斜拉桥快速换索施工技术

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1、斜拉桥快速换索施工技术张武，吴运宏，王戒躁83斜拉桥快速换索施工技术张武。吴运宏。王戒躁(中铁大桥局武汉桥梁特种技术有限公司，湖北武汉430074)摘要：重庆涪陵长江大桥1997年5月通车，运营15年后斜拉索出现病害，为最大程度地减小对交通的影响，需对全桥斜拉索进行快速更换。新斜拉索采用标准强度1770MPa、直径7mm的平行钢丝索，规格与原斜拉索相同，并采用冷铸锚成品索，锚具体系的尺寸规格也与原锚具保持一致。为加快施工进度，专门研制具备快速和大行程特点的张拉设备。根据无应力状态法，斜拉索更换顺序制定为塔内从下往上更换，塔

2、下的N27号飘浮索最后更换，换索施工工序为：旧索放张一旧索拆除一新索架设与张拉一全桥调索。关键词：斜拉桥；换索；快速；无应力状态法；张拉设备；成品索；施工中图分类号：U448．27；U445．71文献标志码：A文章编号：1671—7767(2014)05～0083—04I引言长寿(北岸)涪陵(南岸)斜拉桥是一种跨越能力大、结构形式简洁、轻巧628149330．149美观、受力明确的桥型，近2O年来，我国相继建成了跨径超过400m的大跨度斜拉桥近60座，并刷新了许多世界纪录。随着使用年限的增长，在超载等因素下，斜拉索＼＼N2

3、7N27／／j容易出现PE护套老化、内部腐蚀等问题，影响结构安全，严重时需要更换斜拉索。国内斜拉桥换索始于21世纪初期，往后需要换索的桥梁会越来越多、图1重庆涪陵长江大桥主桥桥型布置发现个别斜拉索索力异常；全桥212根斜拉索中有换索规模也会越来越大。本文以重庆涪陵长江大桥为例，介绍该斜拉快速换索施工技术。154根PE护套出现病害，病害率73，其中病害严重的斜拉索有61根，严重病害率29；钢丝锈蚀比2工程概况例较高，密封罩、减震器、钢护筒、锚头存在普遍锈蚀重庆涪陵长江大桥主桥为(50．5+98．5+330+状况。由于该桥斜拉

4、索为现场制作，受当时工艺水98．5+50．5)m的5跨双塔双索面斜拉桥(见图1)，平及现场施工条件限制，其耐久性较差，因此对该桥采用塔梁分离式飘浮体系。该桥设双向4车道，桥全部斜拉索进行更换处理。新斜拉索采用标准强度面全宽22．1m，设计荷载为公路I级。主梁为预应1770MPa、直径7mm的平行钢丝索，规格与原斜力混凝土双纵梁肋板式断面。桥塔塔柱为倒Y形，拉索相同，并采用冷铸锚成品索。箱形断面。斜拉索采用双索面扇形布置，边跨和中跨各设26对，桥塔位置设置0号斜拉索1对，全桥3换索施工内容共106对、212根斜拉索。边跨最外

5、侧4对为索距为避免斜拉索更换过程中混凝土主梁下缘出现0．7m密索，其余索距为6m。原桥斜拉索采用强过大拉应力，涪陵长江大桥斜拉索更换前在塔下安度标准值为1600MPa的高强低松弛7镀锌钢丝，装临时支座提供支撑，并凿除钢纤维混凝土桥面铺共8种规格，采用冷铸镦头锚。斜拉索均采用钢丝装，同时解除两端桥头伸缩缝约束以使斜拉索更换现场制作，涂防锈脂，钢丝捆绑后采用热挤PE防护。过程中主梁可自由伸缩。该桥于I994年11月动工兴建，1997年5月正更换全部212根斜拉索施工内容包括：①新斜式通车，运营15年后对全桥斜拉索进行全面检测，

6、拉索体系的设计与制作；②斜拉索更换施工平台的收稿日期：2014—02—27作者简介：张武(1976一)，男，高级工程师，I998年毕业于西南交通大学交通土建工程专业，工学学士(E—mail：157834921@qq．corn)。斜拉桥快速换索施工技术张武，吴运宏，王戒躁85拉索一起更换，但两塔可独立施工。6快速换索施工方案6．3快速换索施工控制原则6．1有限元计算基于无应力状态控制法的快速换索，对于贯彻涪陵长江大桥已通车运营15年，结构内力和线换索施工控制原则【6]，有着十分明确的标准，即在每形与桥梁新建成时相比发生改变，

7、内力状态不明确。一根斜拉索最后一次张拉到位时，将其无应力索长为了确保斜拉索更换过程中结构的安全，涪陵长江张拉到根据设计要求调整的成桥目标状态的无应力大桥的快速换索模拟计算按照全量模型与增量模型索长即可l7]。斜拉索更换张拉到位具体操作时，只相结合的方法进行。采用桥梁专用有限元软件MI—需将其张拉至该索成桥目标状态的无应力索长所对DASCivil建立空间杆系模型进行空间整体受力分应的斜拉索索力。析，全桥共划分梁单元826个，索单元212个。成桥过程的全量模型按实际施工过程模拟，换7斜拉桥快速换索施工索过程的增量模型按实际换索

8、顺序计算，综合考虑7．1旧索放张索力、应力和线形等各项控制参数的增量变化，同时在旧索放张之前，利用塔外吊篮和梁下施工平考虑施工荷载、温度荷载的影响。每一根斜拉索最台拆除塔端和梁端对应索号的减震块，工作人员清后一次张拉到位时，将其无应力索长张拉到根据设理塔内要放张旧索锚头上的防腐黄油，必要时可以计要求调整