探析悬索桥上部结构施工

探析悬索桥上部结构施工

张宇航

湖北省武汉市 中铁武汉大桥工程咨询监理有限公司 430075

摘要：本文主要根据我国悬索桥项目建设状况，并积极寻找最为合适的悬索桥上部结构施工技术来解决悬索桥建设过程中所遇到的困难，减少项目建设日期，从而为今后桥梁设计打下坚实的基础。这就需要我们必须加强对于桥梁建设工作的重视程度，并采取更加先进的技术手段来提高桥梁建设水平，确保桥梁能够安全使用。在此基础上，作者围绕悬索桥上部结构施工技术展开详细论述。

关键词：悬索桥结构、施工、研究

引言：当前我国桥梁工程伴随着现代化进程不断向前发展，已经获得了较为良好的施工效果，特别是悬索桥施工。因此，本文作者主要以我国双塔单跨桥梁建设为借鉴，专门针对悬索桥上部结构具体建设过程中遭遇到的困难进行分析，探究具体建设过程中运用到的机械设备。同时，也要结合工程实际情况选择合适的施工机械，确保整体工程质量符合预期要求。只有如此才能提高工程建设质量和效率。对此，本文作者着重对此进行了详细论述，希望能够提供一些参考价值。

一、悬索桥上部结构主要应用的施工设备

一、ZJ620紧缆机的研制。该设备具有操作简单、性能稳定可靠等特点，能够实现智能化工作状态下自动张紧和松开主缆紧缆机张紧力为700～1000mm,从而提高了主缆的紧固能力；悬索桥上部结构施工时应用紧缆机可将主缆扣紧以确保上部结构主体安全。其次,LJ-2型智能张拉装置。该设备主要用于桥梁预应力混凝土箱梁以及钢混组合梁的张拉及锚固作业。其不仅能够提升工作效率，还能降低人工成本。通常情况下，智能化紧缆机本质上由紧固设备和移动设备几大部分组成，其优点在于操作简单，紧固能力较高。

二、缠丝机。通常情况下，悬索桥上部结构施工时，多数施工企业选择使用CSJ950主缆缠丝机。该机型主缆缠丝机更适用于悬索桥这一特殊桥梁结构，可实现上下连续缠丝作业，张力大，倾角达30°。此外，通过使用该类型的缠丝机还能有效地提升悬索张拉过程中的安全性和稳定性，从而保证了整个工程的顺利完工。再次，吊杆装置。缠丝作用非常明显。

三、缆载吊机。随着科学技术的不断进步以及经济水平的不断提高，人们对于桥梁建设的质量要求越来越高。因此，为了保证桥梁工程的顺利竣工，就需要加强桥梁建设过程中缆载吊机的应用。缆载吊机提升力大，对应提升速度快。缆载吊机设备结构简单，操作方便，是较为常见的机械设备之一。采用缆载吊机，可便于施工人员对塔顶及跨中位置进行同步安装及拆除作业。本实用新型在很大程度上能有效缩短悬索桥建设工期，还能最大限度地减少施工受干扰的程度，对于上部结构能起到安全防护作用。

二、悬索桥的施工流程

（一）安装塔顶门架

塔顶门架是悬索桥上部结构建设中比较重要的一种设施，在全桥上部系统建设中起着关键作用。目前，国内的塔顶门架安装技术水平已经有了一定程度上的提高，但是仍然存在一些问题有待解决。通常情况下，具体安装时，个别门架要用六根立柱来降低后柱脚拉力，立柱间基本是米字形或菱形连接。由于这些设计形式能够有效减少受力不均衡时的变形和应力情况，因此在实际工程当中得到了广泛应用。杆件之间可通过可拆卸门架来提高使用数量。

（二）安装索鞍

大多数大跨度悬索桥主索鞍分为两大部分，旨在较好地降低运输期间及吊装期间的自重，采用塔顶门架悬臂吊装系统进行边塔主索鞍吊装作业。本文以某工程为例，分析了斜拉桥主缆线形调整时采用高强度螺栓技术的必要性与可行性，并提出了具体的应用方法。与普通桥梁工程不同，悬索桥中间桥体结构实质上采用铸造或焊接主体外壳，而鞍座则为无需设置滑动轮之类装置，主要在于这一过程鞍体需单独作业，最终完成作业时采用高强螺栓严密集成。

（三）安装猫道系统

安装猫道系统时，施工人员通常选择使用重量轻、强度比较大的纤维绳来完成先导索的牵引作业。所以对于桥梁来说，其本身就具有一定的结构复杂性与特殊性，而且在施工过程当中也很容易受到外界因素的干扰。

（四）安装主缆

施工人员装设主缆时，我国通常使用PPWS法搭设主缆并使用牵引系统作业。牵引时需技术人员关注鱼雷夹是否发生扭转，确保主缆进入鞍位时不发生扭转。而随着我国高速铁路建设进程的加快,CRTSⅡ型板式无砟轨道施工技术也得到了广泛的推广和使用，从而提高铁路线路的铺设效率及质量。在这一过程中，施工人员选择施加基准索法来适当调整上部结构中索股以确保上部结构安全。

（四）紧缆

该施工流程要求施工人员根据具体轻重缓急依次适当拉紧缆线。最后，在完成了上述工作之后，才可以开始下一步的安装和维护工作。这里必须指出，初紧缆过程中施工人员必须确保主缆温度平稳，而新式紧缆过程中不需考虑温度的影响。

（五）安装锁夹

安装锁夹时，将锁夹从低处至高处依次进行安装作业。对于建筑幕墙而言，由于其具有良好的稳定性和整体性等优点，所以被广泛运用于建筑物之中。因此，在建筑幕墙安装过程中锁夹会出现一定程度上的损坏情况。具体施工作业时，施工人员需将锁夹上螺栓分门别类地进行加固作业，以防出现松动现象而危及上部结构安全。

（六）安装吊杆

安装吊杆时，多数施工人员较普遍采用的安装方式是循环张拉全桥吊杆，这一过程吊杆下端面螺旋连接桥面耳板，施工人员可适当调节吊杆长度和受力力度。

（七）安装钢箱梁

悬索桥钢箱梁的起吊大多使用缆载吊机，当然，根据各地的施工情况，还可使用浮吊等其它方法。因此，如何确保大型复杂桥梁在施工过程中安全顺利地完成是至关重要的问题之一。通常情况下，大跨度悬索桥都有几十根至几百根梁要吊装，施工人员要从中间跨向两侧对称架设，架设端梁时，要将端梁暂时固定住，最后架设2号梁和倒2号梁来确保梁与梁之间可调。

（八）主缆缠丝防护

一般主缆需采取自上而下的施工方法来完成主缆缠丝作业，工作人员应严格遵循由塔顶部位到锚点部位的走向来完成缠丝保护作业，上下左右部位应同步完成，以维持保护作业的统一。人们对通信网络质量要求越来越高，因此对于通信电缆的铺设也提出了更高的标准。为了保证通信信号能够顺利传输，必须做好光缆敷设工作。缠丝时工作人员要时刻关注缠丝机速率来控制丝间缝隙，同时还要关注丝盘紧张程度，如果紧张程度过小就会导致钢丝松脱，而紧张程度过大会促使钢丝折断。

三、悬索桥上部结构施工的技术

（一）猫道施工技术

猫道是其中最重要的组成部分之一。施工人员可以将承重索分两段进行架设，这样就能保证中塔及中塔下面的猫道结构的安全，同时也能提升中塔的整体安全性。通过这种方法能够保证猫道与主缆之间形成一定程度的平衡关系，避免由于受力不均而导致桥梁发生位移。另外，也可以有效地减少猫道主缆线形误差等问题的出现。此外，通过合理的运用猫道施工技术可以实现四跨连续，从而减少了不平衡力对于上部结构的影响，提升其整体的安全性；除此之外，猫道承重锁的应用并没有给正常航海带来什么不利影响，同时也能有效提升安全。此处应指出施工人员架设承重索后几周内需做适当调整。

（二）主电缆架设技术

主缆搭设前，为避免上层索股挤压下层索股，施工人员需合理调整索股垂度以确保上部结构安全后才能真正入鞍。该工艺施工人员可选择将主缆架设技术运用到索股垂度适当调整上。本文主要针对桥梁施工中主跨索股垂度调整方法展开了详细的分析和研究。先合理调整主跨，然后再在调整边跨。

结语：总之，施工人员要对悬索桥上部结构施工流程和主要运用到的施工机械设备进行及时掌握，并且充分加强悬索桥主体结构安全。此外，施工单位还必须加强对混凝土浇筑质量的控制力度，确保整个施工环节都能够按照相关要求进行操作，从而提升整体工程质量，为人们提供更加安全有效的服务。最后，需要注意后期养护工作。此外，施工人员还应针对在施工期间可能会发生的状况做好相关保护工作，从根源上确保桥梁主体结构安全，达到我国桥梁建筑事业的长远发展。

参考文献：