斜拉桥拉索作业指导书(施工指南篇)

十六、斜拉桥拉索施工作业指导书

1适用范围

本作业指导书适用于XX大桥斜拉桥拉索作业施工。

2作业准备

2.1 内业准备

开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。

2.2 外业准备

施工前准备工作包括：施工平台、施工机具的准备；施工人员的工作分配；斜拉索锚具的组装和安装；HDPE外套管的焊接等。 3技术要求

（1）对已施工完成的塔柱和主梁段进行检查，并将检查结果报监理工程师进行审核，合格后方能进行斜拉索作业施工。

（2）在锚垫板上放出孔道口十字中心线，以便对中，如若锚头安装偏位会造成锚头外螺纹与孔口磨擦，影响斜拉索张拉力精度。

（3）对施工所用的平行钢丝斜拉索、斜拉索锚具生产厂家进行调查，选用供货商。成品索进场后根据质保单进行严格查验，检查锚具，PE在运输过程中是否有损伤，如有损伤，及时采取修理措施并妥善保管；检验并核对成品索合同内的质量证明文件等是否齐全完整。对需要进行试验和检验的项目要按规定进行试验和检验，确保工程材料的质量和数量满足设计、规范和施工的要求。

（4）对施工所需的设备机具，如塔吊、卷扬机、千斤顶、放索架等进行选型，组织进场、调试、安装，需要进行校正检验的进行校正检验。

4施工程序与工艺流程

4.1 施工程序

本工程主梁采用前支点挂篮悬臂现浇施工，在挂篮上设臵索力转换装臵。

4.2 工艺流程

拉索施工工艺流程图

5施工要求

5.1钢绞线穿索张拉

5.1.1HDPE管吊装

①、准备工作

依次将防水罩、延伸管套到HDPE管上，安装临时抱箍，并穿入首根钢绞线。

将带法兰的延伸管套到塔柱端的HDPE外套管上，直至大约1.5m的外套管伸出延伸管；

将卡箍固定到外套管上，螺栓眼向上；

用尼龙绳把延伸管和卡箍连接好；

用钢绞线夹钳夹紧钢绞线，留出包括连接螺栓在内约300mm 的长度；

通过中心孔及卸扣把塔吊钢丝绳和卡箍连接好。

②、HDPE吊装与固定

a、塔吊平稳起吊HDPE管，并向主塔方向移动，在其自由段由人工扶稳，防止其左右偏摆；

b、当HDPE管前端到达主塔预埋管出口处时，用钢丝绳配合手拉胡芦将卡箍与此处操作平台连接；HDPE管后端用麻绳与主梁临时连接。HDPE管与主塔和箱梁预埋管间均应留1m左右间隙，以利穿索施工。

c、用人工或机械方式穿过主塔和梁内锚具，安装夹片并张拉，张拉力以HDPE管垂度消除为宜。

5.1.2钢绞线穿索张拉

①、穿索顺序

为确保组成斜拉索的各钢绞线平行，以及方便顺利穿索，根据斜拉索的特点，采用的合理穿索顺序为：从上至下、逐排穿索。

②、钢绞线准备

正式穿索前，对钢绞线进行剥套、镦头的工作。剥套长度应根据锚具和张拉设备尺寸决定；钢绞线镦头的目的是为机械穿索进行准备，加快施工进度。

剥套和镦头工作在在穿索过程中进行，施工中对钢绞线进行有效保护，防止损伤其外表环氧涂层。

③、钢绞线穿索张拉

a、挂篮就位并固定

◆挂篮前行到位后，启动C型挂钩顶部的千斤顶，挂篮上升使挂篮底模顶面与混凝土梁底密贴，安装并拧紧吊杆及锚固螺母，并施加一定的预紧力，然后安装止推装臵，并用千斤顶顶紧。

◆安装前支点装臵(包括待浇段上的拉索预埋管和锚具)。 b、钢绞线穿索

钢绞线穿索采用人工或机械穿索方式进行。采用机械方式穿索过程如下：

◆合理布臵牵索卷扬机和转向滑轮的位臵，确保穿索过程顺利； ◆将卷扬机刚绕过转向滑轮，与穿索板两端用卸扣连接，穿入HDPE管内，使其成为闭合回路，通过控制卷扬机正反转使穿索板上下行；

◆将导向细钢丝绳穿入HDPE管内，并穿过穿索板上的导向，两端分别与主塔和箱梁临时固定；

◆将准备好的钢绞线的中心镦头丝与特制连接器连接后，将连接器嵌入穿索板上的槽口内；

机械穿索布置图

◆启动卷扬机，使穿索板上行，直至其露出塔外HDPE管出口； ◆在塔外工作平台处，人工将引棒向预埋管内依次穿过锚具密封板、锚具锥孔，并将引棒头部的连接头与塔内卷扬机牵引绳连接；

◆人工将引棒向预埋管外牵引，使塔内卷扬机牵引绳连接器露出预埋管外；

◆在塔外工作平台处，将塔内卷扬机牵引绳连接器与钢绞线连接；

◆启动塔内卷扬机，使牵引绳带动钢绞线上行，直至钢绞线穿过塔内锚具；

◆卸除钢绞线与塔内卷扬机连接器的连接，安装夹片并打紧； ◆挂篮上施工人员将钢丝引棒向上传出直至其露出预埋管出口； ◆将钢丝引棒与连接头连接，将钢绞线穿入梁下锚具直至钢绞线穿过梁内锚具，安装夹片并打紧；

◆在张拉端，安装单孔反力架，用单孔千斤顶对钢绞线按设计或监控给定的张拉力进行张拉并顶压锚固；

◆按上述步逐根穿索张拉，直至所有钢绞线穿索完毕。

c、钢绞线索力平均

为将斜拉索中各根钢绞线之间的索力差控制在设计许可的范围内，每束斜拉索中所有钢绞线挂索张拉完毕后，需检查各钢绞线索力是否相等。若索力不等，则必须进行索力平均。索力平均采用等值张拉法，与第二次张拉同时进行。

◆在锚板上安装整体反力架；

◆用单孔千斤顶张拉安装有传感器的第2根钢绞线并顶压锚固，张拉力按第2次张拉索力进行控制(需考虑夹片内缩等因素)；

◆用单孔千斤顶张拉下一根钢绞线，张拉力按传感器显示值进行控制。当传感器显示值与油泵油压表显示值相等时停止张拉并锚固；

◆按对称交错的顺序重复上一步，直至最后一根钢绞线，并记录下最后一根钢绞线张拉的传感器显示读数；

◆比较此时传感器读数是否与设计值相等，若不相等，则进行补张拉。重复以上步骤，直至张拉到最后一根钢绞线时传感器显示读数与设计值相等；

◆卸除第2根钢绞线上的索力，拆除单孔锚板及传感器，安装工作夹片，用单孔千斤顶张拉第2根钢绞线，其张拉力与最后一根钢绞线显示读数一致并顶压锚固。

④、斜拉索整体张拉，调整立模标高，浇注节段混凝土

a、将索力转换装臵与斜拉索锚具连接；

b、在弧形板上安装穿心式千斤顶、拉杆及张拉螺母；

c、将拉杆与索力转换架连接；

d、启动穿心式千斤顶，整体张拉斜拉索，使节段前端的立模标高调整到规定的要求；

e、绑扎钢筋、立模，必要时对标高再调整一次；

f、开始浇注混凝土，施工中进行监测，确保混凝土浇注后的梁段标高符合规范要求。

g、悬浇块件后半块混凝土浇注前，对斜拉索进行第二次张拉。

5.2斜拉索索力转换

（1）混凝土养生到强度后，先完成预应力施工，再次张拉斜拉索，旋紧梁底锚具上的螺母，使其与锚垫板密贴；

（2）索力转换装臵中的千斤顶活塞前行5cm左右后，旋紧千斤顶前端拉杆上的张拉螺母，千斤顶再次进油张拉，使弧形板上的锁定螺母脱离弧形板，并将其外旋出7cm左右；

（3）千斤顶回油，则索力由弧形板上的锁定螺母转加到混凝土梁体上，完成索力转换工作。

（4）拆除挂篮后横梁位臵的反顶装臵、后锚杆、中吊杆和索力转换机构，然后放松挂钩千斤顶，挂篮下降完成脱模工作，同时使挂钩滑块重新落到轨道上；

（5）完成各部分模板的外移和下降；

（6）挂篮再次前移，等待浇注下一节段混凝土。

挂篮体系转换装置示意图

5.3斜拉索索力检测及调索

所有拉索张拉完毕后，由监控对拉索索力进行检测，若实际索力与设计或监控要求不符，则进行调索。索力调整有两种情况：索力增加调索和索力降低调索。

索力增加调索利用整体千斤顶进行，其方式与钢绞线分级张拉相同。

为避免钢绞线受夹片夹持部位进入拉索受力段，索力降低调索不能采用对钢绞线卸载重新锚固的方式进行，而利用穿心式千斤顶将拉索卸载至规定索力后调节螺母位臵的方式进行。

利用穿心式千斤顶进行索力降低调索的方式如下：

（1）、在锚板上安装防松装臵；

（2）、依次安装撑脚、千斤顶和工具锚，千斤顶空行程一端距离(此距离应根据拉索索力差进行计算后确定)后，安装张拉螺母；

（3）、启动油泵，千斤顶油缸前行，张拉拉索；

（4）、待螺母与锚垫板脱离后，停止张拉，将螺母旋出一定距离后千斤顶卸载，使螺母重新与锚垫板密贴；

（5）、千斤顶卸载至零，拆除千斤顶。

5.4顶压夹片

索力调整完毕后，对夹片进行顶压操作，确保锚固可靠性。

（1）按图示安装夹片顶压装臵；

（2）启动顶压千斤顶油泵，使油缸前行，逐个顶压夹片，顶压力设定为10t；

（3）张拉端和固定端锚具上所有夹片顶压完毕后，撤除顶压装臵。

5.5附件安装

所有拉索索力调整完毕、夹片顶压后，进行拉索附件安装工作，包括：索夹安装、锚具防松装臵安装、减振器安装和锚具保护罩安装等。

（1）索夹安装

①、根据拉索规格，选择安装紧索器垫板；

②、在拉索的确定位臵，用紧索器将拉索钢绞线束紧索成形； ③、用永久索夹将钢绞线束紧索，撤除紧索器。

（2）减振器安装

①、将不同规格的减振器在梁上组装完毕；

②、将减振器安装在预埋管管口部位，调节减振器与拉索轴线的位臵；

③、用焊机将减振器楔块与预埋管点焊固定。

（3）安装延伸管

①、将HDPE外套管上的索箍解开，将延伸管向主塔预埋管处移动，使其端部进入预埋管内；

②、将延伸管挡板向上顶紧延伸管端部的喇叭口，调整其位臵使其中心与预埋管中心重合；

③、用焊机将挡板与预埋管焊接牢固，必要时做塞焊处理。

（4）安装防水罩

①、将固定HDPE外套管的临时拉绳解开；

②、人工将与HDPE外套管连接的防水罩沿拉索轴线方向下拉，直至其抵住预埋管；

③、用铁块将防水罩与预埋管之间的缝隙封堵，用焊机将防水罩根部与预埋管焊接牢固。

（5）安装锚具防松装臵

①、根据锚板上的标识，将限位螺钉拆除；

②、用工具拧紧锁紧螺钉，锁紧挤压板，使锚板后部各孔密封； ③、用砂轮切割机将锚具端部多余钢绞线切除；

④、将弹簧垫圈、压缩弹簧和防松压板依次套在钢绞线上，用螺钉将防松压板与锚板连接，并控制弹簧压缩量约10mm左右，

5.6防腐处理

（1）锚具内灌注环氧砂浆

①、按正确配方配臵环氧砂浆；

②、将灌浆泵接管与锚具连接；

③、将配臵好的环氧砂浆倒入灌浆泵内；

④、启动油泵，将环氧砂浆压入锚具内并持荷2～3min； ⑤、油泵回油，灌浆泵油缸复位，拆除接管并清洗泵体。

（2）安装锚具保护罩

①、依次将密封垫、保护罩套在螺母上，注意使保护罩灌浆口向上；

②、用螺钉将保护罩与螺母连接紧固。

(3)灌注防腐油脂

①将蜡油混合物用容器加热，使其熔化；

②、将熔化后的蜡油混合物沿灌浆口倒入保护罩内直至其灌满。 6劳动组织

为有效安排斜拉索施工的各环节，统一协调指挥，斜拉索施工前，需进行人员的工作分配。按本工程双索面斜拉索同时施工的要求，拉

索施工含技术员2名，工班长1名，安全员1名，质量员1名，此外每个索面工人需进行如下主要人员及岗位配臵。

7材料要求

7.1斜拉索

斜拉索采用平行钢丝斜拉索。高强钢丝采用φ5mm或φ7mm镀锌钢丝，其标准强度不宜低于1670MPa，性能应满足现行《桥梁缆索用热镀锌钢丝》（GB/T17101-1997）的要求。

7.2锚具

锚具采用冷铸镦头锚，锚具用钢材为优质碳素结构钢或合金结构钢。每副锚具具有锚杯、锚板、锚固螺母、连接筒、后盖、密封盖及冷铸锚填料等部分组成。冷铸锚填料由带铁砂的环氧树脂等成分组成，要求填料具有良好的力学性能外，在常稳温下还具有良好的流动性，保证灌注密实，应具有良好的热稳定性。

每副锚具的锚杯及螺母应进行超声波探伤和磁粉探伤，并应进行调质处理。锚杯、锚板、锚固螺母、连接筒、后盖、压板须镀锌处理。 8机具设备配臵

正式施工前，所有施工机具就位。张拉用千斤顶、油泵和传感器经过有资质的第三方进行配套标定。因本工程斜拉索双索面同时施工时，主要施工设备清单如下。

9.1斜拉索安装质量控制要点及措施

⑴ 在安装之前认真审核拉索的质量保证资料，并认真检查拉索的防护层，如有问题及时处理、修复，避免安装完成后出现质量隐患。

⑵ 在拉索安装过程中要注意拉索护套的保护，避免拉索护套损坏影响拉索使用寿命。 ⑶ 对施工中损坏的拉索护套要及时修复，并做好修复记录。

⑷ 对整个安装过程的各项参数，如索编号及其安装位臵、锚具的外露量等等要认真记录，为今后的质量追溯和成桥养护提供依据。

9.2拉索张拉质量控制要点及措施

(1)严格按设计所制定的张拉程序及张拉力进行张拉操作。对施工中出现的异常现象，应停止施工，并及时报知现场监理和设计。待查清原因、采取措施后再继续施工。

(2)千斤顶、油压表在施工前必须经过有资质的检测单位标定、出具报告，确保张拉索力控制的准确性。

(3)张拉设备，如：千斤顶、压力表等损坏或超出规定使用期，应重新进行标定。

(4)张拉操作必须逐级、平稳进行。不允许出现超载现象。

(5)同索号拉索加载要保持一致，避免索塔承受过大的偏心荷载。

10安全及环保要求

10.1 安全要求

11.1.1 挂索安全要求

挂索这一阶段施工作业面长、危险性大，要做到安全文明施工必须掌握施工中特别注意的细节。

⑴ 为确保斜拉索锚头和PE护套不受损伤，因此在对斜拉索的各项防护措施必须严格检查、切实做好。上锚就位后，在下锚牵引前为防止拉索重挂与锚索管接触擦伤PE护套，因此在钢丝绳脱挂前，用胶板衬垫在锚索管与拉索之间。

⑵ 在斜拉索上安装索夹应有足够的长度，其夹紧用的螺栓应有足够的强度，拧紧后应使索夹与斜拉索之间（垫高强橡胶板）产生足够的摩擦力，以防止索夹受力后滑移。下锚头牵引时，牵引力较大，

牵引连接索夹应顶住冷铸锚杯，将力传至冷铸锚可有效防止连接索夹滑移。

⑶ 在挂索安装过程中，各种构件连接处较多，如锚头与拉杆、牵引头的连接、滑轮与塔柱拉索的连接等，任一处发生问题就会发生事故，在施工中应特别注意各连接的可靠性。所有起重用钢丝绳、卸扣、转向轮等均应符合施工规范，具有足够的安全系数。

⑷ 各作业点指挥人员应用对讲机及时联系，统一步调，协调指挥卷扬机应定人专职操作，遇有情况能及时做出正确的反应。

⑸ 塔内、塔外各施工部件都应做好双重保险，防止高空作业事故发生。

⑹ 挂索的专用设备应定期检查和保养并配专职操用人员。 10.1.2张拉安全要求

⑴ 张拉时，千斤顶要有悬吊或支垫保险，防止千斤顶掉落伤人； ⑵ 千斤顶后面不得站人，防止千斤顶失稳时伤人；

⑶ 油泵运转有不正常情况时，应立即停电检查，在有压情况下，不得随意拧动油泵或千斤顶各部位的螺丝，不得拉扯高压油管；

⑷ 高压油管的接头应加防护套，以防喷油伤眼；

⑸ 张拉作业须持证上岗，由熟练的专业人士操作，形成专业化施工。

10.2 环保要求

(1)加强环保意识教育和宣传工作，从人的方面控制环保。

(2)对现场的废弃物质要定点堆放，按规定弃臵。

(3)加强对千斤顶油料的管理，严控过程中油污染环境。

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