三塔斜拉桥及中塔稳定索的挂设方法与流程

本发明涉及桥梁施工领域，具体是涉及一种三塔斜拉桥及中塔稳定索的挂设方法。

背景技术

斜拉桥是一种现代桥型，经济性好、适应性广，现在已发展成为大跨桥梁的主流桥型。面对深水、软基、多航道通航等复杂的建设条件，多塔斜拉桥具有很强的竞争力。目前，三塔斜拉桥在工程中得到了广泛应用，如香港汀九大桥、岳阳洞庭湖大桥、湖北夷陵长江大桥和武汉二七长江大桥等。

三塔斜拉桥的结构体系直接关系桥梁的总体设计、结构安全及功能的实现。与双塔斜拉桥相比，三塔斜拉桥的中塔两侧缺乏有效的纵向约束，使结构柔性更大、阻尼更低，对汽车、温度、风、地震等静力和动力作用更为敏感，主梁纵向位移、主梁竖向挠度、斜拉索疲劳应力幅和塔底内力等比双塔斜拉桥要大得多。

有鉴于此，急需对现有中塔结构的稳定性进行加强，以减少中塔受力，进而提高主梁刚度。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种三塔斜拉桥及中塔稳定索的挂设方法。本发明在三塔斜拉桥的中塔两侧设置中塔稳定索，能够加强中塔的稳定性，减少中塔受力，进而提高主梁刚度。

本发明提供一种三塔斜拉桥，所述三塔斜拉桥包括一个中塔和两个边塔，所述中塔的塔柱的两侧均设有中塔稳定索，所述中塔稳定索的两端分别与中塔的塔柱和边塔的塔柱连接，且中塔稳定索与中塔的塔柱连接处的高度高于中塔稳定索与边塔的塔柱连接处的高度。

在上述技术方案的基础上，所述中塔稳定索与中塔的塔柱连接处靠近中塔的塔柱的上端，所述中塔稳定索与边塔的塔柱连接处靠近桥面。

本发明还提供一种用于上述中塔稳定索的挂设方法，该方法包括以下步骤：

s1、中塔稳定索从边跨侧提升上桥，从边塔向中塔进行桥面展索；

s2、在中塔塔顶牵引中塔稳定索，将中塔稳定索的一端与中塔的塔柱连接；

s3、将中塔稳定索的另一端牵引至跨中位置，将中塔稳定索由已挂斜拉索内侧转到外侧；

s4、将中塔稳定索的另一端由已挂斜拉索外侧向边塔的塔柱方向牵引，将中塔稳定索的另一端与边塔的塔柱连接。

在上述技术方案的基础上，步骤s3中，将中塔稳定索由已挂斜拉索内侧转到外侧的过程包括：在跨中位置的桥面上固定安装两个导向托架，将两个导向托架分别布置在斜拉索的内侧和外侧，且位于斜拉索的内侧的导向托架相对于位于斜拉索的外侧的导向托架靠近中塔的塔柱，将中塔稳定索放置在两个导向托架上，并顺着两个导向托架改变展索方向。

在上述技术方案的基础上，每个导向托架包括底座、与底座滚动连接的滚筒和与底座固定连接的限位架，当导向托架使用时，限位架位于底座靠近斜拉索的一侧；

在中塔稳定索顺着两个导向托架改变展索方向时，中塔稳定索放置在导向托架的滚筒上，限位架限制中塔稳定索的方向。

在上述技术方案的基础上，步骤s4中，将中塔稳定索的另一端由已挂斜拉索外侧向边塔的塔柱方向牵引时，先在已挂斜拉索外侧桥面固定多个固定辊轮架，中塔稳定索沿着多个固定辊轮架展索。

在上述技术方案的基础上，在已挂斜拉索外侧桥面固定多个固定辊轮架时，在相邻的固定辊轮架之间固定至少一个pe管，中塔稳定索沿着多个固定辊轮架和pe管展索。

在上述技术方案的基础上，所述中塔稳定索与中塔的塔柱和边塔的塔柱连接时，先将中塔稳定索端部的锚杯软牵引进入塔柱内预设的索道管内，然后将锚杯进行硬牵引，安装锚杯螺母并旋至平扣。

在上述技术方案的基础上，所述中塔稳定索的牵引是先将锚杯与卷扬机的钢丝绳连接，然后在卷扬机的带动下牵引。

在上述技术方案的基础上，将锚杯与卷扬机的钢丝绳连接之前，利用汽车吊将锚杯吊起；将中塔稳定索由已挂斜拉索内侧转到外侧之前，利用汽车吊将锚杯吊起。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

本发明在三塔斜拉桥的中塔两侧设置中塔稳定索，能够加强中塔的稳定性，减少中塔受力，进而提高主梁刚度。由于中塔稳定索长度长，自重大，需要在桥面已挂设斜拉索外侧展索挂设，安装挂设难度大，安全风险高。本发明的挂设方法将中塔稳定索从已挂斜拉索内侧转到外侧，避免中塔稳定索碰撞斜拉索，操作简单，安全风险低。

附图说明

图1是本发明实施例的三塔斜拉桥的结构示意图。

图2是本发明实施例的中塔稳定索从边塔向中塔进行桥面展索的结构示意图。

图3是本发明实施例将中塔稳定索由已挂斜拉索内侧转到外侧的结构示意图。

图4是图3中导向托架的放大示意图。

图5是将中塔稳定索的另一端由已挂斜拉索外侧向边塔塔柱方向牵引的结构示意图。

附图标记：1-中塔、2-边塔、3-中塔稳定索、31-锚杯、41-索体小车、42-锚杯小车、5-导向托架、51-底座、52-滚筒、53-限位架、6-固定辊轮架、7-pe管、8-汽车吊。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

参见图1所示，本发明实施例提供一种三塔斜拉桥，三塔斜拉桥包括一个中塔和两个边塔，中塔包括中塔1的塔柱，边塔包括边塔2的塔柱，中塔1的塔柱的两侧均设有中塔稳定索3，中塔稳定索3的两端分别与中塔1的塔柱和边塔2的塔柱连接，且中塔稳定索3与中塔1的塔柱连接处的高度高于中塔稳定索3与边塔2的塔柱连接处的高度。具体地，中塔稳定索3与中塔1的塔柱连接处靠近中塔1的塔柱的上端，中塔稳定索3与边塔2的塔柱连接处靠近桥面。其中，中塔稳定索3的两端设有锚杯31，中塔1的塔柱和边塔2的塔柱内预埋有索道管，锚杯31牵引进入索道管，锚杯31露出塔内锚垫板后安装锚杯螺母并旋至平扣，从而实现中塔稳定索3分别和中塔1的塔柱和边塔2的塔柱固定连接。

本发明实施例提供一种用于上述中塔稳定索的挂设方法，该方法包括以下步骤：

s1、中塔稳定索3从边跨侧提升上桥，从边塔向中塔进行桥面展索。参见图2所示，从边塔向中塔进行桥面展索时，桥面上可以设有锚杯小车42和多个索体小车41，中塔稳定索3的索体在展索过程中放置在索体小车41上，中塔稳定索3的锚杯31放置在锚杯小车42上。实际应用中，索体小车41采用单轴小车，每4m可设置一个。

s2、在中塔塔顶牵引中塔稳定索3，将中塔稳定索3的一端与中塔1的塔柱连接。具体地，在中塔塔顶安装卷扬机，将塔稳定索3端部的锚杯31与卷扬机的钢丝绳连接，然后在卷扬机的带动下牵引中塔稳定索3。

s3、将中塔稳定索3的另一端牵引至跨中位置，将中塔稳定索3由已挂斜拉索内侧转到外侧。

参见图3所示，将中塔稳定索3由已挂斜拉索内侧转到外侧的过程包括：在跨中位置的桥面上固定安装两个导向托架5，将两个导向托架5分别布置在斜拉索的内侧和外侧，且位于斜拉索的内侧的导向托架5相对于位于斜拉索的外侧的导向托架5靠近中塔1的塔柱，将中塔稳定索3放置在两个导向托架5上，并顺着两个导向托架5改变展索方向。

参见图4所示，在本实施例中，每个导向托架5包括底座51、与底座51滚动连接的滚筒52和与底座51固定连接的限位架53，当导向托架5使用时，限位架53位于底座51靠近斜拉索的一侧。

在中塔稳定索3顺着两个导向托架5改变展索方向时，中塔稳定索3放置在导向托架5的滚筒52上，限位架53限制中塔稳定索3的方向。

具体地，底座51上设有一对通过轴与其转动连接的滚筒52，一对滚筒52水平布置。同时，为了进一步有利于中塔稳定索3展索移动，并防止中塔稳定索3与限位架53接触磨损，限位架53也设有一个与通过轴与其转动连接的滚筒52，该滚筒52竖直布置。

在实际应用中，在跨中位置的桥面上也可以安装其他导向装置,如带有供中塔稳定索3穿过的凹槽的结构的装置，中塔稳定索3顺着凹槽的方向展索从而改变移动方向。

s4、将中塔稳定索3的另一端由已挂斜拉索外侧向边塔2的塔柱方向牵引，将中塔稳定索3的另一端与边塔2的塔柱连接。参见图5所示，将中塔稳定索3的另一端由已挂斜拉索外侧向边塔2的塔柱方向牵引时，先在已挂斜拉索外侧桥面固定多个固定辊轮架6，中塔稳定索3沿着多个固定辊轮架6展索。同时，还可以在已挂斜拉索外侧桥面固定多个固定辊轮架6时，在相邻的固定辊轮架6之间固定至少一个pe管7，中塔稳定索3沿着多个固定辊轮架6和pe管7展索。实际应用中，固定辊轮架6可每隔6m设置一个，保证中塔稳定索3的索体在梁边狭窄空间内安全展索。pe管7用于避免中塔稳定索3索体与桥面接触，以免中塔稳定索3索体损伤。

在步骤s2和s4中，中塔稳定索3与中塔1的塔柱和边塔2的塔柱连接时，先将中塔稳定索3端部的锚杯31软牵引进入塔柱内预设的索道管内，然后将锚杯31进行硬牵引，安装锚杯螺母并旋至平扣。

在上述步骤中，中塔稳定索3的牵引是先将锚杯31与卷扬机的钢丝绳连接，然后在卷扬机的带动下移动。同时，由于锚杯31重量较重，将锚杯31与卷扬机的钢丝绳连接之前，利用汽车吊8将锚杯31吊起。步骤s3中，将中塔稳定索3由已挂斜拉索内侧转到外侧之前，利用汽车吊8将锚杯31吊起。

本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。

说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。