9上海长江大桥超长大直径斜拉索塔端牵引施工技术

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1、上海长江大桥超长大直径斜拉索塔端牵引施工技术钟永新马勇中交二航局叫公司摘要本文以上海长江大桥斜拉索施工为背景，耱重介绍超长、大直径斜拉索塔端牵引、张拉施工技术，以及斜拉索施工过程中的防扭转措施。关键字斜拉索塔端牵引防扭转1、概述上海长江大桥主桥为浞凝土塔柱钢箱梁双索而五跨连续斜拉桥，其跨径布置为92+258+730+258+92=1430mo主桥索塔上布置空间双索面扇形斜拉索，每个索面23对（全桥另有4对0#索）低松驰平行钢丝斜拉紫，全桥共192根。斜拉索为C>7mm低松弛高强钢丝，抗拉强度为1670Mpa，斜拉索外热挤双层聚乙烯（P

2、E）护套，内层为黑色PE护套，两端装配冷铸锚。其巾17#〜23#索为长索，型号在PES7-337〜PES7-409之间，长度在294.896m〜382.173m之间，重量在35.8t〜56.2t之间。长索型号、规格统计见下表1。表1上海长江大桥长索规格统计表编号拉索型号单根拉索长度（m）单根拉索重量（t〉编号拉索型号单根索长度（ID）单根拉索重量（t）B177-337299.56336.368Z177-337294.89635.818B18314.05438.077Z18309.32837.520B197-349328.61641.1

3、63Z197-349323.86140.583B20343.21642.943Z20338.39342.355B217-379357.88148.995Z217-379353.01248.345B227-409368.23254.220Z227-409367.72854.148B23378.52855.698Z23382.40856.2552、长索施工难点根据施工经验，斜拉索采用塔端牵引、张拉施工工艺，可为施工节省大量人力、设备和材料。目前在国内外大跨度斜拉桥屮，忪索因牵引力大，一般采用梁端牵引、张拉施工工艺，如中国苏通大桥、H本多多

4、罗大桥。按照原有的技术水平，本桥若采用塔端牵引、张拉施工工艺盂要解决以下几个方囬难题:①本桥长索梁端锚杯锚固在理论位置时，塔端锚杯牵引至锚箱并将锚杯螺母全部锚上丝牙时，塔端所需要的最小牵引力在331t〜597t之间，因此施工时需要解决斜拉索大吨位牵引力的难题。②因塔内空间较小，选用常用设备不能满足塔内施工空间要求，需要开发新的设备、机具。③大直径斜拉索在牵引、张拉施工过程中容易发生扭转，因此在施工设备配置以及操作工艺上必须考虑到斜拉索扭转问题。3、长索塔端牵引牵引力分析长索牵引力统计以边跨B17-B23索为例，详情见下表2。由表中数据

5、可知：索梁端锚杯锚固在理论位置后，塔端锚杯牵引至锚箱锚垫板并锚上一个螺母高度的丝牙后，此时牵引力在4IOt〜597t之间。若斜拉索采用钢绞线牵引，单根钢绞线平均受力按照15.6t计算（0.6倍破断拉力），则最多需要39根钢绞线，目前国内类似桥梁从可施工性角度考虑，软牵引钢绞线孔数一般最人做到25孔（锚具钢绞线孔分布直径210mm)。直接采用钢绞线牵引，不但需将穿心T•斤顶孔径制作到0300以上，而且施工操作难度大，存在较大施工风险。若采用软硬结合牵引方式，当塔端锚杯离锚垫板上口距离为60cm时，使钢绞线受力转化为张拉杆受力，则钢绞线牵

6、引吨位在134t〜242t之间，最多只需要16根钢绞线，可以满足塔内正常操作要求。表2主桥边跨斜拉索牵引力统计表编号型号塔端锚杯离锚热板上口距离L时钢绞线受力(t)二张索力(t>成桥索力(t)距离0.6m时效上锚环时B23PES7-409242573666.2758B22PES7-409256597654.6748B21PES7-379243580625.4690B20PES7-349200512614.7625B19PES7-349176482608.6613B18PES7-337153442597.3582B17PES7-3371

7、34410579.85764、长索施工关键技术解决思路采用软硬结合牵引方式进行斜拉索塔端牵引、张拉施工，解决斜拉索塔端大吨位牵引力问题。采用行星千斤顶作为软牵引千斤顶，以降低斜拉索软牵引过程屮设备使用空间，同时行星千斤顶可以加大软牵引力，减小硬牵引长度，从而减小索硬牵引过程以及张拉过程中塔内施工空间，达到塔内正常施工目的。通过对张拉千斤顶设置防扭转设施，防止斜拉索在牵引过程中发生扭转。5、长索塔端牵引施工工艺5.1长索软硬结合牵引结构设置长索软硬结合牵引方式见下图1，图中采用张拉杆将索悬链加长，减小软牵引钢绞线受力。张拉杆长度满足塔端

8、张拉时张拉设备正常使用要求。1250阁1软硬结合牵引示意阁阁2行星千斤顶阁片5.2长索软牵引设备软牵引设备采用行星千斤顶，由4个150t千斤顶、内反力架、顶升板三者构成的结合体，见上图2。行星千斤顶设计行程为40cm,设