1荣 杰 2楚海英
1山东省公路桥梁建设有限公司 山东省济南市 250000
2山东路盛公路工程有限公司 山东省菏泽市274000
一、工程概况
重庆李家沱长江大桥结构体系为双塔双索面预应力混凝土斜拉桥，主桥斜拉桥全长782m，跨径组合为169m+444m+169m，主梁为纵向悬浮体系，采用实心双主梁断面。主塔呈花瓶形，矩形空心断面，全高 141.5m。斜拉索布置为扇形双索面，每塔柱双面为48 对斜拉索，一对 0#斜拉索，全桥斜拉索共 196 根。斜拉索采用的是 PE 防护的平行钢丝索，斜拉索两端设有 LM7 型冷铸锚具，主梁处为拉索固定端，塔柱处为拉索张拉端。
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重庆李家沱长江大桥总体布置图
二、斜拉索更换施工方案
2.1换索期间桥面交通组织
在更换上游侧斜拉索时，上游桥面半幅为施工区域，下游桥面半幅为交通行车道。在更换下游侧斜拉索时，下游桥面半幅为施工区域，上游桥面半幅为交通行车道。
整个换索期间桥面禁止货车通行，公交车辆及其其他小型车辆可以正常通行。
2.2斜拉索更换顺序
综合考虑根据大桥换索过程中大桥结构计算结果以及对斜拉索更换过程中对于新索的保护，斜拉索的更换顺序遵循以下三个原则。
（1）斜拉索更换原则一
先更换上游双塔斜拉索，再更换下游双塔斜拉索。
（2）斜拉索更换原则二
双塔均从从远塔24#往塔根0#索方向更换。
（3）斜拉索更换原则三
21#～24#索两塔独立交替更换， 20#～0#索两塔同时更换。
2.2临时设施
斜拉索更换临时设施设计主要包括斜拉索提升系统、塔外换索施工工作吊篮、主梁梁底换索施工小车。
2.2.1斜拉索提升系统
斜拉索提升系统是为了在斜拉索更换期间，将旧索从塔端下放，将新索从桥面提升至塔端锚管处（长索）连接软牵引或（短索）直接将锚头牵引至锚管内。
斜拉索提升系统包括塔顶提升架、桥面提升卷扬机和钢丝绳转向滑轮三个部分，提升重量为30T。其中提升架主桁架采用140×140×5mm方钢焊接而成，锚固支撑于塔柱外壁上上设提升滑轮组。桥面提升卷扬机为2台10T型号，采用螺栓锚固于桥面人行道纵梁之上。桥面转向滑轮布置于与塔身位置桥面处，采用钢丝绳锚固于主梁翼缘板上。
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斜拉索提升系统工作原理
2.2.2塔外施工吊篮
吊篮采用电动升降，为桁架结构，采用轻型方管焊接分节段而成，节段之间采用螺栓连接。吊篮分外索塔内侧和外侧部分，可单独工作，也可以联合工作。
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塔外吊篮三维效果图
2.2.3梁底小车
梁底小车采用φ48×3mm的钢管焊接而成，梁下小车主梁总长度为27.8m，高度为1.4m，分节段加工，节段之间为螺栓连接便于拆装。横桥向两侧为小车挂臂，挂臂挂点为行走小车，小车行走轮设置在人行道的纵梁位置。
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梁底小车整体结构图
2.3旧斜拉索拆除施工
2.3.1减震器拆除
拆除的具体措施是先拆除上半不受挤压的减震器，然后在减震器紧拉杆上焊接耳板，在索体上缠绕麻绳，挂接倒链用倒链牵拉，将减震器拉出。
2.3.2旧索索力测定
利用放张千斤顶将塔端旧索螺母张拉至脱离锚垫板1mm，此时千斤顶的张拉力确定为旧斜拉索的索力，作为新索安装的依据索力。
2.3.3塔端斜拉索放张
放张设备安装完成后对斜拉索分为两级进行逐级放张，具体放张分级数据根据监控单位执行，首先第一阶段采用硬牵引进行放张，此时边放张边退拧锚杯螺母，第二阶段依然采用硬牵引张拉杆进行放张，此时安装张拉杆哈弗螺母，边放张边退拧哈弗螺母，哈弗螺母持力在锚杯螺母上传力至锚垫板上；第三阶段安装软牵引，采用连续快速千斤顶进行放张，直至放索完成。
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2.3.4斜拉索梁端拆除
由于梁端锚管内的发泡剂的影响，螺母退拧下来后，造成斜拉索锚头依然不能从锚管内梁上牵拉出来，为了顺利达到能够拉出的目的，先用吊机在梁端锚管位置后约8m位置将斜拉索吊起，然后用倒链将索体向梁下拉拽，使得锚头出索体下穿出锚头约50cm，然后从锚头后面30cm处将索体切割断，锚头从梁下吊出，索体从梁上拉拽出来。
2.3.5旧斜拉索切割运输
斜拉索完全拆除后，按照6m的长度标准进行切割，及时运输出桥位至桥头位置并装车运出现场，防止桥面过多的堆载影响换索测量数据和桥体安全。
2.4新斜拉索安装
2.4.1斜拉索展索
在斜拉索厂内生产时，要求将斜拉索张拉端（塔端）锚杯盘在里面，也就是说放索的时从塔端往跨中（引桥）方向放索，直至所有索完全放张完成露出张拉端锚头。
2.4.2梁端锚头安装
在梁端安装斜拉索采用如下方法：用吊机将索吊起后，在距梁端锚头后3～11米处安装索夹，用10T卷扬机将锚头拉到待安装的套筒位置附近，安装引索导向架。在锚头逐渐牵入套筒，吊机吊钩随索牵入不停变化位置，防止刮伤斜拉索保护层，直至将锚头穿入套筒内，按照设计位置上好螺帽。
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新索锚头梁端安装
2.3.3塔端斜拉索牵引和张拉
新斜拉索的牵引和张拉与就斜拉索的放张程序正好相反，其牵引和张拉流程反向操作即可，张拉荷载分级按照监控指令执行，在张拉完成后测量校核主梁和塔柱变形。
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三、结语
重庆李家沱长江大桥全桥换索施工技术实施各项工序均在可控范围内，换索期间不中断交通，对城市交通影响小。斜拉索更换效率高，工期提前计划约1个月时间。技术方案科学合理，各项技术指标均达到了预期效果，具有重要的推广和借鉴价值。