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1、二零零六年三月,上部结构安装施工组织与施工工艺,润扬大桥南汊悬索桥,一、润扬大桥南汊悬索桥上部结构工程简介,润扬长江公路大桥是我国第一座由悬索桥和斜拉桥两座大跨径桥梁组合而成的特大型桥梁。其中南汊主桥采用单孔双铰钢箱梁悬索桥，主跨1490米，为“中国第一、世界第三”大跨径桥梁。是目前国内、国际上正已建成的桥梁工程中规模最大、标准最高、技术最复杂的特大型现代化跨江工程之一。,一、润扬大桥南汊悬索桥上部结构工程简介,1、主索鞍：主索鞍位于主塔塔顶，主要用于支撑主缆传来的强大压力并传递给主塔，本桥共有四只主索鞍，每只的总重量173.488t。如右图所示。,一、润扬大桥南汊悬索桥上部结构工程简介,2、
2、散索鞍：散索鞍安装在锚碇鞍部支墩顶，主要作用是将主缆经散索鞍后在水平、竖向两个方向转向分散成184股后再锚拉与锚固系统上，本桥共四只散索鞍，每只的总重量131.172t。,一、润扬大桥南汊悬索桥上部结构工程简介,3、主缆工程：南汊悬索桥主跨1490m，由五跨组成，由北向南分别为：北锚跨、北边跨、中跨、南边跨、南锚跨。其跨径组成为21.76m+470m+1490m+470m+21.76m=2473.52m。中跨主缆理论跨径1490.051m，设计成桥状态理论垂度为1490.605m，垂跨比为1：10。,一、润扬大桥南汊悬索桥上部结构工程简介,主缆是悬索桥的主要承力结构，润扬长江公路大桥南汊悬索桥
3、由两根长约2600m、总重量约为21000t的主缆作为吊挂钢箱梁的受力结构，每根主缆由184束平行钢丝束股构成，每束索股又由127丝直径为5.3mm的镀锌高强钢丝（抗拉强度1670Mpa）按一定顺序排列组成，每根索股的单位长度重量为22.06kg/m、重量约60t。单根索股横截面呈正六边形,单根钢丝抗拉强度1670Mpa。每根主缆共23368丝高强钢丝，竖向排列成尖顶的近似正六边形。主缆紧缆完成后，主缆截面为圆形状态，在索夹处的直径为895mm，在两个索夹间的直径为906mm,见下图。,一、润扬大桥南汊悬索桥上部结构工程简介,一、润扬大桥南汊悬索桥上部结构工程简介,3、主缆工程：南汊悬索桥主跨
4、1490m，由五跨组成，由北向南分别为：北锚跨、北边跨、中跨、南边跨、南锚跨。其跨径组成为21.76m+470m+1490m+470m+21.76m=2473.52m。中跨主缆理论跨径1490.051m，设计成桥状态理论垂度为1490.605m，垂跨比为1：10。,一、润扬大桥南汊悬索桥上部结构工程简介,4、钢箱梁工程 润扬大桥南汊悬索桥钢箱梁全宽38.7 m，梁高3.0m，钢箱梁梁段总长1485.23m，总重量为21280t（仅为箱梁结构质量）。钢箱梁主梁为扁平闭口梭形全焊式钢箱梁，桥面双向纵坡2%，处于半径37250m的竖曲线上。根据桥位自然状况、梁段运输条件、吊装能力、架设工期等因素，钢
5、箱梁组焊成为47个吊装梁段，其中，32.2m的标准吊装梁段42个，其吊装重量约492t；18.4m长的跨中梁段1个，其吊装重量约321t；25m长的端部梁段2个，其吊装重量约404t；与跨中梁段相连的N1、S1梁段长32.2m，其吊装重量约520t。钢箱梁梁段划分示意图见下图。,一、润扬大桥南汊悬索桥上部结构工程简介,钢箱梁单元及吊装梁段划分示意图,一、润扬大桥南汊悬索桥上部结构工程简介,5、主缆缠丝及除湿防护工程.主缆缠丝 润扬长江公路大桥南汊悬索桥跨度大，主缆直径大（索夹内895mm，索夹外906mm），采用“先缠丝后铺装”的施工技术，并且在国内第一次使用的“S”型钢丝进行缠绕缠丝，缠丝张
6、力要求高（2kN以上），技术难度大。.主缆防护 主缆涂装体系原设计方案为：环氧富锌涂料表面镀锌层损坏处修复蚀刻底漆（10um/1道）玻璃鳞片聚酯漆（5100um/5道）脂肪族聚氨酯面漆（350um/3道）顶部50cm宽喷涂脂肪族聚氨酯防滑涂层（50um/1道）。.主缆除湿 主缆除湿系统的目的是提高主缆内的湿度条件。利用除湿系统将干燥空气送入主缆，通过送入干燥空气和主缆内空气的气压差，提高主缆内空气的湿度条件。,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,1、大临工程设计主塔塔顶、锚碇散索鞍墩顶工作平台设计主塔塔顶门架、锚碇散索鞍墩顶门架设计猫道结构设计牵引系统设计运梁栈桥设计主要施工设备配套设计,
7、二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,2、主要工程项目施工工艺流程 上部结构安装整体施工工艺流程图 主、散索鞍吊装施工工艺流程图牵引系统架设施工工艺流程图猫道架设施工工艺流程图主缆索股架设施工工艺流程图主缆紧缆施工工艺流程图索夹安装施工工艺流程图吊索安装施工工艺流程图钢箱梁吊装施工工艺流程图主缆缠丝施工工艺流程图主缆防腐涂装施工工艺流程图,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,流程图-1上部结构安装整体工艺,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,流程图-2主、散索鞍吊装施工,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,流程图-3牵引系统架设施工,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,流程图
8、-4猫道架设施工图,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,流程图-5主缆索股架设施工,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,流程图-6主缆紧缆施工,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,流程图-7索夹安装施工图,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,流程图-8吊索安装施工图,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,流程图-9钢箱梁吊装施工,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,流程图-10主缆缠丝施工,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,流程图-11主缆防腐涂装施工,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,主、散索鞍吊装,工期安排,续上表,二、悬索桥上部结构
9、安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,主、散索鞍吊装,机具设备表,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,主、散索鞍吊装,根据施工进度情况，我部拟采取四个点、八个工作面分别作业，即：南锚东西鞍部顶，南塔东西塔柱顶，北锚东西鞍部顶，北塔东西塔柱顶。前提是南北岸的工作面移交后，符合操作安全要求时，才能安排施工。在人员组织安排时仍按四个作业面进行安排，我部将建立四个班组进行索鞍及相关结构件拼装作业。即：每个班组人员组成为：塔吊司机，吊装工，电焊工，土木技术员，机械技术员，千斤顶操作工，挂车司机，普工，负责门架拼装，索鞍零部件运输拼装等工作。为协调现场各施工工作面的关系，以
10、及进行工作安排，成立现场指挥小组，全面负责现场工作调度、安排、管理。,人员安排,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,牵引系统架设,工期安排,牵引索过江采用2000PW型拖轮及两条驳船，拖轮拖带驳船及索盘放索20m/min，约70分钟到达北塔处，拽拉器连接30分钟，拖轮回到南岸临时码头约30分钟，另一根牵引索过江约70分钟，连接拽拉器需30分钟，垂度调整20分钟，整个过程为4个半小时，所以封航时间定为6个小时。猫道架设阶段牵引系统架设工期为10天。主缆架设阶段牵引系统架设工期为7天。,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,牵引系统架设,机具设备表
11、,续上表,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,牵引系统架设,牵引系统架设是高空架设，并且跨越长江是由多种机具组合协调共同作业，在作业过程中，协调指挥将是作业完成的关键，为此，专门成立牵引系统架设安装协调指挥小组。指挥小组由5人组成：总指挥、副总指挥、机械调度、人员调度、总工程师组成。,人员安排,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,猫道架设,工期安排,根据工程界面移交实际情况，初期牵引系统形成以后，适时立即进行猫道施工，由于采用两套牵引系统架设猫道，对于中跨承重索采用牵引系统架设，边跨承重索采用直接法架设，6个作业面同时作业，考虑客观影响（雨天
12、、难度）承重索架设1根/1.5天，猫道面层作业面为8个工作面，架设速度30m/天，30天完成面网层（含横通道安装）铺装。猫道架设工期计划为79天，其工期分配如下:中跨猫道托架承重索架设 3 天 托架安装 2 天猫道承重索架设 12 天下压装置及变位刚架安装 5 天 猫道承重索垂度调整 6 天猫道面层铺装 30 天猫道门架及制振结构安装 10 天托滚安装 8 天猫道垂度调整 3 天,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,猫道架设,机具设备表,续上表,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,猫道架设,人员安排,本桥采用两套循环门架拽拉式牵引系统，可以单
13、独进行架设作业，即两侧猫道分别进行架设。为此，成立两个独立的施工作业队，分别承担两个猫道的架设任务，每个施工队下设三个班组：构件运输组、牵引架设组、面层安装组。构件运输组负责猫道托架索盘、承重索盘、面层组装构件的场内运输与安装等工作。牵引架设组负责猫道承重索、托架承重索，托架的架设安装，包括承重索锚头，在塔顶的临时连接，在锚处预埋件连接、调整等工作。猫道面层组装组负责面层粗细面网的场内组装，面层构件与猫道承重索连接、面层铺设等工作。,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,主缆索骨架设,工期安排,一套牵引系统牵拉一根索完成时间构成：吊放索盘至放索架20分钟，后锚辅助牵引1
14、5分钟（平均为5m/min），主牵引120分钟（平均为16m24m/min），横移30分钟，整形入鞍入锚60分钟，完成一个牵引架设循环需4小时零5分钟。润扬大桥南汊悬索桥每根主缆为184根索股，按照总的工期要求，368根索股计划安排113天时间架设完成，平均每天每套牵引系统架设两根。基准索股架设计划安排10天，一般索股每天按4根安排，在索股架设的后期，由于施工操作熟练程度的进一步提高，两套牵引系统每天按6根索股的计划进行架设，力争提前完成索股架设施工。1#基准索股架设时间10天2#-88#索股架设时间43天89#基准索股架设时间6天90#-184#索股架设时间54天,二、悬索桥上部结构安装工程
15、主要工作内容,3、机具、人员、工期,机具设备表,主缆索骨架设,续上表,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,主缆上、下游各设置一套牵引系统，可以单独进行施工操作，在南、北岸各组织一个施工队，分别从事主缆架设施工操作，每个作业队设若干小组，负责机械使用维修保养、索股跟踪观察，锚头连接拆除，索股整形入鞍，索股垂度调整等工作，同时南岸作业队设置索盘运输组。每个作业队内布置12名技术管理人员，负责主缆架设各相关内容的技术管理、监督工作，确保各作业队的施工操作符合规范及设计要求。,人员安排,主缆索骨架设,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,主缆紧缆,工期
16、安排,四台紧缆机三班制24小时作业，一台紧缆机紧缆后再移动至下一位置处需15分钟，一台紧缆机紧缆速度为45/h，一台紧缆机紧缆为60m/天。紧缆施工周期30天预紧缆工期为4天中跨紧缆机安装为2天中跨正式紧缆工期为12天边跨紧缆机安装为2天边跨正式紧缆工期为8天紧缆机拆除工期为2天,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,机具设备表,主缆紧缆,续上表,续上表,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,工期安排,索夹定位放样 4 天索夹安装 29 天吊索安装 10 天,索夹、吊索安装安装,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,机具设
17、备表,索夹、吊索安装安装,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,安装索夹分8个作业面，每个作业面有6名工人，一名兼作塔顶卷扬机操作手。另外设2名质检人员，专门检查核对索夹安装质量及构件编号。每个作业面配置4个能够提供 80t以上和一个能够提供30t的千斤顶，分别用来紧固索夹和紧固工装夹具。索夹紧固所用的千斤顶按规范要求成套标定，并在设备上作好标记，按照标定好的配套使用。安装吊索共分4个作业点，每个作业占5名工人，兼有一名操作卷扬机，安排3名技术人员，一名在下方指挥运输、吊装吊索，2名在锚道上指挥安装并检查操作结果。,人员安排,索夹、吊索安装安装,二、悬索桥上部结构安装工
18、程主要工作内容,3、机具、人员、工期,猫道改吊,工期安排,猫道改吊在索夹安装完成及猫道门架拆除之后进行，工期共需13天。,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,机具设备表,猫道改吊,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,猫道改吊工作中跨和边跨同时进行。中跨猫道悬挂分两个组，分别自跨中向塔顶进行猫道改吊；两边跨同样各分两组，同时向塔顶和锚碇方向施工，各组之间相互协调，进度保持对称，共同完成猫道的悬挂工作。,人员安排,猫道改吊,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,钢箱梁吊装,工期安排,当主缆索夹安装完成之后，即可进行跨缆吊机
19、安装工作，跨缆吊机在靠近南、北索塔中跨侧主缆上拼装，然后进行试吊，试吊合格后，从索塔附近行走至跨中吊梁位置进行钢箱梁吊装施工。跨缆吊机拼装计划工期30天，试吊工作计划工期5天，行走计划工期10天。当跨缆吊机行走时，在南岸码头上进行跨中0#梁段中央扣拼装工作，计划工期5天，然后即进入正常梁段吊装工作，根据施工现场的实际情况及梁段的运输情况，计划标准钢箱梁梁段平均每天一段，加之南岸钢箱梁上支架以及两塔根部特殊梁段的荡移施工，计划钢箱梁总的吊装工期为60天，其间考虑了5天特殊天气影响时间。,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,机具设备,钢箱梁吊装,自行研制开发的智能化全液压
20、提升式跨缆吊机。,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,主缆缠丝,工期安排,每台机器平均定额日缠丝约22米，全桥共使用4台缠丝机，缠丝工作控制在82天内完成（考虑机器安装，空车上行，雨天等影响）。,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,机具设备表,主缆缠丝,续上表,续上表,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,人员安排,主缆缠丝,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,上部结构安装防腐工程,工期安排,猫道改吊绳拆除 3天猫道面网拆除 6天主缆内侧猫道承重索拆除 2天主缆外侧猫道承重索拆除 2天猫道工作
21、平台、承重索预埋件拆除 1天,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,机具设备表,上部结构安装防腐工程,续上表,二、悬索桥上部结构安装工程主要工作内容,3、机具、人员、工期,人员安排,上部结构安装防腐工程,中跨每侧猫道拆除共分两个组，分别自塔顶向跨中进行猫道拆除，在拆除猫道承重索时，两个组协调指挥，共同完成中跨猫道的拆除工作，每个组分为四个班，分别进行猫道面网拆除、堆放、转运等工作。中跨猫道拆除完后分别转向各自边跨进行拆除工作。共用 56人，其中技术人员 4人安全员 2人吊装工 10人司 架 20人普 工 20人同时成立猫道拆除指挥组，负责协调指挥现场的施工操作、安全保护、后勤保障等。,介绍完毕，谢谢！,
