19.20.1 主要设备和工具
吊装高处作业吊篮、梁底小车、卷扬机、卷扬机、吊机、吊机、索盘、张拉杆、放索小车、装载机、发电机、电焊机、千斤顶。
19.20.2 施工流程图
详见19.20.2施工流程图。
图19.20.2 施工流程图
19.20.3 施工步骤
1.安装塔外升降挂篮。吊篮整机由悬挂机构、悬吊（作业）平台、提升机、安全锁、工作钢丝绳、安全钢丝绳和电缆/电控箱（电动控制系统）等主要部分组成。为了便于库存、运输和搬运，产品出厂运输时按零部件或组件（分散）进行集中装车运输，至施工现场后按施工要求各平台长度需要组配成整机。在索塔顶部安装提升吊点扁担梁，扁担梁由型钢加工而成，焊接在索塔顶部。
2.安装垂直起吊系统：
（1）塔顶垂直起吊系统为塔顶主提升设备，与桥面上的卷扬机共同构成旧索拆除下放，新索安装的主要提升设备。塔顶吊装机构包括拉索下放、提升等工序。
（2）桥面卷扬机系统的布置
为确保旧索拆除及新索安装的安全性、便利、标准，作为主要设备的卷扬机应配置几种类型。塔顶垂直起吊卷扬机，布置于桥面上主塔两侧，作为塔顶垂直起吊滑车组提升装置，用以提升或下放斜拉索和调运其他辅助设备和材料。塔顶工作平台卷扬机，布置于桥面上主塔两侧上下游，通过滑车导向，用以提升或下放工作平台。桥面斜拉索牵引卷扬机，布置于桥面索管旁用以旧索拆除时牵引梁端锚头出索套管以及安装新索时牵引梁端锚头入索套管。
3.安装梁底小车
梁底小车主要作用是协助斜拉索梁端拆除时斜拉索螺母的拆卸，由于李家沱大桥原有三台检修车，其中两个边跨和主跨各一台，在斜拉索更换过程中，最多一次要更换两个塔上的四根索，因此为了满足施工需要，减少换索过程中的时间消耗，在原有三台检修车的基础上，再投入1台梁底小车。
梁底小车采用φ48×3的钢管焊接而成，自重较轻，约为3T。小车行走轮设置在人行道的纵梁位置，每侧设置双排共4个行走轮，行走依靠卷扬机拖拽即可。
4.设置水平运输及放索系统（由放索盘和放索小车组成）。
5.设置牵引、张拉系统（由索夹、张拉千斤顶及油泵、张拉丝杆和撑脚组成）。
6.斜拉索拆除
（1）旧索的拆除顺序。斜拉索拆除顺序整体遵循双塔对称的原则进行，从大标号索往小标号索更换。
（2）塔端斜拉索放张
1）拆除施工顺序
安装拉索下落限位支架→拆除原有拉索的减震块的附件→安装千斤顶→放索辅助牵引设备→拆除锚圈→放张→将张拉端锚头下放斜拉索至桥面，同时将斜拉索割断，截断成4～6m的小节段→汽车吊装车运走，一组斜拉索旧索拆除完成→拆除固定端锚头→清理下锚孔→钢套管防雨、防锈措施处理→进行下一道工序。
2）拆除旧索部件
清除连接装置的表面杂物，拆除上下端的防水罩和保护罩，拆除上下端减振器，把锚杯内防腐油脂用棉纱擦洗干净，有锈蚀的部位用锉刀处理。在上端锚杯外螺牙上用丙酮擦洗，然后沿牙的螺旋方向用柴油渗透到螺母与锚杯的配合位置，静置24小时后对该斜拉索放张。
3）塔上放索
A.张拉杆连接头与锚具锚杯内螺牙连接；
B.安装千斤顶及张拉前后撑脚；
C.在塔外用索夹在索导管出口处紧箍拉索，抱箍吊耳与牵引钢丝绳连接；
D.千斤顶开始张拉直到达到拉索锚固应力（以螺母脱离锚垫板2mm为准，可采用插钢板的方法确定），反旋螺母，同时用6磅锤子沿螺母轴向和径向轻敲螺母；
E.千斤顶通过两套工具锚反复张拉、放张，直到牵引卷扬机完全承担拉索的自重，然后拆除工具夹片；
F.用牵引卷扬机牵引拉索缓慢下放到桥面。
（3）梁端拆索
下锚头拆卸：下锚头和上锚头的结构相同，拆除时除了塔端锚头需要放张之外，其他的工序基本相同。下锚头螺母旋拧下来后，从桥面直接将牵拽索体，将锚头拉出即可。
（4）旧索拆除注意事项
1）旧索拆除：两侧相对应同一对索同时拆除，分级对称卸载两岸差值应≤5%；
2）拉索拆卸过程中，应保证各限位措施安全可靠，支架强度、刚度足够；
3）在桥面上换索区域禁止集中堆载；
4）斜拉索的放松是换索工作的关键，为了保证塔梁的受力均衡、对称，放索时一般要求成对进行，而且松张拉杆时必须准备好配套的千斤顶、油泵、张拉杆、连接件。换索前对全桥索力、线形进行通测，准确测定每一根拉索索力，利用全站仪对全桥主梁线形、塔肢变形等进行测量。换索同时对拆除索及周边索要进行实时监控，观测索的应力变化。
7.新斜拉索安装
（1）准备工作。新索安装的准备工作包括：
1）工程技术人员对换索的技术、安全交底，机械设备操作注意事项、成品斜拉索HDPE套保护等。
2）设备、工具准备：
根据拉索张拉力确定张拉千斤顶及油泵，并按张拉力配套张拉杆、张拉杆连接头、钢绞线、钢绞线连接头、钢绞线墩头锚、夹片工具锚、钢丝绳、牵引倒拐支架、大小撑脚、钢垫板、钢棒、与锚头适配的连接器等设备。
3）成品索放索位置的准备
拉索放索位置选在斜拉桥塔柱两端。
（2）斜拉索上桥、放索(www.xing528.com)
经验收合格的斜拉索通过运输车运至桥面，用汽车吊卸车并安装到放索盘上，吊装时用尼龙吊带进行吊装，防止损伤斜拉索PE。
利用索盘自带的行走轮将索运到待安装断面后，将其固定，开始放索。先找出锚头，绕过导向滚轮，放在小平车上，用卷扬机牵引向待安装塔柱索引，索每走3～4m在导向滚轮前放一运索小平车，保证放索过程中斜拉索不与桥面接触，小平车随索前进过程中由专人看护，防止平车在行进过程中倾覆，每人看护2～3辆小车，并负责拆除斜拉索外层防护塑料罩和对斜拉索进行检验。
对于自身成盘的索，在放索过程中，由于索盘自身弹性和牵引产生的偏心力，会使转盘转动时产生加速，导致转盘危及施工人员的安全，所以转盘设刹车装置，放索时注意控制转盘的转速。
对于长索，先通过桥面卷扬机在桥面全部张开放索，同时为减少在张拉过程中能减少必要的旋转，释放扭力，采取以下措施：
1）合理确定软牵引和刚性牵引长度的比例，不要使用过大的软牵引力；
2）当张拉进行到后期（卸除软牵引钢绞线后），直接通过刚性杆进行张拉时，在千斤顶上增加一些简单的、防止千斤顶活塞被动旋转的工装，可以有效地防止拉索旋转。
（3）梁端锚固
由于斜拉索在塔端张拉，梁端仅为锚固端，主要的工作是将锚头安装上螺母，通过锚垫板将力传递至主梁上，安装较为简单。
（4）塔端挂索
1）安装挂索设备
A.安装牵引索导向倒拐支架。
B.安装起吊吊点和牵引绳。
C.索卸盘及移动。
2）挂索方法
在塔端锚管上口安装好牵引倒拐支架系统，通过倒拐支架从塔上待安装拉索套管内向塔外引出由卷扬机作动力的牵引钢丝绳至桥面，此时要调整牵引倒拐支架拉杆长度，使拉索通过套管时处于理论中心线。将斜拉索从放索机上展开，通过运索小车把张拉端锚头拉移至索塔处，然后将专用连接器与张拉端锚头相连，装好钢绞线工作夹片，与钢绞线连接头配合成一个整体，将钢绞线连接头与连接器相连；钢绞线束单独伸长两根，钢丝绳通过钢棒和工具夹片锚与钢绞线相连接；形成软牵引束。软牵引束与卷扬机、牵引倒拐支架、连续快速作用千斤顶、撑脚等设备形成软牵引系统。
启动垂直起吊系统，起吊拉索至一定高度，牵引系统同步作业。此时停止起吊和牵引步骤，等待梁端挂索，当梁端拉索安装好以后；再启动垂直吊点起吊拉索，牵引卷扬机同时牵引。
在张拉锚头进拉索套管下口时，需用手拉葫芦调整索头对中索道钢管中心，便于锚头顺利进入套管。当把钢绞线牵引出锚管上口后（此时锚头距离锚管上口大约有6m），通过钢垫板和单孔工具夹片锚临时锚固钢绞线（至少2根），卸除钢丝绳与钢绞线装置；及时安装撑脚、连续快速作用千斤顶和对应的工具锚、锚头螺母等设备。钢绞线即可和连续快速千斤顶配合，利用千斤顶的力量，将连接器拉出锚管上口，此时，在连接器上拧上锚头螺母（连接器拉外丝口直径与锚头直径大小一样），锚头牵引至预定位置，拉索张力通过锚环传至锚板。拆除钢绞线和其牵引工具锚头，保持撑脚不动，安装张拉杆转换连接头、张拉杆、张拉杆锚固螺母，此时完成软牵引到张拉杆转换，至此完成拉索进孔、出孔，用连续快速千斤顶张拉张拉杆，直至冷铸锚头出现螺纹在千斤顶大撑脚下方空间，旋入预置在锚垫板上的锚圈（俗称螺母），至少保证旋入4圈螺牙。至此完成拉索上锚头安装，挂索施工完成。
完成上述步骤后，按照同样的施工步骤再对称安装另一根斜拉索，当2根拉索都安装到位后，即安装2套张拉千斤顶与拉杆，进入张拉程序。
（5）张拉控制
1）斜拉索张拉
新索挂索工作完成后，即可进行斜拉索的张拉。根据旧索拆除前测定的索力值和监控指令进行张拉。
张拉至设计值后，斜拉索张拉端锚头超出索塔锚垫板，将锚头螺帽带好。索力调整工作完成后，拆除千斤顶、拉杆及反力架，移至下一待张拉索锚垫板上。
2）索力测定
3）斜拉索索力调整
8.减震器、防雨罩及其他附属构件等安装
9.斜拉索外护套修补
在施工过程中，若由于人为或机械碰撞等因素，可能造成斜拉索PE外护套损坏，此时应及时对其进行修补。
19.20.4 换索施工技术要点
1.由于换索工程的实施是在已有工程的基础上进行，必须适应现有结构构造的各种情况。
2.拆除旧索和更换新索时应仔细检查塔上、梁内原挂索、张拉时的预埋件是否可以利用，必须满足受力安全，同时对于塔内的人梯及平台若于挂索、张拉相碰触，影响施工时可先拆除，待全部换索完毕后在恢复。
3.换索及张拉的千斤顶必须满足张拉及换索的吨位要求，同时必须进行标定，与相应的油压表配套使用。
4.拆除旧索时应详细记录该索螺母松动时的初始索力吨位。
5.新索张拉时应均匀缓慢分级张拉，对称索张拉时应同步。
6.由于旧索导管壁很薄，刚度很小，不能承受任何压力，接长该构件须做好防护措施。
7.主梁内的拉索管道较长，需保证发泡压注饱满。
8.拉索管道内设置井字形钢筋的目的是为防止橡胶减震圈掉落，因此焊接必须牢固。此外，焊接井字形钢筋时必须注意不得损伤拉索PE护套。在焊接不锈钢防雨罩时，也不得损伤拉索PE护套。
9.每对索更换后应及时将拉索索道管外进行封闭，防止雨水及杂物进入管内。
10.在拉索时考虑到大桥结构的总体受力情况，采用半幅封闭交通的措施，禁止车辆通行。
11.控制桥面超载，在换索施工过程中，桥面只允许放置待换的新索，旧索应及时清走，以避免过大的荷载。
12.挂索及张拉时要采取有效措施，防止拉索外层PE护套在施工过程中损坏，如果损坏应及时修补。
13.待全部拉索更换完毕，根据桥梁线性及内力要求进行必要的调索。调索完毕测量各索索力、桥梁线性等。进行减震器、防护罩的安装，同时完善桥面系更换的施工工作。
19.20.5 换索施工测量方案
换索要进行索力、桥面标高、索塔偏位等控制测量，各项指标必须满足设计要求。
19.20.6 换索施工监控方案
换索过程要进行主梁线形、主塔偏位、结构内力、斜拉索索力以及主梁裂缝宽度等多项指标的监控，以便为评价主梁在拆索过程中安全性能的判断提供依据。
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