跨海大桥钢箱斜拉桥主塔施工工艺

跨海大桥钢箱斜拉桥主塔施工工艺

钢箱梁斜拉桥主塔施工

***大桥设计为五跨半漂浮体系钢箱梁斜拉桥，共包括两个п型主塔，按照施工方法不同，每个主塔施工分塔座、下横梁、塔柱和上横梁施工几个部分。除横梁采用支架现浇外，主塔塔柱施工采用爬架配翻转模板法施工工艺。 7.5.1索塔施工辅助设施

索塔施工辅助设施主要包括起吊设施、电梯、砼搅拌站、水上工作平台及塔柱施工爬模系统等。

⑴塔柱施工起重设备采用固定附墙架塔吊，施工电梯采用双笼电梯。 施工电梯基础设置于主塔游承台上，附着于塔柱上，随塔柱施工高度增加分节段拼高；塔吊每个主墩设置2台，并与塔柱附着固定，电梯塔吊布置见图7.5-1。

⑵砼搅拌站

砼搅拌站设置于岛上（120m3/h），由砼运输车通过栈桥运输至墩位，砼输送泵输送浇注砼。同时配备水上拌和船作为备用。

⑶加宽工作平台

针对大面积水上施工的具体要求，基础、塔柱及上部构造均需在墩旁搭设加宽平台作为水上工作平台（详见栈桥布置图），以满足施工需要。塔柱施工时，还可利用未拆除的承台钢吊箱搭设工作平台作为对加宽平台的补充。

⑷塔柱施工爬模系统

塔柱施工爬模系统主要包括爬升架和模板系统两部分；爬升架系统由爬架和联结导向滑轮提升结构组成。爬升架沿高度方向分为两部分，下部为附墙固定

架，包括两个操作平台；上部为操作层工作架，包括四个操作平台（见图7.5-2所示）。

·爬模设计

根据塔身高度初步确定爬架高度设计为18m，塔柱外模采用翻转大块钢模板，沿高度方向分作3节，每节高度4.50mm，内模采用5.0m高的提升大块钢模。

图7.5-2 爬模系统示意图

爬架简化为平面桁架计算。爬架计算模型见图7.5-3所示。

图7.5-3 爬架计算模型

a.荷载取值

侧向荷载：侧向荷载为风荷载，设计风速为35.0m/s。 将横桥向风压转化为节点荷载为16KN。

竖向荷载：竖向荷载包括自重、模板重、人群及脚手架重310KN。 b.内力计算

支承架的计算荷载组合，分三种情况，如表7.5-1所示。

表7.5-1

验算阶段 计算荷载组合 受力分析 爬架爬升阶竖向荷载+向墙向风荷载 对支承架底部产生的弯矩方向相同 段 竖向荷载+背墙向风荷载 对支承架底部产生的弯矩方向不同 仅有竖向荷载弯矩 爬架就位状竖向荷载

态 确定计算支承架时，以爬架处于爬升阶段时，竖向荷载+向墙向风荷载为控制荷载。

c.计算结果

如采用[8型钢作为弦杆，爬架受到的最大轴力为2.2t，最大压应力为25Mpa，竖向最大挠度为4.5mm水平向最大挠度为8mm。

爬架内力变化见图7.5-4所示。爬架变形见图7.5-5所示。

图7.5-4 爬架内力图

图7.5-5 爬架变形图

7.5.2主塔施工流程：主塔施工流程示意图详见图7.5-6所示。 7.5.3主塔施工要点

⑴塔座、塔柱施工

塔座在承台施工结束后采用钢模板一次立模浇筑成型，塔座为大体砼，施工时须采取相应对策降低砼水化热，防止砼开裂，具体措施与主桥承台大体积混凝土施工工艺基本相同。

塔柱施工采用爬架配翻转模板法施工工艺，塔柱连续施工，下横梁在塔座施工完毕后进行。

泵送混凝土施工工艺是确保塔柱施工成败的关键。根据我公司在斜拉桥主塔施工中取得的经验，拟采用德国SCHWING公司制造的BP4000HDR-18型砼输送泵实施主塔混凝土施工。该型号混凝土输送泵最大混凝土输送量（高压）为43m³/h，混凝土输出压力为20.1Mpa，输送高度可达320m。塔柱混凝土坍落度要求为18～22cm，坍落度损失约为2cm。混凝土采用岛上砼搅拌站供

应。

主塔塔柱施工主要工艺流程见图7.5-7。

爬架起步段砼浇注劲性骨架拼接钢筋安装爬架安装模板安装砼浇注养护提升爬架拼接劲性骨架测量校正钢筋安装提升模板就位测量校正砼浇注养护模板安装钢筋安装劲性骨架拼接索管安装环向预应力安装爬架预埋件安装爬架预埋件安装测量校正 图7.5-7 塔柱施工工艺流程图

①塔柱施工要点

a.劲性骨架安装必须位置准确，根据施工放样的平面位置控制骨架预埋件和对接骨架，避免因骨架位置误差引起的内外模安装困难。

b.钢筋安装：在劲性骨架上安设钢筋定位框，塔柱钢筋依靠定位框定位，塔柱竖向主筋对接采用冷挤压钢套筒连接工艺，构造钢筋连接均按照规范要求焊接或绑扎搭接。

c.内、外模安装：外模安装由爬架翻转提升安装，内模利用塔吊提升安装，内外模板间采用螺栓栓接，在内外模之间设置内支撑及对拉螺杆紧固模板。

d.模板测调：塔柱钢筋安装完成后，先利用劲性骨架粗调模板，然后采用全站仪极坐标法准确测量模板定位控制角点，根据测量结果精确调整模板就位。

e.砼浇注：塔柱采用泵送混凝土入模，分层布料，插入式振捣器振捣混凝土，分层布料层厚厚30㎝，砼的品质要求可泵性强、缓凝高强、流动性好。塔柱混凝土浇注示意详见图7.5-8。

f.砼养护：塔柱采用喷洒养护剂的办法进行砼的养护。

g.爬架配翻转模板施工周期：劲性骨架和竖向钢筋一次安装高度为12m，爬升一次爬架可浇注塔柱砼2次（每次450㎝）。

②斜拉索索管安装施工要点

a.斜拉索索管上口为斜拉索锚固端，下口为斜拉索出塔端，索管为无缝钢管，其长度根据斜拉索仰角和水平偏角及塔壁厚度计算确定。

b.斜拉索索管的安装必须选择阴天或日落后温差相对稳定的低温期进行精确定位。

c.索管粗定位安装：采用全站仪极坐标法测定索管上口三维位置，在定位架上安装临时限位器，再用极坐标法测定索管下口三维控制位置，在支架上设临时限位器，吊索管于定位架上。

d.索管精定位安装：校核初定位成果，采用逼近法使索管上、下口在三维空间中逐步靠近设计部位，反复测量校核，安装误差小于±10mm时焊接固定。

③斜拉索锚固区环向预应力安装

a.环向预应力索管选择：波纹管安装方便，壁薄柔性大，极易破损使砼浆灌入。薄壁钢管刚性大，安装较困难，不易破损，密封性能好。根据本桥的结构特点宜采用薄壁钢管做为预应力管道。

b.预应束下料：下料采用砂轮切割机切割，下料长度同束中误差为±5mm。 c.本塔预应力索形：环向预应力由“U”型索交叉布置形成环向预应力。 d.预应力管道安装：根据设计图测定各向控制点两个，用垂球控制铅垂位置，根据塔纵横轴线测定平面位置，焊定位环固定预应力管道，安装完成后焊固管道封口钢件。

e.预应力束穿索牵引钢绳设置：采用柔性较好的Ф5mm钢丝绳千斤头，预留于“U”预应力束管内。

f.预应力束穿索：预应束编索后，采用钢丝拉紧套和千斤头，利用1t卷扬机牵引完成穿索。

g.预应力张拉设备:根据预应力设计荷载确定穿心式千斤顶型号和设计张拉反力架,根据工作锚型号选择工具锚型号及夹片。

h.预应力束张拉：初张拉（10%设计拉力）→ 持荷3分钟 → 测量伸长量 →分级张拉至设计吨位 → 持荷3分钟 → 测量伸长量→油泵回油 → 测量伸长量。预应力张拉均采用应力与钢束延伸量双控。

i.预应力管道压浆：采用真空吸浆法进行上塔柱环向预应力管道压浆。 j.预应力张拉束封锚：锚头封锚砼采用开口模板封锚。 ④塔柱施工注意事项：

a.考虑塔柱收缩、徐变和弹性压缩，塔柱浇筑高度应比理论高度增高一定数值。

b.横梁预应力张拉对塔柱线型的影响，施工过程中需与设计单位协商，将索塔的弹性变形予以考虑。

c.塔柱施工时须注意按顺序安排爬梯、电梯、塔吊、电缆、混凝土泵管、照

明设施、塔顶格栅、塔顶临时钢托架、爬模附墙架等预埋件的埋设。

横梁支架拼装底板模板底腹板钢筋预应力管道安装外内侧模安装底腹板砼浇注底腹板砼养护顶板砼浇注顶板砼养护模板拆除支座垫石预应力束安装预应力双控张拉支架拆除安装顶板模板钢筋制作钢筋吊装预应力管道定位拆除内侧模安装顶板支架 图7.5-11 横梁施工工艺流程图

⑵横梁施工

主塔下横梁采用钢管支架实施现浇，上横梁采用钢管桩支架配钢桁梁施工。其外模采用大块钢模板和2[45型钢背枋，对拉杆采用Φ32精轧螺纹钢；内模采用组合钢模和亿利式门架支撑施工；底模板采用大面钢模板（钢板条肋）。塔柱下横梁施工支架详见图7.5-9，上横梁施工支架结构示意详见图7.5-10。横梁施工工艺流程见图7.5-11。

上横梁钢管支架拼装与塔柱施工同步进行；主塔上、下横梁砼浇筑均分两次完成：首次浇筑底、腹板砼；二次浇筑顶板砼。待横梁砼强度达到要求后，即按照设计要求的时间和顺序实施横梁预应力后张法张拉施工及真空吸浆法压浆

施工。

7.5.4索塔外观质量控制措施

外观质量是结构物工程质量的“门面”，外观质量好坏直接关系到一个施工企业的形象，反映现场的施工管理水平，为此我公司承诺将主塔塔塔身外观质量作为工程质量的一个重要环节，结合本桥的构造特点，采取以下措施控制塔身外观质量：

⑴对塔身混凝土配合比进行优化选择，整个塔身使用同一厂家水泥、同一料场同材质碎石、同一料场中砂拌和混凝土、同一厂家外掺剂，混凝土搅拌要均匀，防止因外掺剂等分布不均匀而导致的混凝土颜色不一致，确保整个塔身色泽一致。

⑵塔身模板以刚度控制设计，其刚度满足浇筑混凝土及拆模时不变形，塔身外模板均采用大块钢模板，以减少模板接缝。相邻模板之间采用螺栓紧固，螺栓布置间距不大于20cm，确保模板连接平顺、无突变。模板接缝用橡胶条密封，防止漏浆。

⑶模板使用前用钢丝刷将表面浮锈清除干净，并涂抹脱模剂，模板每拆翻一次均要用钢丝刷将模板表面浮浆清除干净，涂上脱模剂后周转使用。

⑷塔身施工放样采用天顶准直仪铅垂线控制法和全站仪三维坐标法两种方法相互校核，观测时实行两人复核制度，确保塔身放样准确，防止因测量误差而导致的塔身线条不平顺。

⑸塔身混凝土浇筑前，严格按照规范要求在钢筋表面设置混凝土垫块，垫块布置间距不大于40cm，防止钢筋保护层过小而出现露筋。混凝土浇筑时，严格按照规范要求进行混凝土布料及振捣，防止混凝土离析、漏振、过振翻砂等现

象发生。

⑹所有塔身施工预埋件设置时，其表面低于混凝土表面3～5cm，施工完成后用同标号砂浆封填到与原混凝土面平齐。

⑺塔身混凝土拆除模板后，采用防水纸包裹养护，防水纸采用大幅宽纸，用胶带纸紧密粘合，使整个混凝土表面形成完全的防水覆盖。

⑻除与横梁衔接部位外，塔身施工不留设垂直施工缝，留设的施工缝保持水平，当混凝土达到一定强度后，人工凿毛，用压力风将表面浮浆、杂物吹干净，并用洒水壶洒水保持施工缝混凝土表面保持湿润直到浇筑新混凝土。

⑼模板紧固采用锥形螺栓，利用锥形螺栓封堵模板上拉杆眼防止漏浆，模板拆除后用同标号砂浆封填锥形螺栓孔与混凝土面平齐。 7.6钢箱梁施工

斜拉桥上部采用钢箱梁，梁高2.7m，标准节段长9m，全宽35m（含风嘴）。按照施工流程划分不同共包括钢箱梁加工、钢箱梁运输、钢箱梁拼装施工等几个主要部分，施工设想如下：

·对本桥钢箱梁加工工艺特殊性，我们拟委托专业单位负责加工。 ·钢箱梁加工完毕后，采取水运至现场待拼。

·桥面板预制完成，由平板车或驳船运至工点，桥面吊机安装。

·主梁吊装方案：对于索塔下横梁处零号块主梁，通过安装施工托架，用500吨浮吊安装；对于标准段、合拢段等钢箱梁采用桥面吊机对称吊装施工。 7.6.1钢箱梁加工

颗珠山大桥上部构造为钢箱梁结构，对钢箱梁制造过程中下料切割精度、结构划线与安装精度、梁段匹配及成形精度等都提出了极高的要求，重视制造精

度，控制焊接变形是保障桥型正确性和一致性的关键。在进行了充分的实地调查、考察、论证比较后，我单位拟选择江苏金泰钢结构有限责任公司作为我们的合作伙伴，负责本桥的钢箱梁加工制作及运输。

该公司位于位于江苏省靖江市，场地条件优越，占地为15万平方米，紧靠长江北岸，地面平整。区内生产、办公、生活设施齐全，并有一个停靠5000t级船舶的直立式重型码头，组装区基础经过多座桥梁钢箱梁的制造已不发生沉降。

该公司设备齐全，有多座桥钢箱梁加工经验，拥有一流的板块生产车间，长度220m，跨度30m+36m；涂装房为40m+40m跨，长46.5m，具有钢质移门密闭，除湿系统抽湿及干燥设施。

针对本桥钢箱梁结构特点，按组成制造和流水线生产要求，将钢箱梁制造过程划分以下几大工艺阶段：

⑴材料复验、钢板校平及钢材预处理

①该工程所用的钢材、焊接、涂料必须符合设计和规范要求和材料采购质量控制程序文件的规定，核对生产厂家、质量证书、牌号、炉批号、批量等，并按有关现行标准要求取样复验。

②所有材料复验工作在计量试验所进行。复验合格的材料方可入库。按牌号、规格、炉批号等到分类存放和领用。

③工厂采用辊板料校平机对投入工程的钢板进行校平。

④钢材预处理：钢板进厂复验合格后，方可投入生产。将钢板经滚板机滚平后再对钢板进行预处理，钢板在预处理线上进行抛丸除锈、喷涂车间底漆并烘干。对钢板的材质、炉批号进行移植，除锈等级为GB8923-88标准规定的Sa2.5

级，喷涂车间底漆一道（厚度20μm）。对于少数型材，采用手工喷砂、喷漆工艺。

⑵工艺评定试验

钢箱梁制造前工厂将按钢箱梁制作技术规范的要求进行焊接工艺评定和切割工艺评定试验。

⑶下料

本桥所有零件优先采用精密（数控、半自动）切割下料，手工气割仅限于工艺特定或切割后仍需加工的零件；采用数控切割机下料的零件编程时，将根据零件的形状复杂程度、尺寸大小、精度要求等规定切入点和退出点、切割方向和切割顺序，并适当加放切割补偿量，消除切割热变形的影响。精密切割边缘表面质量应符合《公路桥涵施工技术规范》（JT041-2000）。

⑷加工 ①边缘加工

零件的边缘加工，应优先选用精密切割；刨边后的边缘允许偏差应符合相关标准要求；零件加工后应磨去边缘的飞刺、挂渣，使断面光滑。

②制孔

所有螺栓孔应成正圆柱形，孔壁表面粗糙度满足使用要求，孔缘无损伤不平，无刺屑；孔径、孔距均应符合本桥要求。

③零件过渡坡口,磨光顶紧处的零件加工采用刨边或铣边机加工。

④零件的折角、轧圆成型，根据结构的特征分别采用油压机、三辊卷板机、折边机等设备加工。

⑸单元件制造

单元结构安装定位及单元件纵、横向定位线，在切割下料时由数控等离子切割机在单元件板上一次性划出，再用装配机对结构进行无“马”装配，单元件的焊接在专用胎架上进行。焊接采用CO2气体保护自动焊,减少焊接变形,并实行定人定机定工位施工，保证焊缝的内、外部质量的稳定性，提高工效。

⑹梁段匹配制造

梁段的组焊与预拼装，工厂将采用国外钢梁制造通用的匹配制造方案，既能保证梁段的几何尺寸的一致性和正确性，又能保证梁段间端口及梁段间工地焊缝的匹配性。

匹配胎架是梁段匹配制造的基础，要求具有足够的刚度。待梁段内部焊接完成，梁段主体尺寸报检合格后进行锚箱的安装。锚箱安装时根据设计图绘制锚箱部件图册，明确各锚箱的定位尺寸、安装顺序，用以规范现场施工。

梁段匹配总成装焊完工后，首先对相邻梁段工地环焊缝缝口作适当调整，满足缝口尺寸为4~10mm，其次是对缝口处桥板不平度和错边量作适当矫正，以满足工地焊接要求，最后对梁段进行测量报检，其检测结果必须符合钢箱梁梁段制造尺寸允许偏差的相关要求。匹配生产后的相邻梁段的相对位置已确定，再按图纸要求将梁段间的相应匹配件成对安装在焊缝两侧，在梁段工地吊装后，将匹配件连接，即可恢复到设计状态。

⑺焊接 ①焊工

本工程所需要的焊工资格

焊接焊接焊接代号 焊接焊接焊接111 平焊 136/135 平焊 121 平焊

②焊接材料

111 横焊 136/135 横焊 ---- ---- 111 立焊 136/135 立焊 ---- ---- 111 仰焊 136/135 仰焊 ---- ---- 拟采用下表中的焊接材料

焊手焊材牌号 规格J422 φ3.2、φJ427 φ3.2、φ工 J507 φ3.2、φ埋H10Mn2 φ4.8、φSJ101 CO2TWE-711 φ1.2 KFX-712C φ1.2 气ER50-6 φ1.2 ③焊接方法

陶瓷衬垫拟用TG-2.0Z，CO2气体纯度不小于99.5%。

规范/标准 适用范GB/T5117-95E4303 Q235GB/T5117-95E4315 Q345GB/T5118-95E5015 Q345GB/T64957-94 Q345GB12470-90 Q345GB/T17493-98 Q345GB/T17493-98 Q345GB/T8110-95 Q345焊接方法表

焊接代 号 适 用 拟 施 焊

手工SMAW 平、横、锚箱的焊接、嵌补、底板的焊接，底板组隔板的角CO2FCAW-S 平、横、合焊打底，接及各类角焊缝 GMAW 平、横、埋弧SAW 平 底板对接接头组合CO2FCAW-A 平 U肋与底板的焊接，④焊接工艺评定与焊接工艺指导书（WPS）

焊工工艺评定项目应按本桥图纸及技术要求来确定，焊接工艺评定所要做的项目、内容、试验方法按照JB470B-92条款执行。

⑤焊缝返修

焊缝返修二次时，需要监理工程师同意认可，并制定有相应的返修工艺，焊缝返修原则用手工电弧焊。

焊接缺陷采用碳弧气刨扣除，确认焊接被彻底去除后才能进行下一道工序，扣除焊接缺陷时，将两端刨成1:5的斜度，槽的宽度与深度要均匀一致。

⑥焊接检验

整个焊接过程要做好四检工作（自检、互检、专检、监理检查）。 ⑦焊接接头的破坏性试验

焊接主要构件时，应增设试板，从焊接试板取样进行破坏性试验，取得焊缝的力学性能资料，评定焊缝的性质。

⑧焊缝的无损检测

焊缝在外观质量获得监理工程师认可后应进行无损检测，检测的方法拟采用超声波检测（UT），碰粉检测（MT）及射线检测（RT），所用探伤人员持Ⅱ级以上证书，并且仪器经计量合格。探伤标准拟执行GB11345-89。

⑻梁段涂装

箱梁的涂装作业必须保证全封闭、高效率、连续流水施工，涂装环境不受气候条件的影响，该公司拥有40m+40m跨的涂装房两间，檐高6m，长度46.5m，钢质移门密闭，涂装房配有12000m3/h的防爆轴流风机4台，4000m3/h的除湿系统，25000m3/h的加热干燥系统。

①油漆涂装方案 a.预处理

钢材处理进行抛丸除锈，并涂上车间底漆，其除锈质量达到

GB8923-88Sa2.5级,粗糙度RZ40~75μm，并配有专人检验，未达到要求的，重新处理。

b.涂装程序

钢材预处理→工厂内板块制造→风嘴内表面涂装→组装成节段→节段校正报检后转达运至涂装厂房进行节段涂装，报检→已涂装的节段转运节段堆放区→节段装船运至工地，节段合拢对接装焊→节段环缝及涂层损坏处清锈补漆、报检→整体涂装最后一遍，完工验收。

c.节段二次除锈（不包括梁段大环缝）

梁段内表面二次除锈采用风动工具打磨除锈。对火工校正及焊缝处，锈蚀处要打磨出白，达到GB8923-88标准规定的St3级。对完好的车间底漆进行表面清洁，达到规定要求。

梁段外表面（不包括路面铺设位置）二次除锈采用人工喷砂方式除锈。对焊缝处和车间底漆受损或已失效处，喷砂处理要求其清洁度达到IS08501-2中的Psa2.5级，粗糙度应达到IS08503或GB/T13288中Ry40~80μm。其磨料选用符合GB6484-6487的合金钢丸与合金钢砂混合使用，粒度为Φ1.0㎜～Φ1.2㎜。若已处理表面未涂漆前发生返锈，必须重新喷砂处理，直至达到规定要求。喷砂作用在涂装房内或相对封闭的涂装棚内进行，施工环境的空气相对湿度不大于85%，被处理表面的湿度不低于空气露点温度3℃。

d.梁段表面涂装（不包括梁段环缝，桥面铺设位置）

除锈合格的表面应尽快涂漆。大面积喷涂前，对焊缝、结构自由边以及喷涂难以保证膜厚的地方采用刷涂方式进行预涂。喷涂时必须按喷涂技术要求进行，喷嘴与被喷件表面保持350~400㎜间距，避免干喷、流挂、针孔产生。涂

层在检验时发现低于规定漆膜厚度时要进行及时补涂达到要求。无机涂料不宜喷的太厚，当漆漠厚度大于100μm时，涂层容易龟裂。施工时，可先喷一块样板，待涂层表干后20分钟，根据测量的结果及时调整喷嘴大小和喷枪的速度。无机锌涂料依靠水解反应干燥的办法：用沾有GTA803溶剂的白布擦试涂层表面，如果白布能擦下涂层则表明涂料未干，要继续喷水使之干燥。反之，表示涂层已干燥可进行下道工序。喷涂场地严格禁止吸烟与明火。

e.梁段上桥吊装后环缝及涂层修补的除锈、涂装。

梁段内环缝的除锈、涂漆按梁段内表面二次除锈及涂装工艺施工方案执行。 梁段外部环缝采用风动工具打磨除锈，按其相应的风动工具除锈的标准、工艺执行。将无机硅酸锌底漆更换成同厂家的相配套的修补漆，其中间漆和面漆相应涂层厚度保持不变。

由于吊装施工中校正、焊接致使涂层破坏的地方，须先作表面处理，合格后按涂层配套要求逐层修补。其搭接处处理成坡度，确保交接处涂层质量。

②电弧喷铝涂装 a.喷铝前表面准备

喷涂前，工件表面确保干燥、无灰尘、无油脂、污垢、锈斑及其它包括可溶性盐类在内的污染。

用适当的磨料连续喷射工件表面，以充分清理和粗化。 喷砂后工件表面粗糙度达到RZ40~70μm。

喷砂用磨料选择有棱角，硬度为HRC45的冷硬低磷铸铁砂，钢玉砂。 喷砂用磨料粒度为0.8~1.2mm。 b.喷铝后的涂装工艺同前

c.电弧喷铝

风嘴内表面电弧喷铝在风嘴单元件制造全格后进行，待焊区留出50㎜不喷涂。

在涂装厂房内对钢箱梁（风嘴）外表面（除桥面）及风嘴内表顼焊缝区喷砂，然后利用12套电弧喷铝装置，对喷砂区分区喷铝及滚刷2道有色金属环氧封闭漆，最后2道脂肪簇聚氨脂面漆和钢箱梁内部2次表面处理一道改性环氧耐磨漆，在运离工棚后的存放场地完成。 7.6.2钢箱梁运输

由加工厂根据现场施工要求，及时将制作好的钢箱梁构件采用驳船运输至桥下指定的位置定位起吊。 7.6.3钢箱梁施工

⑴0＃块钢箱梁吊梁施工

①塔柱施工的同时，搭设0＃块段钢箱梁支架，并在平台上预先摆好平移滑道及微调装置（千斤顶），待水位达到要求时（对于西侧墩）开始利用浮吊起吊钢箱梁，安放在0＃块钢支架上，利用移位器纵向移位到设计位置。钢支架采用梁柱式结构，梁采用万能杆件，万能杆件在船上拼成整体进行吊装；柱采用钢管桩；基础支承于承台顶面，0#块支架结构示意见图7.6-1所示。

②钢箱梁吊装时先在施工水域内抛锚定位500t大型浮吊，浮吊首先停靠在桥轴线靠0＃块托架外侧并预留一定间距，顺水方向临时定位，浮吊臂杆向下游方向，同时抛主锚、边锚、八字锚及尾锚等完成大型500t浮吊就位。将0＃段钢箱梁用驳船运至桥轴线浮吊下游附近并临时抛锚定位，安装钢箱梁吊装用吊具及起吊钢绳，调整平稳后开始钢箱梁吊装。500t浮吊将钢箱梁缓慢吊起，平稳

后利用收、放锚绳使浮吊带钢梁转身正位至桥轴线方向，然后提升钢箱梁至平台高度，收紧浮吊前方主锚使钢梁就位于支架上，将钢箱梁平移到位，最后利用平台顶微调装置将其调至设计位置，并与主塔下横梁临时固结，完成0＃节段钢箱梁吊装。

③塔梁临时固结

为了保证大桥在整个上部结构架设过程中的稳定、可靠、安全，我公司拟采取塔梁临时固结措施（在充分征求设计单位意见后实施），以抵抗安装钢梁桥面板及张拉斜拉索过程中，可能出现的不平衡弯矩和水平剪力。

施工临时固结装置，主要是将0＃钢主梁与主塔下横梁刚性固结，使大桥在悬臂拼装施工阶段成为稳定结构。临时固结装置是以直径为609mm的钢管组成刚性的空间框架结构。其上与钢主梁底板外伸钢板焊接，下与主塔下横梁上的预埋钢板和钢筋焊接。

⑵桥面吊机吊梁施工

颗珠山大桥斜拉桥主跨及边跨标准节段、边跨段以及中孔合拢段钢箱梁拟采用桥面吊机吊拼施工。起重量为80t。

①架梁施工顺序：详见主桥上部结构施工流程图7.1-2、图7.1-3。 a.0＃块施工完成后，在其上对称拼装桥面吊机，两侧吊机同时前行移至前一起吊块段的设计位置，同时起吊钢主梁、钢横梁、桥面板和拉索，对称张拉相应斜拉索。

b.桥面吊机前移到前一块钢箱梁设计位置，第二次张拉上述相应斜拉索。 c.现浇桥面板间接缝砼并养护，张拉板内相应预应力束。 d.桥面吊机继续对称悬臂施工。

e.边跨安装至边墩，在锚墩墩顶安装钢主梁尾段，现浇尾段横梁。 f.边跨钢梁合拢，张拉边跨板内纵向预应力束。 g.中跨继续悬臂施工。

h.安装中孔合拢段钢主梁，中跨钢梁合拢，放松塔梁临时固结措施，使全桥呈全漂浮结构体系。

i.安装中孔合拢段桥面板，张拉相应钢束，浇注桥面板接缝砼，完成全桥结构合拢。

j.张拉边跨及中跨桥面板预应力束，对称拆除桥面吊机。安装桥面系，与此同时进行全桥索力总调整。最后，铺设桥面铺装。

②吊梁施工技术要点 a.吊梁

·将运梁船在吊装位置抛锚定位，定位误差控制在50cm以内。

·降下桥面吊机起吊吊具，并与待吊主梁临时吊耳连接。通过吊具上的可调装置调整吊点重心位置，保证主梁水平起吊。

·海侧、岸侧同步起吊，两侧箱梁对称安装。 b.调梁、定位、拼接

·主梁起吊在抵达拼装位置时，利用吊机微调调整拼接平面与轴线。使两相邻梁段同一位置上下接口的缝隙宽度大致相等（将差值控制在5mm以内），这样在吊梁段与成桥梁段纵坡大致相同，然后用油泵驱动吊机的主吊撬座使之向成桥梁段方向滑移，同时在两片梁之间挂上纵向和斜向手拉葫芦即可将梁拉拢，以实现两段主梁的合拢和匹配。

·主梁吊装就位时，由施工控制小组提供梁段精匹配高程，将梁段精确定位。

梁段精确匹配高程误差控制在+12mm和-6mm之间。

·主梁施工接口匹配原则是确保接口匹配质量，从接口刚性强到刚性弱的顺序依次完成匹配。主梁接口匹配控制程序具体为：起吊主梁与前一段平齐→对齐主腹板→测量主梁高程及轴线→调整主梁前端高程及轴线→安装底板对拉螺杆，临时连接杆→测量主梁前端高程及轴线→调整主梁前端高程及轴线至合格。

·主梁、横梁精确定位后，打入全部批配件，连接好拼接螺栓。 ·主梁安装后，进行钢横梁、小纵梁的安装。 ③主梁架设注意事项

a.主梁吊装定位应在环境温度变化较小的时候进行。应在此时段内确立主梁安装标高，以避开日照、特别是上下游日照温差的影响。箱梁定位拼接后方可进行斜拉索的挂索和进行斜拉索张拉。

b.主梁梁段空间位置按设计坐标及标高，至少设左、中、右三点控制，其平面位置用全站仪和坐标法控制;箱梁标高控制采用在塔或墩的固定点上设四等水准点，箱梁标高直接用水准点测量。为避免桥墩处基础沉降对水准基点影响，水准点至少每月与桥址处永久性基点校核一次。

c.斜拉索张拉后用频率法测定索力和测量梁顶标高。与设计单位提供的预计数据互相核对，作为一般性监控。

d.主梁安装采用斜拉索力和箱梁标高双控制。注意控制钢主梁及横梁的拼装精度。

e.桥面施工荷载的重量及其位置进行登记，以便进行分析与调整。 ⑶中孔合拢施工

中孔合拢段采用桥面吊机提升至梁面进行合拢。为保证大桥中孔能顺利合

拢，拟选择自然合拢的方法。采用自然合拢的方法，需考虑以下几个方面的因素：

①合拢温度的确定：大桥能否在自然状态下顺利合拢，关键要正确选择合拢温度，该温度的持续时间，应能满足钢梁安装就位及高强螺栓定位所需的时间。

②全桥温度变形的控制：由于大桥的跨度大，温度变形对中跨合拢段长度的影响相当敏感，因此，整个施工过程中，应对温度变形进行监测，特别是对将接近合拢段时的中孔梁段和温度变形更应重点测量，找出温度变形与环境温度的关系，为确定合拢段钢梁长度提供科学的依据。

③合拢段梁长度的确定：在施工过程中，根据设计合龙长度修正，其实际长度为合拢温度下设计长度加减温度变形量。

④合拢段的安装：合拢段钢梁的安装是一个抢时间、抢速度的施工过程，必须在有限的时间里完成，因此，在合拢前必须做好一切准备工作。钢梁应预先吊装就位，一旦螺孔位置平齐，即打入冲钉，施拧高强螺栓，确保合拢一次成功。

⑤临时固结的解除：中孔梁一旦合拢，必须马上解除临时固结，否则由于温度变化所产生的结构变形和内力，会使结构难以承受，因此，在合拢段钢梁高强螺栓施拧完毕后，立即拆除临时固结。 7.6.4预制桥面板施工

⑴概述

本合同段主梁桥面采用C60砼预制板，预制板厚度260mm，平面尺寸为7250x4030mm，全桥共有536块。

⑵桥面板预制施工技术要点

①根据本工程的特点和工程量，本合同段拟在东西两侧岛上各设置一个桥面板预制场。预制板由预制场吊出台座后，存放5～6个月后方能安装到桥上，

以尽量减少砼的收缩和徐变。

②桥面板钢筋骨架及钢筋半成品拟在钢筋棚内制作，运输至台座上绑扎成型；砼由砼搅拌站供应，砼罐车运输，汽车吊起吊料斗入模。

③预制板采取叠放的方式存放，板与板之间用小方木衬垫。外露钢筋及管道须涂抹阻锈剂，以防止长期存放而导致钢筋及管道的锈蚀。

⑶桥面板安装

桥面板预制完毕并满足存放要求后，采用驳船运输至工点，利用桥面吊机安装桥面预制板。

⑷预应力施工

本合同段砼桥面预制板边跨端部47m和中跨跨中94m设有纵横向预应力。纵向预应力采用M15－7体系，横向预应力采用M15－3体系。预应力桥面板采用后张法施工，当砼桥面板达到安装要求后，即进行预应力张拉施工。 7.7 斜拉索施工 7.7.1斜拉索制作

斜拉索制作由专业单位进行制作。 ⑴斜拉索加工前的准备工作

①根据生产任务，备齐相应原材料及工装，包括树脂颗粒料、色母粒料，钢丝、防腐建筑油脂，机头及口模、模芯、注油模。初次生产，在生产前还应对生产线的水平、直线位置进行校准，确保生产线上牵引机、注油机、挤塑口模、冷却水槽能使生产在同一水平直线上进行。

②混料：将色母粒与树脂颗粒料按规定比例混和搅拌均匀，用塑料纺织袋封装严实，保证存放过程中不能受潮、不能混入杂质。

③干燥：使用干燥机，设定烘烤温度为80℃，加入配混好的树脂颗粒料后烘烤干燥1小时，如若物料潮湿，应加长干燥时间到2小时。干燥后的物料若存放过夜，应再次进行干燥。

④预热挤塑机：按以下温度设定，预热挤塑机温度达到设定温度并恒温半小时后，可清洗料筒，进行换料、更换机头等操作。

区段 温度（℃） 1 140 2 165 3 200 机头 200 ⑤清洗料筒、换料：将机头、多孔板、滤网卸下，启动挤塑机，将料筒中的旧料挤出，按将生产的无粘结筋的护层颜色，向料斗中加入配混好的树脂颗粒料，继续挤出，观察出料颜色，到无杂色为止。拆下的多孔板亦应及时进行清理。

⑥更换机头：将卸下的机头趁热拆开，用铜刀刮除粘附在机头内流道上的PE料，换上相应口模及模芯；安装滤网、多孔板，再将机头安装回机头法兰上，上紧法兰盘上的螺栓，注意一定要让两法兰盘压紧多孔板，避免挤出时漏料。

⑦将冷却水槽注满冷却水。

⑧试模：启动挤出机，观察口模出料情况，调整口模调节螺钉使口模出料均匀。往油泵中加满油脂并排气到出油连续、无气泡混杂为止。

⑵平行钢丝挤制加工

①牵引钢丝穿过牵引机、注油机上的注油口模、挤塑机挤塑口模；启动挤塑机，调整螺杆转速到40r/min；同时启动牵引机，注油机，开始挤塑，牵引

无粘结筋到收盘机上并固定好，协调收盘机、挤塑机、牵引机速度使无粘结筋外径达到要求，挤出过程中注意观察料斗中PE是否足够，发现料斗中料较少时要及时加料，每次加料完后及时盖回斗盖，避免杂质掉入料斗中。

②生产中必须保证注油连续，更换注油泵时，应先启动备用注油泵，再关闭待换注油泵；换下的注油泵应及时加满建筑脂到油缸中并排气到出油连续、无气泡混杂为止。

③挤塑结束后，先关闭牵引机，待绞线尾部通过口模包覆PE后，关闭挤塑机；无粘结筋完全上盘后，关闭收盘机，绑定无粘结筋尾部。

④收盘后的无粘结筋成品，对不用盘装的：先用塑料编织布缠绕，后用钢带相隔每90°打包，打包处应用麻带缠垫；若采用盘装，应沿径向用塑料编织布缠绕帛满，缠绕重叠1/3，不应有无粘结筋暴露在外，绑定尾部除外。

⑤将打包好的成品从收盘机上吊下，整齐存放在指定区域。生产结束，清理现场，放干冷却水槽中的冷却水：关闭电源总闸。 7.7.2挂索系统布设

主塔封顶后，在塔顶顺桥向搭设膺嘴起吊平台，平台上摆放4台25吨卷扬机，膺嘴下配五轮十线滑车组组成塔顶起吊设备。滑车组一端由卷扬机牵引，另一端安装起重吊索吊具，用以斜拉索挂索、提升设备。塔顶理论最大提升能力约200吨。塔顶平台布置见图7.7-1所示。在桥面上安装卷扬放索牵引系统，卷扬机可放在塔梁根部，牵引转向轮设于梁端，每边设4台20吨卷扬机，其中每边各两台牵索放索，两台配合塔顶平台进行挂索。桥面上每边隔20m到30m安装一放索滑轮装置。 7.7.3放索

冷铸锚配平行钢丝斜拉索在工厂制成索盘，用车和船运到现场。短索将放索船停泊在桥下，索盘放在放索船的放索盘上，打开索盘冷铸锚锚头，利用桥面牵引设备通过梁端滑轮将牵引绳索从桥面上放下，牵引索通过锚塞与船上冷铸锚锚头相连，用桥面上卷杨机牵引斜拉索上桥面，桥面上每隔20至30m设放索轮一组，拉索将通过梁上卷杨机牵引放索，等斜拉索另一端锚头出盘并上桥面，准备与塔上提升系统相连，即完成梁上放索。桥面放索设备见图7.7-2所示。 7.7.4 挂索

对于短索，锚头前接好900吨张拉连接杆，直接用塔吊或从塔顶上放下起重绳索吊住待挂斜拉索的一端锚头提升到索管下口，然后从索管内将卷扬机绳头放出与张拉连接杆相连，用塔内卷扬机把张拉连接杆拉出千斤顶后端，完成塔上挂索；再利用桥面上梁端卷扬牵引将拉索另一端牵引入梁端锚箱索口，戴好梁端固定螺姆，完成梁上短索挂设。中、长索挂设先将索牵引上桥面或利用桥面吊机将索盘吊上桥面，放索完成后，接好张拉接长杆后开始挂索。挂索时先完成塔上或梁上一端牵引并临时挂设后后再开始另一端牵引。牵引时先利用塔顶或梁端卷扬机牵引，然后接软牵引系统，再将张拉连接杆牵引千斤顶后端，戴好张拉螺姆，准备张拉。软牵引可选用柳州OVM建筑机械总厂生产的YCW900Q软牵引装置，其最大牵引力达2000KN。边跨合拢后对边跨长索可采取从中跨船上放索方案。 7.7.5 张拉

⑴对于短索，拟采用塔上张拉；而对于长索在梁上尺寸满足要求时，拟采取两端张拉，当然以塔上张拉为主。张拉设备拟采用柳州建筑机械总厂生产的YCW900A张拉千斤顶，见图7.7-3所示。此千斤顶曾用于杨浦大桥，该桥最

大索力也达7500KN。对超长斜拉索也可以采用1200吨张拉千斤顶。

图7.7-3 张拉千斤顶示意图

⑵张拉操作程序：

安装校正千斤顶→安装工具锚→分级张拉测量伸长量→控制张拉到设计应力（或伸长量）→索力测量校核→补偿张拉→锚固斜拉索。 7.8 斜拉桥施工阶段抗风稳定方案

上部安装施工阶段尤其在大悬臂拼装阶段斜拉索的抗风稳定性尤为重要，为确保施工安全，考虑桥址气象条件的恶劣，拟采用以下措施保证斜拉索的抗风稳定性：

⑴施工阶段的抗风稳定性指标要由设计单位根据风洞实验结果具体提出，并指出拉索振动的不利风力影响。

⑵斜拉桥施工阶段抗风稳定措施我公司拟采取安设阻尼装置的方案。阻尼装置可在桥面上或塔内安设TMD装置进行减振。

⑶另外，采取钢箱梁大悬臂施工时避开台风期、尽早合拢等措施以减少风振的影响。