斜拉索更换施工技术(chts).ppt
浅谈斜拉桥换索施工技术,武汉二航路桥特种工程有限责任公司作者:盛海军 晏国泰 李少芳2009年10月,目录,一、概况二、换索施工技术三、施工中常见问题四、施工中应注意事项五、其他几个换索施工桥梁的照片六、施工中应关注的几个关键问题七、结语,一、概况二、换索施工技术三、施工中常见问题四、施工中应注意事项五、其他几个换索施工桥梁的照片六、施工中应关注的几个关键问题七、结语,一、概况,过去几十年内，我国修建了大量的斜拉桥，特别是苏通大桥的建成通车后更是将斜拉桥提高了一个更高的台阶。优点:跨越能力大 结构型式简洁、受力明确 稳定性好、结构轻巧美观等 造价低 缺点：PE易破损、老化,一、概况,斜拉索锈蚀、振动疲劳衰减 以上缺点对结构耐久性构成威胁和挑战，成为斜拉桥发展与营运中的严峻课题。斜拉索锈蚀程度对拉索的使用寿命的判断标准：目前国内还没有标准,一、概况,斜拉索主要病害A、PE护套老化、开裂、破损 B、索力不均匀 C、斜拉索出现疲劳断丝 D、斜拉索钢丝锈蚀 E、风致振动强烈F、索道管内积水严重G、上下锚头及螺母锈蚀,一、概况,维修处理方案（1）斜拉索高强钢丝锈蚀严重的，进行进行更换；（2）上下锚头及螺母锈蚀严重的，进行进行更换；（3）斜拉索出现断丝的，进行更换斜拉索；（4）PE修复（5）其他病害视情况来确定维修方案。,一、概况二、换索施工技术三、施工中常见问题四、施工中应注意事项五、其他几个换索施工桥梁的照片六、施工中应关注的几个关键问题七、结语,二、斜拉桥换索施工技术,1、珠海市淇澳大桥主桥结构型式：双塔 独柱式 单索面 预应力混凝土三跨斜拉桥 24组索，192根，重约900吨。主孔跨径为320米，两侧边跨跨径为176.5米，各设一中间墩将边孔分为136米和40.5米。,二、斜拉桥换索施工技术,地理环境：该桥是位于珠江入海口，常年受海水腐蚀和台风的影响主要问题：加工工艺 PE及钢材材料 防风雨振设置 减振器设置不太合理，梁、塔两端均为内置减振器。,二、斜拉桥换索施工技术,图1 淇澳大桥主桥,二、斜拉桥换索施工技术,主要病害情况,二、斜拉桥换索施工技术,2、新索采取的措施 护套采用双层热挤PE PE外表面设置螺旋线 提高拉索抗拉强度 梁端内置式橡胶减振器更换为外置式粘性剪切阻尼器 塔端设置内置式高阻尼减振器,二、斜拉桥换索施工技术,3、施工顺序的划分 原则：双塔同时对称进行，由内索（C1/C1）开始逐索更换直至外索（C24/C24）。根据拉索损坏的程度可进行适当调整 1-14#索同一索号的斜拉索，每次于单塔两侧对称更换四根 15-24#索每次于单塔对称更换两根，最后8根索同时张拉锚固。,二、斜拉桥换索施工技术,4、索力分析 拉索更换前，进行索力分析，便于掌握桥梁的结构安全，控制梁、塔的应力及位移变化等；另外，还关系到施工设备的选型，如：张拉设备大小，张拉杆的大小，牵引方式等等。,二、斜拉桥换索施工技术,二、斜拉桥换索施工技术,5、确定总体方案 斜拉索的更换主要包括旧索拆除和新索安装。方案综合考虑拉索的重量、锚固牵引力、张拉施工空间、旧索锚头型式 淇澳桥：1-7#、8-24#索分别采用不同的方法进行施工。见下表：,二、斜拉桥换索施工技术,：,二、斜拉桥换索施工技术,6、主要设备包含：塔顶桁架、张拉设备、牵引设备、放索设备、塔外及梁端施工平台等。（1）塔顶桁架 塔顶吊为塔顶主提升设备，与桥面上的卷扬机共同构成旧拆除下放，新索安装的主要提升设备。结构形式见图：,二、斜拉桥换索施工技术,结构受力分析计算,二、斜拉桥换索施工技术,（2）桥面卷扬机系统用于提升、牵引在索塔附近设置3台，中边跨的上下游各设置1台。,卷扬机的布置,二、斜拉桥换索施工技术,（3）塔外施工平台 根据施工要求，在索面中间设置塔外施工平台。,二、斜拉桥换索施工技术,（4）张拉千斤顶、张拉杆、撑脚、变径螺母等配套张拉设备放索设备。,二、斜拉桥换索施工技术,7、介绍长索（8-24#）的工艺流程：,梁端安装张拉设备,第一步：梁端张安装设备；,二、斜拉桥换索施工技术,变径头已入梁端索道管,第二步：梁端放松斜拉索；,二、斜拉桥换索施工技术,下放了一定程度的旧索,二、斜拉桥换索施工技术,第三步：梁端退锚,张拉杆和锚具出梁端索道管,二、斜拉桥换索施工技术,第四步：塔端退锚,塔顶吊下放斜拉索,二、斜拉桥换索施工技术,第五步：旧索处理。,采用氧气割除斜拉索,二、斜拉桥换索施工技术,第六步：索道管和锚垫板防腐除锈处理,索道管出锈,二、斜拉桥换索施工技术,第七步：新索上卧室放索机,二、斜拉桥换索施工技术,第八步：桥面展索,二、斜拉桥换索施工技术,第九步：新索塔端挂设,二、斜拉桥换索施工技术,第十步：在桥面上安装牵引设备,二、斜拉桥换索施工技术,第十一步：安装梁端锚头,汽车吊辅助梁端压锚,二、斜拉桥换索施工技术,张拉杆入索道管,二、斜拉桥换索施工技术,第十二步：梁端张拉及锁定锚头螺母,锁定锚头螺母,二、斜拉桥换索施工技术,新索和旧索交替,一、概况二、换索施工技术三、施工中常见问题四、施工中应注意事项五、其他几个换索施工桥梁的照片六、施工中应关注的几个关键问题七、结语,三、施工中常见问题,1、旧索锚具被砼、黄油封住2、锚具损伤3、螺母锈死4、索道孔内有焊渣或错台5、PE护套或螺旋线损伤,一、概况二、换索施工技术三、施工中常见问题四、施工中应注意事项五、其他几个换索施工桥梁的照片六、施工中应关注的几个关键问题七、结语,1、旧索索力的测试拆除旧索时应测试启动索力2、仔细检查塔上、梁内的预埋件是否可利用3、塔内的人梯及平台是否影响施工4、旧索卸力及新索张拉应：均匀、缓慢、分级、对称,四、施工中应注意事项,四、施工中应注意事项,5、防止拉索外层PE护套损坏6、索更换后应及时做好临时减振措7、及时封闭拉索索道管,一、概况二、换索施工技术三、施工中常见问题四、施工中应注意事项五、其他几个换索施工桥梁的照片六、施工中应关注的几个关键问题七、结语,1、广西云龙大桥部分施工照片,四、其他几个换索施工桥梁的照片,四、其他几个换索施工桥梁的照片,塔顶门架安装 塔外施工平台桥面展索 梁端拆除旧索,2、南昌八一大桥部分施工照片,四、其他几个换索施工桥梁的照片,四、其他几个换索施工桥梁的照片,锚头被砼封住 索道管破坏严重新索塔端挂设 新索梁端张拉,一、概况二、换索施工技术三、施工中常见问题四、施工中应注意事项五、其他几个换索施工桥梁的照片六、施工中应关注的几个关键问题七、结语,六、施工中应关注的几个关键问题,1、了解原设计图及主要施工顺序2、桥梁普查与图纸对照3、把握换索的原则：应以线形控制为主4、梁、塔病害严重应先加固5、施工过程应全过程进行监控,六、施工中应关注的几个关键问题,6、应以安全为主线7、交通组织要切实可行：淇澳大桥限制10吨以上车通行，0点-6点禁行；云龙大桥及八一大桥全封闭。,七、结语,随着斜拉桥使用年限的增长，由于斜拉索PE护套的老化、斜拉索防腐、桥梁超载等问题，导致部分不能使用或影响结构安全的斜拉索必须予以更换。国内斜拉索部分更换开始出现在本世纪初，至目前愈来愈多，换索规模越来越大。,七、结语,我们通过珠海淇澳大桥、广西云龙大桥、南昌八一大桥换索施工，对斜拉桥换索施工技术进行了研究和总结，以期望对其他同类型桥梁换索施工提供一定参考借鉴价值。,谢谢,
