矮塔斜拉橋索塔施工關鍵技術

孫濤

摘 要：矮塔斜拉橋是一種常見的組合結構體系，由于索塔高度比較低，而且斜拉索長度比較短，因此施工便捷。文中首先介紹了矮塔斜拉橋索塔結構形式，再結合工程實例，對矮塔斜拉橋索塔施工技術要點進行分析，以期為類似工程提供借鑒。

關鍵詞：斜拉橋 索塔 勁性骨架 預應力管道

矮塔斜拉橋是一種常見的橋梁形式，是一種介于柔性斜拉橋和剛性連續梁橋的橋梁結構，主梁剛度大、施工便捷，可以采用混凝土箱梁模式，斜拉索可以與主梁共同承擔荷載的作用，現如今，已經被廣泛應用于橋梁工程施工當中，因此，對矮塔斜拉橋索塔施工技術及其應用要點進行詳細探究具有十分重要的現實意義。

1.矮塔斜拉橋索塔結構形式

在對斜拉橋索塔進行設計時，應該綜合考慮橋梁自身與周邊環境的協調性，現如今，矮塔斜拉橋的索塔形式有很多種，在橫橋方面，主要有雙柱型、H型、單柱型，如圖1所示，在縱橋方面，主要有柱型、倒V型，如圖2所示。

2.工程概況

該橋采用鋼筋混凝土三立柱“III”型塔，橋面以上塔高28m。索塔尺寸：中索塔為4.8m（縱向）×3.3m（橫向），邊索塔為4.8m（縱向）×2.7m（橫向）。塔上轉向設鞍座，以便斜拉索通過，每根斜拉索對應一個鞍座，中索塔斜拉索橫橋向呈兩排布置，鞍座亦兩排。鞍座采用分絲管形式，分絲管采用φ28×3mm厚的無縫鋼管，分絲管采用圓弧形。橋塔內設置預應力鋼束，鋼束采用9φs15.2高強度低松弛鋼絞線，頂端張拉。主塔計劃分6次澆筑，其中最大施工節段為6m，采用翻模施工，內設勁性骨架，模板采用定型鋼模。

3.矮塔斜拉橋索塔施工

3.1支架搭設

索塔的施工支架采用門式支架，由于模板采用桁架結構固定，操作平臺則固定在桁架上。由于左右肢索塔外側為懸空，無法搭設支架，需設置懸挑支架。1#塊施工時，在箱梁頂面索塔兩端預埋鋼板，澆筑完成后，焊接雙拼45工字鋼作為支架的懸挑梁，在上面鋪設I12.6工字鋼作為分配梁，間距30cm，在分配梁上鋪設8mm厚鋼板，再搭設門式支架。

3.2勁性骨架安裝

勁性骨架由塔吊直接從主墩平臺上起吊安裝。為保證骨架運輸吊裝過程中不變形，起吊時，采用四點起吊的施工方式。在進行勁性骨架安裝施工過程中，在進行無索區安裝施工過程中，需要整體吊起骨架，然后再進行整體安裝。在進行有索區安裝施工過程中，先焊接豎桿及縱橋向橫聯，精確定位錨管后，焊接橫橋向橫聯及定位加強框。勁性骨架節段之間采用焊接，骨架安裝接長根據索塔鋼筋的安裝節段長度進行，以方便鋼筋安裝定位。勁性骨架安裝好后測量各點平面位置最大偏差不得超過2.5cm。

3.3鋼筋安裝施工

在鋼筋材料制作方面，需要在指定的鋼筋棚中進行統一加工，在鋼筋材料加工過程中，應該綜合考慮鋼筋材料的實際形狀以及設計長度，分為多節進行成型加工，然后再利用塔吊裝置吊裝到主塔上，并綁扎成型，當鋼筋骨架安裝完成后，即可進行鋼筋材料的綁扎和焊接施工，在鋼筋綁扎中，需要應用輔助樓梯。鋼筋檢查合格后方可安裝模板。

3.4預應力管道安裝

預應力鋼束在箱梁施工時已錨固在0#塊內，索塔施工時需用波紋管固定并調節線性，在勁性骨架安裝施工過程中，需要對波紋管進行準確定位。在本工程施工中，波紋管定位采用φ10“#”型鋼筋材料，并將其焊接至墩身鋼筋材料上，在進行鋼筋材料的安裝和焊接施工過程中，需要注意采用硬紙板進行遮擋，避免在焊接施工中，電焊渣對波紋管造成損壞。管道預埋同時，要注意預留壓漿管，壓漿管必須采用高壓膠管。混凝土澆筑完成后，立即用空壓機試通壓漿孔，防止壓漿孔堵塞。每個節段墩身澆筑完成后同樣要試通。

3.5模板安裝

首先測量組在0#塊上放樣出主塔的輪廓線。第一次安裝模板時，必須根據測量組測得的0#塊標高和塔頂設計標高，預先計算好第一節段模板的底標高。模板安裝好后用水泥砂漿把模板四周封住，保證內不漏漿，外不滲水。主塔模板共分兩層拆除，分兩層拆除時第一層拆除3m，第二層拆除1.5m，每一層模板分四塊整體拆除，拆除模板時，作業人員先拆除模板最下面塊短邊呈八字口的模板，將被拆模板上的吊點采用手拉葫蘆掛于上一塊模板的桁架上，收緊手拉葫蘆，再用塔吊吊住該模板，先拆除桁架法蘭螺絲，再拆除模板上橫向拼裝螺栓，之后再拆除豎向法蘭連接螺栓。每節頂的模板上預埋四個H螺母，在翻模施工時，在每節頂端混凝土內預埋Φ25HRB335螺紋鋼筋，和模板連接。

3.6錨管施工

在本工程施工中，將錨管與勁性骨架進行統一定位和安裝，這樣不僅施工便捷，而且還能夠有效提升施工精度。在有索區先焊接豎桿及縱橋向橫聯，精確定位錨管后，焊接橫橋向橫聯及定位加強框，保證錨管與勁性骨架的相對位置滿足規范和設計要求。

3.7混凝土澆注

索塔混凝土澆筑施工過程中，采用8條插入式振搗器，振搗器與側模之間的間距應該控制在50mm～100mm之間，在進行水平移動過程中，應該將間距控制在振動棒半徑的1.5倍左右，在本工程施工中，應該控制在50cm以內。在進行混凝土振搗施工過程中，需要采用梅花式振搗方式，需要注意的是，在混凝土澆筑施工完成后，必須即刻進行混凝土振搗施工，在本工程施工中，振搗時間應該控制在30s～40s以內。當混凝土表面停止沉落，同時在混凝土振搗施工過程中不會產生明顯氣泡 ，混凝土表面平整，并且已經將模板的邊角位置填實后，說明混凝土振搗密實完成。在本工程混凝土澆筑施工過程中，木工班應安排至少兩個人在現場值班，對模板、支架、鋼筋等材料的穩固情況進行及時檢查，如果發現出現松動、變形等問題，則應該及時采取有效的處理措施。除此以外，在混凝土澆注過程中，控制好混凝土初凝時間，澆注上層時，下層不初凝。

3.8預應力施工

待混凝土澆筑完后5d且砼強度大于95%時，方可進行預應力施工。索塔預應力采用單端張拉，一端固定于承臺內，在0#塊施工時預埋好，張拉端分別位于距離箱梁頂面8m及16m的位置。當混凝土初凝后，需要對錨墊板頂面的雜物進行仔細清理，然后再進行連接體和夾片的安裝施工。當墩身混凝土施工完成，并且強度達到設計強度的95%以上時，即可進行豎向鋼筋束張拉施工。首先，采用張拉千斤頂進行單根張拉，確保張拉均勻，并拉至10%σk，然后再采用200t千斤頂張拉至20%σk，對墊板與標記線之間的垂直記錄進行記錄，記為L1，然后再張拉至40%σk，對墊板與標記線之間的垂直記錄進行記錄，記為L2，繼續張拉至100%σk，對墊板與標記線之間的垂直記錄進行記錄，記為L3，最后，回油錨固，對墊板與標記線之間的垂直記錄進行記錄，記為L4，如果（L3-L4）>8mm，則說明在錨固施工過程中，出現滑絲問題，對此，還需要單根張拉千斤頂逐根退出鋼束夾片，重新更換夾片后繼續進行張拉施工。

4.結論

綜上所述，在橋梁工程施工中，斜拉索是十分重要的構件，在提高橋梁工程穩定性方面發揮著十分重要的作用，在實際施工過程中，必須結合工程建設需要選擇斜拉索型式，并加強各施工細節施工及管理，提高施工質量和施工效率，促進橋梁工程可持續發展。

參考文獻：

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