索道桥施工方案.doc

目 录
一、编制依据 1
二、工程概况 1
三、施工方案 2
四、施工安全措施 24
五、文明施工和环保措施 27
六、质量保障体系 28
附件：索道桥计算书 29
附表1：承重索架设作业流程图 37
附表2：索道桥材料用量统计 38

38

索道桥施工方案
一、编制依据
1.《公路桥涵设计通用规范》（JDG D60-2004）；
2.《路桥施工计算手册》；
3.《现代索道桥》；
4.张花高速公路20合同段施工图。
二、工程概况
猛洞河特大桥跨越猛洞河峡谷，连接抚志、泽家两岸，所处地理位置地势险峻、地形复杂，且两岸无通行便桥，人员、机械需绕行60公里方可抵达对岸，为方便我项目部对猛洞河两岸的施工管理，便于人员和小型设备的过往，利于质量、安全的控制，拟定修筑临时便桥——索道桥，索道桥拟定建在猛洞河特大桥左侧岸30m处，索道桥除人原通行外，更重要的作用是在其上布设砼泵管，泵送砼、小吨位运输车通行，方便猛洞河特大桥的后期施工。
索道桥的主要技术参数及工程量：计算跨径286m，计算荷载2.74KN/m，矢跨比1/20，桥面宽2m，桥面铺设两层钢丝网，每0.5m设一根防滑木条，每6m设一小横梁，承重索采用Φ48钢芯钢丝绳8×36SW＋IWR-1770，共8根，其中承重索6根，两边各1根稳定索，用间距6m的大横梁连接承重索与稳定索，桥面两侧各设两根Φ16防护绳、一根Φ20扶手绳和Φ5（50×100）防护网一层，每隔6m设一扶手立柱（详见布置图）。
索道桥布置图如下：
图1：索道桥立面图
图2：索道桥侧面图
图3：索道桥平面图
三、施工方案
（一）全桥主要施工程序
施工测量
构筑两岸锚碇
设置础材、索鞍和连接调节结构
安装扶手绳、横梁、钢丝网
索力调整
验收交付使用
设置与固定砼泵管
架索、调索

（二）承重索架设作业流程图（见附表1）
（三）架设承重索与稳定索
承重索与稳定索的架设是索道桥架设作业中一项技术性很强的作业，特别是桥梁跨度在280m以上时，需架设粗大的钢丝绳，其作业难度较大，因此必须充分准备，严密组织，加强两岸联系，协调一致。
本方案索道桥采用钢丝绳作为主索，其架设须经过两道工序，一是张拉过河；二是调整线型，既将所有承重索的矢度调整到统一的设计矢度。
1.准备工作
1）准备钢索
（1）截取单根主索长度。本索道桥使用一个品种、同一直径的成卷的钢丝绳，只需将其展开截取设计长度328m(288桥跨实际用索＋40m锚固用索)即可。截取长度时，须将钢索从索盘中张拉出盘展开。
（2）架高钢索盘。为保证缠绕在盘上的钢索顺利展开，须在索盘中心穿一钢管，用架盘机千斤顶将索盘架高，使其转动自如。架高钢索盘如无制式架盘机时，用方木设置两个木垛，木垛的高度比最大钢索盘的半径大15～30cm。在钢索盘中心穿一根钢管，用吊车将钢管吊至木垛上。无吊车时，木垛高度略低于钢索盘的半径，然后将木垛中间的泥土挖去（其深度以便钢索盘能转动为准），将钢索盘滚到预定位置。
高架钢盘索 索盘滚到预定位置
图4
（3）将钢索的固定端用编结法或卡结法扎成蛇口，供架设时与连接器或滑轮连接使用。
（4）作跨中标记。另取1～2根标准长的钢索，在其跨中中点作明显标志，以便在架设主索时测量主索跨中的矢度使用。
（5）架设前将钢索作防锈处理。
2）设置卷扬机
卷扬机数量：每一张拉作业面2台。
卷扬机吨位：依据主索的空索拉力、钢丝绳的直径、主跨跨度的情况，定为16t（计算过程见计算书）。
卷扬机安装位置：靠近桥轴线与主索在同一直线上。
沿桥轴线方向前进和后退时，也应在桥轴线上设一转向滑轮，可顺河方向拖拉主索。
3）张拉工作索和牵引索
（1）工作索：因跨度较大钢丝绳不能直接用人工张拉过河，故在猛洞河两岸间用人工牵引下河方式先张拉一根φ20～25mm的钢索作工作索，将主索沿工作索拉到对岸，其位置应靠近稳定索的两侧（即桥轴线一侧）。工作索用尼龙绳拉过河，固定在两岸锚碇上。工作索的矢度控制在与承重索的空索矢度相近。
（2）牵引索：用来牵引主索沿工作索过河，牵引索用φ10～15mm的钢索，绕在卷扬机上进行牵引，依据实地情况拟定两种方式：①两岸均设有卷扬机，将牵引索用卸甲连接，牵引主索过河；②一岸设卷扬机，将牵引索联成一个无级循环系统，对岸设一转向滑轮，供卷扬机正转将主索牵拉过江，反转将牵引索拉回。要求牵引索的数量与工作索相同，一根工作索配一根牵引索。
1-主索；2-临时工作索；3-牵引索；4-电绞线
图5
2.张拉架设承重索和稳定索
（1）架设顺序
从两侧稳定索位置过河，横移到从桥轴线上下游一侧，逐根张拉安装就位。
（2）利用工作索架设
有两种方法：
A、用单滑车架设。将编扎有蛇口的索端用一个单滑车和大卸甲连接在工作索上（让其重量由工作索承担），再将牵引索与卸甲连接，一岸用卷扬机牵引，另一岸控制同步展放（不使主索坠入河中为宜），两岸相互协调将钢索沿工作索拉过河。到达对岸后，解开卸甲，将蛇口套在连接器上，在将牵引索拉回，张拉下一根索。
B、用多个滑车架设。用多个滑车将欲架设的钢索支托在工作索上，一岸用卷扬机牵引，另一岸用钢索盘控制展放速度。其步骤方法如下：
①在索引端蛇口处装上卸甲（或滑车），勾在工作索上并与牵引索连接，挂上重物和防扭器（防止钢丝绳打绞）。
②开动牵引索卷扬机将主索一端沿工作索向对岸拉动，在拉动过程中每6～10m在工作索上再设一滑车，将主索挂在滑车上。如此随牵引索展放主索和滑车，协调一致地将主索展放到对岸。
③牵引的主索索端到达对岸后，用卷扬机卡线钳卡住主索“蛇口”后一定位置（与此同时在出发岸亦按此法操作），用卷扬机收紧主索，当主索的矢度小于牵引索时，便自动脱离了滑车。此时用人力拉主索“蛇口”，将其套在连接器的滑轮上，再松开卷扬机上的卡线钳。
C、利用工作索架设的注意事项
①牵引时，当牵引端尚未到达跨中前，为下坡滑道牵引，必须控制放索速度，防止滑车间距过小，使主索重量过度集中。牵引端过跨中后，为上坡牵引，牵引力增大，应避免刹车或停车。
②采用上述方法传送主索过河时，特别要防止钢索相互打绞，防止的方法：一是在被牵引钢索前端悬挂一重物，使其与牵引索矢度不一，将其分开；二是设分索器将工作索、牵引索与即架的主索分开。

牵引单根承重索
牵引双根承重索
1-工作索；2-分索器；3-卸扣；4-牵引索；5-控制索；6-承重索；7-双排钩；8-滑轮
图6
（4）收紧与固结主索
主索过河后，对岸将索端原编扎的“蛇口”套在松紧器连接滑轮上，在出发岸将主索1固定在调节器2，再将绳端卡结一个蛇口3，再在主索1松紧器前适当位置卡结一个千斤绳4，再用起重链5，将索端3至千斤索4蛇口收紧，待钢索1的跨中矢度接近设计的初始矢度时，最后将索夹6卡紧固结索端（对于未经预拉的钢丝绳应适当超张拉，以备松紧器伸缩的不足）。
1-主索；2-调节器；3-索端蛇口；4-千斤绳；5-收紧链滑车；6-主索固结索夹；7-锚碇
图7
（5）主索跨中矢度测量
用全站仪，直接测量主索跨中矢度，主索跨中设明显标志。
（6）承重索矢度一致性的调整
承重索（包括稳定索）张拉架设完后，用串联在索中的精轧螺纹钢将诸索的矢度逐根调到一致。主索矢度的一致性越高，诸索的受力越均匀，但调整主索矢度的一致性是一项细致很费时间的作业，往往与工期有矛盾，根据钢丝绳弹性和非弹性伸长量大的特点（特别是未经过预拉的钢丝绳），可允许有一定误差，试验和计算得知，对于跨度300m的钢丝绳，其矢度相差10cm，其拉力相差约1%，基于这一特点，在施工时可根据具体情况灵活掌握，主索矢度的公差范围可参考表1。
表1：主索矢度的公差范围
跨度（cm）
40～60
80～120
140～200
220～280
300～340
360～440
允许误差（cm）
±2
±3
±4
±7
±10
±13
（四）索道桥面层及栏杆安装
索道桥面层是由上下两层粗细钢丝网组成，可预先在平地上将这两层钢丝网及其上的防滑木条按要求的位置用铁丝绑扎好，并卷成卷（每卷的直径大小及质量可根据施工具体情况而定），借助吊机，将预制卷安放在临时支架上，然后在支架上将面层逐渐摊开安装栏杆和扶手绳，并将面层前端铺放在承重索上，带上面层同承重索的链接螺栓，使面层沿承重索逐渐下滑就位。下滑过程中要借助反力向滑轮系统进行控制，使面层逐次下滑就位。然后扣紧面层、型钢横梁及安装侧面的安全网。
面层钢丝网铺在承重索上，用u形卡子与承重索固定。
（五）设置抗风索
抗风索数量和设置位置按设计图要求施工，抗风索的上端编扎成蛇口，用卸扣与横梁抗风固定座相联，下端与岸上地锚相连。设置抗风索时不宜张得过紧，水平面夹角不大于45°。
索道桥架设作业后，应进行综合检查，无误后进行静载预压，格后便可正式交付使用。
（六）索力检测与调整
1.索力检测
运用电测应变测量原理，通过贴有电阻应变片的张拉杆或压力传感器，将索力的大小转变为电信号，并由电阻应变仪和电子秤显示的方法。
与用油表控制索力的方法相比较，此法的精度高，便于集中检测，且可长期观测。应变片按设计贴在张拉杆上，并接有温度补偿和零点补偿电阻。张拉杆上贴有应变片的测力段外面加有保护罩，应变片的引出线沿着张拉杆表面铣出的槽通向拉杆尾部，在此通过电缆接头与应变仪或电子秤相连，当张拉杆受力时，应变片输出的电信号由电子秤或电阻应变仪读出。这种测力系统适用于张拉时的索力控制，具有较高精度，使用前应进行标定，标定误差应小于1.5%。
2.索力调整施工
（1）步骤
A、将张拉千斤顶和配套油泵进行标定。对预计的调整值分级次，根据标定得出的张拉值和油表读数之间的直线式，计算并列出每级张拉值和相应的油表读数；
B、对索力检查仪器进行标定；
C、计算各级调整值并列出相应的延伸量；
D、做好索力检测和其他各种观测的准备工作；
E、将张拉工具、设备一一就位。可先将千斤顶撑架用手拉葫芦等固定在承重索锚固面上，然后将千斤顶用螺栓连接支撑在撑架上；将张拉杆穿过千斤顶和撑架，旋接在承重索锚头端，再将张拉杆上的后螺母从张拉杆尾端旋转穿进；将千斤顶和油泵用油管接好，开动油泵，使千斤顶活塞空升少许，如调索要求降低索力，可根据情况多升一定量；接着将后螺母旋至与活塞接触紧密。如调索是在承重索锚头还未被牵出锚固面的情况下进行，则上诉过程已在牵索过程完成。如索力检测采用测量张拉杆拉力的方式，则应在张拉杆后螺母间安装穿心压力传感器测量张拉力，需先将传感器从张拉杆后端插入，再将张拉杆后螺母旋入。
F、按预定级次的相应张拉力，通过电动油泵进油或回油逐级调整索力。如果是降低索力，则先进油拉动承重索，使锚环能够松动，在旋开锚环后可回油使斜拉索索力降低。在调索工程中，如千斤顶达到进程允许伸长量，即可将承重索锚头的锚环旋紧，使其临时支撑于锚碇支撑面上，这时千斤顶可回油并进行下一进程的张拉。如果调索是在承重索锚头还未牵出其锚固面的情况下进行，则临时锚固由叠撑在锚环上的张拉杆前螺母即两半边螺母承担临时锚固。
调索过程中，应以检测、校核数据配合油表数共同控制张拉力，并通过观测结果防止不正常情况的发展。
1-锚碇；2-索管；3-拉索锚头；4-锚环；5-撑架；6-穿心式千斤顶；7-张拉杆锚固螺栓；8-张拉杆；9-张拉杆前螺母
图8：索力调整张拉示意图
（2）索力调整注意事项
A、千斤顶和油泵等张拉机具应有专人使用和管理，并应经常维护，定期检验。对于下列情况，均应对千斤顶和油泵配套进行重新标定：千斤顶或油泵出厂初次使用，千斤顶使用超过6个月或200次；千斤顶或油泵在使用过程中出现不正常现象；千斤顶或油泵经过检修；千斤顶和油泵重新配对。
B、对千斤顶和油泵进行编号，以免标定结果用错。
C、索力调整过程中应注意保护拉索不受伤害。
D、调索工程中要密切注意油泵的压力表值，如遇压力突升应及时关机，查明原因并解决后才能继续工作。
(七)索鞍
在承重索、稳定索的转折处设索鞍，直接支撑主索的垂直力，使主索在鞍上可自由滑动，并使该索的滑动量均等，以消除在通载过程中桥跨的扭曲现象，因此要求索鞍滑轮摩阻力小，转动灵活，结构坚固。索鞍有承重索鞍和稳定索鞍，每个承重索鞍只承受一根钢索（图9）。

图9
索鞍通过钢垫板固定在C10混凝土基材上。
八、混凝土泵送
（一）混凝土泵送施工
1、防止向下倾斜管道发生堵管
根据工程的情况，混凝土输送管道有向下倾斜的布置，倾斜管道长度达到800m。混凝土在倾斜的管道中在重力的作用下容易离析，发生堵管现象。一旦发生堵管，只有拆下发生堵塞的管道进行清理，造成人力物力的浪费，严重影响工期。
2、混凝土骨料对泵送的影响
由于工程条件的限制，现场混凝土的骨料状况很可能不太理想。粗骨料针片状的比例可能大于10%,一般应控制在5%以下。在工程中混凝土使用的细骨料（砂）可能是机制砂，在压力的作用下，机制砂配制的混凝土容易泌水，造成混凝土离析。针片状较多的粗骨料和机制砂的配制的混凝土是较难以泵送的。
3、两台混凝土泵接力泵送
根据本工程的施工条件和施工方案，混凝土泵送施工采用两台混凝土泵接力泵送。
混凝土在浇注前经过两次长距离泵送，混凝土的塌落度会有一定损失，所以预拌混凝土在泵送前的塌落度需调整，并略有提高。这需要在实际泵送时反复试验。
（二）混凝土泵送施工方案
1、泵送设备及管道的布置方案
两台泵送设备分别放置在河岸两侧，电机泵放置在张家界一侧，柴油机
泵放置在花垣一侧（无动力电源）。
张家界一侧的电机泵出口接约20~30m管道以后，接一台两位三通管道
切换阀（用液压泵站驱动），分别接两路输送管，一路用于张家界一侧的混凝土施工，另一路管道通过临时吊桥至对岸花垣一侧的柴油机泵，用柴油机泵进行接力泵送，用于花垣一侧混凝土施工。
2、防止向下倾斜管道发生堵管的措施
（1）在泵送混凝土之前，管道内壁应充分湿润。
（2）管道密封的完好，是防止发生堵管的首要条件，连接管道时需在密封件沟槽涂抹黄油；
（3）管道应适当固定，尽量避免泵送时管道的抖动，这样可以保证管道密封的完好，降低泵送阻力，防止管道的早期损坏。同时又能防止在泵送期间输送管道和索道桥间的碰撞，造成管道破裂。所有管道须用U形管夹安装固定，见管道固定示意图（管道与索道桥之间的固定方式需视桥结构而确定，需由贵方提供索道桥局部结构图。）

图10：管道固定示意图
(4)采用正确合适的泵送工艺，是防止发生堵管的必要条件。堵管容易发生在泵送整个过程的开始与结束时的管道清洗两个阶段。所以严肃泵送工艺（见第4节）纪律非常重要。在泵送开始和泵送结束时管道清洗两个阶段，采用有阻尼作用的清洗活塞、海绵球对各项物料隔离，避免混凝土离析。见示意图
泵送开始各项物料隔离示意图
泵送方向
混凝土

海绵球
水
清洗活塞
清洗活塞
纯水泥浆
砂浆

泵送结束时管道清洗各项物料隔离示意图
泵送方向
混凝土
砂浆
清洗活塞
清洗活塞
水

图11：清洗活塞
3、泵送混凝土的配比
有四个方面因素影响混凝土的可泵性，建议如下
（1）粗骨料为连续级配，粒径1~3cm，针片状骨料≤5%，粗骨料的重量≤1030kg/m³；
（2）砂的含量：粗骨料的粒径1~3cm时，砂的含量≥43%，粗骨料的粒径2~4cm时，砂的含量≥40%
（3）水泥用量＞320kg/m³，水灰比0.35~0.4。建议加入一级粉煤灰≥70kg/m³
（4）混凝土塌落度20cm~23cm.
（三）混凝土泵送施工工艺
1、混凝土泵送工艺简要目的
（1）在开始泵送初期，保证混凝土能顺利地打通，避免泵送初期发生堵管；
（2）在泵送过程中，保证混凝土泵送的连续性，避免混凝土在
管道中发生离析、初凝，导致管道发生堵塞；
（3）在泵送完成后，有效地清洗管道，减少管道里混凝土的浪
费，保证下次泵送混凝土施工的顺利进行。
2、泵送施工工艺步骤
（1）泵送前的准备
泵机操作人员及维护人员应彻底检查泵机状态，更换所有已损坏的易损件，对设备进行保养。两台泵机之间和前后台应保证通讯畅通。在混凝土泵附近应备有水源，用于清洗管道。
（2）泵送开始
管道中装海绵球→泵水0.5~1.5m³→管道中加入清洗活塞→泵纯水泥稀浆→泵送砂浆→混凝土
具体步骤如下：
a、泵水润管
拆下出料口锥管加入海绵球1个—→往泵机料斗加水—→泵送水500~1500kg停泵—→把料斗卸料门打开放掉水—→把S管置
于中位—→让砼缸里的水流出—→关闭卸料门。
b、泵送纯水泥浆、砂浆
拆下出料口锥管→从锥管大端加入清洗活塞1个→复位安装锥管→泵纯水泥稀浆
纯水泥稀浆需开泵前配制，泵送纯水泥稀浆具体步骤如下：
往泵机料斗先加砂浆垫底至眼镜板吸料口下沿—→点动S管置于泵送方向左侧—→点动主油缸使右侧砼活塞在前—→加入水灰比0.35的纯水泥稀浆（例如100kg水，350公斤水泥，根据管道的长度确定）于料斗右侧—→启动泵送3个行程把纯水泥稀浆泵送入管道，
c、再加砂浆（水泥2.5：砂1：水1）1.5m³入料斗，开始泵送砂浆。
d、泵送砂浆约8~10个行程，料斗还剩半斗砂浆，此时可投入混凝土料进行泵送。
e、开始时泵送频率不宜高于10~12次/分钟，直至整条管道被混凝土打通。
（3）泵送过程中
a、泵送速度的控制以泵机的液压系统压力进行调节，一般情况下液压系统压力不宜超过20MPa；
b、 当混凝土供应中断，应保证料斗内的混凝土不低于搅拌轴，在等料过程中，泵机需每15分钟进行正反泵操作（避免管道内的混凝土初凝）；
c、 泵送过程中，混凝土泵料斗内的混凝土应不低于搅拌轴（避免混凝土缸吸入空气）；
d、 需在泵送前对混凝土进行塌落度检测，合格方可泵送。
e、 开始泵送混凝土时应将泵送速度降低，待混凝土从出口流出后逐步提高泵送速度。在泵送过程中应尽可能减少停顿时间。
f、启动泵送前应应对“S”管进行摆动操作2～3次。
g、泵送暂停时，每5分钟左右应对“S”管进行摆动操作2～3
次
（4）管道清洗
采用往泵机料斗内加入水的方法清洗输送管道，
泵送砂浆→拆下出料口锥管→从锥管大端加入清洗活塞2个→复位安装锥管→泵水
具体步骤如下：
a、在混凝土浇筑即将完成时，估计管道内剩余的混凝土能满足至混凝土浇筑结束，料斗内混凝土在搅拌轴以下时停止泵送，关上截止阀；
b、加砂浆2.5 m³（水泥2.5：砂1）入料斗，开始 泵送砂浆
1.5m³。
c、放掉料斗内剩余砂浆—→拆下出料口锥管→从锥管大端加入清洗活塞2个→复位安装锥管。
d、往料斗内注水进行泵送—→连续泵送水至2个清洗活塞泵出停止泵送（应水源充足，确保泵送连续性；
e、拆下出料口锥管用水冲洗料斗、S管、砼缸
泵送完成
（四）混凝土泵设备选型
1、选型依据
根据JGJ/T10-95《混凝土泵送施工技术规程》推荐的计算方法,选择较高压力损失计算的S.Morinaga公式：
得出每米水平管道的压力损失
式中:r—输送管半径 r=0.0625(m)
K1=粘着系数(Pa) K1=(3.0-0.10S1)×10-2
K2=速度系数(Pa/m/s) K2=(4.0-0.10S1)×10-2
t2/t1—分配阀切换时间与活塞推压混凝土时间之比,取0.2
V—混凝土在输送管内平均流速(m/s)
α—混凝土径向压力与轴向压力之比,α=0.9
计算得出: C35混凝土△PH=0.013Mpa/m(水平)
C50混凝土△PH=0.020Mpa/m(水平)
大桥全长598.28m，管道折算总长约750m，初步计算管道压力损失:
C35混凝土输送管道压力损失=管道长750m×0.013Mpa/m =10Mpa
C50混凝土输送管道压力损失=管道长750m×0.02Mpa/m =15Mpa
共5处用R500~R1000-90°的弯管，按一个弯管折算12m，弯管压力损失0.01计算
弯管总压力损失=12(m)×5×0.01Mpa/m =0.6Mpa
混凝土活塞损耗压力约1.0Mpa
C50混凝土，管道长度750m情况下，混凝土泵的出口压力为：P＞15+1.0+0.6=16.6MPa
考虑到拱桥施工混凝土多为现场取材，骨料不理想，根据计算结果综合考虑，混凝土泵的泵送压力至少18MPa，在张家界一侧用中联HBT90.21.220S（双电机泵）或HBT80.18.132SC（单电机泵），花垣一侧用中联HBT80.16.174RS或者HBT80.18.195RS柴油机泵。
2、混凝土泵
（1）HBT90.21.220S双电机混凝土泵特点：
采用双电动机为动力，功率为：2×110 kW。双开式液压系统，主泵送油路和S阀摆动油路相互独立，系统简单、可靠。最大出口压力21MPa。泵送能力强，可以满足长距离C50混凝土的泵送工作。
（2）HBT80.18.132SC单电机混凝土泵特点：
采用单电动机为动力，功率为：132 kW。开式液压系统，主泵送油路和S阀摆动油路相互独立，系统简单、可靠。最大出口压力18MPa。对于长距离泵送C50混凝土处于极限工况，泵送效率低。
（3）HBT80.16.174RS柴油机泵特点：
采用道依茨柴油机为动力，功率为：174 kW。开式液压系统，主泵送油路和S阀摆动油路相互独立，系统简单、可靠。最大出口压力16MPa。
（4）HBT80.18.195RS柴油机泵特点：
采用道依茨柴油机为动力，功率为：195 kW。开式液压系统，主泵送油路和S阀摆动油路相互独立，系统简单、可靠。最大出口压力18MPa，远距离泵送C50混凝土效果较好。
3、设备技术参数
技术参数表
项目内容
单位
参数
HBT90.21.220S
HBT80.18.195RS
整机性能
最大理论混凝土输送量
m3/h
94/52
80/45
量大泵送混凝土压力
MPa
21/11
18/10
分配阀形式
/
S管阀
混凝土输送缸缸径×行程
mm
φ200×2100
φ200×1800
料斗容积×上料高度
L×mm
600×1415
600×1400
出料口直径
mm
φ160
φ180
动力系统
额定功率
kW
2×110
195
额定转速
r/min
1480
2300
液压系统
液压油路形式
/
开式回路
泵送系统油压
MPa
32
分配系统油压
MPa
23
搅拌系统油压
MPa
12
最高搅拌转速
r/min
32
液压油箱容积
L
600
600
允许最大骨料粒径
mm
卵石: 50、碎石: 40
其它参数
混凝土输送管内径
mm
φ125/φ150
外形尺寸：长×宽×高
mm
7265×2340×2325
6800×2200×2700
总质量
kg
11000
7300
技术参数表
项目内容
单位
参数
HBT80.18.132SC
HBT60.16.174RS
整机性能
最大理论混凝土输送量
m3/h
79/38
78/47
量大泵送混凝土压力
MPa
18/8
16/9
分配阀形式
/
S管阀
混凝土输送缸缸径×行程
mm
φ200×1800
φ200×1800
料斗容积×上料高度
L×mm
600×1400
600×1400
出料口直径
mm
φ180
动力系统
额定功率
kW
132
174
额定转速
r/min
1480
2300

液压系统
液压油路形式
/
开式回路
泵送系统油压
MPa
32
分配系统油压
MPa
23
搅拌系统油压
MPa
12
最高搅拌转速
r/min
32
液压油箱容积
L
600
600
允许最大骨料粒径
mm
卵石: 50、碎石: 40
其它参数
混凝土输送管内径
mm
φ125/φ150
外形尺寸：长×宽×高
mm
6800×2200×2260
6800×2200×2700
总质量
kg
7300
7200
4、输送管道
（1）管道选型
工程需泵送混凝土8000m³， 采用125A 壁厚7mm、125B两种种输送管。
a、泵出口前150M管道采用125A 壁厚7mm，其余管道采用过渡管连接125B，管道标准长度为3m。
b、125A型管道为法兰连接端面密封形式， 125B型管道为管卡
连接径向密封形式。
c、125A与125B之间用过渡管连接。
d、使用过程中应经常检查管道的磨损情况。
（2）泵送设备与管道的连接,125A+125B管道连接（参考）方框示意图
过度管

10根3m 125A直管
150锥管
180锥管
出口过渡管
电机机泵

三孔切换截止阀

过度管

过度管

125A弯管90°R1000

4根3m 125A直管
3m 125A直管
125A弯管90°R1000

150根3m 125B直管
过度管

过度管

36根3m 125A直管

3m 125B直管
2根125B弯管90°R1000

4根3m 125B直管

125B弯管90°R1000

125B弯管90°R1000

50根3m 125A直管
150锥管
180锥管
出口过渡管
柴油机泵

125B软管3m

3m 125B软管
125B软管3m

过度管

（3）管道安全
混凝土泵管道连接处加以（麻布袋）覆盖，以保证来往人员的安全。
混凝土管道液压三通切换阀示意图：

图12
（五）施工组织方案
现场人员和基本配置要求：
应配备熟练机手2名，泵送现场应有指挥1名，设备维护人员1名，管道工6个，在泵机附近配备水源，泵机与出料口之间要保证通讯畅通。
四、施工安全措施
索道桥的架设多为高空架设，危险性大。为保证索道桥施工安全，首先要对所有施工人员进行一次体检，发现高血压、心脏病等不适应高空作业的人员应调离其工作岗位，其次每个单项施工工艺必须向所有施工人员进行安全技术交底，让每个人了解施工中存在的不安全因素和其防范措施，并制定相关的应急预案。对起重工、塔吊司机、卷扬机操作手等特殊工种严格要求，必须持证上岗，专职安全员必须跟班作业。
根据索道桥施工中每道工序特点，下面分段讲述其安全操作要点：
（一）工作索施工
工作索施工前要对峡谷底的地形、地貌进行勘察，在施工过程中，对谷底进行交通管制，设置警戒线、警戒牌，严禁非施工人员进入作业区域。
（二）承重索施工
1.牵引用拽拉器应先做静载实验，根据拽拉器牵引力的设计值乘以120%做静载实验，观测24小时检验其性能。
2.因两台牵引用卷扬机设在两岸锚碇附近，距离远，为防止操作室内配电柜的电磁干扰，卷扬机操作手用的对讲机应配置室外天线，同时两岸应派人观察，防止拽拉器过导轮组时被卡住。
3.卷扬机牵引过程中，遇紧急情况任何人发出的停车工作指令，卷扬机操作手必须立即执行。非紧急情况下他人禁用指挥频道讲话，以免影响正常指挥。
4.每根索的牵引过程中，应在两岸派人用望远镜观察拽拉器的运行情况，通过卷扬机速度调整拽拉器与相邻索之间保持2米左右的安全距离，严禁拽拉器与索碰撞缠绕。
5.承重索调整张拉时，施工人员应遵守张拉操作规程，在张拉过程中及张拉完毕后严禁碰撞敲击钢丝绳，电气焊作业应与钢丝绳保持足够的安全距离
（三）面层钢丝网施工
1.在承重索上铺满面网，并将扶手网立于扶手索上捆牢，在下放面网一侧留一个活动门，这样就形成了一个四周封闭的操作平台，施工人员在平台内捆绑接长面网。
2.面网下放前，应在其前端挂一张安全网，以防下放过程中因捆绑不牢，造成面网高空坠落。
3.为保证面网平稳下放，上、下游施工指挥人员应背靠背各自指挥一套牵引系统，做到口令一致。
4.面网下放时，工作人员乘座的小车必须安全可靠，小车须经设计计算、施工验收，小车应在承重索上随牵引索的前进后退而做上下运行。
5.面网全部下放到位后应及时将立网绑扎在扶手索上，这样就形成了一个两边封闭的高空操作平台。
6.当索道桥与地面水平夹角大于30度时，应将面网上的防滑条距离适当缩短，以便人员上下，同时每隔30米左右在索道桥内垂直面网拴一道安全网，一旦人员滑跌后可以滚入网内，确保施工人员安全。
（四）其它注意事项
1.施工人员作业必须系好安全带。
2.滚轮安放处，必须将其临时固定，以防下滑伤人。
3.索道桥形成后，应派人全程检查防滑条是否有缺损、面网与承重索之间的连接是否牢固等等。确认完工后再组织验收。
4.施工人员在索道桥上作业时，专职安全员必须跟班作业，及时纠正违章行为，发现隐患及时整改，确保施工安全。
5.遇四级以上大风、大雾、大雨、大雪天气应停止施工,冰冻天气、雪天过后要及时清理冰、雪。
6.投入使用后，人员过桥时，应拉大间距行进，切忌成多纵队、齐步行进，每次通行限制在10人之内。
7.混凝土泵管下铺设帆布，以防混凝土泵管开裂，混凝土流入河中，流出的混凝土有人工用小车运到河岸。
8.安排人员每月对全桥进行安全检查，每半年对全桥做防腐防锈处理。
五、文明施工和环保措施
1.建立健全管理组织机构。工地成立以项目经理为组长，各业务部室和生产班组为成员的文明施工和环保组织机构。
2.加强教育宣传工作，提高全体职工的文明施工和环保意识。
3.制定各项规章制度，并加强检查和监督。
4.开展“5S”活动和各项竞赛活动，实行目视管理。
5.合理布置施工场地。合理定置各种施工设施。
6.减小施工中的噪声和震动，不扰民。对现场的便道经常洒水，以减少粉尘。
六、质量保障体系
成立以项目经理为组长，各个技术干部为成员的质量管理组织机构，各司其职，各按其位，有条不紊的开展工作。
组长：吴宏斌
技术负责人
钱育强
质检负责人
周鹏飞
安全负责人
孔新明
生产负责人
章 菁
现场管理人员
施工队伍

附件
索道桥计算书
一、钢丝绳数量计算及布置
1.荷载
全桥承重按50人计，桥长286m，人群均匀分布，每人自重75kg，每延米活载为：50×75/286=13.1kg/m=0.131kN/m。
砼（c50）、泵管自重。泵管内直径125mm，壁厚7mm。
砼重量：
泵管重量:断面面积：

索道桥恒载为：桥跨部分总重40.548t,计算跨径286m,故q’=1.42kN/m。
综上：恒载为：1.42kN/m，活载为：0.131+0.32+0.111=0.562kN/m

取1.1；取1.2；=1.0；=1.4
其组合为：q=1.1×（1.2×1.42+1.4×0.562）=2.74kN/m。
2.钢索张力计算
，垂度1/20，=286/20=14.3m。

承重索钢丝绳选用Φ48mm,型号：6×36sw＋IWR-1770,最小破断拉力1450kN，考虑K=3.0的安全系数，得一根索的容许拉力：

钢索根数确定：
钢索根数，取5根，考虑到不均匀受力取6根。
每根钢丝绳的拉力为：
3.索道桥断面图及钢丝绳布置图
稳定索：根据理论分析，全桥承重索和稳定索受力基本是一致的，但稳定索的根数越多对降低桥梁的横向倾斜、防止扭转越有利，根据实际使用经验，稳定索的根数一般取全索主索的1/4～1/2。
承重索：承重索平均配置在桥面宽度范围内，桥中心线上两侧的索距可稍大一些，平均配置的索距为，B-桥面宽度，n-索的根数。
依据上述原则索股布置如下：
图13：大横梁断面图

图14：小横梁断面图
二、空索张力及矢度
空索的张力可作为选择施工张拉钢索机具的依据，空索矢度则可作为施工时控制钢索的垂度。计算式用反算的方法，及以满载时的和及
小垂度的柔索公式为：

由于不考虑集中力所以上式变为：

式中：可用图形互乘的方法求的。
所以
q0——一根空索每米的自重，q0=9.63kg/m；
E——钢索的弹性模量；E=1.15×105MPa；
L——计算跨度；
L1——两岸锚索总长，L1=40m；
F——一根钢索的断面积，F=1095.2×10-6㎡
Q0——一根空索在自重作用下相当简支梁的剪力,t。
令
带入上式得:

则

所以牵引卷扬机吨位定为16t。
三、静载作用下钢索的张力和矢度
根据上述的方法，其公式为
式中：Q1——桥梁自重分配在一根钢索上，相当简支梁的剪力（T）, 可用图形互乘法求得；
q1——一根索分担的桥梁自重，q`=1.42kN/m；
q1=q`/n=0.142/6=0.0237t/m。

则

四、锚碇设计、布置及验算
根据索道桥所处地形，抚志岸采用重力式锚碇，泽家岸采用锚墙形式的锚碇。
（一）重力式锚碇
锚碇除固定承重索外，还要固定稳定索，索道桥两根稳定索产生的拉力,所以

受力示意图如下：

图15
尺寸拟定为，长8米，宽7米，高4米；锚碇采用C20混凝土，体积224m3。
1.倾覆稳定性验算
满足要求。
2.上拔力安全系数
满足要求。
3.抗滑稳定性验算
满足要求。
其中，M稳为稳定力矩， M倾为倾覆力矩，P为锚碇自重，T为拉索拉力，VT为拉索拉力的竖直分力，HT为拉索拉力的水平分力，Hf为基地摩阻力，Hf =(P-VT)f，f为锚碇与基地的摩擦系数，f=0.65，α=45°。
（二）锚墙
锚墙尺寸为7m×1m×6m。布置图如下（标注尺寸单位：cm）。
主材采用C25砼，配筋采用φ25普通热轧带肋钢筋。钢筋布置如下图。
正截面承载力验算，选最不利受力面———锚墙底面验算。
索股对锚墙底面的弯矩：

底面混凝土设计弯矩值：

式中：——C25混凝土抗压强度设计值；,

受拉区钢筋设计弯矩值：
五、C10混凝土基材
基材长7m,截面采用梯形，a=1.0m，b=1.5m，h=1.5m。
索鞍承受的钢丝绳竖向力：
每块钢垫板设计为80cm×80cm，则
混凝土满足要求。
六、连接构件计算
构件示意图

图18
1.精轧螺纹钢的计算
精轧螺纹钢直径的确定：精轧螺纹钢直径由所承受的拉力确定。内径由下式求得：
式中：P——精轧螺纹钢承受的最大拉力
P=326.5kN。
为容许拉应力，=450kg/cm2=450MPa
得取32mm。
2.滑轮
连接滑轮外径，取连接钢索最大直径的6倍以上，滑轮的构造和尺寸见如13及表2。
构件
尺寸
构件
尺寸

滑轮外径D1
300mm
滑轮厚度h
55mm
滑轮内经D2
270mm
销口直径d
40mm
表2 图19
附表1 承重索架设作业流程图
索股锚头引出

把锚头连接在拽拉器上
索股牵引
索股前端到达对岸锚碇
检查索股的扭曲、断带
把前端锚头从拽拉器上卸下
前端、后端锚头安装引入装置
鞍座部位两侧索股安装临时拽拉装置
承重索上提横移
稳定索上提横移
承重索索鞍部分整形就位
与固定侧塔标记对合
稳定索索鞍部分整形就位