斜拉桥索塔施工要点

斜拉桥索塔施工要点

拟建的高速公路斜拉桥，桥梁起止里程为：左幅 ZK163+182.798～ZK164+511.798，右幅K163+203～K164+532，桥梁中心桩号为左幅 ZK163+847.298，右幅 K163+867.5，设计桥孔和跨径（孔×m）左幅为 6×40+83.5+173.5+575+173.5+83.5，桥长 788m，右幅为

6×40+83.5+173.5+575+173.5+83.5，桥长788m。最大桥高 308.8m。上部结构左右幅均拟采用混合组合梁，左右幅桥墩下部结构均拟采用索塔、薄壁墩。墩台均采用桩基础。

1、施工要点

1.1 测量

（1）施工准备阶段，应对首级控制网进行同等级复测。根据施工精度要求，对控制网进行加密。

（2）平面控制网建议采用 GPS 测量与 RTK 技术相结合，并且采用三角测量检测 GPS

的定位结果，测量等级应采用《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T 3650-2020）中规定的最高等级要求，并符合相关规定。平面控制网的坐标系统，应与设计采用的坐标系统相同。

（3）高程控制测量应采用《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T 3650-2020）中规定的最高等级要求，并符合相关规定。高程系统应与设计采用的系统相同。

（4）平面、水准控制测量的技术要求和测量精度应符合《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T3650-2020）的要求。

1.2 塔柱及横梁施工

（1）严格控制塔柱的倾斜度误差不大于 1/3000，且塔柱轴线偏差不大于 30mm；钢锚梁牛腿壁板安装时倾斜度误差不大于 1/3000；塔柱断面尺寸偏差不大于 20mm，塔顶高程偏差不大于 10mm，斜拉索锚固点高程偏差不大于 10mm，斜拉索锚具轴线偏差不大于 5mm，承台处塔柱轴线偏差不大于 10mm。

（2）塔柱施工时应随时观测塔柱变形，并进行相应调整，以保证塔柱几何形状符合设计要求；对索塔压缩变形进行分析计算时应考虑混凝土的收缩、徐变和弹性压缩对高程的影响，在塔柱施工至标高 849.302m（上横梁顶面）时须对该处标高进行调整，进行适当的抬高，抬高的数值应根据中、下塔柱实际压缩变形和基础沉降情况综合考虑，经监控单位精确计算分析后确定。

（3）塔柱施工模板应保证足够的刚度，不宜采用对拉螺杆固定模板，确保混凝土外观质量和耐久性；每段混凝土塔柱浇筑高度控制在 4～6m，接触面应认真凿毛、清洗，以保证新老混凝土的接缝质量，要求各衔接面的处理整齐、清洁，不得错台。

（4）下塔柱施工时可每隔 15m 左右距离设一道水平拉杆，中、上塔柱施工时可每隔

15m左右距离设一道横撑并对索塔施加一定的水平力，应根据施工监控计算确定撑杆的设置间距和刚度，并相应确定塔柱的水平向预偏量。水平拉杆、撑杆必须有足够的强度和刚度，并与塔柱固结，待索塔施工完成后拆除。考虑水平横拉杆、撑杆拆除将引起索塔的变形，塔柱立模时必须设置一定的预偏量加以调整。水平拉杆、横撑设计时应特别注意施工期横桥向风荷载影响，确保支撑和塔柱的安全。塔柱施工时，应随时观测塔柱的变形，并进行相应调整，以保证塔柱的几何形状符合设计要求。

（5）结构设计采用提高塔柱的风阻系数来考虑索塔施工过程中支架的影响，施工单位应根据支架的实际布置形式对施工期索塔的应力和稳定性重新进行核算。

（6）塔柱、横梁采用C50混凝土，在施工前必须进行混凝土配合比试验。塔柱根部、下塔柱及塔顶连接段的混凝土实心段，为大体积混凝土，应进行大体积混凝土的施工设计，采取布置冷却管等有效的措施，防止温度应力、混凝土收缩等引起的裂缝。此外还应在减少水泥含量、降低骨料入仓温度、加适量添加剂和精心养生等措施方面进行研究，减小水化热的影响。新老混凝土接缝处加设钢筋网，实体段与塔柱壁变化连接处应一次浇筑。下塔柱壁厚较大，需采取同样措施，并进行温度监控。下塔柱实心段及塔顶连接段宜添加聚丙烯纤维，以增强抗裂性能，其配合比设计可参照普通混凝土配合比的有关标准，聚丙烯纤维需满足《水泥混凝土和砂浆合成纤维》（GB/T 21120-2018）的相关规定，推荐掺量为 0.9～1.8kg/m3。

（7）塔柱混凝土施工可采用吊送或泵送施工工艺。如采用泵送混凝土施工工艺，应保证泵送混凝土的流动性、和易性和缓凝、早强，并保证其耐久性。由于塔壁较厚，应采取降低水化热措施，注意保温和养生，防止由于水化热过高使塔柱开裂。特别在上塔柱的钢混组合部位，要求混凝土浇筑后振捣密实，加强养生，尽量减少混凝土收缩的发生。塔柱混凝土的养护时间不得小于 7 天。

（8）为防止索塔在分段施工过程中出现收缩裂缝，应缩短节段之间的混凝土龄期差，特别是塔座（二承台）和塔柱第一节段之间的混凝土龄期差，并加强混凝土养生。为防止下塔柱横向连接板施工中出现裂缝，中间设置了 3m 宽的后浇带。

（9）塔身施工时，应注意下列预埋件的埋设，包括不限于：爬梯及电梯、检修平台、电缆、航空障碍灯预埋件、照明设施、主梁施工临时锚固、主梁抗风支座、阻尼器预埋件、避雷设施、排水设施、栏杆、滑模支架、施工用升降机支架、交通工程、桥梁健康监测系统、景观工程等。

（10）塔柱内的钢筋接头同一截面内的接头数量不应超过全部钢筋的 1/3。

（11）竖向主筋定位必须严格按照图纸要求执行，如主筋与模板支架预埋件或其它施工临时构件冲突，相应位置主筋的处理方法必须经过监理和设计单位批准，不得随意改变主筋的位置。

（12）施工承台时注意塔身钢筋的预埋，预埋时应保证钢筋定位准确，钢筋接头位置应相互错开，在一个水平面内的钢筋接头数量不得超过总钢筋数量的 1/3。

（13）上塔柱混凝土施工与钢锚梁安装同时进行，由于预埋了钢锚梁钢板和大量的 PBL开孔板，水平钢筋穿过开孔板尽量远离预埋钢板，同时适当挪动竖向钢筋位置，核查钢筋与钢板间的净距，保证骨料能够通过，混凝土应严格按照要求振捣密实并加强养生。

（14）施工单位应编制详细的钢锚梁及钢牛腿的吊装方案，根据吊装方案设计吊点及吊具形式，防止吊装过程中钢锚梁发生扭曲变形。

（15）当钢筋和预应力管道在空间上发生干扰时，可适当移动普通钢筋的位置，以保证钢束管道位置的准确。锚下螺旋筋与分布筋相干扰时，可适当移动分布钢筋或调整分布钢筋的间距。普通钢筋与斜拉索套筒相干扰时，被截断的钢筋与斜拉索套筒牢固焊接。施工放样时应提前几个施工节段预判主筋和预应力锚头的干扰，预先弯折部分主筋绕开锚头，避免主筋截断。

（16）下横梁采用支撑在承台上的落地支架立模，竖向可分两层浇筑混凝土，上横梁可在塔柱上预设牛腿，高空支架立模。为防止支架因刚度不足导致结构开裂、模板变形导致截面尺寸削弱，必须确保支架模板的刚度。支架必须预压，以消除非弹性变形，预压重量不少于横梁恒载的 110%，预压时间不少于 7 天，预压过程中注意观察记录变形量，变形趋于稳定后再浇筑混凝土。上横梁施工比选重视专项安全设计，经评审后实施。

（17）为了避免预应力张拉端槽口开得过大而切断塔柱的钢筋，采用深埋锚工艺即锚垫板栓接一段套筒。锚垫板应按要求对螺栓孔进行攻丝，施工塔柱时预先用泡沫塑料封堵套筒，严禁施工时混凝土进入套筒内。预应力张拉时应使用特制的工具式过渡板在塔柱外壁进行张拉。

（18）横梁预应力钢束的张拉需在混凝土强度达到设计强度的 90％以上，弹性模量达到85％以上进行。预应力张拉的顺序为：先从腹板中部向上下缘依次进行，腹板两侧同一高度的预应力钢束应对称张拉，再从顶、底板中部向左右对称张拉。

（19）横梁预应力钢束均为两端同时张拉，一次张拉完毕。每束钢绞线的设计锚下张拉控制应力为σK＝0.75Ryb＝1395Mpa（不含锚圈口损失），张拉时对控制张拉力和引伸量采用双控，并以张拉力控制为主。引伸量实际伸长值与理论伸长值应控制在±6％以内。钢束张拉完毕，严禁撞击锚头，钢束工作长度一律用砂轮切割机切割，留下的锚头以外钢束长度应不小于 3cm，也不得大于 5cm，封锚混凝土应抹平，以满足索塔整体景观要求。

（20）穿钢束前采用空气压缩机清除管道杂质，张拉后 24 小时内进行管道压浆。压浆工艺建议采用智能循环压浆法，在正式实施以前应通过稀浆配合比试验和压浆工艺试验。压浆完毕，经检查后应随即布筋，立模浇筑封锚混凝土，以防锚具锈蚀。压浆所采用的灌浆泵、输浆管道与密封连接装置必须符合压浆工效和耐压能力要求，输浆管道必须满足足够的耐压强度要求，以防止在使用过程中损坏造成安全事故。对于曲线管道，一次过浆往往很难将管道内的空气完全带出，而采用大循环回路方式，将出浆口浆液导流至储浆桶，从而可使得浆液在管道内持续循环，通过调整泵排流量将管道内空气完全排出，同时通过浆液循环带出孔道内残留杂质。通过每次压浆时实测管道压力损失，以出浆口满足最低压力值不小于 0.5MPa为原则设置灌浆压力值。判断管道充盈的依据为进出浆口压力差在一定的时间内是否保持恒定。压浆过程及压浆结束后 48 小时内，结构或构件混凝土的温度及环境温度不得低于 5℃，否则应采取保温措施，并按冬期施工的要求处理，但浆液中不得掺用防冻剂。当环境温度高于 35℃时，压浆宜在夜间进行。

（21）为确保钢筋的保护层厚度满足设计要求，外侧钢筋表面应设置混凝土垫块，垫块的强度和耐久性应高于本体混凝土；保护层厚度应严格按照图纸执行，所用施工临时钢构件在施工完毕后均要求采用混凝土封闭，其保护层厚度≥3cm；

（22）塔柱和横梁外表面上的所有临时预埋件在施工期间应做好防护处理，避免对塔身外观的污染。

1.3 钢锚梁及钢牛腿制造

（1）设计图中所标注的钢锚梁尺寸均为 20℃基准温度下的尺寸，未计入焊缝的收缩。

（2）钢锚梁制造及验收和工地用计算器具必须经过计量单位鉴定合格后方可使用，并应按有关规定进行操作；工地用尺在使用前必须与工厂用尺相互校对。

（3）钢锚梁板件订货时，尽可能采用大定尺规格，所有钢板不得有接料缝，平面度允许偏差应≤1mm/m，钢板厚度不允许出现下偏差。对于钢板厚度大于等于 25mm 的钢板均应作 Z向超声波探伤；应按 GB／T2970-2004 标准逐张进行超探，Ⅰ级合格。

4）钢板下料时放样应预留焊接收缩余量及切割、刨边和铣边的加工余量，注意钢材轧制方向与梁的主要受力方向一致。

（5）焊接工作尽可能在室内进行，环境湿度应小于 80%，环境温度不应低于 5℃，主要杆件应在组装后 24 小时内焊接。

（6）角焊缝端部应围焊，对坡口焊接的贴角焊缝，当未给出贴角尺寸时，一般以不小于1.5(t)1/2 考虑取值，t 为两焊件中较厚焊件的厚度，同时要求焊缝有效厚度之和不小于开坡口板厚的 1.2 倍。

（7）设计图中除注明外，单面焊双面成型焊缝的过焊孔半径为 50mm，其余过焊孔半径为 35mm。

（8）设计图中高强度螺栓连接的表面抗滑移系数要求不小于 0.5。钢锚梁出厂状态表面抗滑移系数要求不小于 0.55。抗滑移系数试验方法应符合现行行业标准《铁路钢桥栓接板面抗滑移系数试验方法》（TBT2137－1990）的规定。

（9）加工单位应对施工图认真进行工艺转化，经焊接工艺评定及制造规则评审后方可加工。过程中如发现问题，请及时与设计单位联系。