斜拉索挂索作业指导书

作 业 指 导 书

单位：技术室 2009年9月 日 编号： 作业项目名 称 斜拉索安装、张拉施工 作业单位 作业负责人 斜拉索施工作业队 作业主要内容：斜拉索安装、张拉 主要工程数量：60根斜拉索 作业要求： 见附后《斜拉索施工作业指导书》 收到签字：

编制： 复核： 负责人：

郑州市中心区铁路跨线桥 斜拉索安装、张拉施工作业指导书

一、编制依据

1、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）

2、《中铁二院郑州市中心区铁路跨线桥斜拉索设计图》 3、《塔吊使用说明书》

4、《郑州市中心区铁路跨线桥工程施工组织设计》

二、概况

郑州市中心区铁路跨线桥主桥工程为双塔单索面三跨预应力混凝土斜拉桥，跨径组合为106＋248＋106m，全长460m。主塔斜拉索按扇形布置，每塔共有15对，编号从塔底往上依次编号为1至15号，分2、3#墩及东西两侧。索塔上拉索交错锚固，索距为2.8m～4.7m不等。全桥共设120根斜拉索，斜拉索采用PES7-253 、PES7-283、 PES7-265、 PES7-301等四种规格。整股钢丝用高强缠包带缠紧后外挤双层双螺旋线护套，钢丝的抗拉标准强度Rby=1670MPa，最长索138.978m，最短索26.181m，单根索最大重量12.78t（索重），两端均采用张拉冷铸锚具。张拉端设在主塔端，同一编号斜拉索要求四根索同时对称张拉。

斜拉索参数表

1-1 西塔边跨斜拉索技术参数（表一） 精下料长 度（m） 索长 （m） 塔端戴平帽梁端戴到设计位置时牵引力（t） 索号 规格 单根索重（t） XBS1 XBS2 XBS3 XBS4 XBS5 XBS6 XBS7 PESC7-253 PESC7-265 PESC7-265 PESC7-265 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-301 26.757 35.681 44.494 52.862 61.381 69.851 76.747 27.071 35.995 44.808 53.176 61.735 70.205 77.101 3.030 3.987 4.739 5.454 6.532 7.300 8.434 2.907 5.244 8.096 11.470 16.050 21.420 26.350 XBS8 XBS9 XBS10 XBS11 XBS12 XBS13 XBS14 XBS15 PESC7-301 PESC7-301 PESC7-301 PESC7-301 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-283 83.625 90.397 97.174 103.900 110.553 115.855 121.158 129.238 83.979 90.751 97.528 104.254 110.907 116.209 121.512 129.592 9.095 9.745 10.396 11.042 10.992 11.473 11.954 12.687 31.680 37.650 44.280 51.560 61.220 66.950 72.540 82.970

1-2 西塔中跨斜拉索技术参数（表二） 索号 XZS1 XZS2 XZS3 XZS4 XZS5 XZS6 XZS7 XZS8 XZS9 XZS10 XZS11 XZS12 XZS13 XZS14 XZS15 规格 PESC7-253 PESC7-253 PESC7-265 PESC7-265 PESC7-265 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-265 PESC7-265 PESC7-265 精下料长度（m） 25.825 34.416 42.959 51.057 59.330 67.619 75.998 84.417 92.772 101.157 109.521 117.872 124.885 131.712 138.458 索长 （m） 26.139 34.730 43.273 51.371 59.4 67.973 76.352 84.771 93.126 101.511 109.875 118.226 125.199 132.026 138.772 单根索重（t） 2.954 3.650 4.608 5.300 6.006 7.098 7.858 8.621 9.379 10.140 10.8 11.656 11.604 12.187 12.763 塔端戴平帽梁端戴到设计位置时牵引力（t） 2.831 4.962 7.823 10.990 15.070 20.300 26.080 33.100 41.250 50.940 62.100 71.850 82.330 86.570 .820 1-3 东塔边跨斜拉索技术参数（表三）

索号 DBS1 DBS2 DBS3 DBS4 DBS5 规格 PESC7-253 PESC7-265 PESC7-265 PESC7-265 PESC7-283 精下料长度（m） 26.719 35.629 44.427 52.782 61.288 索长 （m） 27.033 35.943 44.741 53.096 61.2 单根索重 （t） 3.027 3.982 4.733 5.447 6.523 塔端戴平帽梁端戴到设计位置时牵引力（t） 2.900 5.219 8.073 11.406 15.962 DBS6 DBS7 DBS8 DBS9 DBS10 DBS11 DBS12 DBS13 DBS14 DBS15 PESC7-283 PESC7-301 PESC7-301 PESC7-301 PESC7-301 PESC7-301 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-283 69.750 76.635 83.502 90.262 97.029 103.747 110.391 115.684 120.978 129.043 70.104 76.9 83.856 90.616 97.383 104.101 110.745 116.038 121.332 129.397 7.291 8.423 9.083 9.732 10.382 11.027 10.977 11.457 11.937 12.669 21.110 26.040 31.370 37.490 44.090 51.330 60.900 66.610 72.510 83.360 1-4 东塔中跨斜拉索技术参数（表四）

索长 （m） 26.181 34.7 43.347 51.458 59.745 68.085 76.476 84.905 93.272 101.667 110.044 118.404 125.386 132.223 138.978 单根索重（t） 2.958 3.655 4.614 5.307 6.015 7.108 7.869 8.633 9.392 10.154 10.914 11.672 11.620 12.204 12.780 塔端戴平帽梁端戴到设计位置时牵引力（t） 2.828 4.957 7.814 11.000 15.040 20.260 26.100 33.240 41.430 51.180 62.130 72.220 83.210 87.430 90.650 索号 规格 精下料长度（m） DZS1 DZS2 DZS3 DZS4 DZS5 DZS6 DZS7 DZS8 DZS9 DZS10 DZS11 DZS12 DZS13 DZS14 DZS15 PESC7-253 PESC7-253 PESC7-265 PESC7-265 PESC7-265 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-283 PESC7-265 PESC7-265 PESC7-265 25.867 34.475 43.033 51.144 59.431 67.731 76.122 84.551 92.918 101.313 109.690 118.050 125.072 131.909 138.6 三、挂索与张拉施工方案

1、总体施工方法

缆索挂设方法采用先挂塔端（从底往上依次安装及张拉，编号为1~15号，同一编号分东D、西X 边跨B及中跨Z两种），再挂梁端的方法进行（从梁端往跨中依次进行安装张拉，编号为1~15号）。在塔端挂设时，考虑采用塔吊起吊（3#墩斜拉索1~6号索），辅以5t卷扬机设置于梁面钢丝绳通过索道管牵引索头的方法进行。并一次性将索头螺母拧上到位（螺母戴平扣），将索头对准锚板中心定位。梁端先用卷扬机牵引索头至梁距索道管口5m以内，再在索头将软牵引钢束，通过汽车吊机牵引的办法将索头牵引出锚板并拧

上螺母。并用小顶尽可能的收紧。

缆索采用在塔端单端张拉，缆索挂完后再进行，四根斜拉索应同步张拉，张拉中不同步拉力的相对差值不超过300kN。方法是在索头安装张拉杆、撑脚，油顶及张拉杆螺母配合进行张拉。

2、挂索前的准备工作 2.1、技术准备

2.1.1技术人员对图纸充分熟悉，并对作业人员进行详细的技术交底。

2.1.2做好实施性施工组织设计，对塔端脚手平台、支架、挂索使用的临时设施进行结构设计，并要有足够的安全储备。

2.1.3对梁面荷载进行全面统计，制定索力测试与梁体线型监控方案，确保挂索过程中与设计部门的及时沟通，控制好全桥线型和结构受力，确保施工过程中结构的安全。 2.1.4在锚板上放线并加焊索头定位角钢等，确保索头轴线与设计位置一致并在索道管内居中。

3、设备配置（单个主塔） 3.1、主塔

3.1.1张拉设备：650t斤顶4台、650t撑脚4个、10升油泵4台、钢管脚手架（做为施工平台）、3#墩塔顶设置20t塔顶吊架1台（转体完后8号索到15号索使用）。 3.2、梁面

3.2.1 5t卷扬机4台（边跨2台；中跨2台）（各配Φ21mm新钢丝绳）、20t放索盘1台、汽车吊机1台。

3.2.2梁端软牵引系统：250t千斤顶2台、27t千斤顶2台、250t撑脚2个、油泵2台（张拉油表配套）、工具锚：9孔。

3.3其他起吊设备：2#墩塔吊1台、3#墩35t汽车吊机一台（吊装斜拉索8~15号至桥面）

四、斜拉索安装及张拉具体施工方法

1、斜拉索由厂家进行下料、加工制造并经过检查、试验合格后将其用汽车运输至施工现场，通过塔吊（汽车吊）将其吊装至桥面上，斜拉索安装根据主梁及主塔的施工进度，分次主塔由底部往顶部，主梁由梁端往边、中跨分次进行安装。

工艺流程：加工、运输―吊装上桥面—斜拉索展开―检查验收―主塔塔吊（塔顶吊架）起吊、卷扬机牵引安装―梁面上卷扬机牵引―钢绞线软牵引―粱下锚杯到设计位置―塔端

安装张拉设备―塔端张拉―调索 2、主塔端挂设

2.1：在缆索的塔端索头内安装主牵引吊点。用卷扬机将置于20t 放索盘上的索体拉出一段（具体长度根据索道管长度而定）放置在梁面上，

2.2：将固定于梁面得5t卷扬机的钢丝绳通过塔底、锚箱上走2滑车组（滑车固定于吊耳上，吊耳采用δ=20mm钢板焊接于锚箱N4板上，单个吊耳容许承载力不小于200KN注意吊耳与索道管中心线上）及索道管将绳头与卡环临时固定在索道管口（张拉锚箱相对侧）的钢管脚手架上。做好牵引准备。

2.3：在距索头5-8m处安装塔吊（3#墩8~15号索采用塔顶吊架）主吊点。此吊点为弓形吊点，使缆索在起吊状态下吊点处缆索钢丝不会发生局部弯折而损伤。同时，吊点应能与索体之间夹紧，受力均匀，不损伤索体外表面。吊点安装位置应考虑到索头能进入索道管内并戴平锚杯螺母，而吊点不与墩外支架相碰，且在支架附近，能方便的拆除。 2.4：指挥塔吊，将缆索吊起至卷扬机绳头处，将绳头及卡环与索头牵引吊耳相连，并将索头牵引至索道管口处。

2.5：统一信号，由塔吊与滑车组共同配合，必要时可在塔外加手拉葫芦配合，将索头喂入索道管内直至将索头牵引出，并将螺母戴上，拧至螺母位于索头的实体段为止。 2.6：通过手拉葫芦或小型螺旋顶，将索头调整至索头的轴线与索道管中心重合，并在螺母下部至少三个方向用小型钢卡紧并焊接固定，防止在挂设梁端时塔端索头移位。 2.7：对塔端进行检查，合格后拆除塔吊主吊点和牵引吊点。 2.8：重复上叙操作步骤完成所有斜拉索的挂设。 图1 主塔端斜拉索挂设示意图

10t卷扬机20t放索盘5t卷扬机转向滑车转向滑车东塔柱8#～15#索采用塔顶吊架完成塔端挂索，其余斜拉索采用塔吊进行塔端挂索20t塔顶吊架转向滑车 3、斜拉索展开

斜拉索置于20t放索盘上，在塔端挂好后，通过在梁端设置的5t卷扬机牵引20t放索盘顺桥向移动进行桥面展索，在展开的索体下每隔4～5m放置一台单轴小车，索体与小车之间铺垫橡胶皮以防索体 图2、桥面展索示意图 损伤。卷扬机牵引放索盘直至固定端锚杯脱离放索盘，安装锚杯哈夫夹并用汽车吊将锚杯置于锚头小车上，即完成斜拉索的放索工作。

4、梁面安装

用梁面5t卷扬机将斜拉索牵引到索道管口处，然后用汽车吊机（塔吊距离范围内用塔吊进行吊装）将锚头吊起对准索道管口并喂入，然后用软牵引系统将锚头牵引到设计位置。 汽车吊每隔4～5米放置一台单轴小车已挂设斜拉索20t放索盘5t卷扬机牵引放索盘10t软质吊装带图3、梁端牵引示意图 图4、梁下软牵引设施图

哈夫卡

20t滑车组锚杯螺母软牵引锚套250t撑脚5-9根牵引钢绞线工作锚环梁下安装250t软牵引系统锚杯250t内嵌千斤顶限位板 5、斜拉索张拉

5.1：张拉设备安装顺序：变接头―张

拉杆―张拉撑脚―千斤顶―张拉杆螺母―油泵与千斤顶连接

锚垫板 5.2：在梁面上设置高程观测点，对箱梁梁体高程变化进行监控。主塔上设置观测点，全程监控主塔的偏移量。

5.3：在箱梁砼浇筑时应埋设应力片，包括箱梁支点位置。在缆索张拉前应做好应力

观测系统的准备工作。

5.4：斜拉索张拉过程应分级分批同步进行张拉，并做好伸长量记录，张拉顺序按设计要求办理，张拉所需千斤顶，油泵、油表应配套标定、配套使用，油表应定期校核，张拉记录应完整齐全。塔上650t千斤顶行程为200mm，张拉过程中需多次倒顶进行，每次倒顶前应拧紧锚杯螺母，千斤顶回程完毕，其千斤顶后端锚固螺母拧紧后再张拉，重复上述倒顶过程直至完成张拉工作。

5.5：四根斜拉索应同步张拉，张拉中不同步拉力的相对差值不超过300kN。 5.6：张拉过程中，要详细记录油表读数、索力、伸长量、索头相对锚垫板的位置，便于相互校核，张拉前后应量取索头与锚垫板的相对位置；张拉过程中分级记录油表读数、索力及伸长量。

5.7：缆索的张拉是关系到本桥成败的关键工序，其成败与施工阶段检算关系密切，只有确实加强与设计单位的密切联系，确保每一施工阶段结构受力检算建立在真实、科学、合理、正确的基础上，才能确保施工阶段结构安全。因此现场提供的数据必须准确如实。 5.8：斜拉索张拉完成后由监测单位测出各缆索的张拉力,根据设计要求然后调整到规定的索力。

图5、 塔端张拉设施图

索道管650t张拉杆650t撑脚650t千斤顶索 体过渡套锚 杯锚杯螺母650t张拉杆垫圈650t张拉杆螺母650t张拉杆垫圈650t张拉杆螺母

五、具体要求

1、严格按照设计图纸、相关通知单、吊机操作规程等要求进行斜拉索安装及张拉施工。遇到问题不的私自处理，及时汇报，及时解决。

2、加强对缆索的保护，做好缆索的运输与保管工作，工地检查验收工作，确保缆索到达工地时质量合格。

3、加强工地对缆索挂设中的保管与防护，确保在存放中缆索索头不发生锈蚀，在挂设中丝扣与外包PE套不发生损伤。

4、加强施工阶段监控，确保现场资料与数据的真实准确。加强与设计单位的联系，确保施工阶段检算如实、正确。

5、确实保证现场操作人员特别是作业人员的素质，对挂索施工全体作业人员进行必要的施工前技术交底和安全培训，增强作业层人员的质量意识和安全意识。

6、加强机械设备的使用与管理，特别是起重机械的使用与管理，做到信号规范，指挥统一，不超重起吊，斜拉歪吊现象。

7、吊装时，应严格按照吊机操作规范和吊重曲线进行控制，选择合适吊点，吊装所用钢丝绳必须经常检查，发现损坏立即更换。

8、认真织织技术交底，做到挂索人员对挂索、张拉作业要求，过程，安全知识，设备性能和使用规则等了解和明确，方能上岗作业。

9、缆索放开后，应将锚杯螺母从头上到尾。缆索锚固大螺母安装前，锚垫板上应划上十字中线及螺母所在位置。

10、锚垫板上的砼等杂物应清除干净，确保撑角与锚垫板安装密贴，撑角安装前应划好安装位置。

11、在索道管进口处应设胶皮防护，以免磨埙PE护套。不得将PE保护层埙坏的缆索挂至高空，发现有损坏部分必须立即修补。梁面上索道管口应用塑料布等包缠，以免进水。

12、加强对张拉用机具的检查校定工作，确保其量度精确与度量的准确。

13、加强对油泵、油顶的管理，防止液压油渗漏对塔身及梁部砼的污染，以免影响外观质量。

14、安排技术好的机修人员跟踪维护保养张拉及挂索施工设备与机具，确保其稳定运转，提高工效。

六、安全技术注意事项

1、进行全面的、针对性的安全技术交底，建立完善的安全工作保证体系。

2、所有施工人员必须经过相应的安全技术培训，并通过考试合格后持证上岗。所有

施工人员严禁擅自进入铁路营业线的营业范围。

3、主塔端挂索是高空、双层作业，所有施工人员必须正确戴好安全帽和穿好防滑鞋，系好安全带。

4、在风力超过5级或大风、大雾等恶劣天气应停止装吊作业。

5、斜拉索在运输、展开、起吊过程中必须密切观察，严禁将斜拉索碰伤、损坏。 6、装吊作业必须明确信号，统一指挥，并严格按照装吊操作规程进行，严禁违章指挥，违章操作。

7、锚杯螺母一定要戴平丝并 有专人观察，如发现有退丝情况必须及时通知指挥人员。

8、塔端挂设完成应及时安装张拉杆及张拉设备，并在其张拉位置处，做好防污染措施，防止油污等污染主塔及主梁。

9、斜拉索起吊前应检查吊点是否拴牢固，专用吊装带选的对不对，严禁吊点滑动。 10、斜拉索起吊、展开过程中，放索盘跟随转动，应注意安全。放索时应及在梁面上设简易放索滑道，或采用麻袋等进行抄垫，避免缆索在梁面上划伤。

11、斜拉索张拉时严格按照张拉指令要求进行张拉，由专人统一指挥，4根索同步、分次张拉。

12、千斤顶等张拉设备安装、倒顶时吊点设置要牢固，确保安全。千斤顶应与油表配套使用，不得装错。撑脚中心和千斤顶中心与锚垫板中心应重合。

13、每项工序必须经过专人检查后方可进行下步施工。

14、在梁面采用多根钢绞线进行软牵引时，在每根钢绞线上每0.5米作一个标记，目的是保证多股钢绞线受力均恒。张拉时注意观察钢绞线受力情况及长度。

15、转向滑车吊耳，每个吊耳容许承载力不得小于200KN。均直接将吊耳焊于锚板上，但要避开锚固螺母所在位置。受力要求相同。

16、梁端应考虑在箱梁顶板上预留孔洞或吊耳。以便在安装张拉千斤顶时生点对位。确保其位置应对准索道管轴线。

17、按照规范要求对高空作业的做好安全防护设施，并对塔端作业面进行封闭，特别是索道管口作业面的底面要用脚手板隔离。

18、各种机电设施在安装、使用中，必须有良好的安全保护装置。并不得任意拆除，应经常检查、维修，保持其作用良好。

19、高空工作人员应配备工具袋，所使用的工具不得随处乱放，随手乱扔，上下传递工具时，严禁抛掷，避免坠落伤人伤物。

20、按照相关要求做好文明施工，做到“工完、料尽、场地清”。 21、其他未尽事宜均按照相关设计、规范及项目部要求进行施工。