钢绞线斜拉索施工工艺.pdf

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1、目目录录1总则 12斜拉索分类及组成 13斜拉索有关材料的验收34主要机具设备 45主要工艺流程及工艺措施46质量标准 187一般通病及预防措施198钢绞线斜拉索施工工序的检查项目20平行钢绞线斜拉索施工工艺平行钢绞线斜拉索施工工艺1 1总则总则第第 1 1。1 1 条条编制依据编制依据1公路桥涵施工技术规范 （JTJ041-2000)2铁路桥涵施工规范 （JB13-2002）3斜拉索设计、试验与安装条例 （美国后张协会斜拉桥委员会）4 已建桥梁相关部分的经验2 2斜拉索分类及组成斜拉索分类及组成平行钢绞线斜拉索体系由索体及其两端的锚固体组成。因其为散件上桥在现场组装，所需牵引、张拉设备较小,

2、所需张拉净空也较小，特别适应长大斜拉索。不利的是需要现场有较大的作业空间和较多的劳动力。国际上已有多种形式的平行钢绞线斜拉索体系，不同体系之间的组成部分和张拉方式有所区别，安装前应仔细了解各部分之间的组成情况和相互尺寸关系，选择合适的挂设和张拉方式。第第 2 2。1 1 条条索体索体索体一般由下列部分组成：涂防腐油脂（或石蜡)、镀锌、外包聚乙烯皮(或涂环氧树脂，再挤压外包聚乙烯皮)的钢绞线；外套的高密度聚乙烯(HDPE)管；在钢绞线和 HDPE 管之间填充的聚氨脂泡沫填充料。HDPE 管由标准管、延伸膨胀管、PE 保护罩构成。HDPE 管是以高密度聚乙烯为基料加特定的添加剂的加热双层共挤管.根

3、据每根索中钢绞线根数的不同采用不同的 PE 管直径。在斜拉索两端索道管前方HDPE 管内注射聚氨脂泡沫、防腐油脂或其它特制的填充料可以将 HDPE 管约束在索内的钢绞线上，并可对索内的钢绞线起保护作用。第第 2.22.2 条条 锚固体锚固体锚固体主要由锚头、减振器、锚头保护装置等组成。1 1 锚头锚头锚头包括张拉端和锚固端两种类型;锚头由钢垫板、 锚圈(分固定端锚圈和张拉端锚圈） 、螺母(仅张拉端有） 、过渡钢罩、延伸管、密封圈、过渡钢罩与延伸管之间的填充水泥浆、夹片等部分组成.锚具过渡区由钢导向管、 延伸管及其间的水泥浆组成,在此处允许平行钢绞线束从紧密包裹的平行构造偏离进入锚圈,且允许张拉

4、时钢绞线的伸长.延伸管包住剥皮钢绞线的端部（剥皮后夹片才能咬住钢绞线）且允许对钢绞线进行完全的油脂保护，延伸管也可防止导向区内的水泥浆和钢绞线接触.过渡区钢罩与延伸管间填满水泥浆,其作用是在安装过程中把延伸管固定就位， 给钢绞线偏离处受横向压力的延伸管以限制，同时也给斜拉索的这些重要区域提供额外的防腐和机械保护.两种类型的锚具都有防腐保护且配置保护密封圈，内填防腐油脂把钢绞线超长部分包住。2 2 减振器减振器锚具的前端配置有环向减振器，其主要有以下作用：把斜拉索固定在锚具中心；对拉索起尼振作用；减轻受可变荷载（如风载）作用钢绞线在锚具夹片处产生的反复应力的影响.3 3斜拉索有关材料的验收斜拉索

5、有关材料的验收斜拉索体系的组成部件应由专业单位制作，严格按照国家或部颁的行业标准和规定生产，并应进行检测和验收。第第 3 3。1 1 条条斜拉索体系的组成部件交货时应提供下列资料斜拉索体系的组成部件交货时应提供下列资料1 产品质量保证书、产品批号、设计索号及规格型号、生产日期、数量、重量等。2 产品出厂检验报告及有关数据。第第 3 3。2 2 条条斜拉索部件进场后尚进行钢绞线、锚头、夹片、斜拉索部件进场后尚进行钢绞线、锚头、夹片、HDPEHDPE 管等重要部件的抽检管等重要部件的抽检1 1 钢绞线抽检钢绞线抽检钢绞线力学检验：按有关规范和设计要求进行。外观检查：外包聚乙烯皮是否光滑、均匀、对钢

6、绞线包裹紧密，是否划伤、有缺陷（此项多半工作在挂索过程中进行);外包聚乙烯皮的厚度应不小于1.5mm，以便有良好的保护钢绞线功能；外包聚乙烯皮的外径是否过大（有些体系的锚头对此有严格限定，聚乙烯皮外径过大容易将延伸管端部的密封圈带出理论位置而起不到密封油脂功能） ；外包聚乙烯皮是否外观浑圆，无凹陷现象;将外包聚乙烯皮的钢绞线放直，在长度方向任一位置的 1.0 米长度弯曲度最大不大于 25mm;钢绞线不能有任何的机械损伤或腐蚀.2 2 锚头抽检锚头抽检硬度检验：按有关规范和试验规程操作。外观检查:应全部检查，主要检查有无外观缺陷、表面裂缝、有关尺寸是否正确，对每孔均应做探入式检查，检查是否有扭孔

7、、破损、孔洞、被杂物堵塞等情况出现 .检查螺纹有无破损、碰伤、被水泥渣弄脏了的情况。3 3 夹片抽检夹片抽检硬度检验:按有关规范和试验规程操作。外观检查：夹片是否有生锈、尺寸异常情况。4 4 保护罩保护罩 HDPEHDPE 管管主要做外观检查：检查是否连续挤压或为标准长度焊接但是等强的、检查外表色泽是否退色或改变、是否有划伤、被污物污染或其他缺陷、厚度是否均匀、圆度是否良好。4 4主要机具设备主要机具设备第第 4.14.1 条条主要机具设备主要机具设备主要机具设备包括有:5t 普通慢速卷扬机 1 台、1。5t 无级变速卷扬机 2 台、1t 无级变速卷扬机 2 台、20t 单根张拉千斤顶及油泵（

8、4 台套)、PE 管专用焊接设备、起吊设备、放索设备、砂轮切割机、大吨位穿心式整体张拉千斤顶及油泵（视具体情况而定)5 5主要工艺流程及工艺措施主要工艺流程及工艺措施第第 5 5。1 1 条条主要工艺流程主要工艺流程主要工艺流程见图一:图(一）主要工艺流程图第第 5 5。2 2 条条施工场地布置及材料进场组织施工场地布置及材料进场组织在施工现场便于运输的地方设置材料存放场地， 斜拉索部件在堆放和吊运时应无破损、无变形、无腐蚀。施工场地内需要存放的主要构件有:1 钢绞线（以整盘形式存放）;2 高密度聚乙烯外套管（HDPE 管） 、连接套管；3 钢罩和张拉端及锚固端的锚垫板；4 锚头；5 其它临时

9、构件。存放场地表面应平整，可直接在其上铺枕木抄垫存放构件。在存放场内均需搭设临时棚用以存放锚头、钢罩、锚垫板等铁件以防下雨受潮生锈。钢绞线盘、聚乙烯管露天用彩条布覆盖即可。锚头运到现场时应根据运输文件检查其数量,检查包装是否有损伤， 检查锚具组件是否完好。HDPE 管在装卸时应小心轻放，连同外包装塑料带整体装卸，避免损伤或弄脏外表。存放时应在下方垫以方木，并摆放整齐，上盖塑料布.锚具采用二点吊装，把锚具放在木制平台（枕木）上。锚具可水平放置也可竖向放置，如果储放时间短,最好水平放置;若时间较长则垂直放置.水平放置时在储存期内应特别注意对锚头丝扣和延伸管的保护。锚具在储存期间应采取措施以防延伸管

10、束、导向管变形和锚头上的孔洞被杂物堵塞。材料设备上的标签必须紧固在包装物上，防止丢失或破坏。第第 5.35.3 条条塔内外挂索施工脚手架搭设塔内外挂索施工脚手架搭设塔外挂索施工脚手架搭设： 为经济计,塔外挂索施工脚手架的搭设宜在塔柱施工之前与塔柱施工脚手架综合考虑.塔外脚手架的搭设应满足:1 挂索期间不与斜拉索相碰；2 方便塔外索道管口操作；3 通道畅通;4 结构安全等的要求。塔内挂索施工脚手架搭设 :外挂索施工脚手架的搭设可与塔柱施工脚手架综合考虑采用固定式脚手架，也可以在塔柱施工完后采用塔顶吊挂的活动平台脚手的形式。第第 5.45.4 条条设备布置设备布置在塔顶布置 5 台卷扬机：1 台

11、5t 普通慢速卷扬机（吊点设于塔外）,主要用于穿入第一根钢绞线的 HDPE 管的起吊挂设工作；2 台 1。5t 无级变速卷扬机（吊点设于塔内，从需挂索的索道管内伸出)，用于沿PE 管内孔从桥面牵引提升斜拉索钢绞线；2 台 1t 无极变速卷扬机(吊点设于塔内，从需挂索的索道管锚头钢绞线孔内伸出)，用于将 1。5t 卷扬机已牵引至塔外索道管口的钢绞线牵引至塔内上夹片等待张拉锚固。塔内尚应布置单根钢绞线张拉设备 （包括单根张拉千斤顶和油泵） ， 合龙后调索时视需要布置穿心式整体张拉千斤顶。桥面上材料的运输采用叉车较为方便，主要用于：1 钢绞线盘在桥面上的水平移动;2 挂设 PE 管时将 PE 管的下

12、端牵引至桥面索道管口。采用大的起重运输设备对主体结构受力不利,应经主体结构设计部门同意。在桥面的塔根部主梁上布置PE管焊接专用设备,用于将运至桥面上的短节PE管按照每根斜拉索的需要长度焊接接长。在塔根部应设置一台起吊设备，用以将斜拉索部件吊至桥面。第第 5 5。5 5 条条锚具安装锚具安装1 1 梁上锚具的安装梁上锚具的安装采用在箱梁内设置滑道，用小车运送锚具至索道管位置，若安装的是锚固端锚具 ,可采用穿钢丝绳于索道管内通过索道管上口张拉钢丝绳使锚具就位(必要时采取临时辅助措施） .若安装的是张拉端锚具，最好在梁顶板开孔起吊锚具就位。对于预制梁, 在梁场内将锚具安装在相应的梁块上随梁块的拼装吊

13、运而就位.2 2 塔上张拉端锚具的安装塔上张拉端锚具的安装用塔顶卷扬机将锚具吊至塔顶，通过塔顶洞口放入塔内安装。第第 5.65.6 条条预制斜拉索外套管预制斜拉索外套管斜拉索外套管为高密度聚乙烯(HDPE)管.运抵现场的原材料长度较短.预制斜拉索外套管主要工作是将短节的PE 管通过焊接机的镜面对焊形成每根斜拉索所需要的长度.1 1 预制场地预制场地焊接工作需一大约 20m100m 的矩形工作区。刚开始挂设时桥面可能不具备设置焊接工作区的条件，应在地面上便于运输处设置焊接工作区进行HDPE 管的焊接工作（焊接好的 HDPE 管经运输抵达墩位处由塔顶卷扬机起吊安装。 安装时，应做好 HDPE 管的

14、防护工作）.一旦桥面上具备设置工作区的条件应尽快将焊接工作移至桥面上，以减少倒运、吊装工作量。2 2 焊接所需设备焊接所需设备带四个夹子的高质镜面对焊机；割管子用电铣刀;熔融管子接头的加热片；能够控制焊接压力的液压控制器;数据显示器;装配焊接机及其附件用的到腰部高的大工作平台；焊接操作时 HDPE 管所需的支撑架和工作台；支撑已焊好管子的滚轮车(PE 管小车） ；在焊接区附近临时储放短节HDPE 管的木架；所必须的小型工具和电源.3 3 镜焊镜焊焊接前，须先阅读焊接机操作手册，熟悉焊接机的全部功能，按操作要求进行操作，确保设备处于正常工作状态。焊接程序如下：从技术部门获取焊接数据，包括：索号、

15、索长、连接点数目、天气、作用在管子上的压力、加热时间和冷却时间等；在焊接机两面安排支撑架并确保其齐平以保证管子的对齐；把短节 HDPE 管放在支撑架上，确保 HDPE 管成一线且与焊接机齐平,然后把外包装塑料布去掉;把两根 HDPE 管移到一起并放入焊接机的夹子内;用工具将 HDPE 管夹牢，两HDPE 管间留出约 90mm 空隙(上紧夹子时，扭矩须平衡,否则会影响 HDPE 管的圆滑度） ；把 2 根 HDPE 管移到一起做对齐测试，必要时对HDPE 管做适当调整；把电铣刀放入两 HDPE 管间，启动电源开始切割两HDPE 管的端部直至端部齐平；把电铣刀移走并管头合拢，检查切割是否达到要求；

16、根据不同直径 HDPE 管所需的温度和压力，编制液压控制和数据报告程序;把两 HDPE 管分开并放入加热片；移动两 HDPE 管贴进加热片，施加所需压力，熔融后会出现一黑色焊接环;加热到最后几秒钟时，准备从焊接机上移走加热片并施加所需压力把两HDPE 管接到一起；须在 34 秒钟内完成此过程，为得到好的焊接效果，动作必须迅速熟练；移走加热片,把两 HDPE 管接到一起，然后施加所需压力并按规定进行冷却；冷却结束后，去掉夹子并用塑料布把接头包起来保护;填写焊接接头质量报告书；移动 HDPE 管，进行下一根 HDPE 管的焊接直至最终所需长度 （应考虑温度变化时HDPE 管热胀冷缩的影响） 。4

17、4 注意事项注意事项据外部环境温度确定切割长度：切割时应充分考虑HDPE管热胀冷缩的影响。应根据焊接时的温度适当调整HDPE 管的长度，保证索管在安装后的理论长度。PE 管外表多为奶油色，容易弄脏和留下刮痕。故搬运时必须小心谨慎，并且外包塑料布应保留到最后挂设前拆除.桥面上 PE 管弯曲存放时其弯曲半径不得小于HDPE 管的最小弯曲半径。 PE 管的最小弯曲半径应试验取得。无试验资料时可参考下表进行：PE 管的最小弯曲半径表(单位：m）管子外直径 （mm）160180200220长期11。713.5015.0016.900短期9.410.8012。0013.5010长期8。39。5010。50

18、11。80短期6.67.608。409。5020长期4。75。406。006。80短期3。74.304。805。40长期4。34。905.406.1050短期3.43。904.304.90第第 5.75.7 条条HDPEHDPE 外套管及钢绞线安装：外套管及钢绞线安装：1 1准备工作准备工作把第一根钢绞线穿于PE 管内(在起吊之前进行):斜拉索钢绞线是整盘运抵施工现场的，每盘上钢绞线的长度在定货前就应计算确定 .严格按照所标索号使用.这样不仅工作有序，还容易保证最小的钢绞线损耗。第一根钢绞线的长度应计算确定， 外包的聚乙烯皮须在预定位置割掉,桥面锚具处的聚乙烯皮应在钢绞线插入索道管和锚具前剥皮

19、。塔柱处剥皮至预定长度并在用夹子夹住前，去除钢绞线表面油脂,以防打滑。可采用以下三种方法牵引第一根钢绞线：用带橡胶轮的牵引机拖动钢绞线用卷扬机拖动钢绞线用人工拖动钢绞线连接固定：钢绞线穿过后， 起吊 PE 管前， 须用角钢和钢丝夹子把钢绞线固定于塔柱端PE 管处，以防滑脱。把膨胀延伸管及其连接钢环滑到塔柱端的外套管上 ,直至外套管穿过膨胀延伸管约1.5m 为止。 把哈夫夹具固定到 HDPE 外套管（标准管）上,螺栓眼向上。 用尼龙绳把膨胀管和哈夫夹具连接好。 用钢绞线夹子夹紧钢绞线，留出包括连接螺栓在内约300mm 的长度. 用 U 型卡环把塔上 5t 卷扬机绳头与哈夫夹具中间孔眼连接好。 塔

20、内 1。5t 无级卷扬机钢丝绳通过转向轮伸入锚具下方的专用孔眼内。 一但 PE 管上端吊至塔外索道管口时,用 1.0t 卷扬机钢丝绳将第一根钢绞线引向塔内锚固.通讯联络:起吊外套管时，须用对讲机保持各岗位间的联系，其主要岗位分布在:桥面上索道管口、主梁箱内索道管口、塔外索道管口、塔内索道管口、塔顶等5 个部位。塔顶5t 卷扬机、1.5t 卷扬机遥控器置于塔外索道管处，1.0t 无级卷扬机遥控器置于塔内索道管口.起吊 PE 管：起吊前，应检查是否有阻碍 PE 管小车轮子前进的小石头、木棍等，应注意控制起吊速度.若在有风的情况下起吊，应特别注意起吊速度的控制。如果风太大（ 6 级以上)时应停止起吊

21、作业.一旦管子起吊至塔外索道管位置， 应把挂于索道管上的 1t 手动葫芦（2 个）接到哈夫夹具上并调整使外套管距索道管距离约1m 为止（注意 2 个手动葫芦要受力均匀)，松掉卷扬机钢丝绳，外套管荷载传至葫芦上. 塔柱外的工作： （1)在塔外将塔内经索道管传出的带传板的 1。5 吨卷扬机钢丝绳头放入 HDPE 外套管内；(2）待1。5t 卷扬机将钢绞线从主梁上牵引到HDPE 外套管塔端外时，将塔内 1。0t 无级卷扬机的钢丝绳通过端头连接螺栓连接到钢绞线上。去掉夹住钢绞线的钢丝绳夹子和角钢.钢绞线由塔内 1。0t 无级卷扬机的钢丝绳牵引到锚具内。 塔柱内的工作： （1)将 1。5 吨卷扬机钢丝绳

22、头由塔内锚具上的专用牵引孔放入使钢丝绳头传到塔外 （供塔外人员连接传板后放入HDPE 管内进行钢绞线牵引） （2)将塔内 1.0t；无级卷扬机的钢丝绳放入待张拉的锚具孔内，待塔外人员将塔内1。0t 无级卷扬机的钢丝绳通过端头连接螺栓连接到钢绞线上.并去掉夹住钢绞线的钢丝绳夹子和角钢时。 启动 1.0t无级卷扬机将钢绞线牵引到锚具内，上夹片进行钢绞线张拉。桥面上的工作:（1）进行钢绞线的切割、剥皮、镦头等工作；（2）第一根钢绞线塔柱端已用夹片夹牢后,将 PE 管的下端栓于叉车尾部， 由叉车拖动使 PE 管下端靠近桥面索道管口， 然后将挂于索道管上的2 个 1t 手拉葫芦和 PE 管下端的哈夫夹具

23、相连。 收动葫芦将 PE管下端拉近索道管口（为操作方便，待第一根钢绞线张拉使斜拉索外套管起升后可拆除此处手拉葫芦）.（3）待1.5t 卷扬机钢丝绳上的传板到达桥面索道管口后,将钢绞线与传板相连，通知塔上1.5t 卷扬机启动,进行钢绞线的牵引工作。 （4)待塔上钢绞线已上好夹片后,进行梁端钢绞线的切割、剥皮，然后将钢绞线穿入梁端锚具待穿孔内。主梁箱内的工作:(1)把钢绞线导入桥面锚具后，一旦钢绞线露出锚具约10cm 长度，夹紧夹片,通知塔内人员进行钢绞线张拉。(2）每索内全部钢绞线安装完后采取夹片放松措施。2 2起升斜拉索外套管起升斜拉索外套管若第一根钢绞线在塔柱锚具和桥面锚具处已安装好（桥面处

24、钢绞线应绕过转向轮。转向轮主要用于保护钢绞线进入索道管时其外包皮不被损伤） ， 在塔内用单孔千斤顶张拉钢绞线至预定力，把 PE 管升至正确角度（仍有一定的下垂度） ，然后准备逐根安装钢绞线3 3安装斜拉索内钢绞线安装斜拉索内钢绞线在斜拉索外套管和第一根钢绞线安装完毕后， 应逐根安装斜拉索外套管内其余钢绞线。程序如下：将塔顶 1。5t 无级变速卷扬机的钢丝绳（钢丝绳端头连有传板）沿 PE 管内壁下放至桥面上 PE 管口；将桥面钢绞线盘上的钢绞线（每次2 根，也可一根)通过转向轮挂在传板上；由塔上 1.5t 无级卷扬机牵引传板上升至塔外索道管口（注意提升速度：开始时和传板将要到达索道管口时应速度最

25、慢以防挤伤操作人员的手，而传板在管子中间运行时应高速以压缩提升时间） ；由 1t 无级卷扬机按照牵引第一根钢绞线的方法逐根牵引至锚头处上夹片；用塔内单根张拉千斤顶张拉至设计吨位，记录张拉数据和参数；下放 1.5t 无级卷扬机进行下一轮钢绞线的牵引张拉工作。第第 5 5。8 8 条条钢绞线张拉钢绞线张拉: :平行钢绞线斜拉索体系可采用整索或每索内钢绞线逐根张拉的安装工艺 ,索内钢绞线张拉应按“分级、 “等力”的原则进行.一般有安装张拉、顶夹片、索力平均、索力监控四个程序。1 1张拉设备张拉设备钢绞线的安装张拉、索力平均、索力监控采用的是单根张拉千斤顶，千斤顶应按施工规范的要求进行校验。2 2安装

26、张拉安装张拉为达到钢绞线受力均匀的目的,可采用如下四种控制方法:复拉法：采用多次循环张拉，使每根钢绞线索力趋向均匀.等引伸量法：通过严格控制每根钢绞线伸长值，使每根钢绞线索力均匀的方法。这种方法由于受测量误差和钢绞线材质不匀影响，精度较低。等张拉力法：拉索时将测力传感器装在首根穿挂的钢绞线上，以后穿挂的钢绞线的张拉力以当时测力传感器显示值进行控制,达到钢绞线索力均匀的目的.千斤顶测力法:挂索前通过理论计算取得按顺序张拉的各根钢绞线的拉力值 ,用校验过的单根钢绞线张拉千斤顶， 将逐根张拉的钢绞线张拉至理论索力,使钢绞线索力趋于均匀的张拉方法。3 3顶夹片顶夹片安装张拉阶段的钢绞线多为低张力状态锚

27、固，为防止夹片滑脱导致滑索现象发生，在安装张拉完每索内钢绞线后宜尽快对锚固端的夹片进行顶进工作或采取其它夹片防松措施。4 4索力平均索力平均由于张拉时不同索内的钢绞线根数不同， 桥面上临时施工荷载的变化,单根张拉千斤顶的效验误差以及张拉过程中的人为失误等因素的影响，往往在安装张拉后不容易达到同索内钢绞线拉力均衡的精度要求 .通过索力平均可提高钢绞线拉力均匀的精度。其操作办法为：在夹片顶完后采用单根张拉千斤顶逐根检查钢绞线拉力情况 ,达到设计拉力的不作调整，与设计拉力有出入的重新调回至设计拉力。对于不熟练的操作者，可在实际操作时采取在安装阶段将设计拉力适当降低（降低10） ，在索力平均阶段采用复

28、拉法逐步将钢绞线张拉至设计索力的办法进行.5 5索力监控索力监控为保证斜拉索的受力状态达到设计状态要求，根据设计的要求每循环挂完索后宜在气温比较稳定时进行多索的索力检查，该项工作一般应与相关结构（如索塔、主梁等）同步进行。索力检查宜采用精度较高的单根张拉千斤顶进行.由于弦振法测量平行钢绞线斜拉索的精度较低 ,在索力监控时不宜将弦振法用于索力监控阶段的索力检查。第第 5 5。9 9 条条调索调索在斜拉索实际索力与设计索力有较大出入或根据设计的需要必须进行斜拉索索力调整时进行。对于需要减小索力的斜拉索,应事先在张拉端锚垫板与锚头之间加垫临时半圆垫片 ;调索时整体提拔锚头将半圆垫片取出 ,不足部分通

29、过用单根张拉千斤顶或整体张拉千斤顶施顶后旋动螺母位置进行调整，将索力调整至设计值。考虑到夹片对钢绞线的咬痕不宜留在斜拉索两端夹片之间的索体内，因此尽可能避免采用单根张拉千斤顶直接放索的方法调整索力.对于需要增加索力的斜拉索，经设计部门同意，可采用整体或单根调索的方法进行。1 1 调索前的准备工作调索前的准备工作张拉端锚槽检查处理及锚头清理：采用穿心式整体张拉千斤顶调索时，在调索之前应对每个张拉端锚槽进行检查， 对施工偏差较大有碍整体张拉千斤顶安装的锚槽提前处理,锚垫板处混凝土面不平整、撑脚放置不稳的地方也应提前凿除处理，处理完后应及时清理锚头上的灰尘和混凝土残渣.张拉端钢绞线的切割：张拉后钢绞

30、线在张拉端锚头后面伸出长度较大时，为提高调索效率、压缩调索周期、便于千斤顶及工具锚的安装，在调索之前应对张拉端钢绞线按千斤顶张拉要求长度事先进行切割。切割时应用砂轮切割机切割。2 2 整体张拉千斤顶调索整体张拉千斤顶调索张拉设备的起吊装置应安全可靠。安装顺序为：先撑脚，再穿心千斤顶，最后安装工具锚.撑脚就位后为防止其错位应采取可靠措施将撑脚与索道管锚垫板连接。 安装工具锚时因为张拉端锚头外的钢绞线束数较多且相互交错杂乱，应首先用鱼叉将其理顺，然后逐根穿进工具锚相应的孔眼内上好夹片准备张拉。在每个张拉端锚具的外侧有一螺母旋在锚具上， 通过旋转螺母可以调整一定的拉伸量，张拉伸长量在此范围时可通过张

31、拉千斤顶后旋转螺母达到所需伸长量。张拉伸长量超过此范围需拔出钢绞线时，采用单根张拉千斤顶进行张拉调整伸长量为宜。第第 5 5。1010 条条锚头防护：锚头防护：平行钢绞线斜拉索锚头防护目前多采用安装保护罩并在其内注油来对锚头加以防护。注油工作最好安排在索力调整以后进行。因为一旦注油完成，若需要再次调整索力，需要更复杂的调索工艺.当然，对于锚固端锚头可先行注油.1 1 注油前的准备工作注油前的准备工作将锚头外的钢绞线按要求长度进行切割：在钢绞线切割之前应了解锚头外预留钢绞线长度的意图，切割后锚头外钢绞线的预留长度应符合设计图纸的要求 (或经设计、监理确认)。切割后在灌油前应对钢绞线进行清洁处理，

32、 防止切割的碎屑被挤压堵塞夹片之间的孔道，影响油脂顺利通过而影响防护质量。购买高压注油器,准备压风机,加工注油钢板和橡胶密封板、 连接管头， 按照附图二所示进行管道连接。2 2向锚具内注油向锚具内注油每根钢绞线在锚头过渡管中分别通过一根延伸管进行保护，注油时油脂是通过夹片之间孔隙在延伸管和钢绞线之间进行填充 .注油时应保证足够的压力以便油脂将延伸管和钢绞线之间的空气排空进行有效填充(油脂被注入到锚头过渡管口的密封圈处)。填充饱满的应及时在连接套管上带好螺帽以防油脂回流 （锚固端锚头朝向斜下方,此问题应特别注意） 。注油工作应仔细进行,注油压力、注油压力保持时间应实验确定.油脂的搬运、吊装、压注

33、应小心，严禁防护油脂污染主体结构物。第第 5 5。1111 条条减振装置安装减振装置安装:为了在振动中增加阻尼,在斜拉索的两端索道钢管内均安装有减振器 .因减振器安装以后束内的钢绞线被包裹在一起而不易采用千斤顶准确测量每根钢绞线的拉力，故而减振器宜在斜拉索索力最终确定以后安装.减振器有多种种类和型号， 安装之前应仔细查阅图纸并与实物对照确认,了解其指导性安装方法,制定切实可行的安装工艺。减振器的安装一般要经过：提放 PE 管夹紧钢绞线安装减振器PE管就位等工序。1。提放 PE 管：在钢绞线安装后,为了防止杂物掉进索道管内而将PE 管临时就位.在安装梁端减振器前将 PE 管的标准管部分连同其下的

34、喇叭形钢罩提升留出安装减振器的空间（可以采用塔上拉倒链提升或梁上顶推提升的办法进行,无论何种方法均要满足 PE 管和钢罩的受力要求，避免其划伤、变形或破坏） 。在安装塔端减振器前应将PE 管上端的热胀外套管部分下放留出安装减振器的空间。热胀外套管下放之前应用尼龙绳捆好倒挂在其塔端索道管上,缓慢下放以防滑脱.2.夹紧钢绞线：在减振器安装之前索道管内的钢绞线是松散的，应首先用夹紧器将钢绞线夹紧，然后才能安装减振器，因为减振器橡胶圈的内孔大小是按照夹紧后的尺寸设计的。减振器安装后松动撤除夹紧器，钢绞线向外绷紧侧压使橡胶圈紧紧地抱紧钢绞线。由于每根索的钢绞线数量不同，故不可能全部构成规则的统一形状，对

35、夹紧器设计时应考虑其通用性，确保钢绞线夹紧后的理论位置，然后再进行夹紧工作.3。减振器的安装： 应严格按照已确定的安装工艺进行安装。 可用木锤慢慢将减振器沿钢绞线纵向滑向索道管内的理论位置,严禁用铁器敲打、 搬撬橡胶圈就位， 以防橡胶圈损伤.4.PE 管就位： 减振器安装好确认无误后,将 PE 管按照设计上的理论位置安装就位， 同时上好各种配件和螺栓。第第 5 5。1212 条条注射聚氨脂泡沫填充料：注射聚氨脂泡沫填充料：注入 PE 管内众多钢绞线外侧的聚氨脂泡沫填充料应具有：1 非常低的粘性（1600 里泊） ，容易渗入小空隙之中；2 有较高的极限延伸率(280%） ；3 非常轻（比重 1.

36、01 吨/米3） 。注射方法:将 2.5%的聚氨脂多元醇与 100%的固化剂异氰酸脂通过两个管道分别输入至灌浆口混合。施工时应严格按照试验配比和操作办法进行。6 6质量标准质量标准第第 6.16.1 条条质量标准质量标准1 同索道管内同级钢绞线索力允许误差为1 。2 每根拉索终值拉力符合设计要求。7 7 一般通病及预防措施一般通病及预防措施第第 7 7。1 1 条条施工准备施工准备对施工前期的准备工作认识不足， 会在施工过程中严重影响施工进度或存在安全隐患，甚至酿成安全质量事故。1 平行钢绞线的斜拉索施工强调的是流程式、标准化的作业和管理方式。对每一项工序要制定标准的操作程序和规定， 操作人员

37、上岗前要进行培训， 合格后上岗，操作应规范。2 专用工具使用频繁，效率高,应提前设计和加工.3 不同岗位之间的通讯联络应提前准备,确保施工中畅通，以便协调一致工作，防止误操作造成连锁反应。4 进场材料种类较多，使用时间也不同。材料的进场应提前做好计划安排，免得到使用时措手不及。第第 7 7。2 2 条条钢绞线的防护钢绞线的防护平行钢绞线斜拉索使用的是外包聚乙烯皮的钢绞线，聚乙烯皮对钢绞线起保护作用，在桥面上穿钢绞线时,钢绞线一定要绕过转向轮才能向塔上提。严禁在桥面上拖拉钢绞线，在穿钢绞线过程中发现的聚乙烯皮缺陷应及时采取补救措施.第第 7 7。3 3 条条HDPEHDPE 外套管的保护外套管的

38、保护HDPE 外套管的焊接应严格按操作程序进行。 在挂设时 HDPE 外套管下方应加设小车，严禁 HDPE 管在桥面上进行拖拉。第第 7 7。4 4 条条锚头的防护锚头的防护在锚头起吊安装时严格按二点起吊作业；在挂索时 1.5 吨无级卷扬机钢丝绳应从锚头最下方专用牵引孔道穿过。 严禁从钢绞线正式锚孔穿过进行牵引作业,以防钢丝绳频繁磨损锚头延伸管口的密封圈而在后期注油阶段出现漏油的质量事故。第第 7 7。5 5 条条操作中的安全问题操作中的安全问题各岗位操作人员应严肃认真:1 严防塔上钢绞线上夹片不规范、 卷扬机操作失误造成钢绞线沿HDPE 管内壁急速下滑伤及桥面操作人员现象发生；2 严防梁内上

39、夹片不平、不紧、塔上张拉时钢绞线从梁端锚头飞出现象发生；3 严禁钢绞线穿引的初期及后期塔上1。5 吨卷扬机高速运转伤及操作人员现象发生.8 8钢绞线斜拉索施工工序的检查项目钢绞线斜拉索施工工序的检查项目第第 8.18.1 条条钢绞线斜拉索施工工序的检查项目内容“见附录”钢绞线斜拉索施工工序的检查项目内容“见附录”32 盾构法盾构法是暗挖隧道施工中一种先进的工法。盾构法施工不仅施工进度快，而且无噪音,无振动公害，对地面交通及沿线建筑物、地下管线和居民生活等影响较少 .由于管片采用高精度厂制预制构件,机械化拼装,因而质量易于控制。盾构技术的发展，尤其是泥水式、土压平衡式盾构的开发、使之在松散的含水

40、砂层、砂夹卵石层、高水压地层等所有地层中进行开挖成为可能,所以当工程地质和水文地质条件以及周围环境情况等难以用矿山法和明挖法施工时,盾构法是较好的选择。上海地铁及广州地铁盾构施工的区间隧道工程质量优良、对城市环境影响小，所取得的成就令人瞩目。因此，地铁区间隧道采用盾构技术已成为发展的必然趋势。继以上两城市采用盾构技术之后,南京、北京、深圳地铁区间隧道，均采用了盾构法施工，目前工程正在实施之中。321 盾构机类型的选择盾构施工法是“使用盾构机在地下掘进，边防止开挖面土砂崩塌，边在机内安全地进行开挖作业和衬砌作业，从而构筑成隧道的施工工法”，因此，盾构施工工法,是由稳定开挖面、盾构机挖掘和衬砌三大

41、要素组成。选择盾构施工方法时，在充分掌握各种施工方法特点的基础上，根据工程的围岩条件,选择能保持开挖面稳定的机型，对于确保施工顺利和安全可靠至关重要； 成都地铁通过地层为富水的松散、 无自稳能力的砂卵石层,砾卵石含量高，且在隧道范围内可能存在随机分布的少量大粒径漂石，因此，所选择的盾构机，既要能确保开挖面的稳定,又能处理少量大粒径漂石.据调查， 目前世界上已有相当数量的工程实例及相应的盾构机设备。如瑞士的 Grauholz 隧道是座长 55km 的铁路双线隧道，内径106m。通过地段地质十分复杂,由于冰河时代阿尔卑斯山的冰川汇人该地区， 松散的土壤沉积物构成了该地区的整个地质构造：粘土、细砂、

42、中砂及卵石，还可能遇到抗压强度高达 200MPa，尺寸超过几米的大块砾石.由于隧道两端洞口区段由富含地下水的松散沉积物构成， 中间段通过稳定岩层，盾构机选用直径为 116m 的混合式盾构，在松散地层中采用泥浆盾构的开挖方式，利用锚固在刀盘上的刀具切割大砾石，在岩层地段采用敞开式掘进方式。又如德国汉堡 4 座易北河公路隧道,隧道长 31km,内径 1235m，隧道沿线遇砂、淤泥、冰河漂流物以及直径大于 2m 的大块漂石.隧道掘进采用直径 14。2m 的混合式盾构机，以泥浆支护其开挖面，完成了其中 2 561m 地段的隧道工程。英国 Fylde Coastal 水利改建工程、加拿大Shcppald

43、 大街地铁隧道，成功的采用盾构机刀盘上的滚刀处理了地层中卵石。在日本 ,由于地质条件复杂,位于山地河流带多为砂卵石且含有大漂石地层。据不完全统计，在最大卵石粒径 400mm 的砂卵石地层中,采用盾构法施工的工程实例见表1.由此表明在日本采用土压平衡式盾构或泥水式盾构在砂卵石且含有大粒径卵石地层中进行盾构隧道施工已有相当多的工程实例。在自稳性差的饱水砂卵石地层中，为了保持开挖面的稳定应选择密封式盾构机，但究竟是选用泥水式盾构还是土压平衡式盾构机呢？下面将从开挖面稳定、大粒径漂石处理方式、排土设备、造价四个方面进行比较。22 开挖面的稳定泥水式盾构是在盾构正面与支承环前面装置隔板的密封仓中，注入适

44、当压力的泥浆，并与大刀盘切削下来的土体混合，经充分搅拌后形成高浓度的泥水，然后用排泥泵及管道输送至地面。由于有一定压力的高浓度泥水可在较短时间内使开挖面土体的表面形成透水性很低的泥膜，使泥水压力通过泥膜向土层传递，形成地层土水压力的平衡力。泥水盾构对地层扰动最小，地面沉降小（可控制在10mm） ，易于保护周围环境，如广州地铁一号线黄沙公园前地段，隧道通过饱水砂层、淤泥等软弱地层，地面有密集的明末清初旧房，地铁施工采用两台泥水式盾构，成功的完成了四个区间盾构隧道,地面沉降基本控制在10mm 以内。因此采用泥水式盾构通过建筑和铁路股道，安全性高。土压平衡式盾构是指在推进时靠由刀盘切削下来的土体使开

45、挖面地层保持稳定的盾构。盾构的前端紧靠刀盘设置密封仓，盾构推进时 ,前端刀盘旋转切削土体，切削下来的土体进人密封土仓，当土仓内的土体足够多时，可与开挖面上的土、水压力相抗衡，使开挖面地层保持稳定。盾构在砂卵石地层中掘进时，因土的摩阻力大，渗透系数高，地下水丰富，单靠掘削土提供的被动土压力，常不足以抵抗开挖面的水、土压力；此外，由于土体的流动性差，使在密封仓内充满卵石土后，原有的盾构推力和刀盘扭矩常不足以维持正常推进切削的需要，密封仓内的碴土也不易于流人螺旋输送机和排出地面。因此，应向开挖面、土仓内、螺旋输送机内注人掭加剂（膨润土或高效发泡剂 )，通过刀盘开挖搅拌作用,使注入的添加剂和开挖下来的

46、土砂混合，而将泥土转变为具有流动性好和不透水的泥土 ,及时充满土仓和螺旋输送机体内的全部空间，通过盾构千斤顶的推力使泥土受压，与开挖面土压和水压平衡,以稳定开挖面.这类盾构称为加泥式土压平衡盾构。由于土压平衡式盾构，可通过控制排土量或进土量，较好的维持正面水土压力的平衡，在水位高，含砂量大的地段，可加入添加剂，提高土砂的流动性和不透水性，以保持开挖面的稳定.由于它对不同的地层有较好的适应性，所以目前土压平衡式盾构机已占绝对优势，国内地铁绝大多数选用土压平衡式盾构机施工区间隧道 ,均取得了较好的效果。与泥水式盾构相比，在砂、砾石层中掘进时，只需加适当的添加剂，就能保持开挖面的稳定，但省去了分离设

47、备,因而加泥式土压平衡盾构的出现是盾构法技术的一大进步。2)加泥式土压平衡盾构加泥式土压平衡盾构是采用螺旋输送器进行排土，由于配备的螺旋机直径受到盾构机尺寸的限制，所以可能排除的卵石直锄；受到限制 ,如中轴式螺旋输送器直径为700mm 时，通过最大砾石粒径为 250mm,采用带式螺旋输送器虽然可以连续排除砾石的粒径要大得多,但是对于少见600mm 的漂石输送亦有困难，所以仍需利用刀盘上的滚刀将大粒径的漂石破碎至 300400mm 左占，然后通过刀盘上的开口放进机内后采用带式螺旋输送器排土，所以采用加泥式土压平衡盾构只进行一次破碎，且破碎的数量较少，出土效率高324 排土设备（1）泥水式盾构泥水

48、式盾构是通过排泥管和排泥泵将土石送至地面泥浆处理场,经分离后的泥浆再通过送泥管输送至工作面。由于开挖下来的石土为砂卵、碎土石 ,对排泥管和泵的摩耗较大。在管路弯曲部位或盾构机不可能更换的部位，应采取厚管壁管道等措施。排泥泵的能力必须能确保所需的流量和扬程，还必须确保碴土中的固体物能够顺利通过。(2)加泥式土压平衡盾构排土设备可选择中轴式螺旋输送器或带式螺旋输送器。中轴式螺旋输送器可连续排除石块的粒径受限，但是止水性和耐压陛较好。 带式螺旋输送器可排除400mm 石块，但止水性差。为解决带式螺旋输送器产生土砂喷发现象,除加人添加剂外，可在输送器上加设滑动闸门、锥阀等止水装置，或采用两段带式螺旋输

49、送器来解决.325 设备费用泥水式盾构需配置庞大的泥浆分离设备,费用高,占地面积大。成都地铁拟定的盾构始发井地段难以找到其场地。加泥式土压平衡盾构开挖出来的含部分添加剂的土石如不进行处理，则可省去大笔分离设备费用和场地。两者相比较加泥式土压平衡盾构机设备费用低.326 推荐采用的盾构机类型（1)技术经济比较以下从十一个方面对泥水式盾构和加泥式土压平衡盾构进行比较(表 2）表 2 泥水式盾构与加泥式土压平衡盾构优缺点比较1、明挖法明挖法是指挖开地面,由上向下开挖土石方至设计标高后，自基底由下向上顺作施工，完成隧道主体结构，最后回填基坑或恢复地面的施工方法。明挖法是各国地下铁道施工的首选方法,在地

50、面交通和环境允许的地方通常采用明挖法施工.浅埋地铁车站和区间隧道经常采用明挖法，明挖法施工属于深基坑工程技术。由于地铁工程一般位于建筑物密集的城区，因此深基坑工程的主要技术难点在于对基坑周围原状十的保护，防止地表沉降，减少对既有建筑物的影响。明挖法的优点是施工技术简单、 快速、 经济,常被作为首选方案。 但其缺点也是明显的,如阻断交通时间较长,噪声与震动等对环境的影响。明挖法施工程序一般可以分为 4 大步：维护结构施工内部土方开挖工程结构施工管线恢复及覆土，如图1.上海地铁 M8 线黄兴路地铁车站位于上海市控江路、 靖宇路交叉口东侧的控江路中心线下。 该车站为地下 2层岛式车站，长 166.6