武漢二七長江大橋4號索塔錨固區(qū)施工
2017-07-31
1工程概況
武漢二七長江大橋主橋為三塔雙索面結(jié)合梁斜拉橋，主橋橋跨布置為（90+160+616+616+160+90）m。武漢二七長江大橋主橋總體立面布置見圖1。該橋4號墩橋塔為三塔斜拉橋的中塔，采用“花瓶形”混凝土結(jié)構，承臺以上塔高209m。中塔柱+126.274m標高處開始至上塔柱頂，布置有斜拉索錨固區(qū)預應力（采用3566束φ32mm精軋螺紋粗鋼筋），成環(huán)向布置。
圖1武漢二七長江大橋主橋總體立面布置
2索塔錨固區(qū)施工工藝
在總結(jié)武漢天興洲公鐵兩用長江大橋施工經(jīng)驗的同時，結(jié)合該橋上塔柱錨固區(qū)的結(jié)構特點，該橋索導管與預應力筋提前固定于勁性骨架后一起吊裝，吊裝后對索導管進行精確定位施工。本文主要介紹索導管定位、環(huán)向預應力施工技術。
3索導管定位施工技術
3.1索導管粗定位
索導管定位即在骨架安裝前，已在預拼場將索導管安裝在勁性骨架上，索導管定位架、定位架橫梁等已預先焊接在勁性骨架上，利用塔吊將勁性骨架整體吊裝就位。
具體技術步驟包括：
索導管定位構件準備：在索導管定位時，需測量出索導管中軸線上（截面圓心）的坐標。圓套管標志件可標示出索導管截面圓心。
索導管粗定位于勁性骨架：索導管在勁性骨架安裝前，已于預拼場地安置在勁性骨架上，索導管定位架、定位架橫梁等已預先焊接在勁性骨架上，勁性骨架安裝時整體吊裝就位。
在勁性骨架上放樣索導管定位特征點及建立測量平臺：在勁性骨架安裝調(diào)整工作完成后，由岸上控制點測量出索導管兩側(cè)、上下定位架的標高，根據(jù)實測定位架標高，計算出索導管中軸線通過該標高處的縱橫向坐標值。據(jù)此在定位架上測放出索導管定位點和該點與索導管中軸線的偏移值。以便于索導管定位調(diào)節(jié)螺栓、定位架橫梁、索導管出塔點限位擋塊等裝置的焊接安裝。在勁性骨架上建立測量平臺，在保證安全、穩(wěn)固的前提下，應滿足觀測順橋向兩側(cè)索導管及索導管上下端視線通視、可視（全站儀高度角的限制）的要求。測量平臺至少建立兩個，順橋向兩側(cè)各一個。勁性骨架上建立測量平臺如圖2所示。
索導管粗定位：定位調(diào)節(jié)裝置焊接完成后，根據(jù)定位點和其偏移值調(diào)節(jié)索導管位置，將索導管調(diào)節(jié)就位完成粗定位。索導管粗定位如圖3所示。
圖2勁性骨架上建立
測量平臺 圖3索導管粗定位
3.2索導管精定位
索導管精定位的關鍵技術是采用圓套管標志件標出錨墊板（管頂）中心和管口中心（不要求精確在索導管中軸線出塔點截面處），也就是索導管中軸線上（截面圓心）的坐標。由測量平臺上的全站儀直接測量其圓心坐標。根據(jù)實測標高計算與之對應的縱橫坐標X、Y和其與實測偏差值，對索導管位置進行調(diào)整。
具體技術步驟包括：
索導管與勁性骨架一同安裝完畢后，在測量平臺上安置儀器，相互后視定向。測量并調(diào)整索導管管尖標高、測量并調(diào)整索導管出塔點處的管面與模板面（即砼面）平齊。索導管底口定位如圖4所示：
圖4定位索導管底口 圖5定位索導管頂口
采用圓套管標志件標出錨墊板（管頂）中心和管口中心（不要求精確在索導管中軸線出塔點截面處）。由測量平臺上的全站儀直接測量其圓心坐標。根據(jù)實測標高計算與之對應的縱橫坐標X、Y和其與實測坐標X、Y的偏差值。并根據(jù)計算值對索導管位置進行調(diào)整。索導管頂口定位如圖5所示。
索導管精確定位工作完成后，需由岸上控制點對索導管的位置進行直接測量，以進行必要的檢查復核。
4環(huán)向預應力施工技術
斜拉索錨固區(qū)預應力采用3566束φ32mm精軋螺紋粗鋼筋，成環(huán)向布置，豎向間距由底部間隔1.0m一道加密至頂部0.2m一道。
具體施工技術：
預應力管道采用1.5mm厚度、內(nèi)徑為φ50mm的高頻焊管。在勁性骨架安裝前，在預拼場將塔身單獨的環(huán)向預應力、高頻焊管及其定位筋安置在勁性骨架上，勁性骨架安裝時整體吊裝就位。預應力管道采用鋼筋支撐定位，定位鋼筋按照1米間距布置。預應力粗鋼筋在船上穿入高頻焊管中，并將固定端錨墊板與高頻焊管焊接以防止漏漿。
上塔柱勁性骨架共分11節(jié)，各節(jié)段在地面平臺上加工，各索導管初步定位后，臨時固定，各鞍板與定位架橫桿及導管之間亦臨時點焊，在較高支點導管底部焊接阻擋角鋼，直接抄墊掛靠在橫桿上以防滑落，待定位架安裝就位且各索導管精確定位后，再焊接牢固，以防砼澆注時導管上浮。
預應力筋施工注意事項：
錨固區(qū)預應力筋與勁性附加支架斜桿不能避開時，可將部分斜桿切除，待導管精確定位并焊接牢固后，應把切除的斜桿補上。環(huán)向預應力筋在勁性骨架地面安裝如圖6所示：
圖6環(huán)向預應力筋在勁性骨架地面安裝圖
5結(jié)語
索塔錨固區(qū)是斜拉橋的關鍵部位，受力十分復雜。通過對斜拉橋索塔錨固區(qū)索導管定位、環(huán)向預應力筋施工工藝的改進，為二七長江大橋高效、快速地完成上塔柱施工奠定了基礎，為此類項目施工提供行之有效地施工方法和經(jīng)驗。
參考文獻
[1]胡漢舟．武漢天興洲公鐵兩用長江大橋斜拉橋技術總結(jié)[M]．北京：中國鐵道出版社，2009．
[2]涂潛．武漢軍山長江公路大橋索導管施工技術[J]．中國港灣建設，2003，（1）：36-38．
[3]錢敬．大型斜拉橋高塔柱索導管精密定位測量方法研究[J]．湖南交通科技，2001，（4）：42-44．
[4]楊學軍．濟南緯六路跨鐵路特大橋索導管的定位測量[J]．橋梁建設，2004，（3）：83-86．
