体系转换作业指导书

体系转换 作 业 指 导 书

一、工程概况：

平胜大桥是佛山市和顺至北滘公路主干线工程的重要工程，跨越东平水道，起点桩号里程为K9+781.88,终点桩号里程为K10+462.08,桥梁中心里程为K10+227.00,全桥长680.2m，主桥为独塔单跨自锚式悬索桥，设计为双向10车道按双幅布置，主跨采用钢加劲梁，单幅桥面宽26.1m，桥面横向布置为：3.0m（人行道）+1.0m（吊索区、风嘴）+20.5m（车行道）+1.6m（吊索区、检修道），两幅桥间距3.8m，桥梁总宽56.0m。

本桥主缆由四跨组成，边跨理论跨径224m，主跨理论跨径350m，主跨的理论垂跨比约为1：12.5，边跨垂跨比为1：114，主缆施工采用预制平行钢丝索股逐根架设的施工方法（PPWS），主缆共四根，每根主缆中含48股平行钢丝索股，每股含127丝ф5.1mm镀锌高强钢丝，主缆直径挤紧后索夹处约440.0mm。索股锚具采用套筒式热铸锚，主缆中心设计无应力总长度为670.56507m,全桥主缆钢丝总重量2622t。

全桥索夹共三大类：1、连接主缆与吊索的吊索索夹；2、用于主缆定型的紧箍索夹；3、主索鞍及散索鞍出口处防护密封的封闭索夹。

本桥只在主跨设置吊索，边跨不设吊索。主跨顺桥向设27对吊索，吊索标准间距为12m，塔侧1#吊索与塔中心线的间距为19m，和顺岸27#吊索与M9号墩中心线的间距为19m。临近和顺岸锚跨的26#、

27#吊索为上下带铰的刚性吊索，为40CrNiMoA的钢棒，全桥共8根；其余25对吊索为顺桥向间距0.4m的73φ5.1的镀锌平行高强钢丝双吊索，外包6mm厚PE进行防护，为全桥共200根。其中最长吊索为1号吊索107.65m，重约1.8t，最短为27号吊索2.99m，重约1.68t。

所有柔性吊索的上接头采用铰销接头，铰销均配有SF-1聚四氟乙烯衬套，下接头采用锚头直接锚固在主梁的锚箱上，且设置球面锚垫板,该垫板与吊杆锚垫板之间还设置了楔形垫板，以便于适应吊索的变形。刚性吊索分两节，上面一节上下均采用铰销接头，下面一节上端为叉形耳板与上一节连接，下端采用螺母锚固在锚垫板上，且设置球面锚垫板。吊索锚头：吊索上下锚头均采用冷铸锚，上锚头由锚杯与连接板螺纹连接，下锚头采用张拉端锚具与主梁锚箱连接。

主缆架设完，通过对主缆实际线形，钢箱梁吊索点标高、里程的测量，重新计算吊索无应力长度，在浦江缆索厂加工吊索，后运至工地，同时索夹的位置亦按照此空缆线形确定，在吊索张拉前所有索夹必须安装、紧固完。

通过吊索的挂设、张拉，完成整个桥的体系转换，钢箱梁会抬高，钢箱梁重量由临时墩支撑转换到主缆上，继而传给主梁形成大压杆，期间各构件应力、线形均发生变化，如：1、主缆由低应力状态过渡到高应力状态、由自由悬链线过渡到成桥抛物线形；2、吊杆通过接长杆逐步张拉就位，其受力也逐步增大，最大单根吊杆为120t，远大于成桥时吊索索力50t；3、整个主梁压力逐步增大到12000t，钢箱梁下支撑临时墩逐步脱离，主梁线形不断变化，主跨跨中标高上抬

1.06m，主缆跨中会由空缆线形下降7m，主梁压缩17cm，各墩子将承受水平力；

体系转换是此桥成败的关键，我们将严格按照设计、监控单位的监控文件实施，调索的基本原则：从主塔侧1号长吊索向边跨短吊索逐步调整。 二、施工工序：

① 索夹的安装，高强螺栓施拧 ② 猫道网转换 ③ 吊杆安装 ④ 吊索张拉 ⑤ 索鞍预偏、顶推 三、作业要求

① 索夹的安装，高强螺栓施拧

安装前准备

1）在主缆架设并挤紧之后，经过联测得到主缆空缆线形，根据实测主缆空缆线形计算确定每个索夹的坐标。

2）按监控给的各节点索夹中心（吊索中分线）至主塔中心线的距离，在气温稳定的夜间，用全站测绘仪置于主塔顶中心，分别测出主缆上各索夹中心位置，测量时注意温差对距离的影响。

3）根据测量放线的中心，按各部位索夹型号的不同长度量测出索夹的前后边线，用油漆细线精确地标出。按各部位索夹的编号及方向，对号入座安装索夹。

安装

1）由于自锚式悬索桥的特殊性，全桥索夹共分三次全面拧紧，在体系转换前要全部安装施拧完才能张拉吊杆，在吊杆张拉完后要重新补拧轴力，由于桥面铺装在体系转换后完成，所以在桥面铺装完后，索夹还得最后一次轴力的校核补充。

2）索夹采用缆索吊机安装，安装时，绝对不允许发生扭转，靠近主塔的索夹直接用塔吊安装。

3）拆除索夹位置的缠带，安装索夹，对准左右对应的索夹边缘线。然后将紧固螺栓插入索夹，用千斤顶同时对全部螺栓紧固到图纸规定的张力。索夹必须在标线的±10mm偏差范围内进行架设，主缆顶面中心线与索夹顶轴线偏差不得超过±3mm。高强度螺栓的螺杆超长端一律设在主缆外侧，调整对准索夹的前后边缘标记，并调平索夹顶面后，方可进行螺栓的第一阶段拧紧。每个索夹要分级施拧，前后上下螺栓要同步对称施拧。每个索夹上的连接螺栓，反复施拧检查，在梁片吊装前需将螺栓轴力补足。

由于主跨索夹下挂吊索，其高强度螺栓的施拧质量关系日后成桥后索夹与主缆间相对划移，在索夹安装时，除了线形满足要求外，其索力控制也至观重要，须用专用千斤顶同步导入轴力，其油压千斤顶必须用精度不低于0.4级的压力表控制。每个螺栓的紧固力，应按螺栓总伸长量建立应力-应变的关系，进行换算校核。 ② 猫道网转换

由于梁段的吊挂后，主缆自由悬挂的线型将发生接近折线的变

化，因而原架设的猫道面不再与主缆架梁后的线型相吻合，为此，应用钢丝绳将猫道面捆吊在主缆上，还要将猫道索放松用短千斤吊在主缆上。猫道索的放松应上下游和顺桥向对称。 ③ 吊杆安装

柔性吊索安装流程图如下：

26#、27#吊索为短性刚吊杆，最长不到4米，直接利用桥面吊机安装，且一次张拉到位，比较简单，再此不在说明。

1)安装好所有索夹并紧固完后，随即安装吊索，所有吊索在工厂出厂装前应在给定的拉力下，精确地量测其长度，做好记录。

将吊索力张拉到位，拧紧锚头螺母，拆除千斤顶，进行下根吊索施工 张拉连接杆，将吊索索力按监控指令分阶段张拉，同时逐步拆除连接杆 收紧缆载吊机钢丝绳，将吊索连接板与索夹穿销固定好 下端锚头上连接螺纹衬套及张拉杆 上端锚头后1.0米处设置吊点抱箍 吊索在桥面上展开 将吊索下端接长杆部分送入索导管内缆索吊机钢丝绳与吊点抱箍连接 拆除抱箍，吊索呈自由悬垂状态 于吊索锚点处安装张拉千斤顶，连接张拉杆临时带帽

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