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【摘要】通过工程实例，论述了该桥在采用缆索吊装法中，缆索吊装、斜拉扣挂方案的具体布设和主要施工工艺。研究结果表明，缆索吊装方法适合于本工程的施工，缆索吊装、斜拉扣挂方案是否安全可靠关系到整个成桥的质量，因此，本文研究结论对类似桥梁建设具有参考意义。
【关键词】钢筋混凝土拱桥；缆索吊装；施工技术
引言
缆索吊装具有水平和垂直运输机动灵活，适应性广，施工也比较稳妥方便等优点，目前在修建桥梁时广泛采用。缆索吊装施工主要用于预制安装的钢筋混凝土拱桥，同时在劲性骨架施工拱桥的骨架安装、拱上结构安装、刚架拱桥施工、悬索桥加劲梁安装中得到广泛运用。
1.工程概况
本工程为乌弄龙水电站连接两岸的混凝土拌合站和地下厂房的永久跨江大桥，位于云南省迪庆州维西县巴迪乡的澜沧江上，距下游巴迪乡约12km，维西县约125km。设计荷载：汽车-60、挂-300；桥面净宽8.0m，两侧各1.25米人行道，设计洪水频率：1/100年。采用1孔80米钢筋混凝土箱形无绞拱，矢跨比为1/6，拱轴系数 m = 2.514悬链线，腹拱为8孔5.5米圆弧拱，矢跨比1/5；两岸桥台均采用组合式桥台，钻孔灌注桩基础。桥梁位于纵坡-0.758%的下坡段，两拱脚旗在同一高程，桥面纵坡利用腹拱立墙变高度调整。
2.拱箱预制
设计中主拱肋分5段安装，预制拱箱高1.4米，宽1.65米，长18米左右，最大吊装重量46.5吨。预制拱箱的制作工艺为：腹板和横隔板采用预制组拼，底板和顶板为现浇，边肋拱箱处外侧腹板与底板整体浇筑。
2.1场地布置
根据实际地形条件和预制构件的数量，预制场设在桥位下游50m至100m处，布置2台60吨跨径20米的龙门吊，每台配一个5吨电动葫芦，用于安装模板，钢筋和浇筑混凝土，拱肋预制采用立式预制方案。
2.2拱箱预制
在底模完成后，在底模上按设计图用油漆标注钢筋和腹板、横隔板的位置，在底模上标出安装底板钢筋拱箱接头处钢筋和拱箱接头角钢，角钢与钢筋的焊接事先焊好，角钢与钢筋焊接应采取措施控制角钢的焊接变形，主要措施有两方面：一是焊接工艺控制，焊接时先点焊，然后分点对称多次焊接，第二是采取两根角钢用螺栓背连后，同时对称焊接两根角钢的钢筋。
底板钢筋安装好后，将腹板和横隔板的垫块安装在相应位置的底模上，垫块采用C40混凝土制作，腹板垫块尺寸为高6cm，宽10cm，长10cm。横隔板垫块尺寸为高18cm，宽10cm，长10cm。然后安装腹板和横隔板，最后安装底板部分外侧模。
以上为中肋拱箱的预制程序，边肋拱箱的与中肋略有不同，边肋的外侧腹板为现浇施工，边肋拱箱施工时，为保证外观质量，采用一次浇筑的施工方法，其余与中箱相同。
3.吊装系统设计
缆索吊装系统分为索道（主索、工作索、风缆）、扣索和主地锚三大部分。根据实际地形条件，不设塔架。
3.1主索布置
每段拱箱采用前后两吊点进行安装，两吊点采用同一组主索。每组主索采用8根φ45mm钢丝绳（7×19），两端锚固在后主地锚上。为使八根主索受力均匀，在两岸主地锚位置利用调平滑车组将八根主索调平。8根主索的中心线与桥的中心线吻合，以利于拱箱安装。在完成两岸主地锚的施工后，即可进行主索的安装。由于主索直径较大，每米重量8.269kg，在渡主索前，先渡一根先导索。先导索可采用一根直径为17.5mm的普通钢丝绳。利用先导索将主索牵引过深谷。将8根主索均渡过河之后，按上空索安装标高调整主索标高。然后在左岸地锚前安装骑马跑车和起重滑轮组及右岸牵引滑轮组，最后用卷扬机将骑马跑车牵到左岸地锚前安装左岸的牵引滑轮组。
3.2扣索施工控制要点
在拱肋的悬拼施工中，除最后吊装的跨中拱肋节段外，已吊装就位的各拱肋节段均受到以后吊段的影响。因此，拱肋吊装施工控制的任务是：提供各拱肋节段吊装时各拱肋控制点的预抬高值；控制的目标是：使拱肋在合拢后各控制点的标高满足设计要求，最终使成桥后的拱轴线与设计拱轴线相吻合。
施工过程中控制拱肋轴线线型是本桥拱肋安装施工控制的关键。千斤顶斜拉扣挂技术中每吊装一段与上段铰结，在施工过程中，考虑拱肋后续施工拱肋节段对已施工拱肋节段的影响，预先给拱肋节段一定的预抬高值，随着拱肋节段的不断施工，扣索索力经常调整，拱肋节段的预抬高值不变，到拱肋合拢时，以便合拢段拱肋就位。
4.主拱箱吊装
本工程每肋分5段吊装，全桥拱肋共30个吊装节段。经检验节段几何参数和质量符合设计要求后，准备吊装，预制好的拱箱通过轨道平车从储存区移至左岸吊装主索下方，然后全部由缆索系统运输拱肋。拱肋吊装利用千斤绳配合吊架捆绑吊装，吊点位置设置在端头第二块横隔板处。扣点因扣索力较大，采用精轧螺纹钢和扣点横梁与拱箱连接。
4.1合拢松索控制
当下放至第二段前接头与拱顶段端头标高基本一致时，拱顶段先上好一端接头螺栓，然后观测拱顶及接头标高，若低于设计标高并超过规范容许值，在另一接头处加垫钢板进行调节至设计标高后上好螺栓完成合拢，将加垫钢板点焊于连接角钢上。
扣索及起吊滑车组松索过程中，除应注意同时两岸对称循环逐渐下放拱脚段扣索、第二段扣索和拱顶段滑车组外，拱顶段起吊滑车组及各扣索一次松索长度应尽量小，通过增加循环次数来达到扣索基本放松的目的，以保证施工安全。松索采取定长松索方法进行，扣索一次松索量可采用2～3cm，起吊滑车组跑头可采用30～40cm，并用粉笔在张拉端钢绞线及起吊跑头上做好标记；每松一次索（对称），应进行一次各接头及拱顶的标高观测，并根据反馈的标高数据随时进行松索量调整。扣索的调整利用千斤顶进行。
经过多次松索循环，各扣索及起吊滑车组基本放松（保持10～20%左右索力），拱肋标高亦符合设计要求后，再进行一次拱肋轴线的精确调整。
4.2拱肋安装过程控制要点
其总结如下：1）在拱肋安装的几个主要受力阶段，对主索、扣索、锚碇进行张力、应力、垂度和位移观测，并作好记录，以指导施工，确保施工安全；2）各扣段安装应设置一定的施工预抬高值（拱脚段8cm，第二段16cm，），此预抬高值为合拢前各段预抬高值，在各段安装过程中，应注意扣索及起吊滑车的调整，确保施工预抬高值始终不小于上述数值，以便拱顶段的顺利安装；在拱顶合拢段安装并松索完成后，此施工预抬高值消失；3）拱顶段就位合拢时，两岸逐渐对称循环下放拱脚段、第二段扣索，同时缓慢下降拱顶段滑车组，使接头缝慢慢抵紧，尽量避免拱顶段的简支搁置和冲击作用；4）接头焊接应在轴线标高调整完成，松扣和接头充分抵紧后进行；5）施工过程中应注意千斤绳的配套使用，千斤绳的安全系数应大于8倍；同时各钢绳的索卡数量应满足规范及起重操作手册的要求，索卡间距应满足规范及起重操作手册的要求；6）拱肋合拢应选择在较低温状态下进行，合拢时的温度控制在当地年平均气温值15℃附近；7）大风（风力六级以上）及雷雨天气禁止吊装作业；8）拱脚段的两根扣索在桥台背墙对称于所安装肋分开布置。
5.结语
本工程于2011年9月18日开始拱箱吊装工作，2011年10月4日完成全部拱箱安装。施工中未发生任何安全质量事故，所设计吊装系统充分利用桥位两侧陡峭山壁作为其主索承力结构，施工方便快速，经济实用，可为类似工程施工提供参考。
参考文献：
[1]中交第一公路工程局有限公司，《公路桥涵施工技术规范》，（JTG/T F50-2011），北京：人民交通出版社，2011年8月1日
[2]周水兴，何兆益，等。《路桥施工计算手册》，北京：人民交通出版社，2001
【关键词】钢筋混凝土拱桥；缆索吊装；施工技术
引言
缆索吊装具有水平和垂直运输机动灵活，适应性广，施工也比较稳妥方便等优点，目前在修建桥梁时广泛采用。缆索吊装施工主要用于预制安装的钢筋混凝土拱桥，同时在劲性骨架施工拱桥的骨架安装、拱上结构安装、刚架拱桥施工、悬索桥加劲梁安装中得到广泛运用。
1.工程概况
本工程为乌弄龙水电站连接两岸的混凝土拌合站和地下厂房的永久跨江大桥，位于云南省迪庆州维西县巴迪乡的澜沧江上，距下游巴迪乡约12km，维西县约125km。设计荷载：汽车-60、挂-300；桥面净宽8.0m，两侧各1.25米人行道，设计洪水频率：1/100年。采用1孔80米钢筋混凝土箱形无绞拱，矢跨比为1/6，拱轴系数 m = 2.514悬链线，腹拱为8孔5.5米圆弧拱，矢跨比1/5；两岸桥台均采用组合式桥台，钻孔灌注桩基础。桥梁位于纵坡-0.758%的下坡段，两拱脚旗在同一高程，桥面纵坡利用腹拱立墙变高度调整。
2.拱箱预制
设计中主拱肋分5段安装，预制拱箱高1.4米，宽1.65米，长18米左右，最大吊装重量46.5吨。预制拱箱的制作工艺为：腹板和横隔板采用预制组拼，底板和顶板为现浇，边肋拱箱处外侧腹板与底板整体浇筑。
2.1场地布置
根据实际地形条件和预制构件的数量，预制场设在桥位下游50m至100m处，布置2台60吨跨径20米的龙门吊，每台配一个5吨电动葫芦，用于安装模板，钢筋和浇筑混凝土，拱肋预制采用立式预制方案。
2.2拱箱预制
在底模完成后，在底模上按设计图用油漆标注钢筋和腹板、横隔板的位置，在底模上标出安装底板钢筋拱箱接头处钢筋和拱箱接头角钢，角钢与钢筋的焊接事先焊好，角钢与钢筋焊接应采取措施控制角钢的焊接变形，主要措施有两方面：一是焊接工艺控制，焊接时先点焊，然后分点对称多次焊接，第二是采取两根角钢用螺栓背连后，同时对称焊接两根角钢的钢筋。
底板钢筋安装好后，将腹板和横隔板的垫块安装在相应位置的底模上，垫块采用C40混凝土制作，腹板垫块尺寸为高6cm，宽10cm，长10cm。横隔板垫块尺寸为高18cm，宽10cm，长10cm。然后安装腹板和横隔板，最后安装底板部分外侧模。
以上为中肋拱箱的预制程序，边肋拱箱的与中肋略有不同，边肋的外侧腹板为现浇施工，边肋拱箱施工时，为保证外观质量，采用一次浇筑的施工方法，其余与中箱相同。
3.吊装系统设计
缆索吊装系统分为索道（主索、工作索、风缆）、扣索和主地锚三大部分。根据实际地形条件，不设塔架。
3.1主索布置
每段拱箱采用前后两吊点进行安装，两吊点采用同一组主索。每组主索采用8根φ45mm钢丝绳（7×19），两端锚固在后主地锚上。为使八根主索受力均匀，在两岸主地锚位置利用调平滑车组将八根主索调平。8根主索的中心线与桥的中心线吻合，以利于拱箱安装。在完成两岸主地锚的施工后，即可进行主索的安装。由于主索直径较大，每米重量8.269kg，在渡主索前，先渡一根先导索。先导索可采用一根直径为17.5mm的普通钢丝绳。利用先导索将主索牵引过深谷。将8根主索均渡过河之后，按上空索安装标高调整主索标高。然后在左岸地锚前安装骑马跑车和起重滑轮组及右岸牵引滑轮组，最后用卷扬机将骑马跑车牵到左岸地锚前安装左岸的牵引滑轮组。
3.2扣索施工控制要点
在拱肋的悬拼施工中，除最后吊装的跨中拱肋节段外，已吊装就位的各拱肋节段均受到以后吊段的影响。因此，拱肋吊装施工控制的任务是：提供各拱肋节段吊装时各拱肋控制点的预抬高值；控制的目标是：使拱肋在合拢后各控制点的标高满足设计要求，最终使成桥后的拱轴线与设计拱轴线相吻合。
施工过程中控制拱肋轴线线型是本桥拱肋安装施工控制的关键。千斤顶斜拉扣挂技术中每吊装一段与上段铰结，在施工过程中，考虑拱肋后续施工拱肋节段对已施工拱肋节段的影响，预先给拱肋节段一定的预抬高值，随着拱肋节段的不断施工，扣索索力经常调整，拱肋节段的预抬高值不变，到拱肋合拢时，以便合拢段拱肋就位。
4.主拱箱吊装
本工程每肋分5段吊装，全桥拱肋共30个吊装节段。经检验节段几何参数和质量符合设计要求后，准备吊装，预制好的拱箱通过轨道平车从储存区移至左岸吊装主索下方，然后全部由缆索系统运输拱肋。拱肋吊装利用千斤绳配合吊架捆绑吊装，吊点位置设置在端头第二块横隔板处。扣点因扣索力较大，采用精轧螺纹钢和扣点横梁与拱箱连接。
4.1合拢松索控制
当下放至第二段前接头与拱顶段端头标高基本一致时，拱顶段先上好一端接头螺栓，然后观测拱顶及接头标高，若低于设计标高并超过规范容许值，在另一接头处加垫钢板进行调节至设计标高后上好螺栓完成合拢，将加垫钢板点焊于连接角钢上。
扣索及起吊滑车组松索过程中，除应注意同时两岸对称循环逐渐下放拱脚段扣索、第二段扣索和拱顶段滑车组外，拱顶段起吊滑车组及各扣索一次松索长度应尽量小，通过增加循环次数来达到扣索基本放松的目的，以保证施工安全。松索采取定长松索方法进行，扣索一次松索量可采用2～3cm，起吊滑车组跑头可采用30～40cm，并用粉笔在张拉端钢绞线及起吊跑头上做好标记；每松一次索（对称），应进行一次各接头及拱顶的标高观测，并根据反馈的标高数据随时进行松索量调整。扣索的调整利用千斤顶进行。
经过多次松索循环，各扣索及起吊滑车组基本放松（保持10～20%左右索力），拱肋标高亦符合设计要求后，再进行一次拱肋轴线的精确调整。
4.2拱肋安装过程控制要点
其总结如下：1）在拱肋安装的几个主要受力阶段，对主索、扣索、锚碇进行张力、应力、垂度和位移观测，并作好记录，以指导施工，确保施工安全；2）各扣段安装应设置一定的施工预抬高值（拱脚段8cm，第二段16cm，），此预抬高值为合拢前各段预抬高值，在各段安装过程中，应注意扣索及起吊滑车的调整，确保施工预抬高值始终不小于上述数值，以便拱顶段的顺利安装；在拱顶合拢段安装并松索完成后，此施工预抬高值消失；3）拱顶段就位合拢时，两岸逐渐对称循环下放拱脚段、第二段扣索，同时缓慢下降拱顶段滑车组，使接头缝慢慢抵紧，尽量避免拱顶段的简支搁置和冲击作用；4）接头焊接应在轴线标高调整完成，松扣和接头充分抵紧后进行；5）施工过程中应注意千斤绳的配套使用，千斤绳的安全系数应大于8倍；同时各钢绳的索卡数量应满足规范及起重操作手册的要求，索卡间距应满足规范及起重操作手册的要求；6）拱肋合拢应选择在较低温状态下进行，合拢时的温度控制在当地年平均气温值15℃附近；7）大风（风力六级以上）及雷雨天气禁止吊装作业；8）拱脚段的两根扣索在桥台背墙对称于所安装肋分开布置。
5.结语
本工程于2011年9月18日开始拱箱吊装工作，2011年10月4日完成全部拱箱安装。施工中未发生任何安全质量事故，所设计吊装系统充分利用桥位两侧陡峭山壁作为其主索承力结构，施工方便快速，经济实用，可为类似工程施工提供参考。
参考文献：
[1]中交第一公路工程局有限公司，《公路桥涵施工技术规范》，（JTG/T F50-2011），北京：人民交通出版社，2011年8月1日
[2]周水兴，何兆益，等。《路桥施工计算手册》，北京：人民交通出版社，2001