新建滬杭鐵路客運專線
跨滬杭高速公路特大橋(88.8+160+88.8)m自錨上承式拱橋
系杆索施工方案
中鐵十二局集團****滬杭鐵路客運專線四標專案經理部
二0一0年三月
目錄跨滬杭高速公路特大橋
(88.8+160+88.8)m自錨上承式拱橋系杆索施工方案
一、編制依據
（一）、相關設計檔案
1、《跨滬杭高速公路特大橋滬杭高速橋段（88+160+88）m上承式拱橋拱肋部分》（滬杭甬客專滬杭施工（橋）—04—03e）；
2、《跨滬杭高速公路特大橋滬杭高速橋段》（滬杭甬客專滬杭施工（橋）—04—03b）；
3、相關設計技術交底及設計檔案審核記錄答疑；
4、相關會議紀要。
（二）、現行施工技術指南及驗收標準
1、《客運專線鐵路橋涵工程施工質量驗收暫行標準》（鐵建設[2005]160號）；
2、《客運專線鐵路橋涵工程施工技術指南》（tz213-2005）。
（三）、施工現場總平面布置情況。
二、設計概況
滬杭客專跨高速公路特大橋在鐵路里程dk59+075.555～dk59+413.555之間設計為一聯（88.
8+160+88.8）m自錨上承式拱橋，該橋採用轉體施工工藝，轉體前通過水平臨時系杆平衡主拱推力，轉體到位後進行邊中跨合攏完成體系轉換，最後通過設定永久系杆來平衡主拱的水平推力。臨時系杆索設計採用規格為55—φ15.
2mm高強度、低鬆弛鋼絞線，單邊轉體共設定6束；永久系杆索採用ssi2000型6—85無黏結高強、鍍鋅鋼絞線斜拉索體系，可以實現系杆索的單根安裝、單根張拉、單根換索，全橋共設定10束。
三、主要技術標準
（一）、臨時系杆
臨時系杆設計採用55φ15.2mm一束抗拉強度標準值fpk=1860mpa、e=1.95*105mpa的高強度低鬆弛鋼絞線，其技術條件符合gb5224標準；錨固系統採用vsl公司生產的6—55型成套錨具，附加錨固夾片防鬆裝置。
臨時系杆錨下控制張拉應力1038.9mpa，張拉力8000kn。
（二）、永久系杆
永久系杆設計採用平行鋼絞線系杆體系，每根系杆由85根φ15.2mm高強度低鬆弛鍍鋅塗油pe鋼絞線組成，鋼絞線抗拉強度標準值fpk=1860mpa，外包hdpe外防護套，防護套管內含分絲圈，兩端採用vsl ssi 2000系列單根錨定夾片式錨具。無黏結鋼絞線系杆索錨具符合國際fib標準及gb/t14370—2007的有關技術條件要求，除具有可靠的錨固效能和足夠的承載能力系外，其與無黏結鋼絞線組成的系杆索具有足夠的抗疲勞效能，尤其是低應力錨固狀態下的疲勞效能。
系杆鋼索有效張拉應力680mpa，單根鋼絞線張拉索力95.2kn。
四、總體施工方案
按照設計要求，單邊轉體拱肋施工完成後，部分張拉拱肋內預應力索，拆除拱上懸臂端支架及拱腳7m範圍內支架後進行臨時系杆索ls1、ls2、ls3張拉。臨時系杆採用捲揚機整根穿束，單根張拉到位工藝，單根索錨下張拉控制應力1038.9mpa，張拉過程中保持左右腹板對稱、同步，張拉完成後轉體前逐個錨頭安裝防鬆裝置，避免在轉體過程中因震動引起的夾片脫落。
永久系杆s1、s2、s3在全橋合攏完成後進行張拉，系杆鋼索有效張拉應力680mpa，採用單根等值張拉、整體調索工藝並輔以電子感測器保證施工過程中股內索力誤差≤2%、成橋後股內索力誤差≤1%的要求。永久系杆索張拉完成後對錨頭及鋼索外部進行防腐處理，確保滿足設計使用壽命要求。
五、施工裝置、勞力組織及工期安排
（一）、施工裝置
投入系杆施工的主要機具裝置見表1。
主要機具裝置表表1
（二）、勞力組織
系杆索施工的勞力組織見表2。
施工勞力安排表表2
（三）、工期安排
系杆索施工的工期安排見表3。
系杆索工期安排表表3
六、臨時系杆實施方案
（一）、臨時系杆索的布置
設計臨時系杆索在錨固端布置見圖1。
（二）、臨時系杆索施工的主要內容及流程
臨時系杆索施工內容主要包括鋼絞線下料、穿束、張拉、安裝防鬆裝置以及轉體就位全橋合攏完成後退索。其施工工藝流程見圖2。
圖1：臨時系杆在錨固端布置圖
圖2：臨時系杆施工工藝流程
1、鋼絞線下料
1.1下料長度計算
根據設計鋼索長度及穿束工藝要求,計算下料長度l=l0+2*(l1+l2 + l3)
其中: l0為設計孔道長度，取15775cm； l1為工作錨環厚度，取17.5cm;
l2為千斤頂錨固需要長度，取80cm; l3為因穿束需要鋼絞線端部焊接成整體後切除多餘的熱影響區長度，取100cm，合計計算下料長度l=15972.5cm。1.2下料操作要求
1.2.1在拖放鋼絞線前，在地面墊放木板或鋪以塑料雨布，不能直接在水泥地面上拖拉鋼絞線。
1.2.2量取下料長度後用砂輪切割機切斷鋼絞線。
2、編束
按照6-55型錨環設計的孔位布置對55根鋼絞線進行編束，具體布置見圖3。
圖3：6-55錨環孔位布置圖
3、穿束
總體採用捲揚機整束穿束方案，首先將按照設計長度下好的鋼索端部整體焊接成錐形，中心索適當超出錐面40cm，以便與牽引索連線。具體操作注意事項如下：
3.1穿束前，首先檢查錨環上的錨孔及預埋鋼管內部是否有砂漿或其他雜物堵塞，確保穿索通道暢通無阻。
3.2先把5t捲揚機固定到準備穿索的箱梁一端，利用牽引索與待穿索相連，利用轉向滑輪調整索的入孔方向，啟動捲揚機把索體從管道一端牽引到另一端。
3.3移動捲揚機至下一道索位置，重複上述步驟，穿完所有即將張拉的縱向索。穿束詳見圖4。
圖4：臨時索穿束示意圖
4、張拉及防鬆裝置安裝
臨時系杆在拱肋及拱梁結合段施工完成後，拱上梁混凝土施工前張拉完成，臨時系杆索總體採用單根張拉工藝。具體操作要求如下：
4.1採用單根等值張拉工藝，借助於電子感測器對索力變化進行監測，確保每束中各股索力均勻。
4.2按照橫截面左右兩側對稱並基本同步的原則進行張拉，張拉過程中以錨下應力控制為主，以伸長量為輔進行校核。
4.3張拉至初始應力（設計張拉力的10%）測量並記錄千斤頂活塞伸長量及夾片的內縮量後，分級增加油壓，隨時測量、記錄伸長量並與理論值進行比較。如出現異常，應及時停止，查詢及分析原因。
4.4當伸長量較大時，應分多個行程進行張拉，每一輪的初始油壓即為上一輪的最終油壓。
4.5兩端同時張拉時，應用對講機隨時保持聯絡，以保證同步並相加延伸量。
4.6如此迴圈的進行單根鋼絞線張拉，直到全部鋼絞線張拉結束。
4.7 臨時系杆索張拉完成後，在錨頭位置安裝防鬆裝置，避免在轉體過程中因震動引起夾片鬆動。
5、退索
全橋合攏完成後，張拉永久系杆索的同時進行臨時系杆索的拆除。
5.1首先拆除防鬆裝置，在錨頭外安裝退索支架。
5.2根據千斤頂的行程，分次加壓、退夾片、卸壓、安裝夾片迴圈完成單根索的拆除。
5.3按照橫截面左右兩側對稱並基本同步的原則進行拆除。
5.4慢慢卸壓，安裝夾片，完成一次延伸量的退除。
5.5如此迴圈完成所有臨時索的退除施工。
七、永久系杆實施方案
（一）、設計永久系杆索的組成
設計永久系杆索主要由自由段和錨固段兩部分組成，其中自由段由組在一起且防腐、防機械損傷的鋼絞線束外包hdpe管組成；錨固段由錨具把系杆自由段和錨固點連線起來，使其成為整體受力構件，並最終對其進行整體防護。詳見圖5。
圖5：永久系杆索結構圖
（二）、永久系杆索施工的主要內容及流程
永久系杆索施工內容主要包括hdpe外套管的預製、安裝和焊接；錨具預製、錨具安裝；單根鋼絞線安裝、張拉；索體最終組裝等各施工內容。其施工工藝流程見圖6。
圖6：永久系杆施工工藝流程
（三）、永久系杆索安裝工藝
1、hdpe套管焊接及安裝
系杆索hdpe外護套管，設計採用雙層同步擠壓圓形截面高密度聚乙烯管，具有良好的抗老化壽命，外層管壁厚1.5mm，外徑與壁厚比值為18。採用現場焊接接長後捲揚機牽引就位的方法施工。
1.1 首根管焊接前進行工藝試驗，確定相關焊接引數，確保焊接接頭處能夠滿足管本身橫截面的屈服強度。hdpe套管焊接施工工藝流程見圖7。
圖7：hdpe套管焊接工藝流程
1.2焊接接頭位置能夠滿足系杆索外套管熱脹冷縮的需要。
1.3使用5噸捲揚機將焊接完成的hdpe管從一端向另一端牽引，邊焊接邊牽引直到一根系杆索的hdpe管長度滿足施工要求;
2、分絲圈組拼
2.1分絲圈結構見圖8。
圖8：分絲圈結構圖
2.2分絲圈組拼
分絲圈在已經施工好的橋面上組裝,首先在分絲圈的直徑兩端對稱安裝定位繩，定位繩採用帶尺寸刻度的高強鋼絲，準確測量系杆索下方預安裝的滾輪脫架位置，按照實際位置對分絲圈的位置進行定位。按照孔位編號進行85根引線的穿束定位，利用1.5噸捲揚機將組裝完成的分絲圈用hdpe套管的一端牽引到另一端。
分絲圈組拼詳見圖9。
圖9：分絲圈組拼圖
3、錨具安裝及定位
永久系杆索錨具設計採用vsl dr6—85型錨具，其具體結構見圖10。
圖10：錨具結構圖
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第1章工程概述 1.1 編制依據 1 引江濟漢通航工程施工圖設計檔案及地勘報告，以及設計變更 補充 修改圖紙及檔案資料。2 國家有關的政策 法規 施工驗收規範和工程建設標準強制性條文，以及現行有關施工技術規範 標準等。3 現場勘察和研究所獲得的資料，以及相關補充資料。4 建設單位 監理單位對本工程施...
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