黔中水利枢纽一期工程平寨渡槽拱圈吊装施工方案（78页）.doc

1、黔中水利枢纽一期工程总干渠C1标土建及金属结构制安工程总干1+096总干1+313平寨渡槽拱圈吊装施工方案编制：复核：审批：黔中水利枢纽一期工程总干渠C1标项目部2011年12月20日目 录第一章 工程简介11.1 编制依据11.2工程说明1第二章 缆吊施工方案32.1 缆吊系统简介32.2 缆索吊机施工流程32.3.1 施工方案介绍42.3.2 施工总平面布置72.3.3 施工特点72.4 施工方案7缆索吊机的设计、安装及试吊7拱箱安装11第三章 质量、安全保证体系与措施163.1 质保体系与措施16质量保证体系16质量保证措施163.2 安保体系与措施17安全保证体系17安全保证措施18第

2、四章 文明施工194.1 文明施工和环境保护194.2 施工措施19第五章 缆索系统设计205.1 概述205.2 主吊系统设计20主吊装系统选索及布置205.2.2 缆索吊机设计参数及计算结果205.2.3 卷扬机选择205.3 吊具设计215.3.1 概述215.3.2 缆索跑车设计215.3.2 起吊滑车组设计215.4 吊塔系统设计26吊塔塔体的组拼设计26吊塔塔顶索鞍的设计及布置26横向抗风索的布置28吊塔平衡索28索塔避雷装置285.5 主索锚固系统设计29主索地锚总体设计29地锚基础设计305.6 主拱肋抗风索的设计及布置315.6.1 全桥拱肋抗风索系统布置31抗风索地锚的设置

3、32抗风索的布置325.7 缆吊系统试吊设计及实施325.7.1 概述335.7.2 吊重的设计335.7.3 加载程序335.7.4 试吊组织实施34第六章 缆吊系统计算346.1 缆吊缆索系统分析计算346.2主索计算356.2.1 主索荷载356.2.2 最大吊重在跨中起吊时主索的最大垂度和最大张力35塔前起吊时的主索张力及主索升角37主索拉力、接触应力和主索主拉应力验算386.3 起重索计算386.4 牵引索计算（走4）396.5 主塔所受的外力荷载406.5.1 主索所传来的荷载406.5.2 牵引索和起重索所传来的荷载416.5.3 缆风索所传来的荷载416.5.4 考虑风载的影响

4、426.5.5 塔顶索鞍系统所传来的荷载426.5.6 主塔的自重436.5.7 主塔所受的力合计436.6 主塔所受的水平力荷载产生的塔顶位移436.6.1 进口岸主塔塔顶位移436.6.2 出口岸主塔塔顶位移446.7 主索锚固系统计算446.7.1 进口地锚计算446.7.2 出口地锚计算486.8 主塔架强度、稳定性验算516.8.1 强度验算526.8.2 压杆稳定性验算546.9 扣索系统计算546.9.1 扣索计算556.9.2 扣索锚索水平角596.9.3 锚索计算596.9.4 扣索锚索对扣塔的作用力616.9.5 锚索地锚计算636.10 扣塔强度、稳定性验算666.11主

5、扣塔基础验算676.12 主拱肋抗风索系统验算73第一章 工程简介1.1 编制依据1. 一期输配水工程：总干渠（C1标）平寨渡槽设计图（施工图阶段）2.公路桥涵施工技术规范JTG/TF50-20113.路桥施工计算手册4.钢结构设计规范GB50017-20035.公路桥涵钢结构及木结构设计规范JTJ025-866.钢结构工程施工及验收规范GB50205-20017.建筑钢结构焊接规程JGJ81-20021.2工程说明平寨渡槽主拱为单箱三室钢筋混凝土箱型拱，净跨径108m，净矢高f0=27.02m，矢跨比1/4。拱轴线为悬链线，拱轴系数m=1.988，拱顶预拱度5cm。最大桥面高度70m、拱箱宽

6、6m、高2.2m。主拱圈采用分段预制和悬臂安装，纵向分为9段预制吊装，每段长度基本相等（每段长约13.85m），纵向分为3个箱，预制箱体最大吊重65t，通过纵横湿接缝连接形成闭合箱形拱圈，总宽6.0m。边箱箱体预制宽度2.04m、中箱箱体预制宽度1.88m，箱高2.0m（吊装合拢后另现浇0.2m,使箱体全高达到2.2m），拱箱合拢后，预制箱段的纵向通过接头预埋件焊接，横向通过横隔板处伸出的钢筋焊接，拱箱上下缘通过横向连接筋连接，纵横向之间现浇填缝砼，现浇填缝砼达到95%强度后，安装拱上排架柱和渡槽结构。主拱圈横截面如下示意图:(见图1)主拱圈横截面示意图:(图1)第二章 缆吊施工方案2.1 缆

7、吊系统简介平寨渡槽拱箱采用缆索吊装施工，根据现场条件和后面的施工计算，该缆索跨分布由进口至出口依次为：40m283m40m。设一组主索，6根62(637S+FC)钢丝绳，每根破断拉力为2555KN的钢丝绳；主索上设两个跑车和2个吊点，每个吊点设计吊重50t，两个吊点共能够承受100t的吊重。吊塔采用贝雷钢桁架片拼装，与基础铰结，整个吊塔横向可移动，基础平面尺寸为8m2.5m，进口岸吊塔立在进口岸渐变段后方39米处，出口岸吊塔立于出口岸渐变段后方27米处，进口岸塔高27m，出口岸塔高15m。塔架型式采用8组贝雷桁架片所组成的“一”字形。扣塔采用钢管桁架结构，主管采用6根32510mm，截面型式为

8、31.5m，钢管中对中1.5m1.5m，1、2扣锚索直接扣挂在过渡墩顶的型钢上，3、4扣锚索扣于扣塔顶的张拉平台上。主索地锚：渡槽两岸地质情况好，基本为弱风化石灰岩，采用桩式地锚，主索直接捆绑于桩头上。扣索地锚：进口处扣索地锚设在1墩基础，在基础底部挖3根直径1.2m，深度为6m的桩基。出口处扣索地锚设在17墩基础，在基础底部挖3根，直径1.2m，深度为6m的桩基。主索：采用1组6根62(637S+FC)钢丝绳。牵引索：采用28钢丝绳走“4”的方式穿绕，系统配15t牵引卷扬机2台。为了主索的两台跑车同步运行，在两跑车间连4根28的短钢丝绳。起重索：采用21.5钢丝绳走“10”的方式穿绕，系统配

9、10吨起重卷扬机2台。扣锚索：采用15.24高强度、低松弛预应力钢绞线，抗拉强度1860MPa。2.2 缆索吊机施工流程根据设计文件，结合本工程实际，确定本项目的吊装流程和缆吊施工过程如后：方案评审基础施工拼装主扣塔缆索吊机安装中箱吊装中箱合拢边箱吊装边箱合拢顶板、接缝现浇上部结构施工缆索吊机及主塔拆除试吊 缆索吊机施工流程图 图22.3 施工组织全桥设置27段预制拱箱，其中最大吊重为65T。2.3.1 施工方案介绍(1)主要施工方法箱型拱肋安装采用无支架缆索吊装安装，拱圈临时定位采用斜拉扣挂的施工方法。单箱拱肋分九段预制，九段吊装，空中悬拼。拱箱在制作单位预制和检验合格后，利用运梁设备运至缆

10、索下方，利用缆索吊装至安装位置，采用设计临时钢板焊接连接，就位后用扣索扣挂。拱箱吊装段从两端往跨中依次对称吊装中箱，直至中箱合拢，拆除扣锚索；吊塔与扣塔横移后再安装边拱箱，至全桥拱箱合拢。三组拱箱全部合拢完毕后，现浇顶板与纵横向湿接缝砼。 (2)施工难点本桥施工场地条件比较差，主要表现在以下几个方面：1.起吊场地受到限制，拉各种风缆时地形险要，需跨越峡谷，施工组织比较困难。2.吊塔与扣塔均需横移，施工操作具有一定难度。(3)工期、质量目标1、工期目标本计划只包含从拱箱吊装、上部结构砼吊运。根据本工程实物工程量，计划工期为11个月。为此，设置三个施工进度控制点：缆索起重机安装调试 2012年 6

11、 月 30 日完成；拱箱安装 2012年 9 月15日完成；拱上构件砼吊运施工 2013年10月 31 日完成。 缆索吊施工进度计划表 表12、质量目标鉴于本分项工程的重要性，在满足项目整体质量目标的前提下，全部达到国家现行的工程质量验收标准和业主要求，一次验收合格率达到100%，优良率达到98%以上。(4)施工机构项目组织机构已成立，缆吊作业队设置分支机构，下设起吊落位组、扣索作业组、卷扬机组和抗风作业组四个作业组。具体劳动力资源计划表如下： 劳动力计划表 表2序号工种人数进场时间备注1钳工3人201222焊工2人20122持证上岗3起重工15人20122持证上岗4辅助工种10人201225

12、张拉工12人201256维修电工2人20122持证上岗合计44人(5)主要机械设备的配置根据实际需要，本次吊装设置一套可横移的实际净吊重为65t的缆索起重机。 机械设备配置表 表3序号机械设备名称规格型号单位数量备注1主索钢丝绳637S+FC-62mm米3000承重主索，共6根，单根长500m，单重12.843kg/m，破断拉力255t2起吊钢丝绳637S+FC-21.5mm米2000(2组吊点)，单根长为1000m，单重1.638kg/m，破断拉力30.8t3牵引钢丝绳637S+FC-28mm米1500(2组吊点)，单根长为750m，单重2.768kg/m，破断拉力52.1t4卷扬机15T，

13、慢速台2牵引卷扬机，配套(容绳量1000m)钢绳卷盘5卷扬机10T,慢速台2起吊卷扬机，配套(容绳量1500m)钢绳卷盘6卷扬机5T,慢速台2辅助用7贝雷桁架片112吊塔8钢管吨20扣塔9索鞍8轮个210吊点24个4吊点包括定滑车组和动滑车组11缆索跑车台21280吨龙门吊套113挤压机台1P锚挤压14千斤顶YC-24台4扣索、锚索张拉、放张15油泵ZB4-500台516钢绞线j15.24吨18扣索、锚索17工字钢I20c吨10吊塔18工字钢I32c吨10张拉扣点结构19工字钢I32吨5索鞍分配梁(6)生活设施和临时用电的布置 1、生活设施布置临时生产用房布置于进口岸。2、临时用电布置本工程的

14、用电量主要是在缆索吊进行吊装作业时为最大。1)总用电量负荷计算按负荷性分组系数法进行计算。施工区域各种机具设备用电量统计一览表 表4序号设备型号名称数量设备容量小计（KW）15 t卷扬机210 KW20110t卷扬机237KW75215t卷扬机245KW903油泵52KW104电焊机522.5KW1155照明10KW106手动工具10KW10设备总功率合计3302）临时用电施工根据现场用电负荷和工程需要，在施工区两岸均配置250KW的变压器拱箱安装。临时用电施工含配电房、变压器、配电柜、配电箱和线路的安装。协调配合当地供电局安装变压器、配电柜及其线路。从配电柜引入的动力电源采用五芯电缆接入分配

15、电箱、现场开关箱，再接至用电地点，由专业电工进行操作、管理。临时用电线路系统根据施工期间用电需求和各种用电设备在施工现场的布置情况进行布置。2.3.2 施工总平面布置 施工总平面布置图见拼装、吊装平面布置图。（图3）2.3.3 施工特点本工程吊装工艺采用无支架缆索吊装和斜拉扣挂，操作难度大，技术、安全措施要求高。2.4 施工方案2.4.1缆索吊机的设计、安装及试吊(1)缆索起重机构成及功能缆索起重机由吊装系统、扣索系统和稳定系统组成。吊装系统由索塔、吊锚及吊装索缆等构成；扣索系统由扣塔、扣索锚结构及钢绞线扣索等几部分组成。稳定系统由平衡索、抗风索等构成。图3（总体布置图）1、吊装系统整体布设：

16、根据缆吊计算，全桥共设一套吊装系统（单套起重量65t）。主吊系统2个吊具按承重50t设计。吊装系统的主索采用6根62钢丝绳，设计吊装重量为65t。每段拱肋由一套两吊点抬吊，两点间用钢丝绳连接，确保两套牵引系统同步运行。主索道上的两个吊点串联后由一套牵引绳联动，串联间距为拱肋的捆绑点间的水平距离，牵引索采用28钢丝绳走4线，两岸各用一台15t慢速卷扬机作牵引动力（一岸收，另一岸放），循环牵引。吊塔：由贝雷片拼装组成，进口岸主塔架布置在进口岸渐变段后方39m处，出口岸主塔架布置在出口岸渐变段后方27m处，进口岸塔高27m，出口岸塔高15m。扣塔采用钢管桁架焊接而成，主管采用32510mm钢管，辅助

17、连杆采用1686mm钢管，张拉平台支撑杆采用2198mm钢管。六根主管截面型式1.5m3.0m，钢管中对中1.51.5m。承重主索：塔架主跨为283m，后锚端跨径均为40m。全桥共设一套主索吊装系统，由662mm钢丝绳组成，单根长度为500 m，重载垂度为L/14，空载垂度为L/19.2，钢丝绳抗拉强度为1870Mpa。起重系统：主索上布置2个吊点，每个吊点采用21.5的钢丝绳（抗拉强度为1770Mpa）走10线。每一拱肋节段用一套主索系统上的2个吊点抬吊。每个吊点采用1台10t慢速单筒卷扬机作动力，全桥共2台。牵引系统：全桥共二个跑车，每个跑车采用28的钢丝绳（抗拉强度为1770Mpa）走4

18、线作为牵引。每个跑车采用1台15t慢速单筒卷扬机作动力，全桥共2台。主索地锚：两岸地锚位于进、出口山腰，地质情况好，基本为弱风化石灰岩，采用桩式地锚。2、扣挂系统扣挂系统由拱肋锚固点、扣塔、扣索、塔顶张拉扣点、锚索和锚索地锚六大部份组成。扣索一端固定于主拱肋端的锚固点，另一端在扣塔塔顶张拉扣点上张拉、调整。锚索一端固定于地锚端的锚固点，另一端在扣塔塔顶张拉扣点上张拉、调整。扣塔两侧同一索号的扣索采用按比例同时张拉和调整索力，锚索的张拉、调整与扣索同步进行。扣塔、塔顶张拉扣点：塔顶设张拉台座。扣索、锚索：采用多根15.24低松弛高强度钢铰线，束数是通过最终确定的每段拱肋计算拉力而确定，并设置相应

19、的钢绞线为锚索。扣索、锚索的穿索用缆吊设备配合。锚固体系：扣索的前端锚固于拱肋的扣点上，采用OVM固定端P型锚具；后端锚固于扣塔塔顶张拉扣点上，采用OVM15 系列锚具。锚索后端锚固于地锚的扣点上，采用OVM固定端P型锚具；前端锚固于扣塔塔顶张拉扣点上，采用OVM15 系列锚具。扣索在主拱肋上锚固于梁端头的锚点上。张拉体系：扣索、锚索张拉体系由张拉台座、张拉机具及锚具组成。扣索、锚索张拉台座设于扣塔塔顶上。采用YC-24千斤顶对扣索进行逐根分级对称张拉、放张。 扣索的张拉、放松按逐根分级、对称的原则进行，以标高控制为主，同时兼顾索力。索力用频谱分析仪测试或油压测试，在调索过程中实施监控，确保施

20、工安全。扣索的张拉可采用多台YC-24千斤顶同时工作来实施，逐步地将力传于正式扣索，并张拉至设计要求。张拉过程中为防止千斤顶产生滑丝或断丝等意外事故，设置保险装置。扣索及锚索均分级张拉，根据加载情况，张拉力逐级提升。3、稳定系统吊装索塔稳定系统：吊塔横向稳定性通过布置横向缆风索来实现，吊塔前风缆采用428mm钢丝绳作为通风缆，后风缆采用428mm钢丝绳。吊塔左右各布置一组（每组228mm）钢丝绳作缆风索。扣塔稳定系统：由于荷载不均衡，且分级加载，扣索产生的水平力通过调节锚索张力来平衡，塔顶原则上是承受竖向压力，扣塔塔顶的位移可以通过经纬仪进行控制，只要扣塔顶有微小变化（5mm之内），平衡及时调

21、整，使之复位。扣塔高度很低且为固结，其横向刚度很大，固不另设横向缆风。拱箱横向稳定系统：主桥拱肋节段为单肋安装，须布置抗风索，保证单肋节段的横向稳定。在其两侧斜下方各设1根21.5的钢丝绳作为横向稳定风缆。(2)缆索起重机的安装及试吊1、缆索起重机现场平面布置现场总体布置分为吊装系统、拱肋扣挂系统，其中吊装系统包括主塔、主索地锚、风缆绳地锚等，拱肋扣挂系统包括扣塔、锚索地锚、拱肋抗风索地锚等。其布置图见图3。2、缆索起重机的安装在施工方案或批后方可进行本道工序。塔体安装：主塔由贝雷片组成，在安装地点采用扒杆直接分片叠加拼装。扣塔安装：扣塔采用钢管桁架焊接而成，安装时采用缆索吊机整体吊至过渡墩顶

22、就位。缆索安装：采用细钢丝绳带动粗钢丝绳来回牵引的方法安装缆索。先从两岸将12的细钢丝绳绳头放至谷底，人工将两个钢丝绳绳头连接起来，进进口岸15t牵引卷扬机，出口岸联结28的牵引索；利用进口岸15t牵引卷扬机收紧12的细钢丝绳带动28的牵引索进15t牵引卷扬机（此时两岸牵引绳均绕过塔顶的牵引轮并两头全部进入卷扬机）；最后利用两岸15t牵引卷扬机来回牵引其62的主索，这样缆索就安装完毕。缆索安装完成后利用卷扬机及滑轮组收紧主索直到安装设计垂度后扣紧主索，这样缆索起重机就安装完成。扣索安装：扣索安装通过缆索吊装系统安装于主拱肋锚固端，采用索塔上扒杆固定倒链将扣索装入扣塔扣索锚箱各张拉孔中。吊装段靠

23、拱桥中心的一端，用横向调位缆风索调整好轴线位置，根据设计标高用扣索调整标高，待吊装段全部荷载承重于扣点、拱肋标高和轴线调整满足设计要求后，取下吊点。松扣和卸扣：双箱拱肋合拢、各节段接头焊接完成，逐级松扣，将扣索拉力转换为拱的推力，最后吊装剩下边箱。松扣程序为：从跨中4号扣索开始，两岸对称分级（扣索拉力分3级，每级放1/3），依次（从4号1号）放松，各扣索松一级，暂停15至20分钟后，标高、轴线及平面位置，经设计、监理方确认后，再进行第二级放松循环，最后全部拆除。3、试吊本桥缆索起重机最大吊重65t，试吊时按照如下原则进行： 试吊重量逐级加载，按照50%-75%-100%-120%进行加载（各级

24、试吊重量不包括配重块和吊点重量），50%-75%-100%加载均来回牵引一次，其中120只塔前起吊，不来回牵引。 试吊时必须随时观测塔架位移、主索垂度以及后锚情况，发现异常即时停止并分析原因进行处理后才能继续进行。 根据试吊过程，如实填写各项观测数据，对可能的不安全因素做出针对性整改，已确保正式吊装施工的安全。2.4.2拱箱安装(1)拱箱安装程序缆索起重机安装、调试进、出口岸中箱第一段拱肋吊装安扣索接头焊缝拱肋标高调整进、出口岸中箱第二段拱肋吊装马板临时连接安扣索接头焊缝第二段拱肋标高调整直至两岸第四段安装完毕合拢段吊装，马板连接第四段校核拱肋标高焊接合拢段接头，中箱合拢完毕按着安装中箱的顺序

25、与方法安装左边箱，每安装一段横向与中箱定位焊接最后安装右边箱全桥拱箱合拢。 (2)测量与控制 1）测量设备与测量方法拱箱的空间定位拟采用宾得R322和莱卡TC702型全站仪（精度为2），同时备有赛特ATO-32水准仪（精度为1mm）进行拱脚标高控制。因拱肋吊装时无法用水准仪测量其标高，故采用全站仪任意设站三角高程测量的方法，确定拱肋各分段点的标高。考虑到全站仪测量标高的精度，其反射棱镜的棱镜常数必须为“0”。2）测量控制网的建立根据项目部提供的GPS平面控制网成果，利用全站仪，运用交绘放样的方法，在该拱桥两岸山上，定出主桥拱轴线向外侧偏移1.2m的G1、G2、G3、G4四个平面控制点的桩位，同

26、时利用水准仪，按三等水准测量规范要求，在控制点桩位旁边，定位出四个B1、B2、B3、B4四点高程控制点。控制点见下图。 图4以G1点为测站，G3点为后视方向，并利用G1点的坐标为起算数据，运用极坐标放样的方法，按照工程测量规范（GB50026-93）对一级小三平面控制网规定的精度要求（此精度要求完全满足本工程测量定位的精度要求），利用全站仪以G1、G2、G3、G4进行距离和角度的联测，合格后，方可在其预埋板打眼，并采取保护措施，防止施工中将其损坏。高程控制点可将四个点水准点组成一个三等水准路线闭合环，以B1点起测点，测一测回，闭合差合格后，对所测的数据进行归化改正，归化改正后的高程值，方可作为

27、标高测量点的依据。3）预埋拱座的定位用全站仪放样出拱肋的四个坐标原点，在任意一个坐标原点架设全站仪复核各原点间的相互关系。根据拱肋轴线坐标推算出拱脚座面上缘及下缘四点坐标，然后进行精确放样。根据此四点来控制拱座的平面位置，用水准仪控制四点标高。拱脚在预埋拱座上就位后，再对其轴线及分段点标高进行校核、调整，使其符合设计要求。4）拱肋拼装焊接中的测量监控在拱肋设计轴线的延长线上，即拼装肋片的两端架设全站仪，在拱肋拼装焊接的过程中，随时监测拱肋的实际轴线，若与设计有偏差，随时反馈调整。5）拱肋吊装就位的空间定位吊装前，在拱肋各分段内侧和外侧焊接1.5m长的角钢，从拱肋中心量出1.2m的位置，用油漆做

28、上记号。吊装时利用外侧角钢控制拱肋轴线，内侧角钢进行复核。各分段点的标高采用全站仪三角高程测量法控制。6）拱肋吊装过程中的测量监控吊装过程中由于重量的增加、段间法兰连接时的碰撞、焊接及风力的影响，均有可能使拱肋空间位置产生变化。因此，在拱肋各段吊装和连接的过程中，随时对其的轴线和标高进行监控，发现变化及时调整。7）拱肋节段预抬高量的控制利用千斤顶调整扣索索力来调整拱肋的预抬高量。扣索系统中斜拉扣挂系统由以下几个部分组成：扣点挑梁、锚头、扣索、扣塔、张拉系统。 8）拱肋轴线偏位控制为防止在安装过程中，拱肋轴线出现偏位，全桥共布设8道横向缆风，风缆采用21.5的钢丝绳，一头与拱肋连接，另一头锚于地

29、锚，并由倒链拉紧，每吊装一段拱肋，便连以相应的缆风。一旦偏位，利用风缆及在接头处垫钢板进行调整。9）主缆垂度及索力观测起吊前测量空载时的垂度，起吊后拱肋运至1/2跨时，再测重载最大垂度。观测方法是测出在岸坡上控制点的标高和距跨中距离，然后在控制点上放置经纬仪，观测主索跑车位置，读出竖直角，即可计算出垂度值。主缆索力用频谱分析仪测出。10）吊装锚碇的位移观测在地锚设定标志点，起吊拱肋后用经纬仪在垂直于桥轴线方向观测锚碇有无位移变化。11）焊接控制为防止焊接变形，同时考虑风力和温度因素的影响，采用反向偏差法予以适当调整，控制定位焊接时间，严格要求定位电焊等技术措施来减小施工误差，从而保证了拱肋的线

30、型。12）合拢控制根据设计院要求的合拢温度，现场工作人员在此合拢温度精确测量了合拢段的长度后，对已经预制的合拢段做相应的长度调整，最后在合拢温度环境（5-100C）下进行合拢，从而实现了零应力状态下的合拢。 (3)拱肋的安装1、安装工艺流程 拱肋节段现场预制运至缆索起重机下方节段起吊、纵移、就位码板连接节段扣索设置、扣索调整、松吊点否接头焊接下一段吊装节段就位、焊接是否已完成单箱8个拱肋节段的安装是单箱拱肋合拢左边箱安装合拢逐级松扣右边箱安装合拢拱肋安装工艺流程 图52、拱肋的安装工艺用一套缆索起重机上两个吊点吊运第一段至拱座旁，并慢慢地移置拱座上，通过倒链逐步调整第一段拱脚端铰轴位置，使其与

31、预埋的拱座预埋钢板通过马板临时就位连接上，此时扣上扣索并张拉扣索，调整到位后取下吊点钢丝绳，接头焊牢。按同样方法吊对岸的第一段。再安装剩下的节段。3、合拢段安装拱肋第四段安装完成后，尽快地实施合拢段的安装。合拢前通过扣索、抗风索，对拱肋进行线形、标高的调整，并根据需要进行温度修正，选择温度稳定时实施瞬时合拢。合拢温度选择在5左右，不超过10。合拢施工时统一协调指挥，确保合拢时2个接头同步完成作业。4、拱肋安装精度要求 拱肋安装精度要求 表5 工况各测点标高单肋对称点拱肋平面误差（cm）标高偏差（cm）偏位（cm）合拢前-0.5；+1.51.0合拢后+2.0；-2.0+2.0；-2.0+1.5；

32、-1.5中线偏差L/6000，L跨径。第三章 质量、安全保证体系与措施3.1 质保体系与措施3.1.1质量保证体系项目经理部依据业主提供招标文件的要求编制了施工组织设计，确立了相关的质保体系。3.1.2质量保证措施基于施工组织设计的质量保证措施，对本分项工程措施进行专项细化。(1)质量保证措施 主要质量监控点和保证措施 表6过程控制控制项目主要措施钢管拱桥1拱箱的预制预制质量控制严格较核模板的几何尺寸，精确定位预埋接头钢板，确保砼的浇注质量。2拱箱的安装拱轴线控制组装等工序应与吊装、验收及土建所用量具、仪器有相同的精度等级；设置抗风缆，保证拱肋从多个方向进行微调，从而保证安装精度。(2)纠正和

33、预防措施的控制1、当出现严重不合格品（项）或一般不合格品（项）出现两次（含）以上时，项目经理部应采取纠正措施，以防止类似的不合格品（项）再度发生。2、当发现潜在的不合格时，项目经理部应采取预防措施，防止不合格品（项）的发生。(3)吊装质量记录1、项目经理部确保质量记录（包括质量体系记录和竣工资料）的真 实、准确、及时和齐全，且不得随意涂改记录。2、项目经理部定期对质量记录进行整理、归档，以便于查阅。3、质量记录由质量部门专门、专人负责管理。3.2 安保体系与措施3.2.1安全保证体系项目已确立了相关安保体系，基于吊装作业本身特点，安全防范是工程的重点和难点，予以高度重视，成立专项机构。 1、成

34、立大桥吊装领导小组，总监办、设计单位、施工监控单位、施工单位等部门人员组成。2、项目经理部成立大桥吊装指挥组。指挥组设组长一人，总指挥一人，副指挥3人，成员若干人。3、吊装指挥组下设吊装作业队、测量小组、安全小组。吊装作业队下设4个作业小组：起吊落位组；扣索作业组；卷扬机组；抗风作业组。3.2.2安全保证措施(1)安全思想教育安全教育要从思想上重视，观念上更新，变“要我安全” ，为“我要安全” 。工程开工前对施工人员进行正规的上岗安全培训，学习国务院及其有关部门、省及地方的有关安全生产和劳动保护方面的法律、法规、规章和技术标准，学习总部有关安全制度，讲解“安全工作责任重于泰山，防患于未然”的道

35、理，同时让施工人员了解安全危险点和控制点，使大家心中有数，处事不惊。宣讲总部有关安全方面的经验教训，通过学习，提高员工的安全意识和主观能动性，自觉遵守安全规定。在工程施工中塑造“工程要安全，人人要安全，人人管安全”的新风，树立安全工作警钟长鸣，常备不懈的思想意识。对于特殊工种要进行专业培训，持证上岗。(2)安全技术保证1、开工前针对工程实际编制切实可行的安全措施计划，并限期实施。没有安全保障措施的项目，不准开工，直到订出安全保障措施为止。2、定期召开安全领导小组会议，讨论决定安全生产的重大事项，并不定期地进行安全检查，在生产调度会上分析总结。3、成立一支随时听从专职安全工程师指挥的紧急救援队，

36、并配备必要的救援工具、设备与通讯联络设施。4、针对本桥吊装的施工工艺和特点，设立本工区安全关键点和危险点，制定相应的预防措施，使事故“防患于未然”。5、加强电气设备等的用电安全，采取有效的接地保护措施，严格按规程操作，所有电气设备必须质量可靠，并有可靠的漏电保护与接地装置。施工中临时电源尽量用电缆，避免临时电源乱拉乱接。6、特殊工种持证上岗，密切配合按操作规程作业，制订安全操作规程。工地内不得饮用服用后可能影响判断力的酒精饮品及其它物品。任何正受这些物品影响的人员均必须立即离开工程施工范围。7、密切注意天气预报，建立正常的天气预报接收制度，落实好防风防雨措施，保证各作业面，各作业的通讯设施畅通

37、，机械状态良好，防护设备齐全。超过许可风力需对设备进行加固，人、机一律停止作业。8、开展安全QC小组活动，研究关键工序的安全防护措施，并做好记录标牌。9、组建工地保安队负责整个工地的保安事宜。设两名流动保安队员，24小时巡逻值班。与当地的派出所和边防支队保持联系，及时通报情况，服从配合他们的领导与指挥。建立安全规章、措施。(3)安全措施1、各拱肋节段接头和横撑接头处悬挂工作平台，平台底部满铺钢板网，四周设围栏并挂铁丝网保护。2、布置爬梯便于人员上下拱肋，爬梯两侧安装扶手，底部满铺钢丝防护网。3、人员上下扣塔及吊塔。通过附着于扣塔上的爬梯至扣塔顶，通过吊塔上附着的封闭安全防护步梯至吊塔顶。4、索

38、锚固点设置牢固可靠的操作平台。5、两岸吊装塔架设避雷设施，接地电阻小于4。6、整个拱肋吊装系统、拱肋各个作业点均设置漏电保护设施。7、吊塔塔顶、扣塔上索鞍位置周边设防护栏，各操作位置设置操作平台。8、制定作业组“工作范围”及“操作注意事项”，使全体施工操作人员明确职责。9、吊装作业工班设专职巡视检查员2人，负责施工过程中吊装全系统各部位的检查。10、在吊装现场设置专职警卫人员，禁止非工作人员进入现场，保护吊装设施安全。第四章 文明施工4.1 文明施工和环境保护运用环境管理体系指导环境保护工作。工程施工期间遵守国家和地方有关控制环境污染的法律法规，对环境保护采取必要的措施，使施工期间受到的环境污

39、染减到最低程度。对此成立以一名项目副经理为组长，各部门负责人为成员的环保领导小组，并与当地环保部门加强联系，使施工区的环境得到较好的保护。4.2 施工措施1、成立现场文明领导小组，由项目经理担任小组组长，下设专职考评人员，定期对现场文明施工情况进行考证，及时向项目经理汇报并指出有待改进的地方。2、在施工现场设置施工单位名称牌、安全生产纪律宣传牌、防火须知牌、安全生产天数牌、项目部人员组织牌和施工场地平面布置图。3、在工作场地设置项目方针目标展开图、项目管理概况图、计划完成形象图、QC阶段活动分析图及工作逐月完成实际进度表。4、各种原材料及回收物件按施工总平面布置图规定的位置堆放整齐，不侵占道路

40、，并符合安全防火要求，时刻保持施工现场的环境整洁，道路排水畅通。5、各种施工机械车辆按指定的位置存放，并认真执行。6、积极配合当地政府搞好社会治安工作，搞好与当地人民群众和政府的关系。工地设立公安室，加强施工现场的治安保卫工作，禁止闲杂人员进入施工现场。第五章 缆索系统设计5.1 概述根据设计文件，可知实际最大吊装重量为65吨，本缆索起重机按起重量为86.97吨设计。5.2 主吊系统设计5.2.1主吊装系统选索及布置主吊装系统主跨径283，后锚端跨径为40m（进口岸）、40（出口岸）。进口岸后锚端其水平线夹角15.8，出口岸后锚端其水平线夹角2.6。 缆索吊机设计参数及计算结果 缆索吊机设计参

41、数及计算结果一览表 表7项目主索系统跨经（m)283主索相对垂度最小1/19.2，最大1/14主索662一组设计吊重（kN）869.7主索重载安全系数3.633.0牵引索228牵引索安全系数3.892.0牵引索最大牵引力（kN）110起重索221.5起重索安全系数5.24起重索最大拉力（kN）48.6 卷扬机选择2台8t慢速滚筒卷扬机（线速度恒定）起吊； 2台10t慢速滚筒卷扬机（线速度恒定）牵引。5.3 吊具设计 概述拱肋吊装系统吊具包括缆索跑车、起吊滑车组、吊点分配梁、吊点、夹具等结构。全桥布设一组主索，每组上设置两套吊具。吊具数量、规格汇总如下表。 吊具汇总表 表8 缆索跑车设计（1）设

42、计依据及技术指标 承重主索662mm；起吊索21.5mm. 跑车轮直径与主索直径的关系D/ d=600/62=9.6（一般要求D/d在815范围内）符合要求，因此跑车轮直径取600mm。 单个跑车承受的竖向力T450KN 各部位应力安全系数K2.0 滑车的滑轮内嵌入柱式流动轴承（2）跑车结构设计（跑车结构设计另见图6图9） 起吊滑车组设计（1）设计依据及技术指标 起吊绳走线数10线。 起吊绳直径21.5mm。 滑车组直径与起吊绳直径之比为D/d=250/21.5=11.6 (一般要求D/d在1215范围内)符合要求，因此滑车组滑轮直径取300mm。 滑车组滑轮内嵌入柱式滚动轴承 滑车组承受的竖

43、向力为450KN 各部位应力安全系数K2.0（2）起吊滑车结构设计（见图6图9）。图六 （跑车结构设计）图七 起重索走线布置图图八 （起重索转向布置图）图九 牵引索转向布置图5.4 吊塔系统设计5.4.1吊塔塔体的组拼设计吊塔立于扣塔塔顶，吊塔与扣塔的连接形式为铰接。吊塔稳定性强度和稳定性通过计算满足要求。吊塔塔顶及塔脚分配梁采用I36c工字钢组拼。5.4.2吊塔塔顶索鞍的设计及布置（1）索鞍布置吊塔塔顶索鞍包括吊装主索、牵引索、起吊索等索鞍。所有索鞍均采用单轮滚动结构形式。在贝雷横桁架索塔塔顶采用I36c工字钢铺设成两层分配梁，在工字梁上按相应的位置安置索鞍，并将索鞍与工字梁固定。 索鞍布置

44、结构见塔顶构造（图10）。（2）索鞍设计设计指标及技术标准（以吊装主要受力控制设计） 主索直径62mm(现以最不利的情况考虑) 单索垂直压力T150KN 索鞍轮直径D与主索直径之比为：D/600/629.6 滑轮嵌入轴承式滑动轴承 索鞍轮接触应力安全系数K12.0 滑动轴承钢销抗剪安全系数K23.0索鞍结构设计（以吊装主索索鞍为例）图十 索鞍布置结构图5.4.3横向抗风索的布置横向抗风索采用28的钢丝绳，在吊装索塔的左右两侧各布置一组（每组228钢丝绳）。一端系与塔顶，一端与缆风锚碇连接。抗风索单根28mm钢丝绳的初张力为80KN。5.4.4吊塔平衡索吊塔由于风荷载、主索荷载作用。在塔顶产生的

45、最大不平衡水平力进口岸为307KN，出口岸为224KN，在河中心侧布置428钢丝绳通缆风，在地锚方向布置428钢丝绳后风缆。通分缆初始拉力为200KN，进口岸后风缆初拉力208KN，出口岸后风缆初拉力为200KN。5.4.5索塔避雷装置两岸索塔塔顶最高达27m，因此须设置避雷装置。按照级结构物避雷要求设置，接地电阻小于4。吊塔防雷装置由接闪器、引下线和接地装置等三部分组成。采用22圆钢制作接闪器，其长度为5.0m，每塔的两根立柱上分别设置一根。同时采用16圆钢外套PVC防护管作为引下线，接至承台与相应的接地装置相连接，接地装置即为承台钢筋网和桩基钢筋网。避雷针布置图详见下图所示： 避雷针布置图

46、 图115.5 主索锚固系统设计5.5.1主索地锚总体设计（1）地质条件两岸地锚位于进、出口后山腰上，地质情况好，岩石裸露，基本为弱风化石灰岩。（2）基础类型及锚固方式主索地锚基础型式根据地锚所在地质情况，两岸今年采用桩式地锚。主索索股锚固方式桩式地锚主索套在的桩头上。（3）主索地锚总体布置（见总体布置图3）（4）主要材料混凝土：采用25号砼。钢材：普通钢筋直径大于10mm的采用级钢筋，小于等于10mm的采用级钢筋。5.5.2地锚基础设计（1）设计荷载 主索锚碇基础设计荷载及内力表 表9（2）地锚结构设计尺寸设计（见图12）锚块构造影响锚块尺寸的主要因素有：主缆拉力、锚固框架安装标高、锚索布置

47、等。在根据以上因素初步拟定其结构尺寸后，进行主缆力及自重作用控制截面的抗剪能力图12 地锚结构尺寸设计验算，并结合地形与上部构造物等因素，对构造进行细化，最终确定锚碇尺寸。5.6 主拱肋抗风索的设计及布置本桥拱肋节段为单肋安装，其横向稳定措施：单肋节段安装就位后，布置抗风索辅助横向稳定兼作风撑安装的调位措施。5.6.1 全桥拱肋抗风索系统布置抗风索系统布置见图13。5.6.2抗风索的选用抗风索用21.5（637+1）的钢丝绳。固定端钢丝绳与拱肋捆绑连接，收放端钢丝绳捆绑在抗风地锚上，通过倒链收放进行调整。收放端先用卷扬机牵引，使抗风索产生一定的初张力，以克服钢丝绳的部分延伸量。抗风索初张力单根

48、22钢丝绳为5吨，抗风索破断拉力安全系数大于3。 抗风索（半跨）的选型表 表105.6.3抗风索地锚的设置进口岸、出口岸左右两侧各布置一个抗风地锚。抗风索地锚采用桩式锚。5.6.4抗风索的布置抗风索为22mm钢丝绳，拱肋节段在横撑未安装之前布置交叉“X”字临时抗风索和八字正式抗风索。拱肋抗风索共设8组，每组二根，一个拱肋节段对应一组。图13 抗风索布置图5.7 缆吊系统试吊设计及实施 概述缆索起重机安装完成，在吊装拱肋前进行试吊运行试验，以检测验证其吊重能力及各种工况下系统的工作状态，为以后拱肋的吊装施工提供可靠的技术保证。缆索起重机试吊运行试验主要包括吊重的确定及重物的选择，缆索系统的观测、

49、试验数据的收集、整理、分析等工作内容。5.7.2 吊重的设计缆索系统设计实际吊重不大于65t。 加载程序试吊时采用分级逐步加载，每次试吊分三级进行，即按设计吊重的50%75%100%120%逐步加载，即试吊重为32.5t， 47.85t，65t和78t（不含吊具重量及配重）。每次荷载起吊后持荷时间不得小于 1小时，除120%级以外其它须进行全跨范围内的行走，同时对两岸索塔监控观测，含动力系统（卷扬机）测试，以及各部位结构件的观测并记录。 试吊组织实施试吊前成立有业主、监理单位、监控单位、施工单位参加的主缆系统试验领导小组。协调组联络组监控组吊装组数据分析组后勤组总指挥副经理杜尚成副 总 指 挥

50、作业队长杨世湘 缆索吊系统试吊运行试验领导小组 图14第六章 缆吊系统计算6.1 缆吊缆索系统分析计算缆吊一组主索参数对照表 表11项 目 用 途主索起重索牵引索型 号637+1637+1637+1根数一直径(mm)662221.5228单位重量(kg/m)12.8431.6382.768面积(每根)(mm2)1366.28174.27294.52抗拉强度(MPa)187017701770钢丝直径(mm)2.81.01.3单根破断拉力总和(KN)2555308521单根破断拉力 (KN)2095253427 备注：参照路桥施工计算手册，表中钢丝破断拉力=钢丝破断拉力总和换算系数，对于型号为63

51、7+1的钢丝绳的换算系数为0.82。6.2主索计算 主索荷载1）主索荷载：主索两岸高差为12.8m，主索坡度为=2.59，作用于主索上均布荷载G由三部分组成。主 索 g1=12.8436/cos77.092Kg/m牵引索 g2=42.768/cos11.083Kg/m起重索 g3=21.638/cos3.279Kg/mg总=g1+g2+g3=70.092+11.083+3.279=91.499Kg/mG=g总L=91.499283 =25894Kg25.92）作用于主索上的集中荷载P由4部分组成。 跑车和定滑轮重 P1=21.5=3t 吊点重 P2=22.0=4t 起重索自重(走“10”布置)

52、 P3=210601.638/1000=1.97t 考虑主拱肋最大总重P4=65t 作用于一组主索上的集中力为P总： P总=P1+P2+P3+1.2P4=86.97t 最大吊重在跨中起吊时主索的最大垂度和最大张力（1）最大吊重在跨中起吊时最大垂度 在缆索吊装过程中，主索的线形和张力是相互影响的，它们需要采用循环迭代方法来求解。但本次缆索吊装系统的验算，在保证扣索最小倾角大于5度的情况下，扣塔的高度进口岸为7m，扣塔顶部标高1305.36m。进口岸主塔高度为27m，进口岸主塔顶部标高1344.4m，出口岸主塔高度为15m，出口岸主塔顶部标高1331.6m，因此主索的最大容许垂度即可确定：f=H高

53、差-a-b-c式中：H高差主索未考虑垂度时主索至扣塔顶的高差（进口岸），为35.4m；a跑车轮至吊点之间的距离取5m；b吊点至拱肋距离（即捆绑高度）取5m；c构件高度3m；f 主索的最大容许垂度。故：主索的最大容许垂度f35.4-5-5322.4m因此缆索吊装设计方案中将主索最大下垂高度(L/14)为20.21mf22.4m，实际当中，扣塔未在跨中位置，因此构件吊至扣塔位置时的垂度要小于跨中垂度，能满足吊装高程的要求。（2）最大吊重在跨中起吊时最大张力在主索最大垂度fmax=20.21m的基础上来进行主缆的最大张力验算，主索中的最大张力的计算方法采用经典的解析法进行。在最大吊装重量作用下，主索

54、的张力的水平分力的计算公式：式中：P总为作用在主索上的最大集中荷载重量；s为相应于P总下两跑轮之间的间距，取为s10m。所以主索的最大张力计算公式：式中：为主跨主索的最大水平倾角，本次计算中位于塔顶索鞍处。由此可以求得： 0.166463058,因此。所以钢丝绳容许的破断拉力T=20956=12570 KN 因此主缆载重张力安全系数为，K3.0满足要求。（3）架设空缆时的初始张力和垂度根据上述最大吊装重量下的主索的线形和张力，可以逆向求出架空缆时的初始张力和初始垂度，求解的方法仍是解析法。1）空缆架设时的主索初始张力空缆架设时的主索初始张力的水平分力H0的计算公式为：将此简化为上式中：钢丝绳的

55、换算弹性模量，考虑到主索两端锚固端长度较长，主索按三跨计算，为钢丝绳的弹性模量，因此;F所有钢丝绳的面积F8198mm2；P吊装合拢段时最大集中力P869.7KN；P0跑车空载时的重量P089.7KN；G中跨中所有缆索的重量G258.9KN；Hmax主索中的最大水平分力Hmax=3390KN。因此，A1886KNB3238128591 KN3由此可以求得H01051KN2）初始安装时的跨中垂度由H01051KN进而可以求得主缆初始安装时的跨中垂度:(f/L=1/19.2)塔前起吊时的主索张力及主索升角计算在塔前38m起吊最大拱肋时的主索张力及升角，主索鞍两边主索的倾角示意图详见下图。计算方法上

56、述一样，计算公式为：上式简化为Px=Pmax=869.7KN ；x=38m代入式中，求得A=1886KN；B28915215097 KN3 ,由此可以求得Hx=2553KN。主索曲线方程为：，索鞍处升角切线斜率相应的主索升角计算公式为： ，索鞍处主索升角；跑车处主索升角：18.42.5920.99， 0.3582， 0.933645主索拉力、接触应力和主索主拉应力验算1） 主索张力安全系数钢丝绳容许的破断拉力T=20956=12570 KN 因此主缆载重张力安全系数为，K3.0满足要求。2） 主索的接触应力主索的接触应力验算按： 接触应力的安全系数：，主索的接触应力能满足要求。3） 主索的主拉

57、应力主索的主拉应力的计算公式为：主索主拉应力的安全系数：，主索的主拉应力能满足要求。6.3 起重索计算（1）起重索绕过绞车端的张力由于对于单个缆索是采用两点吊装，其绞车端张力的计算公式为：跑车中起重索采用钢丝绳走“10”布置，即有效绳数为n=10，转向滑轮c=3，滚动轴承k=1.02查表得；,因此起重索的张力为：（2）起重索安全系数主拉力安全系数：，起重索的主拉力安全系数满足要求。起重索的接触应力验算按： （其中D取大于12倍钢丝绳直径，取300mm） 接触应力的安全系数：，起重索的接触应力能满足要求。6.4 牵引索计算（走4）（1）塔前起吊的牵引索牵引阻力计算1）跑车运行阻力W1； 2）起重

58、索运行阻力W23）后牵引索的松弛张力W3 (g1为牵引索单位长重量，x1为后牵引索的跨度) 4）牵引索总牵引阻力W（2）牵引索安全系数计算牵引索的最大拉力：拉力安全系数：牵引索的拉力安全系数能满足要求。牵引索的接触应力验算按： （其中D取大于12倍钢丝绳直径，取350mm） 接触应力的安全系数：，牵引索的接触应力能满足要求。6.5 主塔所受的外力荷载 主索所传来的荷载下图为缆索吊装系统塔顶索鞍所受的荷载。由于该缆索吊装系统采用了滑轮索鞍，因此塔顶索鞍两侧主索中主拉力全部相等，即，而该处索的水平倾角分别为：，。 进口岸 出口岸 索鞍承受荷载示意图 图15进口岸主塔所受的主索传递的最大竖向力为：进

59、口岸主塔所受的主索传递的最大水平力为：出口岸主索转向处所受的主索传递的最大竖向力为：出口岸主索转向处所受的主索传递的最大水平力为： 牵引索和起重索所传来的荷载牵引索和起重索最大张力分别为：，。由于牵引索和起重索在主跨内是附着在主缆上的，因此它们在主跨内的水平倾角与主缆基本相同。两岸两索的后锚索拉向主地锚，其水平倾角与主索角度一致。因此两岸主塔所承受牵引索和起重索传来的竖向力分别为：进口岸主塔所受的牵引、起重索传递的最大竖向力为：进口岸主塔所受的牵引、起重索传递的最大水平力为：出口岸主塔所受的牵引、起重索传递的最大竖向力为：出口岸主塔所受的牵引、起重索传递的最大水平力为： 缆风索所传来的荷载主塔

60、的横向缆风索采用28的钢丝绳（按45角布置），在索塔的左右两侧各布置一组（塔顶每组228钢丝绳，见平面布置图），钢丝绳的初张力为80KN；通缆风采用428mm，钢丝绳的初张力为200KN，后缆风采用428，纵向缆风见下图。 纵向缆风受力示意图 图16 因此主塔的纵、横向在塔内产生的竖向力分别为（由于两边对称因此不产生水平力）：进口岸主塔由缆风索产生的最大竖向力：；进口岸主塔由缆风索产生的最大水平力（顺桥向）：；出口岸主塔由缆风索产生的最大竖向力：；出口岸主塔由缆风索产生的最大水平力（顺桥向）：； 考虑风载的影响横向风压：式中：W0基本风压值（Pa）参照设计桥规附录三全国基本风压分布图，查得50

61、0Pa；K1设计风速频率换算系数，取1.0；K2风载体形系数，取1.3；K3风压高度变化系数，取1.42；K4地形、地理条件系数，取1.3。纵向风压的计算：塔架迎风面积塔架的迎风面积：作用于形心上的风力计算塔架所受力的风力： 塔顶索鞍系统所传来的荷载塔顶索鞍系统所传递的竖向荷载按计。 主塔的自重进口岸主塔自重按计；出口岸主塔自重按计； 主塔所受的力合计进口岸主塔所承受的竖向荷载为：进口岸主塔所承受的水平荷载为：出口岸主塔所承受的竖向荷载为： 出口岸主塔所承受的水平荷载为：6.6 主塔所受的水平力荷载产生的塔顶位移 纵向缆风受力示意图 图17 进口岸主塔塔顶位移经计算塔顶水平力为：Qh=307K

62、N前风缆采用428mm（637+1）钢丝绳，a1=2.59；后风缆采用428mm钢丝绳，a2=15.8，水平投影长度40m。进口岸主塔塔顶位移:=307/（756000004294.5410-6cos315.8/40756000004294.5410-6cos32.59/283)=0.134m （向河中心偏，因此塔架需预偏6.7cm）6.7cm2700/150=18cm，满足塔架偏位小于H/150的要求。 出口岸主塔塔顶位移经计算塔顶水平力为：Qh=224KN前风缆采用428mm（637+1）钢丝绳，a1=2.59；后风缆采用428mm钢丝绳，a2=2.6，水平投影长度40m。进口岸主塔塔顶位

63、移:=224/（756000004294.5410-6cos32.6/40756000004294.5410-6cos32.59/283)=0.088m （向河中心偏，因此塔架需预偏4.4cm）4.4cm 2满足要求。（2）抗拉稳定性K2=H桩/H式中：地龙前岩层为微分化岩层，抗压强度取800KPa； H桩桩基水平抵抗力。（计算深度取3m） H水平拉力4300KNK2=232800/4300=2.23 2 满足要求。（3）桩抗拔配筋1）上拔力计算单个桩最大上拔力：Nj=V/2=1217/2=608.5 kN2）强度验算 进口岸主索锚桩桩基钢筋平面布置图 图19现假定受拉主筋为24根25的钢筋，

64、 D=2.0m, ag=0.05m, Rg=340 MPa,砼采用C25，Ra=14.5 MPa,yc=1.25,ys=1.25。N=RgAg/ys=340103243.140.0252/4/1.25=3202 kNK=3202/608.5=5.262, 符合要求。3）桩基水平抗剪验算 单个桩头最大剪力：Q=H/2=4300/2=2150KN进口岸主索锚桩桩头钢筋平面布置图 图20桩基砼抗剪Q1，C25容许抗剪强度1取1MPa，抗剪面积A13.14m2。Q113.1410003140KN桩基钢筋抗剪Q2，钢筋容许抗剪强度2取80MPa，抗剪面积A2553.140.0252/40.027m2。Q

65、2800. 02710002160KNQ=Q1+Q2=3140+2160=5300KN K= Q / Qj=5300/21502.52，符合要求。 出口地锚计算1、出口岸地锚稳定性验算地锚采用桩式地锚，尺寸见图21。图21 出口岸主索地锚构造图 （1）抗拔稳定性K1=（G+T1+T2）/V式中：G地锚混凝土自重G=V=2103.1424=1507KNT1装前缘与岩石的摩擦力, 摩擦系数f=0.4。T1=fH=0.44300=1720 KNT2桩的抗拔力i桩基周边岩层抗剪强度，见上图。T2=20.3ULi=20.32.03.148150=4521KNV上拔力202KN。K1=（1507+1720

66、+4521）/202=38 2满足要求。（2）抗拉稳定性K2=H桩/H式中：地龙前岩层为微分化岩层，抗压强度取800KPa； H桩桩基水平抵抗力。（计算深度取3m） H水平拉力4453KNK2=232800/4453=2.16 2 满足要求。（3）桩抗拔配筋1）上拔力计算单个桩最大上拔力：Nj=V/2=202/2=101 kN2）强度验算现假定受拉主筋为24根25的钢筋， D=2.0m, ag=0.05m, Rg=340 MPa,砼采用C25，Ra=14.5 MPa,yc=1.25,ys=1.25。N=RgAg/ys=340103243.140.0252/4/1.25=3202 kNK=320

67、2/101=31.72, 符合要求。 出口岸主索锚桩桩基钢筋平面布置图 图223）桩基水平抗剪验算 单个桩头最大剪力：Q=H/2=4453/2=2226.5KN出口岸主索锚桩桩头钢筋平面布置图 图23桩基砼抗剪Q1，C25容许抗剪强度1取1MPa，抗剪面积A13.14m2。Q113.1410003140KN桩基钢筋抗剪Q2，钢筋容许抗剪强度2取80MPa，抗剪面积A2553.140.0252/40.027m2。Q2800. 02710002160KNQ=Q1+Q2=3140+2160=5300KN K= Q / Qj=5300/2226.52.382，符合要求。6.8 主塔架强度、稳定性验算进

68、口岸主塔架受力较大，故只需验算进口按主塔架的强度与稳定。主塔构造见图24。图24 主塔构造图 强度验算P=2578kN=258 t塔架截面积F=825.482=407.68 cm2=P/F=258/407.68=0.63t/ cm2 1.5，满足要求。2）地锚水平抗拉验算桩基砼抗剪Q1，C25容许抗剪强度1取1MPa，抗剪面积A13.39m2。Q115.3010003390KN桩基钢筋及锚杆抗剪Q2，钢筋容许抗剪强度2取80MPa，抗剪面积A2（5072）3.140.0252/40.06m2。Q2800. 0610004800KNQ=Q1+Q2=3390+4800=8190KN K= Q /

69、Qj=8190/39842.062，符合要求。6.10 扣塔强度、稳定性验算 *扣塔结构见图30图30：扣塔结构图由于扣塔很低，本身刚度大，因此扣塔不需设置纵横向稳定缆风，仅受扣锚索的力作用，塔架所受水平力为零，所受下压力进口出较大，由于1、2张拉平台设在墩顶，塔架仅承受3、4扣锚索的作用，其组合下压力为V12（1759634）2250KN。（1）强度验算进口岸扣塔受力较大，塔架主受力竖向杆件为6根32510mm厚钢管，其截面积F=63.14（32.5 230.5 2）/4=593.46cm2=P/F=225 /593.46=0.38t/ cm2 = 1.88 t/ cm2 强度满足要求。（2

70、）、压杆稳定性验算扣塔仅7m高，其稳定应力之间很小，无需进行稳定6.11主扣塔基础验算6.11.1主塔基础验算 *主塔基础结构见图31图31：主塔基础结构图 主塔基础坐落在基岩上，几何尺寸为8m2.5m0.6m厚的C25钢筋砼，铰座底板宽80cm。塔架平面宽度3.32m。因此塔架基础受力面积为3.320.82.625m2，基础承载力为2.62512.5100032812KN,远大于吊塔的下压力（2580KN），满足要求；基岩受力面积为4.522.09.04 m2，按45度角扩散，基岩承载力为9.0410009040KN,亦大于下压力（2580KN），满足要求。6.11.2扣塔基础（交界墩盖梁）

71、验算扣塔结构图见图32变更后扣塔盖梁横系梁钢筋配筋图见图33图32：扣塔结构图图33：变更后扣塔盖梁横系梁钢筋配筋图双箱合拢时，扣塔总的下压力为21759=3518KN，1、2扣锚索对盖梁的下压力为26341268KN，3、4扣锚索对盖梁的下压力为211252250KN，此时盖梁所受的力最大，为最不利状态，现对盖梁进行强度检算，现建模计算。通过建模计算得出，需在顶部盖梁与横系梁间加设2根32510mm钢管将其形成整体参与受力，钢管撑与盖梁中部，两钢管间距为1m，此时盖梁的最大受力弯矩为39.5tm，盖梁所受的最大剪力为64.4t，根据原盖梁设计配筋验算得出盖梁的抗弯承载力为20.2tm，不能满

72、足要求，现对盖梁进行重新配筋，将盖梁底部的518mm主筋变更为2625mm主筋，变更后盖梁的抗弯能力为91 tm，满足要求。盖梁所受最大剪力为64.4t，盖梁箍筋8250mm变为4肢12100mm。箍筋配筋率 uk=Ak/bSk=43.140.0122/4/(10.1)= 0.00452主筋配筋率 u=Ag/bh0=（123.140.0252/4）63.140.0182/4）/(10.55)=0.01348因100u=1.348 64.4t，符合要求顶部横系梁所受的最大弯矩为10tm，最大剪力为23.5t，对其截面重新配筋，系梁底部318mm主筋变更为2325mm主筋，2肢8250mm箍筋变更

73、为4肢12100mm箍筋。变更主筋后，横系梁截面的抗弯能力为46 tm10tm，满足要求。箍筋配筋率 uk=Ak/bSk=43.140.0122/4/(0.60.1)= 0.00754主筋配筋率 u=Ag/bh0=（63.140.0252/4）33.140.0182/4）/(0.60.55)=0.01123因100u=1.123 23.5t，符合要求模型图弯矩图（盖梁最大弯矩39.5tm）剪力图（盖梁最大剪力64.4t） 扣塔下盖梁横系梁建模分析图 图346.12 主拱肋抗风索系统验算1、拱肋的横向迎风面积计算单条拱肋最大悬臂时，迎风面积计算A2.26050%6622、钢拱肋的横向风压计算：WK1K2K3K4W0查公路桥梁设计规范得：K1取1.0；K2取1.3；K3取1.22；K4取1.0。W1.01.31.221.0500793 3、钢拱肋的横向风力计算：F风WA7936652338 N 52.3 KN4、主拱肋抗风索布置最大悬臂阶段水平位移图 图35 应力变化量图 图36每节拱肋两侧各设1根21.5的钢丝绳作为横向抗风索，在最大悬臂端时，风载作用下最大悬臂端会产生2.3cm的水平位移，拱脚处风载产生的拱脚应力变化值为0.989MPa，在扣索力、缆风索力、拱肋自重共同作用下，拱脚所受全部是压应力，约为3.5 MPa，满足要求。