10年。油漆材料常采用二层底漆，二层面漆，其中三层由加工厂涂装，最后一道面漆由施工安装单位最终完成。任务三：混凝土主塔施工要点典型的混凝土主塔施工，可参照图5-2-1工艺流程实施。 图5-2-1主塔施工流程图1．下塔柱、中塔柱、上塔柱的施工混凝土下塔柱、中塔柱、上塔柱一般可采用支支架法、滑模法、爬模法施工。在塔柱内，在塔柱中间常常设有劲性骨架，劲性骨架在工厂加工，现场分段超前拼装，精确定位。劲性骨架安装定位后，可供测量放样、立模、扎筋拉索钢套管定位用，也可供施工受力用。劲性骨架在倾斜塔柱中，其功能作用很大，应结合构件受力需要而设置。当塔柱为倾斜的内倾或外倾布置时，应考虑每隔一定的高度设置受压支架(塔柱内倾)或受拉拉条(塔柱外倾)来保证斜塔柱的受力、变形和稳定性。塔柱的混凝土浇筑可采用提升法输送混凝土．有条件时应考虑商品泵送混凝土工艺。2．下横梁、上横梁的施工在高空中进行大跨度、大断面现浇高强度等级预应力混凝土横梁，其难度很大。施工时要考虑到模板支撑系统和防止支撑系统的连接间隙变形、弹性变形、支承不均匀沉降变形，混凝土梁、柱与钢支撑不同的线膨胀系数影响，日照温差对混凝土的不同时间差效应等产生的不均匀变形的影响，以及相应的变形调节措施。每次浇筑混凝土的供应量应保证在混凝土初凝前完成浇筑，并且采取有效措施，防止在早期养护期间及每次浇筑过程中由于支架的变形影响而造成混凝土梁开裂。 3．主塔混凝土施工主塔混凝土常用的施工工艺采取现场搅拌、吊斗提送的方法。当主塔高度较高时，用吊斗提送的混凝土，供应速度难以满足设计及施工的要求，有条件时，应采用商品泵送大流动度混凝土。为了改善混凝土可泵性能并达到较高的弹性模量和较小的混凝土收缩、徐变性能，应采用高密度集料、低水灰比、低水泥用量、适量掺加粉煤灰和泵送外加剂，以便满足缓凝、早强、高强的混凝土泵送要求。4．泵送混凝土施工工艺特点及要求在满足设计提出的混凝土基本性能要求的前提下，泵送混凝土工艺应根据主塔施工的不同季节、不同的缓凝时间、不同的高度泵送混凝土的要求来确定。一般应考虑混凝土泵送设施的布置，即根据不同的部位、泵送高度，每段浇筑时间，每段浇筑混凝土工程量，考虑混凝土泵送设施来综合布置。5．泵送混凝土配合比的设计按混凝土抗压强度、弹性模量、水泥等级、粉煤灰掺加量、碎石粗集料用量、初凝时间来设计混凝土配合组成。优选原材料。应对水泥、砂、碎石、粉煤灰、泵送剂、外加剂等材料，进行优化选择。混凝土可泵性优化技术的研究。要获得较高的早期强度，应尽可能减少用水量、降低水灰比，但这会导致可泵性指标降低，故应从改善混凝土拌和物的可泵件来进行泥凝土配合比设计，对泥凝土砂要认真比选。确定配合比。经确定的配合比，在正式使用前，均应经过试验室试拌、工程现场配合比调整(集料含水量情况)，以确保主塔泵送混凝土施工质量达到设计要求。制定混凝土的施工工艺和严格的质量保证和监控体系。实践证明，采用商品泵送混凝土施工工艺，可以达到一次泵送200m的高度，混凝土强度等级达到C50，其性能均能满足设计主塔混凝土的基本要求，并且性能稳定，施工速度快，机械化、自动化程度高，造价省，是桥梁混凝土施工工艺的发展方向。任务四：主塔内拉索张拉施工工艺要求1．主塔内拉索张拉的特点与要求当主塔为空心塔柱断面时，常常采用拉索对称锚固的钢横梁构造及平面预应力钢束布置构造。拉索可在梁内张拉，也可采用在塔内张拉的方法。现代的大跨径斜拉桥，以对称 悬臂拼装的施工方法为主。当塔有足够大的抗弯刚度和能承受较大的不平衡拉索水平力时，可采用单边不平衡的张拉方法。但从斜拉桥便于施工控制，减小主塔的施工阶段弯矩考虑，往往更多地采用主塔两侧对称张拉拉索的施工方法，这也要求主塔内部要有足够的空间，以满足拉索施工工艺的要求，及施工过程中施工机具、材料、设备、人员的施工需要。2．斜拉桥成型拉索的施工工艺斜拉桥成型拉索的施工工艺，主要分为挂索、穿索、拉索及换索等部分的完成，除必要的起重吊机设备之外，大部分都依靠主塔内的设施来实现。斜拉索施工安装应具备以下的基本设备：①垂直提升成品拉索盘；②水平运输设备系统；③卷扬机挂索系统；④塔外活动提升平台系统；⑤塔内提升系统；⑧干斤顶及高压油泵车；⑦桥面起吊系统；⑧塔吊。挂索，当成盘的斜拉索在桥面上放盘后，即进入挂索安装阶段。这也是斜拉桥施工的难度之一，尤其是长索，重量大、长度长、垂度大。故一般挂索可根据短索、中索、长索来制定挂索方案。短索，其重量不超过6t,可用索塔直接放盘，并将拉素张拉端先与在主塔张拉千斤顶的牵引钢绞线连接，在桥面吊机的配合下，将拉素锚固段安装到主梁内完成挂索。中索，可用在主塔内的卷扬机的滑轮组进行牵引，并与主塔内的拉索张拉千斤顶牵引钢绞线连接，完成挂索。长索，挂索要注意可能发生钢丝绳旋转、扭曲的现象。长索挂索仍采用与主塔内拉索张拉千斤顶牵引钢绞线连接的方法来完成挂索。由于长索对牵引力要求高，必须经过计算挂索设备满足要求后方可施工。穿索，斜拉索穿索的牵引，采取刚性张拉杆张拉，以钢绞线柔性连接及牵引的特点，根据“VSL”锚具体系的原理，在镐头探杆与千斤顶钢绞线连接后，收紧钢绞线，当其牵引完成后．拆除钢绞线，安装千斤项，牵引锚头，直至永久螺母旋转到位锚固。在斜拉索施工中，对于每根索其永久螺母带上时的牵引力是不同的，长索牵引力很大，而钢绞 线牵引力有限。因此，在牵引穿索的过程中，应尽可能使钢绞线的牵引力减少，而将牵引力大的穿索阶段由千斤顶的探杆来承受。在拉运锚具牵引并进人拉索锚套管及拉出拉索套管时，均应将千斤顶严格对中，并有导向装置来调整拉索的不同角度入道，防止拉索锚具探伤、影响施工。张索，拉索张拉工艺、索力及标高的施工控制．是斜拉桥施工的关键所在，应按设计要求进行施工，由施工单位配合执行指令，并将施工控制的实际结果快速反馈给设计单位，以便及时调锚，锚导下一步骤施工。拉索的张拉，一般应考虑对于主塔两侧平衡、对称、同步张拉，或相差一个数量吨位差以利施工控制和减小主塔内力。必要时也可考虑单边张拉．但必须经过仔细的计算。由于不同的斜拉桥，锚体的重量、构造各异，拉索锚具、千斤顶的引伸量，应适应设计的锚令要求，特别是长索的非线性影响，大伸长量及相应的各种因索影响，设计与施工都应予以充分的考虑和采取有效的技术探施。换索，设计应考虑在通车条件下，更换斜拉桥任何一根拉索的可能性。并且应在塔内留有必要的预埋件和起重设备设施，以便换索时能顺利地进行施工锚作。任务五：主塔的养护与维修主塔是斜拉桥的一个重要组成部分，可以说整个上部结构就维系在此一“柱”之上，且主塔上斜拉索的锚固构造较为复杂。因此，在设计斜拉桥时，应重视主塔的构造及相应的维修与养护，应该把这部分内容考虑在内。1．主塔的材料要求及养护维修要求主塔所用的材料，有钢主塔和混凝土主塔两种类型。混凝土材料因其良好的抗压性能和低廉的价格，较为适合我国的国国情，因此国内的斜拉桥主塔多为混凝土结构。就塔身的混凝土而言，成桥后一船无法再作养护和维修。主塔的养护及维修主要针对斜拉索的锚头而言，其次还包括其他需要进行维修养护的构件、塔上的航空障碍标志灯、避雷装置其他管线等。在塔上锚固的斜拉索的锚头，虽然在设计时已采取了一定的防护措施，但其毕竟是暴露在大气中的，不可避免地会受到侵蚀，还要定期进行榆查与维修。由于斜抗桥的主塔为高耸建筑物，对其上的锚头或其他构件进行检查和维修养护是比较困难的，因此在设计主塔时，在不影响结构受力和美观的前提下，应尽可能为今后的维修养护提供方便，确保桥梁的使用寿命和安全。2．构造与布置 斜拉桥的塔柱可分为实心和空心两大类。早期的小跨度斜拉桥多为实心塔柱，且塔的高度较低，可以在塔身上直接设置攀登梯级以作维修之用，也可不设维修攀登梯级而在将来检修时采用简易脚手架或其他措施。随着斜拉桥跨度的不断增大，主塔的高度也相应地越来越高。如上海南浦大桥的塔高为108m(自下横梁算起)，重庆长江二桥和上海杨铺大桥的主塔分别为120m和163m(均自下横梁算起)。这样高的主塔给将来的维修养护工作造成了更多的困难。从国内的情况来看，对于大跨度斜拉桥的主塔，以采用空心塔柱的为多。从斜拉桥锚头的养护、主塔结构的外观来看，空心塔柱都较实心塔柱为佳。当采用空心塔柱时，就可以在塔柱内设置维护爬梯。检修爬梯一般采用钢结构，沿着塔柱内壁布置，优点是所占空间少，结构紧凑，缺点是攀登费力。如果能采用电动的升降设备，则上下检修就更方便了。但一般来说，塔校内部的空间都比较小，结构布置是非常紧凑的，较难容纳这样的设备，在构造布置上除了满足检修人员的上下之外，还应考虑到检修用设备的垂直搬运需要，在设计时要为此提供方便。3．拉索更换斜拉索是暴露在大气中的，虽有PE材料等保护层，但这些材料都会随着时间发生变化，最终导致斜拉索的钢丝产生锈蚀。再者，斜拉索也可能因意外事故而遭到破坏。因此，斜拉桥在设计时需要考虑将来的拉索更换问题。从设计的角度来看，在确定塔柱尺寸及塔上的斜拉索的锚固间距时，要考虑构造布置及施工时的需要，还要考虑到将来更换拉索时要有足够的锚作空间，使人员、设备等较方便地上下提升。作主塔的受力计算时，还要考虑到将来的更换拉索的影响。根据一次允许更换的斜拉索根锚及换索时对桥上车辆等荷载的限制情况，详细分析计算换索对主塔受力产生的不利影响。任务六：质量要求(一)基本要求(1)索塔的索道孔及锚箱位置以及锚箱锚固面与水平面的交角均应控制准确，锚板与孔道必须互相垂直，符合设计要求；(2)分段浇筑时，段与段之间不得有错台，新旧混凝土接缝表而必须凿毛，以便新旧混凝土锚合良好；(3)混凝土强度不得低于设计强度；(4)塔柱倾斜率不得大于H/2500且不大于30mm(H为桥面上塔高)；轴线允许偏位：± 10mm；断面尺寸允许偏差：±20mm；塔顶高程允许偏差：±10mm；斜拉索锚具轴线允许偏差±5mm；(5)塔柱全部预应力束布置准确，轴线偏位不得大于10mm，张拉要求双控，以延伸量为主，延伸量误差应控制在—5％一+10％以内，在测定延伸量时，初除非弹性因素引起的延伸量。张拉同一截而的断丝不得大于1％。(二)外观要求(1)混凝土表面乎整、线形顺直；(2)混凝土蜂窝麻面不超过该面积的0.5%，深度不超过10mm；(3)锚箱混凝土不得有蜂窝。项目三主梁施工任务一：主梁施工方法斜拉桥主梁施工方法与梁式桥基本相同大体上可以分为以下四种：1．顶推法2．平转法3．支架法4．悬臂法：悬臂拼装和悬臂浇筑四种施工方法的特点及适用性简述如下；(1)顶推法——顶推法的特点是施工时需在跨间设置若干临时支墩，顶推过程中主梁反复承受正、负弯矩。该法较适用于桥下净空较低、修建临时支墩造价不大、支墩不影响桥下交通、抗压和抗拉能力相同能承受反复弯短的钢斜拉桥主梁的施工。对混凝土斜拉桥主梁而言，由于拉索水平分力对主梁提供预应力，如在拉索张拉前顶推主梁，临时支墩间超过主梁负担自重弯短能力时，为满足施工需要，需设置临时预应力束，在经济上不合算。所以，斜拉桥主梁的施工迄今国内尚无用顶推法修建的实例。(2)平转法——是将上部构造分别在两岸或一岸顺河流方向的支架上现浇．并在岸上完成所有的交装工序(落架、张拉 、调索)等，然后以墩、塔为圆心，整体旋转到桥位合龙。平转法适用于桥址地形平坦、墩身和结构系适合整体转动的中小跨径斜拉桥。我国四川马尔康地区金川桥是一座跨径为68m+37m，采用塔、梁、墩固体体系的钢筋混凝土独塔斜拉桥，塔高25m，中跨为空心箱梁，边跨是实心箱梁，该桥是采用平转法施工的。(3)支架法——是在支架上现浇、在临时支墩间设托架或劲性骨架现浇、在临时支墩上架设预制梁段等几种施工方法。其优点是施工较简单方便、能确保结构满足设计线形，但又适用于桥下净空低、桥设支架不影响桥下交通的情况。例如我国的天津永和桥是在临时支墩上拼装主梁；昆明市园通大桥是一座跨径为70.5m+70.5m、全宽24m[2x7．5m+3m(拉索区)+2X3m]独塔单索面斜拉桥，采用支架法现浇。(4)悬臂法——可以是在支架上修建边跨，然后中跨采用悬臂拼装法和悬臂施工的单悬臂法；也可以是对称平衡方式的双悬臂法。悬臂施工法分为悬臂拼装法和悬臂浇筑法两种。悬臂拼装法，一般是先在塔柱区现浇一段放置起吊设备的起始节段，然后用各种起吊设各从塔柱面侧依次对称安装节段，使悬臂不断伸长直至合龙。悬臂浇筑法，是从塔柱面侧用拉篮对称逐段就地浇筑混凝土。我国大部分混凝土斜拉桥主梁都采用悬臂浇筑法施工。综上所述，支架法和悬臂施工法是目前混凝土斜拉桥主梁施工的主要方法，前者适用于城市立交或净高较低的岸跨主梁施工；后者适用于净高很大的大跨径斜拉桥主梁的施工。任务二：斜拉桥主梁施工特点斜拉桥与其粱桥相比，主梁高跨比很小，梁体十分纤细，拉弯能力差。当采用悬臂施工时．如果仍采用梁式桥传统的挂篮施工方法，由于挂篮重量大，梁、塔和拉索桥由施工内力拉制设计，很不经济，有时还难过关。所以考虑施工方法，必须充分利用斜拉桥结构本身特点，在施工阶段就充分发挥斜拉索的效用．尽量减轻施工荷载，使结构在施工阶段和运营阶段的受力状态基本—致。对于单索面斜拉桥，一般需采用箱形断面。如全断面一次浇筑，为减少浇筑重量，要在一个索距内纵向分块，并需额外配重承受施工荷载的预应力索。所以，一般做法是将横断面适当地分解为三部分，即中箱、边箱和悬臂板。先完成包含主梁锚固系统的中箱，张拉斜拉索，形成独立稳定结构，然后以中箱和已浇节段的边箱依托，浇筑两侧边箱，悬后用悬挑小挂篮拉筑悬臂板，使整体箱梁按品字形向前推进。对于双索面斜拉桥，主梁节段在横断面方向分为二个边箱和中间车行道板三段，边箱安装就位后就张拉斜拉索，利用预埋于梁体内的小钢箱来传递斜拉索的水平分力，使边箱自重分别由二边拉索 承担，从而降低了挂篮承重要求，减轻了挂篮自重，最后安装中间桥面板并现浇纵横接续混凝土。任务三：塔梁临时固结为了保证大桥在整个梁部结构架设安装过程中的稳定、可靠、安全，要求施工安装时采取塔梁临时固结措施，以抵抗安装钢梁桥面板及张拉斜拉索过程中可能出现的不平衡弯矩和水平剪力。上海扬浦大桥施工中的临时面结装置，主要是将0号钢主粱与主塔下横梁刚性固结，使大桥在悬臂拼装施工阶段成为稳定结构。临时固结装置是以直径为609mm的钢管组成刚性的空间框架结构。其上与钢主梁底板外伸钢板焊接，下与主塔下横梁上的预埋钢板和钢筋焊接。临时固结装置，按能承受最大抗倾覆弯短27MN·m、最大抗不平剪力10MN设计。杨浦大桥的临时固结措施，吸取了南浦大桥的成功经验，而且固结位置更加合理，安装、拆除都很方便。特别是在中孔合龙后，在很短时间内就顺利解除了临时固结，满足了大桥结构体系转换的需要。施工实践证明，该临时固结措施在整个架设过程中稳定可靠，满足了设计要求，达到了预期效果。任务四：中孔合拢为保证大桥中孔能顺利合龙，根据以往斜拉桥的成功经验一般选择自然合龙的方法，如上海扬浦大桥。自然合龙的方法，需要考虑以下几个方面：(1)合龙温度的确定：大桥能否在自然状态下顺利合龙，关键是要正确选择合龙温度。该温度的特续时间，应能满足钢梁安装就位及高强螺栓定位所需的时间。（2）全桥温度变形的控制：由于大桥跨度大，温度变形对中跨合拢段长度的影响相当敏感，因此在整个施工过程中应对温度变形进行监测，特别是对将接近合龙段时的中孔梁段和温度变形更应重点量测，找出温度变形与环境湿度的关系，为确定合龙段钢梁长度提供科学依据。(3)合龙段钢梁长度的确定：设计合龙段长度原定为5．5m．在实际施工时再予以修正。其实际长度应为合龙湿度下设计长度加减温度变形量。(4)台龙段的安装：合龙段钢梁的安装是一个抢时间、抢速度的施工过程，必须在有限的时间里完成，因此．在合龙前必须做好一切准备工作。钢梁应预先吊装就位，一旦螺孔位置平齐，即打入冲钉，施拧高强螺栓，确保合龙一次成功。(5)临时面结的解除：中孔梁— 旦合龙，必须马上解除临时面结，否则由于温度变化所产生的结构变形和内力，会使结构难以承受，因此在合龙段钢梁高强螺栓施拧完毕后，立即拆除临时固结。项目四斜拉索施工任务一：施工概述斜拉索是斜拉桥的一个重要组成部分，并显示了斜拉桥的特点。斜拉桥桥跨结构的重量和桥上活载，绝大部分成全部通过斜拉索，传递到培柱上。在历史上，初始的斜拉桥曾采用铁链、铁连杆来制作拉索。现代斜拉索全部使用高强度钢筋、钢丝或钢绞线制作拉索。当代斜拉桥对拉索的防护手段，几乎—律使用高强度的钢绞线或钢丝制作拉索，轧制的粗钢筋已淘汰。放索的随护手段，随着材料和工艺的进步，也日趋简单有效。和过去相比，当代使用的斜拉索的特点是更轻、更强、更可靠。目前，单根斜拉索的破断索力已达到训30000kN，耐疲劳应力幅值达到200一250Mpa。良好而有效的防护，能保证拉索的使用寿命超过30年。为求拉索的质量更加稳定可靠，拉索的生产已日趋工厂化，出现了专业化的制作工厂。配合我国斜拉桥建设，经过10多年开发、研究，已建成了专业的制索工厂，拉索的质量已达到国际水平。任务二：钢索的种类、构造和性能钢索作为斜拉索的主体．必须用高强度的钢筋、钢丝或钢绞线制作，这点已成为现代斜拉桥设计师的共识。钢索主要有以下几种形式(图5-4-1)：(1)平行钢筋索；(2)平行(半平行)钢丝索；(3)平行(半平行)钢绞线索：(4)单股钢绞线；(5)封闭式钢缆。 图5-4-1钢索的几种形式a)钢筋索；b)钢丝索c)钢绞线索；d）单股钢绞线；e)封闭式钢缆1．平行钢筋索平行钢筋家索系由若干根高强钢筋平行组成．钢筋的直径自Φ10一Φ16，其标准强度Ryb不宜低于1470Mpa，索中各根钢筋借孔板彼此分隔，所有钢筋全穿在一根粗大的聚乙烯套管内，索力调整完毕后，在套管中注入水泥浆对钢筋进行防护。这种钢索配用夹片式群锚。平行钢筋索必须在现场架设过程中形成，操作过程繁杂，而且由于钢筋的出厂长度有限用于大跨斜拉桥时，索中钢筋存在接头、从而疲劳强度受到影响。进入20世纪80年代，钢筋拉索已很少采用。2．钢丝索将若干根钢丝，平行、并拢、扎紧。穿人聚乙烯套管，在张拉结束后注入水泥浆防护，就成为平行钢丝索。这种钢丝索宜于现场制作。将若干根钢丝，平行并拢，同心同向作轻度扭绞，扭绞角2º—4º，再用包带扎紧，最外层直接挤裹聚乙烯索套作防护，就成为半平行钢丝索。这种索挠曲性能好，可以盘绕，具备长途运输的条件，宜于在工厂中机械化生产。钢丝索配用墩头锚或冷铸锚。目前钢丝索普遍使用Φ5或Φ7钢丝制作，要求钢丝的标准强度Ryb不低于1570MPa。半平行钢丝索由于可以在工厂内制作井配装锚具，非但质量有保证，而且极大地简化了施工现场的工作，因此正在逐步取代平地钢丝索。3．钢绞线索钢绞线的标难强度Ryb已达到1860MPa，用钢绞线制作钢索可以进一步减轻索的重量。索中的钢绞线可以平行排列，也可以集中后再加轻度扭绞，形成半平行排列。平行钢绞线索的防护有两种形式：一种是将整束钢绞线，穿入一根粗的聚乙烯套管，然后压注水泥浆；另一种是将每一根钢绞线，涂防锈油脂后挤裹聚乙烯护套，再将若干根带有护套的钢绞线，穿入大的聚乙烯套管中，并压注水泥浆。集束后轻度扭绞的半平行钢绞线索的防护，采用热挤裹聚乙烯护套最为方便。一般而言，平行钢绞线索多半在现场制作，半平行钢绞线索则在工厂制作好后运至工地。平行钢绞线索通常配用夹片群锚，先逐根张拉，建立初应力，然后整索张拉至规定应力。半平行钢绞线索也可以配用冷铸镦头锚。 4．单股钢绞缆以一根钢丝为缆心，逐层增加钢丝，同一层内的钢丝直径相同，但逐层钢丝的捻向相反，最后形式一根单股钢绞线。用作斜拉索时，钢缆采用镀锌钢丝制作，最外层加涂防锈涂料。这种只能在工厂中生产的钢缆柔性好。可以盘绕起来运输。单股钢绞缆配用热铸锚。使用单股钢绞缆作拉索的斜拉桥较少。5．封闭式钢缆以一根较细的单股钢绞缆为缆心，逐层绞裹断面为梯形的钢丝，接近外层时，绞裹断面为“z”形的钢丝，相邻各层的捻向相反，最后得到一极粗大的钢缆。和用因钢丝制成的单般钢绞缆不同，这种钢缆中的梯形或“z”形钢丝相互间基本是面接触，各层钢丝的层面上也是面接触。这种钢缆结构紧密，具有最大的面积率，水分不易侵入，因此称为封闭式钢缆。封闭式钢缆使用镀锌钢丝，绞制时还可以在钢丝上涂防锈脂，员外层再涂防锈涂斜防护。封闭式钢缆配用热铸锚具。封闭式钢缆只能在工厂中制作，盘绕后运送到施工现场。任务三：斜拉索制作有关要求1．斜缆索色彩要求与制作由聚乙烯材料作护套的斜缆索均为黑色。当设计要求采用涂斜成彩色外套时，应在斜缆索安装调试完成后进行，所用涂料必须具有抗老化的能力；当设计要求在工厂制索时直接制成彩色外套时，则可以两次挤塑的工艺，在黑色护套挤塑完成后，继续加挤所需彩色护套。2．平行钢丝索的制作(1)调直与防锈未经镀锌的高强钢丝应堆放于室内，并防止潮湿锈蚀。使用前须注意调直，用调直机进行调直和除锈。经调直的钢丝其弯曲失高≤5mm／m，表面不能有烧伤发蓝的痕迹，并在调直后的钢丝表面均匀涂抹防锈油脂。(2)确定标推钢丝每索斜缆索中应有1根钢丝0.1Ryb（Ryb为钢丝标准强度）应力下换算标难温度时的长度予以精确丈量后切断，作为该索的标准丝(样板丝)，并在该丝两端涂色，用以区别于其余各根钢丝。其余各丝可略长于标准丝在通常情况下切断。(3)钢丝排列夹紧定位在编索 平台上按锚板孔的位置将钢丝分层排列，并注意将标难丝安排在最外层，不可锚位，然后用梳板将钢丝梳理顺直；再用特别的夹具，将梳理顺直的钢索夹紧定位；夹具间距一般可为2m。夹紧的钢索断面应符合设计形状，且能保证钢丝之间相互密贴，无松动现象。(4)内防腐处理在夹紧定位后的钢丝束上须进行内防腐处理，一般可采用涂刷橡胶沥青防水涂料和包以玻璃纤维布的做法要求涂料涂刷均匀，无空白漏涂现象。玻璃纤维布的包裹则应紧密重叠。(5)平行索的内防护平行钢丝索的外防护有多种处理方法，一般宜采用聚乙烯管作护套，安装后再在护套内压注特种水泥砂浆。因此，护套须能承受一定的内压并具有一定的防老化的能力。可根据设计所要求的直径与管壁厚度，由专业工厂制作，其分节长度可视工地现场及运输条件确定。(6)护套安装平行钢丝索的外防护是在内防护完成后，即可套入聚乙烯套管，要求将每节聚乙管接顺，并保持其接缝平整严密。(7)堆放要求平行索应保持顺直、平放、支点间距一般不应大于4m，堆放场地要求干燥阴凉处所。工地现场须有保护措施，以防碰撞、破损缆索表面。3．钢纹线索的制作(1)防锈、防伤绞制钢索所用高强钢丝为未镀锌时，应用除锈、防锈油等作临时防腐措施；当采用镀锌钢丝时，亦须注意在放丝绞制过程中防止擦伤镀锌表层。(2)绞制要求钢丝应按设计断面进行排列定位，不能错位。钢索绞制的角度须严格控制在2。一4。以内。(3)缠绕紧密钢索绞制成型后立即绕上高强复合带2—4层，要求绕缠紧密，经绕缠后的钢束断面形状应正确，且钢丝盟密无松动现象。(4)热挤护套要求热挤护套可采用低密度聚乙烯或高密度聚乙烯材料。根据设计决定的材料性能选用，聚乙烯材料中应掺有一定比例的碳黑，以提高抗老化能力。聚乙烯护套应紧裹在钢丝索外，在正常生产、运输、吊装过程中，不应脱壳。护套外观应光滑圆整，厚度偏差不大于1mm。 (5)斜索长度挤好护套后的缆索长度应大于成品索的设计长度，换算成标准温度在无应力状态下的长度，经精确丈量复核无误后将两端切齐，要求端面与缆索垂直，不能歪斜。任务四锚具1．锚具种类斜拉索上的锚具，目前常用的有四种：热铸锚、镦头锚、冷铸镦头锚、夹片群锚。前三种锚具都可以事先装固在拉索上，称拉锚式锚具。配装夹片群锚的拉索，张拉时千斤直接拉钢索，张拉结束后锚具才发挥作用，所以夹片群锚又称拉丝式锚具。(1)热持锚将一个内壁为锥形的钢质套筒套在钢索上，然后将钢索端部钢丝散开，在套简中灌人熔融的低熔点合金，合金凝固后，即和散开的钢丝的套筒内形成一个头小尾大的塞子。钢索受拉后，这一塞子在钢筒内越楔越紧，外界的拉力，就可以通过钢筒，传递给钢索。习惯上，把套在熔索上的这个套筒称为锚杯。锚杯可以用螺纹、销接、垫块等多种方式定着在工程结构上。定着方式不同，锚杯的具体构造也不同(图5-4-2)。用于张拉端的锚杯，必须备有能和张拉设备相连接的内螺纹。图5-4-2锚杯构造a)销接式b)垫块式热铸锚适用于单股钢缆和封闭式铜缆。在热铸锚的设计计算中，要进行验算锚杯的环向和轴向应力、支承面的抗压强度、螺纹强度。在热持锚中，即便使用的是低熔点合金，浇铸时的温度仍超过400℃，这一温度对钢丝的力学性能会带来不利的影响。因此．又出现了镦头和冷铸镦头锚。(2)镦头锚取一根钢丝，穿过孔板后，将末端镦粗，由于镦出来的疙瘩头已通不过板上的孔眼，钢丝的拉力就可传递到孔板上。 当孔板上的孔眼数和钢索中的钢丝数相当时，这块孔板就能锚固整根钢索，国内均称这种锚具为额头锚(图5-4-3)。图5-4-3镦头锚设计镦额头锚时，要验算镦头锚员最外圈孔眼处的材料抗剪强度，并据此选定镦头锚锚板的厚度。镦头锚根据不同的使用场合，可以有不同的形式。用于张拉端镦头锚拉设备相连接的螺纹，通常均留有内螺纹。镦头锚适用于钢丝索，具有良好的耐疲劳性能。使用镦头锚时．必须选用具有可镦性的钢丝。(3)冷铸镦头锚冷铸锚具的构造和热铸锚具相似(图5-4-4)，只是在锚杯锥形腔的后部增设了一块钢丝定位板，钢索中的钢丝线通过锚杯后，再各个穿过定位板上的对应孔眼镦头就位。锚杯中的空隙，用特制的环氧混合料填充。环氧固化后，即和锚杯中的钢丝结合成一个整体。图5-4-4冷铸镦头锚环氧混合料中必须加入铸钢丸，铸钢丸在混合料中形成承受荷载的构架。钢索受拉后，由于楔形原理，铸钢丸受到锚杯内壁的挤压，对索中的钢丝形成啮合，使钢丝获得锚固。 环氧混合料的固化温度不超过180度，不会对钢丝的力学性能带来不利的影响。配装冷铸锚的拉索具有优异的抗疲劳性能，其耐疲劳应力幅大于200MPa，完全能满足斜拉桥的要求。·(4)夹片群锚在后张预应力体系中，用于锚因钢绞线束的夹片群锚已是成熟的技术。但在有粘结预应力筋中，对锚具的疲劳性能要求较低，而在斜拉桥中，如前所述，粗大斜拉索类似的一根体外预应力索。在拉索上使用夹片群锚时，必须提高锚具的抗疲劳性能。为此用于斜拉索的夹片群锚具备一些特殊的构造。钢绞线索在进入群锚的锚板前必定要穿过一节钢筒，钢筒的尾端和群锚锚板间有可靠的连接，在斜拉索的索力调整完毕后，于钢筒中注入水泥浆。这样，拉索的静载由群锚承受，动载则在拉索通过钢筒时，获得端解，从而减轻了群锚的负担(图5-4-5)。图5-4-5夹片群锚2．锚具配置有关要求(1)成品索的检验与编号长度切割正确的缆索，应在两端配置锚具，锚具配置完成后即为成品索。每根索经检验合格后应按编号挂牌，并附检验资料作为产品合格证书的附件。(2)冷铸锚具的组成及其相关要求斜缆索的锚具大都采用冷铸锚具，每副冷铸锚具主要由锚环、锚板、约束圈、连接筒、螺母、后盖等部分组成。其所用钢材质量应符合有关标准。锚环、螺母是冷铸的主要受力部件，应经探伤合格。冷铸锚具的主要部件的金加工误差应符合有关设计规定，同一规格冷铸锚具的同类部件，应具有互换性。(3)表面处理锚环、螺母、接口、后盖等部件，当设计需要镀锌时，其镀锌量应不少150g／m2。不镀锌的部件应妥善堆放于室内，避免生锈；如设计采用发黑工艺时，则应注意润色一致。 (4)钢丝镦头技术要求钢丝穿过镦板后应进行镦头，镦头直径要求不小于钢丝直径的1.5倍，高度不小于钢丝直径；头形目视正直；允许有小于0.1mm纵向裂纹，不得有横向裂纹；钢丝在镦头夹紧部位不得有削弱断面。锚环孔眼直径应大于钢丝直径但不得超过0.4mm。(5)冷铸料的组成和要求冷铸锚具所有的冷铸料由环氧树脂、固化剂、稀释剂、增塑剂以及钢球等组成，所有的化工原料应符合有关工业标准，钢球应符合有关铸钢球的标准。(6)冷铸料的级配和要求冷铸料的级配应经计算确定，并应先作试块，当力学指标达到设计要求后方可采用。要求固化后的冷铸料在25℃时的抗压强度不应小于120MPa，60℃时不应小于70MPa。每灌制1只锚具应制作试块二组，在同等条件下升温面化。(7)冷铸料的挠注浇注冷铸料时，应先将锚具和钢丝束洁净无油垢(如锚环内应无锈、无油污，钢球应去锈去污等)，井做好准备工作后，方能拌制冷铸料。冷铸料的配合应该精确计量，确保拌和均匀，然后浇注。冷铸料和钢球的浇注，须配备振动设备，确保浇注密实。(8)已浇注锚具的升温固化将已浇注完成的锚具垂直吊放入烘箱进行升温固化，烘箱宜有自动控制温度的装置，以控制温度的升降，对于升降温速度必须按下列要求予以控制：室温1h→70℃2h→140℃4h→180℃5h→上自然冷却至室温3．缆索预拉及成盘(成圈)要求(1)斜索预拉及预拉索力无论是工地现场制作的平行钢丝缆索还是工厂统制的钢缆索，在两端配置上冷铸锚具后，每根缆索均应经过预拉，预拉索力一般为设计索力的150％。经预拉后测定锚板的内缩值，不应大于7mm(或根据设计规定)，螺母与锚环应能灵活旋动。(2)预拉载荷要求及索长塑性变形量预拉所用的千斤顶应按规定校验、标定。加荷要缓慢、均匀。加荷速度应不大于100MPa／mim。加荷至初应力时(一般为预拉荷载的5％一10％)，测量该索长度，当加荷至设计索力的150％时，持荷5min，放松至初应力，再测量该索长，并计算其塑性变形量。(3)斜索实际长度及容许差值⊿L经预拉后缆索的长度即为该索的实际长度，应将 该长度记入产品合格证书中，要求缆索的实际和设计长度的差⊿L小于下列规定；索长L≤100m、⊿L≤20mm；L＞100m，⊿L≤L／5000(4)斜索的荷载试验为检验缆索质量，可根据设计要求对缆索进行静载和动载试验。进行静载试验时，要求实际破断索力不小于钢丝束设计破断索力的95％，破断时钢丝束的延伸率不小于2％。钢丝束的破断索力根据钢丝的标准抗拉强度及所有钢丝的截面积计算而得。在进行动载试验时，加载的上限，应满足设计要求。(5)斜索成盘中成圈及其吊运绑扎要求平行钢丝束应保持顺直平放，而工厂制的绞制钢索，则可按要求进行成盘或成圈，无论成盘或成圈，其索圈的直径不能太小，一般宜大于索的直径30倍。当缆索成圈运输时，每盘索圈的绑扎木应少于4道，并为保护缆索表面不致受损，必须在索圈的外面包裹麻布之类的包装材料二层，要求包扎紧密，术霸缆索表面。然后再在包装材料之外，在绑扎处垫衬橡胶之类的弹性材料，并宜绑扎时结合吊点考虑，以免另设吊点，有损索面。任务五：挂索及张拉1、施工技术要点挂索是将拉索的两端，分别穿入梁上和塔上预留的索孔，并初步固定在索孔端面的锚板上。张拉是用千斤顶对拉索的索力进行调整。索力的大小，根据各个不同的情况，经计算后确定。不同的拉索，不同的锚具，不同的斜拉桥设计，要求采用不同的挂索和张拉方式。配装拉锚式锚具的拉索，可以借助卷扬机，直接将锚具拉出索孔后修母固定。当拉索长度超过百米，重量超过5t，直接用卷扬机锚具拉出洞口就困难。这时，可以将张拉用的连接杆，先接装在拉索锚具上，用卷扬机拉至连接杆露出洞口，即可完成挂索。对于更长更重的拉索，由于卷扬机的牵引力有限，连接杆的长度就要相应加大。根据拉索的长度L，上下两端面索孔锚板中心的几何距离L0，可以估算出牵引力为T时拉索上端离塔柱上相应索孔锚板端面的距离⊿L。 根据算出的⊿L，选定连接杆的长度，最好能使牵引力为T时，连接杆能在张拉千斤顶的后方露出，由千斤顶接替卷扬机继续牵引，完成挂索。较长的连接杆，可以由几节组成，千斤顶拉出一节，卸去一节，比较方便。对于特长特重的拉索，卷扬机的牵引力有限，连接杆的长度也不能太长，要采用新的对策。在塔上的索孔中先穿人一束由若干根钢绞线组成的柔性牵引索，并在千斤顶上附设一套钢绞线束的牵引装置。卷扬机将拉索提升，至连接杆到达塔外索孔进口附近，即可和钢绞线束连接，从而利用于斤顶的力量，将连接杆拉入索孔，完成挂索。除了在事先进行计算，确定所需的卷扬机能力和连接杆长度外，在挂索过程中还应校验计算值是否和实际相符。斜拉桥的结构特性，决定了施工时的挂索程序必定是由短到长。因此，根据先期挂索的实践，可以预计到下一根较长索的情况，及时对卷扬机的能力和连接杆的长度作调整。上海南浦大桥最长的拉索长228m，每延米重86kg。挂索时所用的连接杆由3节组成，长度接近4m，牵引束由7根Φ15钢绞线组成，张拉千斤顶为带有钢绞线牵引装置的YQL—600型。由于事先对挂索方案、程序、机具作了统筹安排，所以全桥的挂索过程安全顺利，如期完成。杨浦大桥的拉索更长更重，员长的达331m，每延米重98kg，利用上述方法，也顺利完成挂索。对于配装拉丝式夹片群锚锚具的钢绞线拉索，挂索时先要在拉索上方设置一根粗大铜缆作为辅助索，拉索的聚乙烯套管先悬挂在辅助索上，然后逐根穿人钢纹线，用单根张拉的小型千斤顶调整好每根钢绞线的初应力，员后用群锚千斤顶整体张拉。新型的夹片群锚拉索铅具，第一阶段张拉用拉丝方式，调索阶段可以使用拉锚方式。张拉及调整索力的过程中，要校核索力的增量和拉伸值的对应关系。拉索的引伸量由两部分组成；拉索的弹性伸长量⊿Le和拉索的垂度修正值丛⊿Lf。当索中应力由σ1增至σ2时，只要分别计算其⊿Le和⊿Lf由其差值，即可得到相应的计算伸长量⊿L：⊿L＝(⊿Le)2一(⊿Le)l+(⊿Lf)1一(⊿Lf)2实际上，张拉时索力增加，还会使桥面抬高，塔柱也向受力一方倾斜，这样就会使以张拉端索孔端板为基准，量出的拉索伸量有所增大，具体的影响，要另作专门计算。大部分斜拉桥采用塔上的张拉方式，也有部分斜拉桥采用梁上张拉，但先挂索、后张拉索的程序不变。挂索、张拉同于起重和高空作业，必须周全考虑，采用最安全可靠的方案顺利完成作业。 所有的机具、设备、连接件，均应根据负荷选用。2．斜缆索的安装要求(1)安装方法和选用斜缆索的安装，可根据索塔高度、斜缆索长度、缆索的刚柔程度、起重设备等条件和缆索护套的性能等情况选用。选用的安装方法，一般可为单点吊法、多点吊法、脚手架法、起重机吊装法及钢管法等。对于已制成的较硬或脆的外防护缆索，不得采用单吊点法安装。(2)在塔上张拉并向上安装斜拉索如在塔上张拉并向上安装斜拉索时，塔上张拉端钢头上应安装连接器与引出杆，从锚箱管空伸出(引出杆所需长度与直径应根据计算确定)，缆索吊升至引出杆的连接套外时，可即与缆索杆的锚具连接，再由塔上锚箱内张千斤顶，将缆索张拉就位。缆索锚引出就位后应将引出的千斤顶、引出杆、连接器等拆除，再按设计的索力进行纠正张拉。(3)在塔上张拉并向下安装斜拉索如在塔丘张拉并向下安装斜缆索时，可待缆索吊升至安装高度后，牵引钢丝绳可自塔上锚箱管道内引出并拴住张拉端锚具，配合起重视的提升将锚具自锚箱管道中伸出，并旋紧锚具的螺母，使之初步定位，然后再用特制的夹具将锚固端锚具伸入主梁锚箱的管道内并预以初步旋紧定位，然后再按设计要求的索力进行张拉。(4)斜拉索安装、张拉顺序与张拉力控制各斜缆索的安装、张拉顺序以及张拉力的调整次数应按照设计规定办理；各斜缆索的张拉应按设计规定的张拉力控制，以延伸值作为校核。在斜缆索的张拉过程中，必须同时进行梁段高程和索塔变位的观测并与设计变位值比较。如果标高与张拉力有矛盾的，一般可以标高为主进行控制，但当实际张拉力与设计张拉力相差过大(一般误差控制在l0％以内)，应查明原因，并与设计单位商讨，采用适当方法进行控制调整。(5)同步张拉的要求索塔顺桥向两侧和横桥向两侧对称的缆索组应同步张拉，中孔无挂梁的连续梁与两端索塔和主梁两侧对称位置的缆索亦应同步张拉，同步张拉的缆索，张拉中不同步拉力的相对差值，不得超过设计规定。如设计无规定时，不得大于张拉力的10％，不同步拉力使塔顶产生的顺桥向偏移值不得大于H／1500(H为桥面起算的索塔高度。此值见JTJ041—89)。两侧不对称的缆索或设计拉力不同的缆索，应按设计规定的拉力，分阶段同步张拉o(6)各斜索的拉力测定和调整 斜缆索张拉完成后，应使用振动频率测力计(或索力测定仪、钢索周期仪、数字测力仪等可选用其一)测验各缆索的张拉力值，每组及每索的拉力误差均应控制在10％(如设计规定时应按设计规定办理)。如有超过应进行调整。调整时可从超过设计拉力值最大或最小的缆索开始调整(放松或拉紧)到设计拉力。在调整拉力时应对索塔的和相应梁段进行位移观测。各斜缆索的拉力调整值和调整顺序应会同设计单位决定。(7)锚具安装轴线与临时防护斜缆索两端锚具轴线和孔道轴线容许偏差为5mm。锚具的孔道在末端封口前，应临时予以防护，防止雨水侵入和钻头被撞击。(8)聚乙烯护套内压注水泥浆时的要求由平行钢丝束作缆索，如采用聚乙烯护套时，一般在案力调整完成后用套管内压注水泥浆防护法。所用水泥采用52．5级水泥，水灰比不宜大于0．35；为尽量减少水泥浆的收缩率，宜掺入有微膨胀功能、又不腐蚀钢材的外掺剂。水泥浆的抗压强度应≥30MPa(或根据设计要求)。水泥浆的压注压力一般可控制在0.6一0.7MPa之间，并应自下向上压注；当索高度超过50m时，可分段向上压注。每次压注均应在压注段上端的透气孔溢出与压入相似稠度的水泥浆时，方能表明该段索长已压注密实。压注完成后应及时清除(冲洗干净)残留在缆索表面、塔身的水泥浆。项目五斜拉桥施工控制与施工质量要求任务一：施工管理施工控制贯穿于斜拉桥的施工全过程，与结构形成的历程紧密相连。它不仅仅是一个理论上的课题，管理工作在施工控制中的作用同样应给予足够的重视。1．主梁恒载的误差对结构内力和变形的影响较为显著，应在技术上、管理上采取有效的措施将误差减小到最低程度。同时对施工荷载也要严加管理，因为它对结构内力和变形的影响同样不容忽视。2．及时完成各项施工测试任务，采集的数据应准确、可靠．它们是施工控制的主要依据。3．严格按规定的施工程序进行安装架设。施工中如出现施工荷载或架设方案发生较大变更的情况，则应根据变更后的施工荷载或架设方案重新进行施工计算，以便获得与此相应的施工控制参数理论值，从而保证理论计算模式与实际施工过程的一致。工 程实践表明，斜拉桥施工中理论值与实测值偏离的程度不仅与测量、千斤顶张拉存在误差，以及理论计算时所采用的弹性模量、徐变系数、结构自重、施工荷载等设计参数与实际工程中表现出来的参数不一致等随机因素有关，而且与施工中是否严格按预定的施工顺序进行架设，以及施工临时荷载的控制、测量时机的选择等人为因素密切相关。管理控制的严格与否往直接影响到主梁线型和拉索索力偏离程度的大小。任务二：施工测试施工测试是施工控制的重要组成部分。通过测试所获得的斜拉桥在施工各阶段结构内力和变形的第一手资料是施工控制、调整的主要依据，同时它也是监测施工、改进设计、确保结构在施工过程中安全的重要手段。施工测试的内容主要包括如下几个方面：1．变形测试：主要观测主梁挠度、主梁轴线偏差和塔柱水平位移的变化情况。通常使用(精密)水准仪、经纬仪、倾角仪等测量仪器。2．应力测试：主要测定斜拉索索力、支座反力和主梁、塔柱的应力在施工过程中的变化情况。一般使用千斤顶油压表、荷载传感器或激振法、随机振动法等测定斜拉索的索力，主梁塔柱应力的测试则使用各种应变仪(应变片)或测力计等。3．温度测试：主要观测主梁、塔柱和斜拉索的温度(温度场)以及主梁绕度、塔柱位移等随气温和时间变化的规律。斜拉桥的主梁为预制钢梁时，合龙段施工前夕温度测试对于合龙温度的选择和合龙段预制长度的确定具有重要的指导作用。任务三：施工质量要求有关斜拉桥施工的部分质量要求，已于前述各节中有所述及，对于斜拉桥主要组成部分的索塔、主梁及斜缆索的各部容许偏差，现摘引上海市政工程管理局1993年《市政工程施工及验收技术规程》的有关规定如表4—1。表5-5-1索塔、主梁、斜缆索的容许偏差项目序号检查内容允许偏差（mm）检验频率检验方法1-1轴线偏位10每一对索距检验纵、横轴线各一次用经纬仪 索塔1-2横截面尺寸±20每一对索距检验一次用尺量1-3倾斜度1.5H‰且≯40每一对索距检验一次用经纬仪1-4塔顶高程±20塔顶检查用水准仪1-5斜拉索锚固点高程±10每根索检查用水准仪1-6斜索顶预埋管偏位±10每根索检查用经纬仪1-7梁横截面尺寸±10每根横梁检验两点用尺量1-8横梁高程用水准仪项目六斜拉桥施工工程实例一、斜拉桥1.1索塔施工本合同段主塔包括下塔柱、下横梁、中塔柱、上横梁和上塔柱。施工时共分***个节段进行施工，斜拉桥索塔施工的关键主要是塔柱线型控制、外观质量和上塔柱斜拉索锚固区施工。根据索塔特点和施工总工期并考虑到各种因素，拟定主塔施工控制工期为***天，并以此制定相应施工措施。施工材料依靠安装在塔旁塔吊吊运，施工人员利用施工电梯运送。 1.1.1下塔柱施工（工艺框图见表1-1）1.1.1.1下塔柱模板下塔柱高***米，为减少下塔柱模板拼接缝，外模也采用4.5m高度大面板钢模，面板采用5毫米厚优质冷轧钢板，模板背方采用2[36型钢，对拉杆采用锥形螺母拉杆。模板背楞采用2[10型钢。模板间连接为M16螺栓连接。模板设计以刚度控制，面板平整度≤1mm，挠度≤1mm。1.1.1.2下塔柱钢筋安装钢筋安装顺序为：校正基础预埋筋位置→安装劲性骨架→安装主筋定位框→测校定位框平面位置→安装主筋→安装箍筋及预埋件。凿毛承台塔肢位置混凝土表面（包括剪力槽），安装首节劲性骨架，劲性骨架除了作为主筋的定位骨架外，还起到稳定模板的作用。钢筋安装前，在劲性骨架上安装主筋定位框（定位框上已按主筋间距放样并注标识），用直螺纹套筒连接塔柱预埋筋与塔柱主筋，并同时在钢筋定位框上绑扎定位。以确保塔柱主筋间距位置的准确和各向钢筋平面的平整及顺直，避免由钢筋引起的模板安装障碍。1.1.1.3混凝土施工混凝土浇筑采用泵送法，混凝土水平运输采用4台罐车运输，混凝土垂直运输采用一台三一牌高压卧泵和一台高压卧泵泵送运输。混凝土浇筑采用分层法浇注，插入式振捣器振捣。1）混凝土配合比索塔塔柱混凝土采用泵送工艺施工。施工前先根据砂石料及水泥质量状况进行配合比试验，试配时按照《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-96）要求，在施工现场通过计算、试配和调整确定，主要要求如下：（1）水泥采用规定强度及普通水泥，其最大用量不超过550kg/m3。（2）粗集料选用级配良好的1~3cm碎石。（3）细集料选用级配良好的中砂，砂率控制在40%左右。（4）在经监理工程师同意的前提下，通过试配掺加外加剂，以降低混凝土水灰比。（5）混凝土初凝时间不小于12h，坍落度控制在16cm~18cm，以利于泵送施工。（6）塔柱混凝土水泥采用同厂家、同类型、同标号水泥，使塔柱颜色通体一致。用。1.1.2下横梁施工本主塔下横梁支架采用φ 1.0m钢管桩支承，贝雷架拼装桁架梁承重，其悬臂端由预埋钢箱牛腿上的分配梁砂筒支承。模板采用大面钢模板，模板内支撑采用型钢桁架支撑。1.1.2.1下横梁钢筋安装及预应力管道安装钢筋及预应力管道安装顺序：腹板钢筋→腹板预应力管道→腹板和横隔板模板→顶板支架内模→顶板钢筋→顶板预应力管道。1.1.2.2下横梁混凝土浇筑混凝土浇注采用左右、前后对称浇注，按先腹板、后顶板的顺序进行。浇注时混凝土分层厚度不大于50cm，振捣采用插入时振捣器振捣。1.1.2.3下横梁预应力施工在浇注混凝土前先穿好束，以防波纹管漏浆造成施工不便，待混凝土强度达到85%，根据施工设计要求进行预应力张拉。1）预应力束张拉预应力张拉采用双控，且张拉力控制为主。按设计要求，引伸量控制在±6%之间，同一张拉断面断丝率不得大于1%，且不允许整根拉断，预应力束需用圆盘切割机下料。张拉的施工工艺如下：张拉程序为0→初应力（0.1σk）→张拉控制吨位（持荷2min，锚固）实际伸长值的计算方法为：△L=△L1+△L2△L1—从初应力至控制张拉应力间的实测伸长值（cm）；△L2—初应力时的推算伸长值（cm），可采用相邻级的伸长度。理论伸长值的计算：△L=（P×L）/（Ag×Eg）P—预应力束的平均张拉力（N）；L—预应力钢材长度（cm）；Ag—预应力束截面面积（mm2）；Eg—预应力束弹性模量（N/mm2）；2）孔道压浆施工控制预应力钢束张拉后，及早进行压浆，根据辽宁地区的空气湿度一般不宜超过7d。孔道压浆用水泥浆，其技术条件应符合以下规定：（1）水泥采用普通水泥； （2）水灰比不得大于0.40，掺入适量减水剂时则可减小到0.35，水及减水剂对预应力钢材无腐蚀作用；（3）水泥浆的泌水率不超过4%；（4）水泥浆中掺入膨胀剂应通过实验确定用量；（5）水泥浆稠度宜控制在14—18s之间。2）孔道压浆施工工艺（1）孔道冲洗洁净、湿润；（2）调制水泥浆压浆；（3）在检查孔抽查压浆的密实情况，检查标准试块的抗压强度评定水泥浆的质量；（4）封锚。3）压浆施工压浆时采用活塞式压浆泵，其压力最大为0.5Mpa~0.7Mpa。管道较长时可适当增大压力。每孔道压浆至最大压力后，稳压一段时间，达到孔道另一端饱满和出浆，并应达到排气孔排出的浆与规定的稠度相同的水泥浆为止。并作好压浆施工记录。4）压浆施工控制压浆后，应从检查孔抽查压浆的密实情况，如有不实，及时处理并纠正。压浆时，每一工作班取3组7.07×7.07×7.07cm的立方体标准试件，标养28天，检查其抗压强度，作为水泥浆质量评定的依据。封锚孔道压浆完成后，进行封锚。封锚前，在预应力张拉槽口补焊设计采用的钢筋。封锚混凝土标号与塔墩标号一致，为C50混凝土。1.1.3中上塔柱施工（工艺框图见表1-2）中、上塔柱均采用爬模施工，内模采用轻型大面钢制提升模板。爬模由爬升系统和模板系统构成，爬升系统由爬架和联结导向滑轮提升结构组成。爬架分两部分：下部为附墙固定架并分两个操作层。上部为操作层工作架，其分四个操作层。爬架的作用：一是模板提升和安装，二是防风抗风，三是解决自身的爬升。导向滑轮结构：主要是控制爬架交替提升过程中的运行轨迹和动态平衡。1.1.3.1模板塔柱外模板的结构型式为大块钢模板。根据塔柱施工分段高度，模板在竖向分为两节，每节高4.5m，每次拆安4.5m。每根塔柱各配备一套外模板。模板以刚度为主要控制因素,要求其最大挠度小于1.5mm。根据设计计算结果,综合考虑模板周转使用次数，拟采用[10型钢及δ=5mm 钢板加工，加工时严格控制模板表面平整度、强度、刚度，以提高塔柱外观质量与线型质量，使其满足施工规范要求。塔柱内模板采用5.0m高度钢制提升模板，钢管支架支撑。1.1.3.2爬架爬架采用[8型钢加工，总高度21m，附墙高度4.2m，每根塔柱配备四副爬架，每塔配备8副爬架。爬架在塔柱起步段施工完成后即可利用塔吊现场组拼，利用高强附墙螺栓将附墙架附在塔柱墙体上，实施塔柱钢筋混凝土施工，爬架每爬升一次浇筑两个4.5m标准段塔柱施工。1.1.3.3钢筋、劲性骨架安装凿毛下横梁段塔肢位置混凝土表面，安装中塔柱首节劲性骨架。钢筋、劲性骨架安装方法与下塔柱相同。1.1.3.4爬模施工（工艺框图见表1-3）爬架安装前，下塔柱先浇注9m，并预埋爬架锚固预埋件。底节段塔柱模板安装先立面后侧面，立面模板精确控制到位后再安装侧面模板。模板测调采用三维坐标法控制测量，安装前测定模板纵横轴线位置，安装后测量安装精度，轴线不超过±10mm，断面尺寸不超过±20mm，模板高程不超过±20mm，浇注混凝土前，进行模板校核测量。不符合施工控制要求时重新调整模板后，才能进行混凝土浇注工序。起步段施工完成后，利用塔吊拼装爬升架，并用高强附墙螺栓将附墙架附着在塔桩上，进入爬模循环施工。1.1.3.5预埋件预埋结构预埋件按设计要求预埋。施工预埋件采用高强锥形螺帽拉杆或镀锌钢板，上、下横梁与塔肢固接处设置预埋小钢箱作为支承桁架梁的牛腿预埋件。1.1.3.6混凝土浇筑注意事项与下塔柱施工相同，此处不再赘述。1.1.3.7预应力施工预应力施工同下横梁预应力施工技术要求相同。1.1.3.8其它问题1）塔身施工配备一台塔吊及一台电梯进行施工材料吊运及工作人员上下作业。承台至主塔下横梁设置人行爬梯；下横梁至塔顶安装施工电梯，施工人员顺着塔肢安装电梯上下作业。2）塔身施工时配备完善的供电及供水设施以满足正常施工需要。 3）考虑塔柱收缩、徐变和弹性压缩，塔柱浇筑高度应比理论高度增高一定数值。施工时，根据设计和科研单位指定位置埋设塔柱、横梁应变片；配合科研单位实测塔身混凝土的弹性模量、徐变系数。测点的高程变化，经综合分析后确定最终增高值，在浇筑塔顶时一次调整。4）为满足塔柱在施工过程中的抗风及其他要求，中塔柱施工过程中设计采用两根φ100cm钢管在两根塔柱之间设置横撑。5）塔柱施工时按顺序进行爬梯、电梯、塔吊、电缆、混凝土泵管、照明设施、爬模附墙架等预埋件的埋设。6）塔柱施工到横梁部位时，预埋横梁钢筋及预应力管道，横梁预埋钢筋与横梁钢筋之间采用直螺纹螺栓连接。1.1.4上横梁施工上横梁施工采用工厂加工，运至现场拼装，整体吊装的方案。上塔柱施工完毕，塔冠施工前，在塔顶安装贝雷架横梁，采用4台60吨千斤顶整体吊装钢构横梁至设计位置，按设计及有关规范要求安装。1.2斜拉索施工1.2.1概述环氧涂层钢绞线拉索第一层环氧树脂防护层为有机材料，不与一般腐蚀介质反应，也不会参与电化反应，性能稳定；拉索材料钢绞线经喷涂环氧树脂后，不降低本身强度，易满足斜拉索高强度要求。本工程采用环氧涂层钢绞线斜拉索，斜拉索总数100根，斜拉索为***对空间索。1.2.2工艺流程斜拉索制作运输吊上桥面桥面上展放索穿索束并张拉索力测定调索成索封锚1.2.3施工方案1.2.3.1放索 斜拉索在工厂制造并进行防护处理，成卷运至施工现场，经抽检合格后，方可进行拉索施工。对于1#4根斜拉索直接在方陆地放索,利用塔吊将拉索吊上桥面，进行挂索施工，其余挂索则利用设在桥面上(靠近塔柱)的300KN门架起重机成卷吊上桥面。在桥面上设置两台放缆小车，将成卷拉索置于放缆小车上展放，一次展放完成对称的4根斜拉索。斜拉索的放索通过塔顶上的起重卷扬机和设在桥面上的卷扬机来进行。1.2.3.2斜拉索的张拉斜拉索展放后，桥面上的锚头利用桥面上的摇头扒杆安装进入钢箱梁锚管，塔上锚头安装就位利用塔上起重卷扬机和设在上一锚孔的滑四组将锚头牵引进锚管入位，并张拉锚固实现拉索，拉索完成后，根据设计索力及施工控制的要求用YCW800千斤顶张拉拉索，使其达到控制力。在塔柱内侧设置吊篮作为张拉操作施工平台。斜拉索的牵引及张拉，要对称于主塔，对称于桥中心线平衡地进行，主塔顺桥向两侧的拉索要同步张拉。每一节段钢箱梁安装过程中，斜拉索一般要进行至少两次张拉，每次张拉均按照施工程序进行。并用频率法测定索力，同时测量梁顶标高。1.2.3.3索力测定及调整(1)斜拉索张拉时的索力通过经标定的油压表的读数与千斤顶的张拉力的对应关系直接查出。(2)要使索力、桥面标高、主梁应力满足设计要求，应对张拉完成后的索力进行复测，其方法采用濒谱分析法，利用附着在缆索上的高灵敏度传感器，拾取缆索在环境振动激励下的振动信号，经过滤波、放大、频谱分析，根据频谱图来确定缆索的自振频率，然后再根据自振频率与索力的关系确定索力。(3)斜拉桥是多次超静定结构，任何一根斜拉索的索力发生变化，均会使其它索力发生变化，桥面标高也随这发生变化。索力调整根据测出的桥面标高，主塔的位移等数据，通过计算得出应有的索力与各施工队阶段的实测索力和几何状态进行比较，由结构理论状态和施工实际状态的索力偏差来确定索力的调整，以确定下阶段施工的张拉索力。在尽量减少索力调整次数的前提下达到桥面标高和索力的设计要求的双控。调索及索力的测定应尽量避免日照和温度变化的影响。当张拉工作结束，在全桥合拢后再安装斜拉索减振圈及防护罩1.2.4施工工法要点1.2.4.1斜拉索施工工艺流程（见表1-4）1.2.4.2挂索准备（1）索道管清理 挂索前，对塔内及悬浇梁段中的索道管进行检查、清理，清除焊渣、毛刺及杂物。特别要对悬浇梁段中索道管的位置及固定情况进行仔细检查。（2）放索架及放索滚轮加工制作安装4个放索支架，准备8根φ180mm，20mm厚的无缝钢管，长度4mm，兼作放索卷盘转轴及起吊索盘时的起吊扁担。索盘置于放索支架上，以备整体吊运。另外，沿桥面纵向每隔4m设置外包橡胶皮的滚轮支座，作为斜拉索放时的牵引行走防护支垫。（3）索盘起重架安装由于受施工条件的限制，水上起重设备均无法将索盘直接起吊至桥面，故索盘上桥面采用0#块上拼装的起重桁架起吊。索盘起重架按起吊能力30t设计，采用贝雷片组拼而成，配备10t卷扬机起重小车。运索平板车可在吊架下方沿桥轴线方向自由通行。（4）其他设备钢丝绳、卷扬机、滑车、索头行走小车、葫芦、千斤顶、撑脚、张拉杆及相应的螺母、连接头、软牵引器、提吊头、夹板、卡环等挂索设备均需在挂索施工前准备齐全。1.2.4.3挂索拉索转运方式：采用索盘起重架将索盘吊至桥面运索平车上，在悬浇梁端设5t卷扬机牵引平板车至已成梁端部位置，实现拉索整体上桥，桥面放索的要求。装有拉索的平板车先停在0#块中部等待挂索。①对于索重小于40KN的斜拉索，利用塔吊直接将索从索盘上抽出，用专制夹具夹紧梁上锚头，然后一边利用梁端5t卷扬机牵引梁上锚固点向悬臂端前进，一边下放塔上之锚固端，直到将梁上锚固点安装就位。②对于索重大于40KN的斜拉索，首先将拉索锚头牵引到塔柱底部，装好张拉杆、拉长杆，然后利用塔吊和塔顶t起重卷扬机将索提升至塔上锚固点。拉索到达索道孔口位置后，由塔内放下10t葫芦滑车组接上牵引绳，向索道孔内牵引拉索，逐渐将张拉杆（接长杆）引出锚板约3～5扣螺纹，戴上大螺母，作临时固定。最后用桥面上5t卷扬机将放索平车及索盘一起向悬臂端牵引移动，边移动边放索，直到斜拉索完全放出，用夹具夹紧梁上锚头，安装好挂篮上叉拉头及锚管，用卷扬机牵引，将主梁斜拉索锚头穿过锚管与索力转换装置连接并装YCQ650型千斤顶，拉索锚固螺母并不完全安装到位，到索力转换时再安装到位，至此完成了挂索工序。1.2.4.4斜拉索张拉（1）张拉设备选YCW800型千斤顶张拉，另外，为进行索力转换，在挂篮前端配一台YCQ650型千斤顶。 （2）张拉平台为便于斜拉索张拉，在主塔内设有操作平台，操作平台悬吊在内壁预埋件上，用手葫芦升降。（3）索长调整主塔两侧四根同号斜拉索张拉应同步进行，而塔内空间有限，为了防止张拉时两根张拉杆相碰，根据索长及拉牵引要求，经过计算，配备合适长度的张拉杆及接长杆。（4）斜拉索张拉斜拉索张拉在主塔内进行，张拉时保证两对拉索同步对称张拉，不均衡拉力应控制在设计规定范围内。拉索张拉应按设计要求分多次完成。①悬浇挂篮就位后，进行第一次张拉，保证浇筑混凝土时索力及挂篮标高在设计及监控允许范围内。②悬浇节段混凝土的浇筑过程中，索力及主梁线型将发生变化，依据现场监测数据，混凝土浇筑至二分之一左右，对两对拉索同时进行第二次张拉。③混凝土达到80%强度主梁预应力张拉结束后，进行索力转换，使索力传递到主梁，先张拉挂篮处YCQ650型千斤顶，使锚头丝牙拉出垫板3～4扣，锁定螺母拆除拉索与挂篮间联接，完成索力转换，最后在塔内时同时张拉两对拉索至控制吨位，从而完成张拉全过程。1.2.4.5索力调整及减振器安装（1）斜拉索张拉完成后，使用振动频率测力计测定各索张拉力值，若其拉力偏差超过设计规定数值，必须进行索力调整。调整索力，一般从超过设计拉力值最大或最小的索开始调整，采用放松或张紧的方法，直到符合设计拉力。调整索力时，应对索塔和相应梁段进行应力及位移观测。（2）斜拉索安装成型后，受风载影响，将产生振动，长期受迫振动，索将产生疲劳。因此，应在拉索锚管中安装高阻尼橡胶减振器。1.2.4.6斜拉索施工注意事项斜拉索在运输、存放及安装过程中应注意以下几点：（1）斜拉索锚头部分应用麻袋或塑料布等将锚头全部包裹好，以防损坏斜拉索锚头丝口，拉索的标记应明显。（2）安装斜拉索前，应用钢凿或手砂轮将锚座钢管内和锚垫板上有可能挂破料拉索的异物全部清理干净。 （3）安装斜拉索前所有丝口均应仔细检查，发现问题及时处理。锚头穿过锚管时应用2m胶布将锚头包柱。（4）斜拉索安装应准备一定数量的和锚环同直径的半园形钢垫块，以便加在伸长量过长的锚头上，保证螺母安在锚具中间部位。（5）拉索安装前和安装完毕后，均应逐段检查PE套，发现有破损，在地面或空中用塑焊枪进行修补，或先用黑胶布包住作临时保护，以后统一修补。（6）所有起吊用的卷扬机、钢丝绳、滑车组等使用前均应进行严格检查，合格后方可使用。1.2.5施工控制（1）斜拉索施工斜拉索施工过程中，结构实际参数难免与设计值存在着差异，加之施工荷载的不确定性，使得结构内力与变位偏离设计值。这种偏离的积累，不仅影响成桥后的正常使用，而且会危及施工中的结构安全，因此必须采取施工控制施予以调整。（2）施工控制的主要任务①对斜拉桥主体结构各部分提出具体要求，对关键环节施工提出详细的测试、监控管理大纲及指导性施工组织、施工工艺等。②指导、协助数据的采集工作。③根据收集到的数据，整理、登录、分析、计算，绘制各种监控图表，并与设计值比较，分析存在偏差的原因，为后续施工做出准确判断，并发送下一节段施工工序通知单。（3）施工控制方法①采用自适应施工控制方法，即通过施工过程反馈的测量数据，不断修正和调整用于施工控制的跟踪分析程序的参数，使计算分析程序自适应实际施工过程，当计算分析程序能较准确地反映施工实际过程之后，以计算分析程序指导以后的施工过程，由于经过自适应调整，计算与施工较为吻合，从而达到线形与内力状态双控的目的。②根据施工控制思路，首先根据全桥成桥状态，按规范及标准要求确定施工过程及建立相关控制程序，能过试验、测量及结构计算确定各类施工控制参数，建设控制系统，并根据施工经验和施工过程中的反馈信息及时调整相关参数，并以此控制后续施工过程，从而达到索力及线型双控的目的。③ 为便于数据的及时收集、反馈及分析、调整，由业主、设计、监理、施工及专业施工监控五方组成施工控制小组，分工协作，共同控制。施工方则提供施工方法及相关机具设备的原始资料，观测施工过程中主塔及主梁的标高和变形，负责斜拉索的张拉，按监控小组提供的索力及标高预计值进行施工。（4）施工控制程序①桥梁施工控制的最终目标，最使成桥后的线型与设计线型的所有点的误差控制在规定范围内，且斜拉索与设计值的误差亦控制在规定范围内。②按设计及施工精度要求，施工时采取如下程序：a、按监控小组提供的标高预控值初定位挂篮，并将初定位后的实际标高值报监理及监控小组。b、按监控小组提供的索力预控值第一次张拉斜拉索并将张拉后的挂篮标高报监理及监控小组。c、绑扎钢筋、支模板、浇混凝土。d、混凝土浇筑到一半时按监控小组提供的控制值进行第二次斜拉索张拉，并同时测标高报监控小组。e、混凝土浇筑到一半时按监控小组提供的控制值进行第二次斜拉索张拉，并同时测标高报监控小组。f、第三次张拉斜拉索，并将索力及标高数据报监控小组，若实测标高与预报标高偏差超出规范值，应经有关方确定调整方案后由施工单位实施。g、监控小组根据本阶段的施工过程情况及数据，经结构验算后，提交下一节段各阶段的标高及索力控制值，供施工方执行。h、在悬臂施工过程中，确保主梁线型正确是第一位，尽量做到索力和线型双控。二期恒载施工时为保证结构内力和变形处于理想状态，应以索力控制为主，主梁在边、主跨合拢前进行两次全面调整，以使结构实际状态接近设计目标。（5）施工控制措施影响施工控制的因素有挂篮的结构型式及受力方式、施工荷载及位置、日照及温度的影响、混凝土浇筑的均匀性及对称性等。其中最主要是挂篮的型式及受力特性。①本工程挂篮利用二根斜拉索作前支点，利用二个挂腿和四个锚杆组作为后支点锚固挂篮。为检验挂篮的受力特性，验证设计理论并消除挂篮的非弹性变形，同时为施工控制提供相关参数，对挂篮进行加载试验，按实际施工阶段逐级加载，对不同受力阶段的索力、标高及控制点应力等参数均进行观测。②为消除日照及温度的影响，所有混凝土浇筑均在晚上进行。标高和索力的观测均在晚上0点至日出之前进行，收集塔、梁变形参数，为合拢施工提供依据。 1.2.6索体防护处理斜拉索是斜拉桥的生命线，索体、锚头防腐需高度重视。1)、索体防腐:索体材料采用带PE环氧涂层钢绞线，PE层与钢绞线间涂专用油脂，如果在下料、挂索使用过程中发现PE有破损之外，立即用焊枪修补。索体黑色外PE圆管防护，全桥调索结束，并将减振器固定后，固定以预先套在PE管外和防水罩，与两端预埋管连接。2)、锚头内防腐:锚头内钢绞线由于挂索,、张拉需要，两端PE需剥除，剥除段钢绞线必须进行有效防护，一般在锚具内注浆或注建筑油脂防护。3)、其它防腐:整体张拉后，支承筒外露部分、锚板、夹板等都涂上防腐油脂，而且支承筒外露部分锚板用封箱带缠绕密封。调索结束后，在锚具外安装保护罩，内注油脂对裸露钢绞线、夹片、锚板等进行防护。上、锚箱内必须预设防水、潮措施，下端锚垫板应设有排水槽。为确保锚具防护效果，还应在全部预埋管内注满专用防护油脂1.3主梁施工1.3.1预应力钢筋混凝土梁施工1.3.1.10#块施工（工艺框图见表1-5）1.3.1.1.10#块支架0#块支架采用钢管桩支撑万能杆件悬托梁组合结构，其顶面纵向长度为***米，悬托梁根据边主梁的结构特点设置四道悬托梁，悬托梁之间利用杆件联成一个空间桁架结构。具体施工时先进行等荷载预压，测量悬托梁前端的下沉量，并按此计算出立模预抬标高。下横梁施工完毕，即可利用塔吊进行支架拼装，其施工方法同下横梁支架。1.3.1.1.2钢筋、模板、预应力管道施工所有钢筋、模板均由驻地加工厂加工成型，然后运往现场安装，同时将预应力预埋管道、斜拉索预埋装置按设计位置牢固定位。所有钢筋接头的搭接长度均按设计及规范进行控制，且搭接接头个数不应超过同断面钢筋根数的50%，并错开布置。1.3.1.1.3砼施工根据主梁结构特点，砼浇注按先肋板后顶板，先塔根部后两边，先横隔板后顶板的顺序进行。砼采用集中拌制、泵送法施工，插入式振捣器振捣。1.3.1.1.4预应力施工 主梁设有纵向与横向预应力筋，待砼强度达到设计容许值后即可施工，主要工作内容包括张拉（采用双控法施工）、压浆、封锚。预应力束张拉程序：初拉→（0.1设计值）→持荷3分钟→量测伸长量→张拉至105%设计值→持荷3分钟→设计值→量测伸长量→油泵回油。预应力管道压浆：压浆随预应力张拉工序紧后进行施工。水泥浆搅拌及压浆设备，均布设于塔上，由高压输浆管输浆于施工位置。封锚及浆渍处理：预应力封锚在压浆工序完成后，当即安装锚头盖帽。溅落在塔柱上的水泥浆在封锚的同时进行水洗、冲刷，保持地塔柱表面的清洁和美观。1.3.1.2挂篮设计、制安与拆除方案（工艺框图见表1-6）1.3.1.2.1挂篮悬浇机理长平台牵索挂篮浇筑混凝土时，前支点是斜拉索弹性支承，共2个支点。后支点是两个挂腿及四个粗钢筋(ФL32)锚杆组支承，共6个支点。挂篮就是利用2个前支点传递荷载至塔柱，6个后支点传递载给已浇梁段。挂篮受力可近似为简支状态。挂篮空载行走时是杠杆作用原理悬臂受力状态，两个挂腿为杠杆支点，悬臂自重由尾梁反压轮传递给边主梁平衡。1.3.1.2.2挂篮特点(1)本工程所用挂篮受力简洁、明确，与已成梁段联结可靠，有利于主梁线型控制。主要构件为钢箱梁，刚度大，非弹性变形极小。挂篮荷载系数小，加于已成梁段施工荷载小，操作简便，施工安全。(2)模板利用轨迹运动原理大块拆卸快速支立。减少了模板搬运和支立工作，提高了工效。(3)挂篮整体(连带模板)行走，一次性全面移动到位，提高了工效，利用长行程(1.2m/次)千斤顶反拉行走，可微调，一般3h左右挂篮可行走到位。(4)挂篮调节、行走、锁定为液压操纵，大大提高了工效。(5)挂篮为全封闭结构，无高空落物发生，减少了施工对航道的影响，操作安全。(6)悬浇完毕后，挂篮可整体下放拆除。1.3.1.2.3挂篮结构本挂篮由承载平台、牵索系统、行车系统、定位系统、锚固系统、操作平台及预埋件系统组成，挂篮总重约120t(含模板、施工机具、人群荷载)，长17.5m，最大高度(主纵梁)2.5m，按350t悬浇重量计，利用系数λ=0.442，挂篮最大承载力可达500t。 (1)承载平台承载平台由支承悬浇荷载及模板体系的平面刚架和支承挂篮行走的挂腿组成。平面刚架为四横梁、五纵梁式，各梁均为箱形截面。新浇梁段横桥向施工精度由在模板体系上设置预拱度来保证。两边主纵梁头部设计成曲梁，形成以锚固点为中心的园弧承力面，以便适应各节段斜拉索不同角度的变化，挂腿设在主纵梁中部，为“C”字型。(2)牵索系统牵索系统的功能是实现挂篮与斜拉索的联接和分离，它由挂篮内的张拉机构及斜拉索冷铸锚组成。张拉机构的张拉千斤顶固定在垫块上，可沿主纵梁头部曲梁、内导轨滑动，以适应斜拉索不同角度的变化。张拉千斤顶通过接长杆、下叉接头、拉杆、上叉接头实现与斜拉索冷铸锚的联接和分离。另外还设计有锁定装置，以防止在张拉过程中，张拉机构沿主纵梁头部曲梁滑动。(3)行走系统行走系统实现挂篮空载时的前移功能。它由牵引机构及行走反滚轮组成单个挂篮牵引机构方案：①由两台5t卷扬机及滑轮组构成，挂篮行走时两台卷扬机同步动作，牵引挂篮前移；牵引机构方案：②由两台60t长行程(1.2m/次)液压千斤顶和Ф12精轧螺丝钢筋构成，行走时，两台千斤顶同步行程拉动挂篮前移。挂篮行走时的前倾力由后走轮平衡，后走轮沿主梁两侧滚动，对挂篮行走进行准确导向。索引机构前端反力支点，可在梁端预埋拉力座或在梁端用钢管预留剪力销孔，利用孔洞安装拉力支座。(4)定位系统定位系统实现挂篮浇注前的初定位和微调定位功能，由顶升机构、止推机构、顶升调节座、标高调整机构组成。顶升机构设在挂腿内，通过两台200t千斤顶实现挂篮的升降，升降行程为60cm。挂篮顶升到位后，操作锁定装置，可保证挂篮在施工中顶升支点的定位不变。止推机构由设在主纵梁上的止推座与设在主染上的止推反力座及止推千斤顶组成，其作用为微调挂篮沿桥轴向的位置，并在挂篮施工过程中平衡斜拉索水平分力。顶升调节座设在主纵梁与中横梁连接处，其作用是通过调节其顶升螺杆的高度，调节挂篮模板在已浇梁段横梁中心线上的标高，另一方面作为承受挂篮因受斜拉索索力作用而产生向上翻转力的支点，并将此力传至挂篮上。标高调整机构设在主纵梁后端，其作用是在挂篮定位时，通过升降千斤顶及操作锁定螺母，精确调整挂篮前端的标高。锚固系统 锚固系统由六组锚杆组成，主纵梁后端锚杆组(2组锚杆)的作用是平衡挂篮受斜拉索张拉产生的后倾力，后横梁锚杆组(4组锚杆)的作用是将后横梁承受的施工荷载传递到已浇梁段上，同时在非工作状态下，整个锚固系统可作为防风的安全锚固点。1.3.1.2.4挂篮制作本挂篮结构大，部件多，所有部件均在工厂制造，按永久性钢结构和机械零部件的要求进行制作加工，严格控制制作工艺，确保制作质量。1.3.1.2.5挂篮安装(1)由于本挂篮外形尺寸及结构自重均较大，最大单块重量为120KN，因受施工现场条件及超重设备起吊能力的限制，因此，待0#块施工完成，在主塔处打钢管桩，之后在钢管桩支架上拼装挂蓝，利用挂蓝施工1#块。(2)为保证挂篮的整体尺寸，各构件均应精确校正其长度，焊接时先将主纵梁与前、后横梁焊接形成一个整体，然后焊次纵梁与中横梁，待挂篮整体起吊到位后，最后由塔吊配合焊接挂腿及各类机构。由于各构件接头焊缝长均达1m以上，且焊缝高度均大于6mm，构件为箱形结构，为防止焊接变形，焊接时先将构件点焊固定，然后对称间段焊接，最后满焊形成整体，每个焊缝均分2～3次焊到要求高度。(3)挂篮安装工艺流程1.3.1.2.6挂篮荷载试验(1)为保证悬浇的顺利进行，需对挂篮进行模拟分段浇注的荷载预压试验，检验挂篮各构件的受力特性及整体刚度情况，检验各危险点的受力特性，为施工控制提供所需的力学参数。(2)挂篮荷载试验二幅挂篮对称进行，试验模拟实际悬浇施工状态，试验选用的最大荷载为设计荷载的1.1倍，二幅挂篮同时对称加载。(3)压载试验方法采用在挂篮主要构件下吊挂若干个钢护筒(护筒封底成桶装)，计算好护筒及吊具自重，抽水入桶，使挂篮压载重量达到400t，在加载中，分步模拟挂篮悬浇施工工况(1/4荷载，1/2荷载，满载)，并逐一记录各参数，以获得悬浇时支模标高参数。(4)1#块施工完毕、前移就位，且挂篮前支点斜拉索挂设和主梁模板铺设后，即可按挂篮前支点斜拉索(2#索)各阶段索力进行张拉、加载。加载顺序按050%75%90%100%110%50% 0的顺序进行。试验测点的布置根据理论计算中各应力最大点和集中点以及要校核的计算点的位置进行布置，各阶段均测试各点应力变形及斜拉索索力。1.3.1.2.7挂篮的拆除挂篮拆除在最后节段使用后就地拆除。其拆除方法大致同挂篮吊安，桥面预留下放索孔洞，用钢铰线吊住挂篮通过穿心式千斤顶整体逐步下，拖离现场。1.3.1.3主梁挂篮悬浇施工方法1.3.1.3.1概述本标段主塔主梁悬浇节段共计***对节段，中跨***个节段，边跨***个节段，为***m标准节段。主梁对称悬浇施工采用17.5m长平台整体型牵索挂篮。主梁悬浇是本桥上部结构施工的最关键工序之一，挂篮的性能与工作质量和悬浇周期至为重要。悬浇与挂索属平行作业，因此力求其施工周期一致。为了满足主梁对称悬浇施工需要，斜拉索张拉分三个阶段(步骤)，即挂篮空载调索、悬浇节段一半混凝土时调索、索力转换至已成节段时调索。1.3.1.3.2主要工法(工艺框图见表1-7)1.3.1.3.2.1行走就位程序(1)挂篮下放在斜拉索进行索力转换后，向上顶升挂篮挂腿内的千斤顶5mm，解除挂篮后的锚的精轧螺纹钢及螺帽，解除挂篮主纵梁上的止推机构约束，旋松挂腿内的支撑大螺杆等，使挂篮只靠两挂腿内的千斤顶支撑于主肋上，然后进行挂腿内千斤顶回油，使挂腿内的支撑大螺杆支撑在滑靴上，反复进行几次，就可完成挂篮的下放，挂篮的下放高度要能满足主梁底模拆除平放后能通过横梁，满足施工的需要。(2)挂篮空载行走挂篮在下放的过程中，相应索进行第三次张拉，然后进行挂篮的行走，挂篮行走通过60t型千斤顶完成，行走时缓慢前进直至挂篮到位。(3)提升就位挂篮顶升机构内千斤顶顶升到位，支撑螺杆的螺帽旋紧，标高符合立模标高(须由测量测定)。1.3.1.3.2.2挂篮行走注意事项：(1)挂篮下放和提升时，提升机构内千斤顶同时进行。(2)下放高度要满足底模能通过横梁。行走时要注意两个千斤顶同步，防止挂篮轴线发生偏位，如发生偏位应及时调整。 挂篮精确就位时，尽量选择温度场较弱的时刻。1.3.1.3.2.3模板工程(1)模板设计考虑的要点①该桥属于城市象征性建筑，在注重内在质量的同时，也要求外观完美。②模板周转次数多，要求模板刚度大，耐用。③模板量大，要求拆卸方便，支立快。④挂篮设计先进，要求模板重量轻。(2)模板材料的选用采用钢框竹胶合板模板。钢框竹胶合板模板与钢模比较，具有下述优点：①自重轻、刚性大、表面平整光洁，可大块制作，几何形状随意，接缝少。②可周转次数较多。③不易破损变形，更换方便，耐腐蚀，无钢模常出现的锈斑(痕)。也可根据业主和监理工程师的要求采用钢模板，但钢模板面应经常喷涂聚乙烯醇成膜保证混凝土外观光洁，不宜用油类脱模剂。(3)模板构造①模板采用定型定块，每块均不需拆移，只随支架上下升降或平面滑移，大大减少模板的拆卸，搬运和再支立等工作。②模板支架采用轻型刚性骨架。利用铰接机械运动的轨迹原理，按要求滑移、升降、锁定，使模板能大块卸落于挂篮上堆放并随挂篮整体移动，同时又能迅速在原位支立成型。③主梁顶板底模可上、下升降2m，外模可水平移动30cm，挂篮可升降60cm。④支架铰接后，利用可拆卸的型钢作剪刀撑，快速联接各立杆，确保支架系统成为几何不变体。1.3.1.3.2.4钢筋工程(1)钢筋均应满足GB1999－84之规定，钢筋按下同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家、验收结果分别存放和保护。(2)钢筋按设计尺寸在加工车间下料制作成半成品，转运至现场绑扎成型，钢筋安装进行除锈除污处理。纵向钢筋采用搭接焊。(3)在钢筋施工过程中，应根据设计及施工要求采用定位架、塔吊或桥面桅杆吊进行吊安和精确埋设索道管等预埋件和预埋管。1.3.1.3.2.5预应力工程：详见“主梁预应力施工”。 1.3.1.3.2.6模板、钢筋和预应力系安装(1)模板安装①顶板之底模板固定在挂篮次梁上，可升降滑移锁定。②边主梁底模固定在挂篮主纵梁上，随挂篮升降平移。③外模固定在纵梁上的支架上，可用T32丝杆调节其位置。④横梁模板侧模支承在前横梁上，可升降转移固定。横梁底模固定于挂篮横梁上，随挂篮升降。⑤堵头端模板用三块大钢模或一次性金属网模板拼装，在钢模上，按钢筋和预应力管道的设计位置精加工槽孔，保证其安装准确。⑥横梁侧模板用Ф16对拉螺杆对位，内撑采用预制有孔道的混凝土方条，以确保混凝土构件尺寸满足要求并保证对拉螺杆可回收再利用。安装模板先后顺序：边主梁底模、横梁底模、主梁顶板底模、边主梁内侧模、横梁内侧模、(横梁钢筋)、横梁外侧模、堵头端模(其余钢筋)、边主梁外侧模。挂篮就位后锚固挂篮，安装斜拉索及其锚管，张拉斜拉索，调整挂篮初始标高和索力，进行模板与钢筋的安装。(3)预应力管道及预应力粗钢筋、钢铰线都按钢筋与模板不同步骤平行作业。其曲线保证采取每间隔1m用钢筋定位，并将定位筋与构造筋联成整体。上述工作完成后顶板上架立临时操作工作架，工作架支立在顶板底模上，谨防施工时，因操作人员踩、碰而产生钢筋下陷、预应力管道位移等现象。1.3.1.3.2.7混凝土工程上述工作完成并经复检合格，监理工程师批准后，进行混凝土浇筑。(1)混凝土浇筑原则夏季该地区气温变化大，宜选择温差变化小的时机(一般夜晚至次日清晨)作业，以保证索力和梁面标高的精确。冬季若持续5天气温低天5˚C以下，则可采用水或砂石料加温，确保采取措施后混凝土在浇筑后的头7天温度不低于10˚C。夏季可采用搅拌水加冰屑的方法和砂石料洒水降温。为保证桥面横坡与纵坡，主搭设桥面斜坡控制“尺”。(2)混凝土浇筑程序及方法①混凝土浇筑应悬臂对称进行。应由待浇梁段前端逐渐向已成梁段的方向推进，左右对称浇筑。 ②浇筑顺序：底板腹板横梁顶板③混凝土的振捣采用Ф30和Ф50插入式振捣器，振捣时应避免振捣棒接触模板和预应力管道。④斜拉索锚管处各设一台附着式振捣器配合插入式振捣棒，确保锚头处混凝土密实。⑤浇筑过程中设专人监测模板及挂篮的变化，并据此采用可行方法确保施工精度。⑥严格按30～50cm分层覆盖原则。混凝土浇筑和索力调整第一步：当主梁浇至节段混凝土重量1/2时，检测斜拉索张力，测量挂篮及模板的前端相对高程和平面轴线偏移。在塔内将索力调至施工监控单位给出的拉索计算值，测量底模前端相对高程。第二步：当节段混凝土全部浇筑完，洒水养护。第三步：待混凝土强度达到90%后，进行预应力筋张拉施工，然后用挂篮前支点千斤顶张拉斜拉索，旋紧斜拉索梁端锚头锁紧螺母，使斜拉索索力由挂篮转换至梁段。最后解除挂篮前支点与锚头的联结。第四步：在塔上张拉斜拉索，使索力及标高符合监控要求，然后进入下阶段施工。(4)节段混凝土施工缝处理及桥面处理桥面混凝土经过二次收面处理，待达到2.5Mpa强度后，按设计和监理要求凿毛。节段混凝土施工缝亦按设计和监理要求凿毛。(5)混凝土养护夏季采取淋水保温养护，冬季洒水后覆盖草袋，气温低于5˚C时，以帆布或彩条布覆盖后蒸气养(或以碘钨灯加热养护)。养护时间不少于7天。1.3.1.3.2.8竖向施工缝：与0#块方法相同。1.3.1.3.2.9挂篮循环作业时间安排一个**m标准节段各工序工作时计划见下表各工序工作计划表序号工序名称时间(h)备注1绑扎钢筋、安装预应力系统、立模372混凝土浇筑103混凝土养护等待遇强度57 4预应力张拉、压浆、封锚245拉索、受力转换及张拉86斜拉索索力及桥面标高调整57下降挂篮、挂篮脱模48挂篮行走39挂篮就位调整3合计一个***m节段施工时间151(6.29天)(2)平均每节段施工时间，按7天计划。1.3.1.3.2.10主梁悬浇施工质量标准，见表所示主梁悬浇施工质量标准项目规定值或允许偏差混凝土强度(Mpa)在合格标准内轴线偏位(mm)L/1000(L为跨径)斜拉索拉力(KN)符合设计要求断面尺寸高＋5，－10顶高±30板厚＋10.0梁锚固点高程(mm)±L/5000(L为跨径)锚具轴线与孔位轴线偏位(mm)51.3.1.3.3主梁预应力施工1.3.1.3.3.1施工工艺流程见表1-81.3.1.3.3.2主要工法(1)预埋孔道①Ф32精轧螺纹粗钢筋采用Ф内50波纹管，Фj15钢绞线根据其直径选择相应内径的波纹管。②波纹管在安装前，应检查其抗变形和防渗漏的性能。对波纹管施加1KN径向压力，波纹管不变形；向波纹管内灌水，不应出现漏水现象。③波纹管的接头采用大一号的同型波纹管套接，长度20cm，并用密封胶封口；孔道纵向按要求设Ф12的压浆排气孔，排气管与波纹管的连接也应牢固密封。 ④波纹管埋设的轴线线型及中心高程应严格按设计要求控制，将钢筋卡子用铅丝与钢筋骨架绑扎牢固，浇筑混凝土过程中，孔道不移位。⑤节段混凝土浇筑结束后，采用高压水冲洗孔道确保孔道畅通。⑥每节段预应力均需逐段张拉锚固，通过连接器接长预应力筋，在下一节段挂篮调整就位后，先接长预应力筋，随后穿波纹管道。绑扎钢筋时，首先保证波纹管位置。⑦部分预应力钢绞线为连续束，可随波纹管一同埋设，减少穿束困难。(2)预应力筋下料穿束①预应力钢筋进场，严把质量验收关。在运输、保管、加工过程中，做好防锈蚀、防损伤的措施。②预应力钢筋根据设计尺寸通过计算准确下料。下料工具采用电动砂轮切割，杜绝采用氧割等有损材质性能的下料加工方法。③精轧螺纹粗钢筋在加工制作运输过程中，保护螺纹不受损伤，同时安装前必须试配螺母，以保证张拉后螺母能顺利、可靠锚固。④钢绞线下料编束时，按1.5m绑扎一道铅丝，铅丝头向里，并在两端作出明显标识，以防张拉时钢绞线发生扭绞，或摩擦孔道，产生意外事故。(3)预应力张拉①主梁张拉操作利用挂篮上的专用操作平台实施。②钢绞线预应力束Фj15选用穿心式千斤顶；Фj32精轧螺纹粗钢筋选用穿心式千斤顶。配套使用高压油泵。③张拉所用千斤顶和高压油泵应配套编号，进行标定。标定张拉设备的工况必须与实际使用状况保持一致。施工过程中，设备不得随意更换或混用。张拉时，根据标定时测定的油压与张拉荷载间的相关曲线，由油压表读数直接确定实际张拉力。④预应力筋张拉严格按设计顺序依次张拉。张拉采用双控方法，以应力控制为主，伸长值控制为辅。⑤张拉程序：0初应力σcon(持荷2min锚固)。⑥张拉过程中，伸长值量测从10%σcon开始量测，最终保证张拉锚固拉力和伸长值符合设计要求。⑦预应力张拉时，主梁混凝土强度不应低于设计规定，设计未规定时，不得低于85%设计强度。⑧张拉过程中，建立完善的安全管理制度和措施，保证安全施工。 (4)孔道压浆①灌浆前，采用压缩空气清洗孔道，确保孔道畅通。②孔道压浆采用真空吸浆法的压浆设备。③水泥浆水灰比0.4～0.45，3天强度达到20MPa，28于强度符合设计规定，以缩短施工挂篮移动的停歇时间。④孔道压浆应在预应力筋张拉结束后尽快进行。⑤水泥浆内可掺一定量的膨胀剂，保证孔道压浆饱满，但不能掺入铝粉，以防钢筋锈蚀。⑥压浆过程中及压浆后48h内，当气温或构件温度低于5˚C，应采取保温措施；当气温高于35˚C时，压浆在夜间进行。⑦压浆过程应连续进行，水泥浆自管道最低点压入，使入泥浆自出气孔流出，直至流出的稠度达到注入的稠度，出气孔在水泥浆的流支方向一个接一个地封闭。⑧灌浆压力以0.5～0.7Mpa为宜，出气孔泄流水泥浆后，维持恒压2min左右，再封堵，直到完成压浆工序。⑨压浆结束，用清水冲洗工作面，清除连接器锚头水泥浆，保证后段预应力筋的锚固。1.3.1.4主梁支架现浇段施工方法1.3.1.4.1概述主跨现浇段处于***墩。总长***m，现浇段一侧悬出**墩**m，一侧至**墩。1.3.1.4.2施工工艺主跨现浇段施工工艺（见表1-9）1.3.1.4.3施工方法(1)支架系安装采用φ100钢管桩基础，主梁采用贝雷片拼装，分配梁用I40型钢。(2)模板工程②主跨支架现浇按全长准备底模板，按4m长准备外模板和内模板。④均采用精制大块钢模板作底模，使用钢框竹胶合板，涂塑面板模作外模，使用组合钢模作内模。(3)钢筋混凝土工程①钢筋按设计尺寸在加工车间下料制作成半成品，转运至现场绑扎成型，钢筋安装进行除锈除污处理。纵向钢筋采用搭接焊。 ②在钢筋施工过程中，应根据设计及施工要求采用定位架精确埋设索道管等预埋件和预埋管。(4)预应力工程参照主梁悬浇施工1.3.1.5主梁合拢段施工方法1.3.1.5.1概述(1)合拢段有两个，1个是边跨合拢段，1个是主跨合拢段。(2)主边跨合拢段长均为***m。1.4.3.1.5.2施工方案(1)先合拢边跨，再合拢中跨。(2)合拢时均用吊架施工。(3)合拢时，将挂篮后退7m再安装吊架。(4)吊架支承于现浇段主梁和悬浇段主梁上。1.3.1.5.3施工工艺流程（见表1-10）1.3.1.5.4主要工法要点(1)合拢前的准备工作①清除桥面除施工必须机具外的设备和杂物，使桥梁处于设计和施工荷载状态。②检查合拢段处梁端合拢锁定用的预埋件。③合拢前测量资料的积累。掌握昼夜温差变化规律，梁体长度线型及气温变化的规律，掌握全天有日照和无日照的梁体长度、线型变化规律，并报监理、监控单位。④合拢段的线型调整。⑤压载水箱及注水设备的安装。⑥预应力锚齿的清理。⑦800t千斤顶和张拉应力垫板的准备。⑧测量标识的清理，测量工具的准备。⑨锁定型钢及焊机的准备。(2)施工步骤合拢前的准备与检测挂篮后退7m水箱安装水箱注水刚性联结锁定安装钢筋及预应力束浇筑砼泄水拆除水箱砼养护解除型钢锁定预应力张拉降落拆除压载。 (3)水箱配重在模板工作完毕后，进行水箱压载①合拢段的施工标高采用水箱配重控制。计算出合拢段砼的重量在两边梁段上的分配，根据分配的重量计算出两边梁体端部的挠度，按挠度等效原则在合拢段两边梁体上设置水箱并注入计算出的加水量。②在合拢段砼浇筑的前一天，在预计的合拢时机内，注水配重，使合拢段标高状况与混凝土浇筑完毕后一致。③在合拢浇筑的同时，按一定的等量关系泄水，使合拢段浇筑混凝土时，梁体始终保持荷载基本不变，从而保证了合拢段各处标高达到预期值。按设计和现场监理工程师的要求控制施工过程允许偏差，一般按不大于5mm控制。砼浇筑完毕，配重的水也泄放完毕，此时，梁体标高基本吻合一致。④水箱原则上放置于与挂篮支点同一纵坐标上。这样更便于施工控制。若水重量大，可置于横梁处。总之，通过传递方法，使荷载作用于主梁腹板和横梁上。(4)梁体锁坚定不移与支模微调①水箱压载后，进行锁定工作。②用2台800t千斤顶将两边梁体进行顶紧预压。压力按设计要求控制。顶紧后，安装用[40a制作的箱型断面锁定两边梁体，拆除千斤顶。③锁定工作应在一昼夜中温度最低时进行，使其只受压而不受拉。④锁定后，立即按设计标高支立模板，底模应预留预拱度。(5)钢筋及预应力系的安装①钢筋在加工车间加工成半成品，转运至现场绑扎，顶板钢筋预先在车间加工成钢筋网片现场安装。②预应力系安装要业确定位，用U形筋按一定间距固定管道，确保曲线正确，谨防管道漏浆堵塞和位移。(6)混凝土工程①混凝土配合比设计：考虑缓凝早强微膨胀，坍落度入模控制在10～16cm。②采取必要措施克服砼凝结后的收缩和徐变影响。③混凝土浇筑工作必须在初凝前完成。④混凝土养护：为防止温度变化影响产生裂纹，在顶板上覆盖草袋，蓄水养护，其余部分淋水或喷水方法洒水养护。 ⑤梁体锁定的解除：待混凝土达到90%设计强度后，割断锁定型钢，进行预应力张拉灌浆。表1-1下塔柱施工工艺流程框图测量放样测量定位清理柱脚预埋件布置搭设施工脚手架劲性骨架接高砼凿毛安装劲性骨架接高钢筋进入下一节施工拆除模板安装模板浇注砼养护塔吊接高砼试块制作泵送机具准备拌和机具准备 表1-2中、上塔柱施工工艺流程劲性骨架精确定位，检查签证爬升系统附壁结构、提升设备安装爬升系统模板、上操作平台、下悬挂脚手安装爬升系统动、静载试验安装第四节段劲性骨架安装节段模板接长主筋、绑节段钢筋、安装预埋件重复循环安装混凝土泵，浇注节段混凝土养护、凿毛（接混凝土面）、拆模爬升架爬升一个节段逐段安装塔柱内人梯和平台随节段施工进度，接高施工膺架或拼装横梁 表1-3爬升系统标准段施工工艺流程劲性骨架拼接爬架安装爬架起步段砼浇注钢筋安装模板安装砼浇注养护提升爬架拼接劲性骨架测量校正钢筋安装提升模板就位砼浇注养护测量校正测量校正爬架预埋件安装模板安装钢筋安装劲性骨架拼接爬架起步段砼浇注爬架起步段砼浇注爬架起步段砼浇注 表1-4主桥斜拉索施工工艺流程图斜拉索到施工现场验收索盘桥下就位索盘起重架提升索盘至桥面放索架张拉杆与锚头的连接及夹具安装放索小车放索，塔吊、塔顶卷扬机提升索至锚固高程挂蓝推进绑扎钢筋、支模塔上临时固定安装张拉设备挂蓝端软索引就位预应力施工桥面受力体系转换、松挂蓝斜拉索第二次张拉塔内卷扬机牵引就位斜拉索第一次张拉混凝土浇注一半混凝土强度达到90%斜拉索第三次张拉索力调整减振器安装千斤顶的标定 表1-50#块施工工艺流程 0#块支架搭设0#块底模安装0#块底板钢筋、预应力管道安装0#块外模安装腹板钢筋及内模安装顶板支架．顶模板及钢筋、预应力管道安装0#块预应力束张拉张拉S01、M01斜拉索准备安装挂篮水准仪调平，全站仪放线用全站仪进行线型测控0#块混凝土浇筑监理工程师验收合格 表1-6挂蓝安装施工工艺流程0#块现浇施工0#块现浇支架拆除安装挂腿及其他机构、挂蓝调试挂蓝设计、制作挂蓝组拼挂蓝行走至待浇节段就位安装止推机构、挂腿滑靴琐定、安装锚杆组挂蓝前支点斜拉索（2#索）挂设及刚性联结杆安装索定主梁模板吊装塔上张拉斜拉索至计算值挂蓝压载试验微调挂蓝及主梁模板，进行悬浇段施工 表1-7主梁悬浇施工工艺流程图进入下一循环施工挂篮安装就位初调挂篮、模板安装牵引挂索梁部索管测量定位绑扎钢筋、安装预应力管道及预埋件斜拉索第一次张拉、挂篮精确定位现浇边主梁1/2砼第二次斜拉索张拉边主梁砼浇筑完成边主梁预应力张拉压浆斜拉索第三次张拉，挂篮卸载挂篮前移就位监理工程师验收全格 表1-8主梁预应力施工工艺流程图悬浇挂蓝安装就位调整底模钢筋绑扎波纹管埋设立侧模浇混凝土孔道压浆挂蓝移动就位连接器接长预应力筋张拉锚固孔道压浆预应力筋穿束合拢段施工预应力张拉锚固穿波纹管道绑扎次一节段钢筋并固定波纹管立侧模浇注混凝土连接束穿束封锚封锚头 表1-9主跨现浇段施工工艺沉打支撑桩(墩) 安装桁架梁铺设底模板加固支架系支架系预压微调模板安装钢筋、预应力安装侧模、内模安装钢筋、预应力浇筑第一节混凝土混凝土养生施工预应力拆除侧模、内模拆除外模、内模 移运侧模、内模到下一节段安装定位合拢段工序表1-10主桥主梁合拢段施工工艺流程图挂蓝后退7m安装合拢吊架安装底模板部分侧模用大吨位千斤顶将主梁预施水平顶撑力用劲性骨架梁临时索定主梁安装腹板钢筋预应力安装内模安装顶板钢筋解除临时索定等量泄水微调模板并加固拆除吊架安装底板钢筋预应力浇注混凝土混凝土养生施工预应力吊架预压主梁压载调标高主梁两端水箱压载桥面系 小结在这个学习情境中，主要介绍了斜拉桥的基本构造和各主要工序的施工方法。1、斜拉桥主要由斜拉索、主梁、索塔三种基本构件组成，属于组合体系梁桥。斜拉索将主梁吊起，使主梁在跨内增加了若干弹性支点，从而大大减少了跨中弯矩，使梁高降低并减轻重量，提高梁的跨越能力，并具有结构经济合理，外形美观等优点。斜拉桥是大跨径桥梁中较为常用的合理结构形式，其跨越能力仅次于悬索桥。2、 斜拉桥的索塔施工，分为钢主塔和混凝土主塔。钢主塔施工，应对垂直运输、吊装高度、起吊吨位等施工方法作充分的考虑。钢主塔应在工厂分段立体试拼装合格后方可出厂。主塔在现场安装，常常采用现场焊接接头，高强度螺栓连接，焊接和螺栓混合连接的方式。经过工厂加工制造和立体试拼装的钢塔，在正式安装时，应予以测量控制，并及时用填板或对螺栓孔进行扩孔来调整轴线和方位，防止加工误差、受力误差、安装误差、温度误差、测量误差的积累。主塔混凝土常用的施工工艺采取现场搅拌、吊斗提送的方法。当主塔高度较高时，用吊斗提送的混凝土，供应速度难以满足设计及施工的要求，有条件时，应采用商品泵送大流动度混凝土。为了改善混凝土可泵性能并达到较高的弹性模量和较小的混凝土收缩、徐变性能，应采用高密度集料、低水灰比、低水泥用量、适量掺加粉煤灰和泵送外加剂，以便满足缓凝、早强、高强的混凝土泵送要求。1、斜拉桥主梁施工方法与梁式桥基本相同大体上可以分为以下四种：顶推法、平转法、支架法、悬臂法：悬臂拼装和悬臂浇筑。支架法和悬臂施工法是目前混凝土斜拉桥主梁施工的主要方法，前者适用于城市立交或净高较低的岸跨主梁施工；后者适用于净高很大的大跨径斜拉桥主梁的施工。2、斜拉索是斜拉桥的一个重要组成部分，并显示了斜拉桥的特点。斜拉桥桥跨结构的重量和桥上活载，绝大部分成全部通过斜拉索，传递到培柱上。其主要施工要点是挂索和张拉。大部分斜拉桥采用塔上的张拉方式，也有部分斜拉桥采用梁上张拉，但先挂索、后张拉索的程序不变。挂索、张拉同于起重和高空作业，必须周全考虑，采用最安全可靠的方案顺利完成作业。所有的机具、设备、连接件，均应根据负荷选用。思考题1、预应力混凝土斜拉索有哪几种类型？2、试述混凝土主塔的施工工艺。3、试述主塔内拉索张拉的施工工艺和注意事项。4、试述斜拉桥主梁的施工方法有哪些？如何选择？5、试述斜拉索的安装要求。