浅述邳州市银杏湖风景区玻璃栈桥施工工艺
时间：2020-03-30 05:13:42 来源：千叶帆 本文已影响人
[摘要]为维修橡胶坝袋和创建景区亮点，修建人行玻璃栈桥，桥上部采用6跨悬索吊桥结构，桥面采用菠萝格木和钢化玻璃。该桥成为江苏首座玻璃栈桥。也为今后同类桥梁的建设提供了经验。
[关键词]玻璃栈桥；施工；工艺
1.工程兴建缘由
邳州市银杏湖风景区玻璃栈桥位于邳州市沂河授贤橡胶坝上，位于沂河（江苏段）右岸桩号11+800处，橡胶坝工程是集发电、蓄水、灌溉和观光旅游为一体的大型综合性枢纽工程。工程主要由橡胶坝、调节闸、充排水泵房、发电站和两岸滩地整治景观组成，其中，橡胶坝全长500米，主坝六节共长300米，坝高4.5米。该景区为省级水利风景区。
为创建优秀旅游城市，建造景区亮点，步行桥作为银杏湖景区建设的景观桥被列入2016年重大基础设施及城市建设“2030工程”。
2工程设计
工程设计在橡胶坝体之上修建人行玻璃栈桥，供工作人员日常巡检养护大坝及游人通行赏湖，经过前期方案比选，最终选用6跨悬索吊桥结构，起点充分利用调节闸自重，终点修建伐式基础，用于索吊结构抗拔及抗滑移，同时提供一观景休憩平台，平台平面尺寸为12×9m，桥梁全长300m，全宽2.5m，人群荷载按2m满载考虑。该桥建成后成为江苏第一座玻璃栈桥。
该桥共计六跨，上部结构采用6跨悬索吊桥结构，主缆采用16根PES5-37镀锌平行钢丝，采用双层HDPE防护的全防腐体系，底部6根，两侧各5根，每2m设置一道木制框架，兼做栏杆。主塔位置设置Q345C钢锚固构件，锚固构件下设加硅脂的四氟滑板支座。每跨跨中设置抗风缆与主塔底部相联。主塔采用C50钢筋混凝土结构，锚固构件采用钢结构，通过型钢及剪力钉与混凝土主塔连接。
桥面主要采用双胶玻璃，该玻璃共三层即使第一层玻璃破坏，也能有效保证游客处于安全状态。桥跨靠近主塔的地方采用进口的菠萝格木，该木材具有稳定、耐久，抗裂的性能。
3.施工难点
由于该玻璃栈桥是在已投入使用的橡胶坝上空建造的，虽然设计院已论证橡胶坝基础是满足桥梁的加载使用要求，但受施工环境的限制，玻璃栈桥的施工存在以下诸多困难：
①在施工过程中对橡胶坝袋的保护：
②主塔设计混凝土标号为C50混凝土，为高强度混凝土，施工难度较普通混凝土有所提高：
③缆索的安装。
为此为确保玻璃栈桥的顺利施工，特在橡胶坝的下游侧用钢管桩和贝类片搭设了一个临时便桥，该便桥能够满足16t吊车的通行，汛期基本不影响行洪。并制定了针对性的安全施工措施，以方便玻璃栈桥的施工。
4.施工控制
4.1高强混凝土的施工
由于桥塔矗立在沂河主河道中，汛期水流较急，对于桥墩的刚度要求非常高，为保证C50混凝土的施工质量，项目部采用了具有电子计量功能的强制式拌合机拌制混凝土的方式，粗骨料采用5～31.5mm连续级配，水泥采用P·052.5普通硅酸盐水泥，并掺入高效减水剂，施工中严格控制施工配合比。混凝土的水平运输采用翻斗车通过便桥运输储存混凝土的料斗，垂直运输采用停在便桥上的吊车进行吊运。
4.2缆索安装工程
该桥上部结构采用6跨悬索吊桥结构，主缆采用16根PESS-37镀锌平行钢丝，桥面6根，两侧各5根，桥面铺设菠萝格木板和钢化玻璃。主缆采用双层HDPE防护的全防腐体系，公称强度1670MPa，锚具采用热铸锚。主缆在塔顶最大滑移量达11cm，设计采用四氟滑板支座，对滑移系数要求高。主缆需满足《斜拉桥热挤聚乙烯高强钢丝拉索技术条件GB/T18365-2001》技术要求，主缆长度是根据气温20摄氏度时确定的长度，如锚具加工期间温度不同，需线性修正主缆长度。
4.2.1架设准备。
①搭设主缆走行支架，并在支架上设置滚筒，滚筒的间距为3m。
②兩端横梁的锚口位置设置临时提升架。并安装主缆提升用的倒链滑车。
③在桥西端设置主缆的放线支架，在桥东端安设牵引卷扬机。
④索盘运至安装区。
⑤按设计要求调整横梁锚固钢板的高程偏量，保证在主缆架设过程中不变位。
⑥布置控制测量网，检测桥塔、横梁锚固钢板的平面位置和高程，以及实际跨距及偏差。
⑦调整滚轮的标高。
4.2.2安装顺序。
（1）主缆的安装
①主缆的架设程序：主缆前端锚头引出-前端锚头与牵引系统相连-主缆牵引-两端与横梁锚固-解除临时拽拉装置-中、边跨矢度测量、调整-锚跨拉力调整-完成-根主缆的架设。
②安装主缆：单根从一端逐跨安装到另外一端，再从头安装第二根。依次安装完16根主缆，解除锚固构件临时固结（每跨采取对称的方式进行安装）。
（2）主纜的牵引
①主缆的牵引程序：索盘吊放在放线架上-用吊车将索前锚头引出-前锚头与卷扬机的牵引索相连-主缆的牵引及转换-将前端锚头用手动葫芦悬挂-与端横梁锚固-将后端锚头用手动葫芦悬挂-与后端横梁锚固-完成一根主缆的牵引
②主缆牵引注意事项
牵引过程中有专人跟踪主缆前端锚头，避免锚头与滚筒相撞；牵引过程中，应派专人检查，防止主缆扭转；主缆牵引至转换位置前，应放慢牵引速度，先用手动葫芦将锚头提起，转换牵引绳。
（3）锚头的锚固
利用端横梁处的临时支架，借助手动葫芦将锚头引入到横梁的锚固孔内，拧上螺栓。放松手动葫芦，使拉力由锚头传到端横梁。安装主缆张紧倒链。
（4）调整主缆矢度
主缆架设后，设计成桥矢高为1m，为满足主缆的线型要求，需进行矢度调整。主缆的矢度调整作业，原则上在夜间温度影响小的时间段对主缆两头的调节螺丝进行调节。
主缆的调整程序为：
①据跨长、横梁锚固钢板预偏量、索塔偏移、外界气温、主缆的表面温度等的测定值，计算出调整量。
②在塔顶安装手动葫芦。
③根据调整量，在主缆上作好标记，通过收放手动葫芦，调整中跨垂度值，调整好后，用固定装置临时固定。测定边跨垂度值，通过手动葫芦进行调整。
（5）安装风缆
单侧从一端安装到另一端，再安装另外一侧。
4.3安装桥面板
桥面板从桥两头对称向跨中推进。桥面结构为在索道上每2m设置一道木制框架，兼做栏杆，桥面铺设5cm厚菠萝格木板和钢化玻璃。全桥木材均进行防虫、防腐处理，并涂刷防火漆。玻璃采购选取质量保证的厂家生产的多层组合的钢化玻璃，抽取部分检测，合格后采购安装。桥面板和玻璃直接铺装在框架上，用扁钢或螺丝固定牢固。
4.4工程检查与维修养护
4.4.1主缆设计使用年限为20年，到期前对主缆进行检修评估，确定是否更换。
4.4.2桥面及护栏采用防腐木，需加强日常养护保养，三到五年应做一次有效护理。
4.4.3定期检查支座上面一层聚四氟乙烯滑板是否完好，有无剥离现象，支座是否滑出了支座顶面的不锈钢板，1年检查一次，有出现以上情况，及时更换支座。
4.4.4主桥钢构件采用重度防腐，注意日常检修，发现锈蚀部位及时涂装防护。
4.4.5确保塔顶支座纵向滑动尤其重要，运营期间必须加强观测，如出现滑动困难，需及时采取措施，确保滑动后方可运营。
5.工程效益
邳州市银杏湖风景区玻璃栈桥已完工并投入使用，给邳州市银杏湖水利风景区和邳州市旅游业又增添了亮点，自玻璃栈桥对外开放以来，游人络绎不绝，节假日更是热闹非凡。
该玻璃步行桥的建成体现了综合开发利用水利工程，让水利工程服务于农业、环境保护、旅游资源开发等其他行业，对流域内的经济社会发展有着积极的作用，将为当地的经济及生态文明建设作出更长久的贡献。
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