悬索桥主缆索股架设常见问题分析及处理措施

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1、悬索桥主缆索股架设常见问题分析及処理措施王红霞，朱治宝（中铁大桥局集团桥科院有限公司，湖北武汉430034）摘要：结合西猴门大桥主缆索股架设工程实践，探讨索股架设过程中出现的呼啦圈扭转散丝断带鼓丝、索股表面磨损等问题产生的原囚及解决措施。关键词:姑索桥:主缆;索股架设;措施中图分类号：U448.38;U445.4文献标识码：A1前言西堠门大桥是浙江省舟山大陆连岛工程中的第4座大桥，其北端连接册子岛，南端连接金塘岛，檳跨西堠门水道。桥梁为主跨165（）m的钢箱梁悬索桥，桥跨布置为（578+1650+485）m。西堠门大桥悬索桥主缆由北向南依次分为d

2、t锚跨北边跨中跨南边跨南锚跨。全桥主缆共2根，每根长2879.676m（无应力长度）牟根重约10613.51，每根主缆中，从北锚碇到南锚碇的通长索股有169股，北边跨另增设6根索股（在北主索鞀上锚固），南边跨增设2根索股（在南主索鞍上锊固）。每束索股由127丝＜5.25mm高强镀锌钢丝组成。通长索股平均长2880.668m,重62.15t:北钇跨背索平均长645.226m，重13.925t:南边跨背萦平均长551.626m，重11.905t。索股长度均为平均无应力长度，平均重M均未含锚头重W:。采用预制平行钢丝索股逐根架设的方法施工（PPWS）。

3、2索股架设主缆索股架设分为基准索股架设和一般索股架设。1号索股设为基准索股，其余均为一般索股。通长索股架设顺序按编号从1〜169号依次进行，然后再架设边跨背索。中跨主缆索股编号见图1。索股架设分索股牵引索股横移索股整形索股人鞍索股垂度调整及锚跨张力调整几个工序，架设程序见图2。3主缆索股架设常见质量问题分析及処理措施西堠门大桥主缆单根索股长约2880m，重约起_匕长距离牵引过程中索股经常会出现呼啦圈扭文章编号:1671-7767(2007)02-0022-03图1中跨主缆索$编号袁6*没施T.璿各堪.镶平ft位置，tj安装家盘［爭引系统试运行

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5、«»镶头引出与拽抆》违镲黨股♦引主、»家鼙外衆股轚形入鞍北锡碇处靠》蝤头格时铺囲礴认黨股預扮裹II食6衊度遇螫（绝对•度.栩对衊度）.在各味序处脚定鴒鳄张力谓整并蝙M架没后续翥KI图2索股架设施工流程转散丝缠包带断裂鼓丝以及索股表面磨损等问题。如不及吋処理，将严重影响主缆索股架设的辰量和进度。3.1放索过程中索股松弛311原因分析（1）索股制作吋，由于上盘力原因，易造成索股在盘上缠绕不紧，牵引过程中出现松弛现象。（2）主缆索股在放索过程中，因牵引力与放索收稿日期:2007-01-04作者简介:王红霞（1965-）,女，工程师,2004年毕业于海军

6、工程大学速度不协调牵引与放索产生吋间差放索盘的转动惯性索股上盘力与牵引系统牵引力等因素，引起索股在索盘上松弛，进而出现呼啦圈散丝断带鼓丝等问题。3.1.2采取的措施(1)工厂制索时，采用合理的上盘力及高质量的缠包带。(2)西堠门大桥前进方向右侧为水平放索垂直排线工艺，索股绕在直径4m的索盘上，靠放索架液压装置提供的张紧力保持放索过程平稳安全，该工艺较少出现索股松弛现象。而前进方向左侧为垂直放索，索股卷绕在直径3.8〜4.4m索盘上。对于该放索系统，设计研制了性能良好的组合式被动放索机构。其工作机理为：主缆索股下盘的动力由牵引系统牵引力提供，放索机

7、构设置力矩电机提供使索股张紧的反向力(此力的大小可根据使用要求设定)。当牵引系统提供的牵引力大于反向张紧力时，索股盘跟随转动，将索股从索盘上放出;反之，当牵引力小于或等于反向张力时，索盘在力矩电机提供的反向张紧力作用下自动停止，并始终使索股保持张紧状态。索盘的转动速度随牵引速度的变化而变化，从根本上解决了两系统的速度匹配问题，较好地解决了放索过程中索股松弛问题。3.2架设过程中索股扭转3.2.1原因分析(1)猫道因柔性在结构宽度方向上的荷载分布不对称引起猫道倾斜，有可能使索股侧向滚动而造成扭转。(2)采用单侧牵引系统，因门架导轮组及牵引索股自重偏

8、心，造成猫道倾斜，索股在托滚上侧向滚动，造成扭转。(3)索股架设中，猫道承受的是可变荷载。架设屮牵引速度改变通过猫道门架传至猫道，使拽拉器和托滚很难保持在同一竖直面上，索股有侧向滚动的趋势，造成扭转。(4)猫道托滚设有侧向锥角，当锥角设计不合理时，牵引过程中，索股至托滚锥角部位会产生侧翻造成扭转。3.2.2采取的措施(1)适当加宽猫道宽度，增加猫道承重索数量并合理布置，以提高猫道刚度，减少荷载造成猫道倾斜。西堠门大桥猫道宽度为4m，每条猫道设12根<54mm镀锌承重索，安全系数大于3.0。(2)设计合理的托滚侧向锥角(为60)，索股与托滚保持一个

9、面接触。如有必要，也可在托滚上增设竖向转轴。(3)将牵引系统设计成双线往复式，对称于猫道布置，调整牵引系统大小导轮组位置，并通过调整拽拉