斜拉桥索塔钢锚箱安装施工工法适用范围

《斜拉桥索塔钢锚箱安装施工工法》适用于斜拉桥索塔钢锚箱安装施工，对于类似的钢塔安装也可借鉴采用。

斜拉桥索塔钢锚箱安装施工工法工艺原理

《斜拉桥索塔钢锚箱安装施工工法》的工艺原理叙述如下：

钢锚箱采取分批安装，通过分析自然环境（风、日照等）和主体结构（钢筋、混凝土等）的影响，确定每批钢锚箱安装的自由高度。对首节钢锚箱（基准节段）进行精确调位并固定后，分节吊装首批其他节段钢锚箱，当浇筑完成相应节段混凝土后，即可进行下批钢锚箱安装。

钢锚箱安装误差采取分批调整，通过监测已装钢锚箱的实际位置，分析安装误差影响，确定下批钢锚箱安装时是否需要进行倾斜度调整以及调整量（若需要调整）。

斜拉桥索塔钢锚箱安装施工工法施工工艺

• 工艺流程

《斜拉桥索塔钢锚箱安装施工工法》的工艺流程如下：

钢锚箱分为首节钢锚箱安装和其他节段钢锚箱安装（钢锚箱标准节段结构参见图1）。

钢锚箱安装与节段混凝土施工异步进行，即先安装一批钢锚箱（3~4节段），然后浇筑一定高度的混凝土（2~3节段）。

钢锚箱安装总体施工工艺流程见图2，钢锚箱布置参见示意图3。

• 操作要点

《斜拉桥索塔钢锚箱安装施工工法》的操作要点如下：

一、施工准备

1.钢锚箱进场验收

钢锚箱运抵现场后，进行检查验收，内容主要包括：

1）钢锚箱相关制造和工厂验收技术资料；

2）钢锚箱外观检查，外形尺寸复查；

3）重要部位如节段间匹配件检查等。

2.钢锚箱吊装前的准备工作

1）了解气象情况，由于风、雨、雾等恶劣天气影响吊装，必须随时掌握天气趋势和现状；

2）吊装工作应选择作业点风速10米/秒以下，无雨雾天气，且温差变化较小的时段内进行；

3）起吊设备例行检查调整，特别是制动系统调整；

4）机具准备，主要是指用于吊装及定位调节的吊具、索具、葫芦、千斤顶，以及冲钉、高强螺栓、高强螺栓施拧（检查）工具的检查校正等工作；

5）检查工作面配备的照明设备、电源线以及锚箱牵引绳、手拉葫芦是否到位；

6）工作平台的安装及检查。

二、首节钢锚箱安装

作为钢锚箱安装的基准段，首节钢锚箱的准确安装尤为重要，其施工工艺流程见图4。

1.底座垫块混凝土施工、承重板安装

施工底座垫块混凝土时，预埋承重板调节螺栓及锚箱锚固螺栓预留孔（图5）。

考虑到首节钢锚箱安装调位需要，钢锚箱底座混凝土垫块根据具体施工需要比设计少浇筑一定高度（一般约5~6厘米左右），待首节锚箱安装就位后再灌浆。

2.首节钢锚箱吊装及初定位

首节钢锚箱利用塔吊吊装并通过手拉葫芦及缆风绳初定位，采用临时限位装置初步限位。

选择阴天或凌晨气温变化不大的时段，测量放线，并在承重钢板上标记锚箱边线及中心线。当风速较小时，挂好手拉葫芦及缆风绳。起吊首节钢锚箱，缓慢下落，放置于承重钢板上，初步定位后用临时限位装置限位。

3.首节锚箱精确调位、临时固定

首节钢锚箱采用三向调位千斤顶精确调整锚箱平面位置和标高，调整时，先顶起钢锚箱，在测量控制下，依次反复调整锚箱的平面位置及标高，当调位精度满足要求后，将钢锚箱底板与承重板垫实并临时焊接固定，并安装锚固螺栓。

4.钢锚箱底灌浆

1）浆液配制程序

性能指标的确定→浆液配合比设计→模拟灌浆试验。

2）浆液技术性能指标确定

钢锚箱底灌浆存在顶面封闭、灌浆面积大浆液流动空间狭小、混凝土毛面等不利因素，因此，要求灌浆液除具有高强度的基本要求外，还须具有良好的流动性、稳定性、自密实性、膨胀性和耐久性等特殊要求。

3）浆液配制采取的主要措施

（1）掺加风选低钙I级粉煤灰、硅灰、聚羧酸系列减水剂和浆液稳定剂；

（2）尽量降低水胶比；

（3）对不同减水剂、浆液稳定剂及膨胀剂掺量进行对比试验。

4）灌浆施工要点

（1）投料顺序如图6所示。

（2）灌浆前，用空压机除灰，使灌浆处洁净潮湿；

（3）浆液从一个灌浆口倒入，并控制速度，用10号铁丝伸入其中进行适当插捣、引流；

（4）灌浆要连续；

（5）必须覆盖保湿养护。

三、其他节段钢锚箱安装

其他节段钢锚箱根据起吊设备的能力（吊重、吊高）采取单节或多节吊装，其安装施工工艺流程见图7。

1.其他节段钢锚箱吊装要点

根据锚箱上吊耳的位置，在吊架上选择相适应的位置连接吊索。当具备起重条件时，塔吊起吊锚箱节段。

当节段起吊超过已安节段顶面后，旋转塔吊，移至安装位置将节段下部带扣的牵引绳与已安装在钢锚箱上的手拉葫芦连接，配合塔吊的操作，使节段缓慢下降。

在距最终位置2~8厘米上方处停止下放节段，确认端面情况，然后继续缓慢下降节段，并在锚箱水平接缝四个角点高强螺栓孔内插打定位冲钉实现精确定位，当待安锚箱完全落在已装锚箱上后，安装临时连接螺栓，塔吊松钩。

2.高强螺栓施工

钢锚箱之间的连接用高强螺栓，高强度螺栓连接副的拧紧分初拧、复拧和终拧，分别用专用扳手进行。高强螺栓施拧采用定扭矩扳手进行。

1）高强螺栓初拧和复拧；

2）高强度螺栓的终拧。

四、钢锚箱安装线形控制

钢锚箱安装受温度、风等自然因素的影响大，其实测线形必须进行温度和风的修正，同时，为满足施工进度，要求能进行全天候测量定位作业，鉴于此，需对钢锚箱安装线形进行控制计算和分析。

钢锚箱安装线形控制目标是：基于全天候测量定位作业条件，通过对物理和几何参数的测量分析，修正塔体的周日变形误差和风作用的影响，准确定位索塔钢锚箱各节段中心与标高。

钢锚箱安装线形控制程序见图8。

五、钢锚箱安装精度控制

1.钢锚箱安装精度控制要求

首节锚箱安装轴线偏差不大于：±5毫米；钢锚箱锚固点轴线偏差不大于：±10毫米；钢锚箱安装高程偏差不大于：±10毫米；钢锚箱安装倾斜度不大于：1/3000。

2.钢锚箱安装精度控制措施

除进行温度和风修正及精确定位首节钢锚箱外，还应采取以下精度控制措施：

1）准确计算首节钢锚箱安装位置

首节钢锚箱安装前，对索塔进行监测，通过控制分析，确定首节钢锚箱安装的准确平面位置，同时，计算确定首节钢锚箱安装的预抬高值。

钢锚箱的理想目标几何线形由钢锚箱截面中心点给出。钢锚箱中心线与上塔柱混凝土截面中心线重叠。

2）采取合理的测量方法，提高钢锚箱安装测量精度

钢锚箱安装定位难度大、精度要求高。钢锚箱安装几何测量以全站仪三维坐标法为主，以GPS卫星定位校核；钢锚箱高程、相对高差以及平整度测量采用电子精密水准仪电子测量，以三角高程测量校核。

3）钢锚箱安装采取钢垫板进行纠偏

由于钢锚箱制造及安装的倾斜度存在偏差，随着锚箱的不断接高，预偏差在逐渐累积加大，必须控制锚箱安装累计偏差。当锚箱安装到一定高度后要进行纠偏，纠偏采用钢垫片，即根据现场锚箱和吊装的批次，在每批中设置一层纠偏垫板，在钢锚箱分组对接位置进行设置。

• 劳动力组织

《斜拉桥索塔钢锚箱安装施工工法》的劳动力组织见表1、表2。