大跨度斜拉橋施工牽索掛籃綜述

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1、大跨度斜拉橋施工牽索掛籃綜述王武勤（中國路橋集團總公司）[摘要］綜述大跨度斜拉橋施工牽索掛籃的類型、結(jié)構(gòu)，主要施工程序和工藝要點，指出各自的特點及其適用性。關(guān)鍵詞牽索掛籃長平臺短平臺結(jié)構(gòu)特點工藝要點適用性一、牽索掛籃的分類1牽索掛籃按平臺的長短可分為長平臺牽索掛籃和短平臺復合型牽索掛籃長平臺牽索掛籃一般僅在混凝土主梁下設置掛籃平臺，且已成梁段下的掛籃平臺長度一般要略長于待澆梁段下的掛籃的平臺長度，因而使掛籃的總長度很長，其目的一是為了掛籃的走行，二是為了保證掛籃在順橋向的剛度。由于自重較大，將導致掛籃掛鉤處

2、在走行時集中力較大而需增大主梁截面，增加工程費用。短平臺復合型牽索掛籃是在已成梁段上設三角桁架作為掛籃行走的吊掛受力結(jié)構(gòu)，從而大大減小了掛籃的后掛鉤作用于主梁上的反力，同時，掛籃平臺的長度相應減小，可減輕掛籃自重。但由于此樣的結(jié)構(gòu)，其平臺與主梁的連接剛度非常小，且在掛籃和模板等自重作用下的牽索剛度也較小，所以，為了保證灌注主梁時的豎向剛度，除了在掛籃平臺前設牽索外，同時將平臺端通過吊桿吊掛于三角架上，并在施工中保持適當?shù)睦?，以保證灌注主梁的標高準確和線型勻順。2．牽索掛盤接桿件來源可分為常備桿件組拼式牽索

3、掛盤和型鋼級焊式牽索掛籃常備桿件組拼式牽索掛籃的平臺和掛鉤的大部分桿件均采用萬能桿件等常備式桿件組拼而成，故其可隨受力不同而增減桿件，以適應不同的結(jié)構(gòu)，且攤消成本也較小，桿件易得。但外形較龐大。型鋼組焊式定型牽索掛籃其平臺及掛鉤和三角架基本都用鋼板或型鋼組焊或組拼而成，結(jié)構(gòu)簡潔緊湊，但由于是專門制做，故費用較高，且后續(xù)在其他不同的橋上使用時，可能出現(xiàn)大馬拉小車或承載力不足需加強或改制等問題。二、各類車索掛籃的結(jié)構(gòu)構(gòu)造1.長平臺牽索掛籃的結(jié)構(gòu)構(gòu)造圖1所示為一常備桿件組拼式長平臺牽索掛籃的基本結(jié)構(gòu)構(gòu)造，其主要由

4、主桁承重系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、調(diào)高系統(tǒng)及走行系統(tǒng)等組成。(1）主衍承重系統(tǒng)根據(jù)梁段的尺寸及自重，主橋縱、橫向可分別由數(shù)榀組拼式桁梁組成，其各榀桁梁之間的間距可根據(jù)需要調(diào)整。在外側(cè)橋梁前端一定長度范圍內(nèi)設置與牽索系統(tǒng)連接的錨固滑槽，在縱向橋梁中間區(qū)域設置吊掛式走行牛腿。在灌注梁段期間，施工荷載傳于主塔及已灌梁段上，掛籃通過走行牛腿及尾端橫梁上的走行輪前移時，其自重全部傳給梁部。（2）模板系統(tǒng)模板系統(tǒng)由底模、外側(cè)模、內(nèi)模等組成，底模一般采用型鋼及鋼板焊成的整體格構(gòu)。外側(cè)模在標準節(jié)段采用鋼模，在牽索錨塊附近一

5、般宜采用鋼木模結(jié)合。內(nèi)模一般也采用鋼木模結(jié)合。（3）牽索系統(tǒng)如圖2所示，牽索系統(tǒng)山異形接頭、牽引桿、吊耳、水平調(diào)整螺桿、扁擔梁、元寶梁及千斤頂?shù)冉M成。吊耳位于固定在主橋上的錨固滑槽內(nèi)，元寶梁與吊耳之間采用銷軸連接。千斤頂?shù)淖饔檬钦{(diào)整纜索至正確的位置和完成體系轉(zhuǎn)換。在每梁段施工期間，利用牽索的豎直分力抵消掛籃前端的豎直荷載，再通過主索將力傳給主塔，之后纜索則按設計錨固在主梁上。（4）錨固系統(tǒng)錨固系統(tǒng)可分為中錨和后錨兩部分。如圖3所示，中錨一般由上下錨梁、分配梁、扁擔梁、豎吊桿、斜拉桿及千斤頂?shù)冉M成。千斤頂安裝

6、在上錨梁與扁擔梁之間，用來安裝及拆除錨固系統(tǒng)，值得注意的是，對于一般的雙定開口預應力混凝土箱梁，位于開口區(qū)域的中錨斜拉桿的水平分力自相平衡，而位于兩側(cè)翼緣部位的中錨的水平分力則與前端牽索的水平分力相互抵消。此外，在安裝開箱內(nèi)模時，其上的中錨系統(tǒng)的上錨梁作為懸臂吊裝設備，而在掛籃前移時，兩側(cè)翼緣上部的中錨則以垂直吊桿通過千斤頂將掛籃主桁落在走行滑槽內(nèi)，總而言之，中錨的主要作用是將承受的豎直荷載及水平力傳給主梁。后錨由小錨梁和拉桿等組成，它位于掛籃的尾部。拉桿上端錨固在主梁頂?shù)男″^梁上，下端錨固在衍梁上。其作用

7、是將掛籃的尾部與主梁錨固連接。（5）走行系統(tǒng)走行系統(tǒng)由滑塊、滑槽、走行輪、牽拉桿及穿心式千斤頂?shù)冉M成，滑塊安裝在走行牛腿上，滑槽鋪在主梁頂面，走行輪安裝在尾端調(diào)高楔塊上。當掛籃灌注完一梁段后，用千斤頂通過牽拉桿擠掛籃移動到下一段。(6)調(diào)高系統(tǒng)調(diào)高系統(tǒng)由模塊組成，其位于掛籃的中間和尾端橫梁上，掛籃就位時用其調(diào)整標高，掛籃走行時尾部調(diào)高楔塊可兼作走行輪安裝架。2．短平臺復合型牽索掛籃結(jié)構(gòu)構(gòu)造圖4所示為一型鋼組焊式短平臺復合型牽索掛籃，其由掛籃平臺、三角架和伺服系統(tǒng)三大部分組成。（l）掛籃平臺它由前橫梁、后橫梁

8、、牽索縱梁、普通縱梁、尾梁、水平桁架和縱梁平聯(lián)組成，前、后橫梁為箱形截面的剛性主梁與平弦桁架的組合結(jié)構(gòu)。(2)三角架三角架由剛性的下弦梁和其上的三角式桁架形成的組合結(jié)構(gòu)。（3）伺服系統(tǒng)其內(nèi)牽索系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)、走行系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、水平交承系統(tǒng)、微調(diào)定位系統(tǒng)等組成。a．牽索系統(tǒng)由斜拉索和其梁下錨具以外的其他錨具及連桿組成，其作用是把掛盤前端的荷載傳給主塔。b．懸吊系統(tǒng)由前后橫梁上以銷軸安裝的四根吊桿、扁擔梁及千斤頂組