懸索橋索夾高強(qiáng)螺栓更換關(guān)鍵技術(shù)

陳志敏

（中鐵大橋局武漢橋梁特種技術(shù)有限公司，湖北武漢 430205）

懸索橋索夾高強(qiáng)螺栓更換關(guān)鍵技術(shù)

陳志敏

（中鐵大橋局武漢橋梁特種技術(shù)有限公司，湖北武漢 430205）

本論文以撫順天湖大橋索夾高強(qiáng)螺栓更換工程為背景，介紹懸索橋索夾高強(qiáng)螺栓更換工程的施工方案、工藝、驗收方法及關(guān)鍵技術(shù)，描述了高強(qiáng)螺栓更換后達(dá)到的效果。

懸索橋；高強(qiáng)螺栓；索夾

1 工程概況

撫順天湖大橋為自錨式混凝土懸索橋，主跨為160 m，邊跨70 m，錨固跨15 m。主纜直徑54.3 cm，由85根φ54 mm鍍鋅鋼絲繩組成，鋼絲標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為：1 960 MPa。吊桿采用121×φ7.1 mm鍍鋅高強(qiáng)平行鋼絲，強(qiáng)度為1 670 MPa。

圖1 橋型布置

全橋共計110根吊桿索，110個索夾。索夾按高強(qiáng)螺栓數(shù)量不同分為4類，單個索夾螺栓個數(shù)分別為14、18、22和26。

圖2 索夾示意圖

高強(qiáng)螺栓采用10.9S級別的M30高強(qiáng)螺栓，螺栓兩端帶螺紋，高強(qiáng)螺栓設(shè)計拉力為35.5 t。本次高強(qiáng)螺栓更換施工提高了高強(qiáng)螺栓等級和張拉力，采用12.9S級別的M30高強(qiáng)螺栓，張拉力為42 t。全橋高強(qiáng)螺栓共計2 284套。

2 施工方案

采用移動吊籃作為施工平臺。采用手搖式千斤頂和螺栓張拉器對高強(qiáng)螺栓進(jìn)行補(bǔ)張拉。全橋共設(shè)置3個作業(yè)點，單根主纜上每跨一個作業(yè)點。從短索至長索方向更換。

先對原橋高強(qiáng)進(jìn)行補(bǔ)張拉，張拉完成后再逐一更換高強(qiáng)螺栓。

3 施工工藝原理

（1）同一索夾的螺栓更換必須采用“拆除一根并立即更換一根”的方式，絕不允許出現(xiàn)同一索夾缺少超過一根螺栓的情況。

（2）同一索夾螺栓更換順序必須遵循上下左右“均勻?qū)ΨQ”的原則。每個索夾的螺栓較多，螺栓拉力相互影響，需要多次反復(fù)施擰，確保全部螺栓受力均勻。

（3）螺栓拉力設(shè)計值為42 t。同一索夾的全部螺栓更換后，需要對每個螺栓的拉力進(jìn)行補(bǔ)擰，確保各螺栓拉力達(dá)到設(shè)計拉力。

（4）為了確保螺栓更換對索夾抗滑能力有效提高，在更換前對索夾上下開口兩端的縫隙值采用卡尺精確測量，并記錄初始值。同一索夾全部螺栓更換完畢后，再次測量相同位置四個縫隙值，并記錄。如果螺栓更換后的縫隙值大于初始值，則需立即停止施工，查明原因。

（5）全部索夾的螺栓更換后，對全部螺栓進(jìn)行補(bǔ)張拉，確保各螺栓達(dá)到設(shè)計拉力，補(bǔ)張拉順序為“先更換的索夾先補(bǔ)張拉”。

（6）為防止索夾高強(qiáng)螺栓拉力隨時間變化出現(xiàn)松弛的現(xiàn)象，在高強(qiáng)螺栓更換施工結(jié)束后滿30日時再次補(bǔ)張拉。

4 螺栓張拉施工

原橋索夾高強(qiáng)螺栓因緊固程度不一致，導(dǎo)致高強(qiáng)螺栓的絲扣外露量不一致。單個索夾上單排的絲扣外露量大致相同，亦存在上下兩層絲扣外露量不同的情況。

張拉設(shè)備由撐角、連接套筒、千斤頂和泵站組成。張拉千斤頂為穿心匾頂，連接套筒與高強(qiáng)螺栓絲扣連接穿過匾頂。

法來進(jìn)行鋼絞線的標(biāo)號，以消除纏繞問題。在施工完成以后，需要對張拉效果進(jìn)行合理檢查，以便進(jìn)行高應(yīng)力張拉施工。在實際進(jìn)行張拉時，鋼絞線可能沿著管壁滑移，主要是因為管道偏差、管道彎曲等問題，并且，其與張拉過程產(chǎn)生的摩擦力相反，從而引起每段張拉值有一定偏差。

（5）壓漿方面。在進(jìn)行橋梁的預(yù)應(yīng)力施工時，需要合理進(jìn)行壓漿處理，才能更好的保障橋梁使用過程的穩(wěn)定性、耐久性。根據(jù)相關(guān)實踐施工經(jīng)驗來看，粘結(jié)段的粘結(jié)力在預(yù)期設(shè)計張力的108%和109%之間時，其可以達(dá)到施工要求的相關(guān)規(guī)定，因而需要加強(qiáng)粘結(jié)段的壓漿處理，才能真正實現(xiàn)粘結(jié)力的有效控制。在實際進(jìn)行壓漿處理時，實驗?zāi)Ｐ蛻?yīng)該按照1∶1的比例構(gòu)建，并將施工流程全部還原，才能在實驗結(jié)果真正達(dá)標(biāo)后，正式開始壓力處理。與此同時，壓漿時間必須嚴(yán)格控制，通常是在張拉施工完成后的24 h內(nèi)容進(jìn)行，并且，其施工操作是在張拉結(jié)束后的兩小時和三小時內(nèi)進(jìn)行。

2.2 軟土地基處理方面的措施

（1）表層排水法的應(yīng)用。根據(jù)表層排水法的應(yīng)用情況來看，其主要是將添加劑添加到表層黏性土壤中分，可以使填土的固結(jié)效果有效提高，并使地基強(qiáng)度得到改善，從而提高地基的壓縮性能。通常軟土地基敷墊砂墊層在地基的上部時，軟土層的含水量較多，并且，土層比較薄，是因為砂墊層有效較好的排水效果，會給填土內(nèi)部的排水效果帶來一定影響，從而使其水位降低，對于促進(jìn)下一階段機(jī)械施工順利進(jìn)行有著極大影響。與此同時，如果地基土層分布不夠均勻，則可能出現(xiàn)沉降變位問題，需要合理運(yùn)用敷墊材料具有的抗剪力、抗拉力，才能使地基沉降變位和側(cè)向變位等情況得到緩解。

（2）加載法的應(yīng)用。一般加載法值得是：通過預(yù)先進(jìn)行地基沉降的方式，使地基整體強(qiáng)度等得到增強(qiáng)，從而避免填土路面出現(xiàn)嚴(yán)重沉降問題。而地基固結(jié)沉降指的是：盡量減少水壓的間隙，以提高其消應(yīng)力、增加地基的總壓。

3 結(jié)束語

總之，在施工環(huán)境不斷變得的情況下，公路橋梁施工需要的施工技術(shù)較多，需要對施工技術(shù)的質(zhì)量控制給予高度重視，提高施工人員、管理人員和技術(shù)人員的責(zé)任意識，并嚴(yán)格按照質(zhì)量控制要求、標(biāo)準(zhǔn)等執(zhí)行，才能真正保障公路橋梁施工順利完成。

［1］ 高國梅.公路橋梁施工中的質(zhì)量控制對策［J］.江西建材，2016，（6）：218-221.

［2］ 倪曉春.試析公路橋梁施工中的質(zhì)量管理及控制［J］.門窗，2016，（3）：200-202.

［3］ 張閣閣.論公路橋梁施工技術(shù)的質(zhì)量控制［J］.四川水泥，2016，（4）：54.

U448.25

C

1008-3383（2017）01-0110-01

2016-06-07

陳志敏（1982-），男，湖北仙桃人，工程師。