橋梁施工與BIM應(yīng)用

模塊六、斜拉橋施工

本斜拉橋?yàn)樗拇掣咚俟反蠖珊由系年P(guān)鍵控制性工程，全橋長為2762.8米，該橋合同總價(jià)為1.8億。主橋橋跨組合為110+202+110m的變截面單箱三室預(yù)應(yīng)力混凝土矮塔斜拉橋，采用塔梁墩固結(jié)結(jié)構(gòu)形式。主墩采用單箱雙室鋼筋砼空心薄壁墩樁基承臺(tái)結(jié)構(gòu)。索塔高30米，采用矩形實(shí)心截面。斜拉索采用單索面雙排索布置，全橋共48對(duì)。斜拉索采用環(huán)氧噴涂鋼絞線。該橋技術(shù)含量高，施工難度大。拱座與

步驟二主索施工本橋主橋橋跨組合為110m+202m+110m預(yù)應(yīng)力混凝土矮塔斜拉橋，斜拉索為單索面雙排索,布置在中央分隔帶內(nèi),全橋共48對(duì)斜拉索，塔根附近主梁無索區(qū)長度為40m,梁上橫向索距0.8m，縱向索距4m，塔上橫向索距、豎向索距均為0.8m。

斜拉索采用高強(qiáng)度環(huán)氧樹脂噴涂鋼絞線斜拉索體系,規(guī)格為OVM250AT－31和OVM250AT－37。本橋索塔較矮、索較短，因此采用人工掛索，單根掛索單根鋼絞線張拉施工采用等值張拉的施工工藝。

⑴斜拉索構(gòu)造斜拉索由錨固段+過渡段+自由段+抗滑錨固段+塔柱內(nèi)索鞍段+抗滑錨固段+自由段+過渡段+錨固段構(gòu)成。斜拉索裝配示意圖塔柱內(nèi)索鞍段抗滑錨固段自由段過渡段梁端錨固段斜拉索構(gòu)造圖⑵施工工藝流程

⑶施工平臺(tái)塔上平臺(tái)：采用懸掛升降式平臺(tái)，用鋼絲繩懸掛操作平臺(tái)，并用鋼絲繩固定在主塔上的預(yù)埋件上。梁下平臺(tái)：因斜拉索張拉工作在主梁上進(jìn)行,掛索時(shí)可臨時(shí)在掛籃上搭建扣管平臺(tái)。

⑷鋼絞線下料及運(yùn)輸下料場(chǎng)地根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及索長，無法在工地現(xiàn)場(chǎng)下料，故考慮在鋼絞線生產(chǎn)車間內(nèi)進(jìn)行下料施工。下料時(shí)要求丈量準(zhǔn)確，盡量減少下料誤差，同時(shí)要有必要的保護(hù)措施，嚴(yán)防PE護(hù)套受損。

下料長度按下列公式計(jì)算出無應(yīng)力狀態(tài)下的自由長度，校核無誤后供下料人員執(zhí)行。下料長度計(jì)算公式為：L=L0+2A1+2L1+L3+L4+5cm式中：L0——邊、中跨錨固端墊板底面之間的中心線或弧長（由設(shè)計(jì)提供）；A1——錨固端錨具外露長度；

L1——錨固端張拉所需工作長度；L3——有圓管限制的垂度影響長度；L4——塔梁施工誤差的影響長度。兩端HDPE護(hù)套剝除長度：L剝=L1+A1+A2－L5式中：A2——為支承筒長度；L5——為HDPE護(hù)套進(jìn)入錨具內(nèi)的長度。

下料在鋪墊好的下料場(chǎng)地上直線固定好機(jī)械下料線或卷揚(yáng)機(jī)，安裝好龍門吊，沿線量好所需的下料長度，校核后用紅色油漆作好標(biāo)記。然后將鋼絞線盤放置到放線基架上，利用卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩端部的索夾夾緊鋼絞線并將之牽引行走至標(biāo)記線，然后切斷。

剝皮及清洗鋼絞線下料完成后，須將鋼絞線兩端的HDPE護(hù)套按給定的長度除掉。剝皮時(shí)應(yīng)注意刀具一定不能傷及鋼絞線本身。清洗鋼絞線時(shí)要將兩端鋼絞線端頭打散并用清洗劑清洗干凈。

鐓頭鋼絞線清洗完成后，在鋼絞線兩端打散后在端頭約10cm長度范圍內(nèi)切掉外圈6絲，保留中心絲，然后將鋼絞線復(fù)原，用鐓頭器將兩端的中心絲鐓成半圓形，以供掛索牽引用。

運(yùn)輸在下料完成后，將鋼絞線逐根卷回索盤，運(yùn)至橋面便于掛索的位置。同樣運(yùn)輸過程中仍要注意HDPE免遭損壞。由于現(xiàn)場(chǎng)下料場(chǎng)地不能滿足要求，所以本工程采用在廠家下料后直接運(yùn)輸?shù)焦さ噩F(xiàn)場(chǎng)。

⑸HDPE套管焊接在主梁上按設(shè)計(jì)要求的長度將HDPE套管焊接好。擺放時(shí)用支架或枕木將套管架立，防止HDPE套管損傷。HDPE套管的連接采用發(fā)熱式工具對(duì)焊方式。HDPE套管焊接前，將管材放置于夾緊裝置內(nèi)并將之夾緊，在壓力作用下用平行機(jī)動(dòng)旋刀削平兩個(gè)管材的被焊端面，并保證這兩個(gè)端面相互接觸時(shí)滿足規(guī)范要求。HDPE套管焊接工藝流程圖HDPE套管焊接施工

⑹張拉端錨具及張拉撐腳安裝張拉端錨具安裝梁下錨具安裝前應(yīng)檢查錨孔，使之保持清潔無污。由于錨具分別由多個(gè)零部件組成，出廠前已做調(diào)整，運(yùn)到工地后不得隨意擰動(dòng)密封裝置及定位螺釘。

張拉撐腳安裝為了單根張拉需要，掛索張拉前，先安裝張拉撐腳，該撐腳有螺牙與錨板聯(lián)接，調(diào)整張拉撐腳頂板孔位與錨孔對(duì)應(yīng)后，用螺栓將頂板與支座連接穩(wěn)固。⑺抗滑錨、連接裝置、HDPE套管組裝及吊裝到位將抗滑錨固筒、連接裝置、HDPE套管組裝好，并用鋼絲繩固定，在套管端頭附近一定位置上裝上專用抱箍，在套管內(nèi)穿上第一根鋼絞線并與套管固定，然后用塔吊將HDPE套管一端連同抗滑錨固筒、連接裝置及第一根鋼絞線一同吊至塔上索鞍端頭，用手拉葫蘆固定好，塔另一側(cè)的套管連同抗滑錨固筒、連

接裝置，用同樣方法固定于索鞍的另一端，然后將第一根鋼絞線穿過索鞍、塔另一側(cè)的套管及兩端梁下錨具，再在兩端同時(shí)用YDCS160-150千斤頂張拉第一根鋼絞線，索塔兩側(cè)套管隨該鋼絞線的拉緊而被吊起。

⑻單根掛索鋼絞線運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后，將索盤吊裝于放線架上，因掛索時(shí)從PE管下端向上牽引，將放線方向朝向梁端預(yù)埋管處，放線架與預(yù)埋管之間應(yīng)設(shè)鋪墊及導(dǎo)向，以防鋼絞線PE損傷。由于本工程索塔較矮、索較短，采用人工掛索，拉索鋼絞線在塔上內(nèi)管是分層次排列的，為便于施工,該拉索的掛索順序自上排到下排單根掛索張拉。掛索前，梁下錨具的錨孔內(nèi)穿上ф5的牽引鋼絲，上端伸出預(yù)埋管口并安裝好穿索器。

橋面工作人員將盤上鋼絞線的一端從HDPE套管往上穿，到達(dá)塔上時(shí)由塔上工作人員送進(jìn)索鞍相應(yīng)分絲管中，過索鞍后穿進(jìn)塔柱另一側(cè)HDPE套管，到預(yù)埋管口時(shí)與穿索器連接好，繼續(xù)將鋼絞線往前送直至該端鋼絞線穿出梁下錨具相應(yīng)錨孔并達(dá)到規(guī)定工作長度,將鋼絞線的另一端同樣穿出梁下錨具相應(yīng)錨孔并達(dá)到規(guī)定工作長度，然后兩端用YDCS160-150型千斤頂按規(guī)定張拉力對(duì)稱進(jìn)行張拉，到位后安裝工作夾片，卸壓錨固。重復(fù)以上過程，直至將該束索全部掛完。在單根掛索時(shí)，應(yīng)注意對(duì)鋼絞線HDPE護(hù)套的保護(hù)，并避免發(fā)生打絞。

穿索順序：穿索時(shí)按先上排孔，后下排孔，先上游，后下游的順序進(jìn)行單根穿索施工圖

⑼單根張拉單根掛索時(shí)每束斜拉索各鋼絞線均逐根掛索并隨即用YDCS160-150型千斤頂進(jìn)行張拉，為了保證單束拉索中每根鋼絞線應(yīng)力滿足設(shè)計(jì)要求，保證索力均勻度，張拉時(shí)嚴(yán)格按工藝控制進(jìn)行，做好張拉記錄。斜拉索單根張拉施工圖

⑽整體張拉及調(diào)索按照設(shè)計(jì)要求，在兩個(gè)階段有可能需要整體張拉以調(diào)整索力：一是在單根掛索安裝完成后，二是在橋面鋪裝完成后。但是否需要整體張拉，須根據(jù)斜拉索實(shí)際索力與設(shè)計(jì)索力偏差是否符合設(shè)計(jì)要求來決定。若需整體張拉,采用YDCS5500-200型千斤頂及其配件進(jìn)行張拉。

張拉系統(tǒng)整體張拉系統(tǒng)主要包括千斤頂、撐腳、墊環(huán)、工具錨板、工具夾片。張拉系統(tǒng)部件質(zhì)量大，安裝時(shí)借助手拉葫蘆將撐腳、千斤頂、墊環(huán)、工具錨板依次安裝。安裝時(shí)應(yīng)保證系統(tǒng)整體的對(duì)中性滿足整體張拉要求。

張拉力初始張拉力的確定：根據(jù)要求張拉至設(shè)計(jì)噸位。在整體張拉過程中，當(dāng)錨具螺母松動(dòng)脫離墊板時(shí)以此作為其伸長值的測(cè)量起始點(diǎn)，即此時(shí)油表讀數(shù)對(duì)應(yīng)的張拉力作為整體張拉的初始拉力。確定整體張拉的初始動(dòng)力后，以此為起點(diǎn)分級(jí)加載張拉至設(shè)計(jì)要求的（超）張拉值，測(cè)量各級(jí)伸長值，張拉到位后旋緊螺母，千斤頂回油，錨固。

⑾防松及減振措施安裝防松裝置安裝：安裝