[科普中國]-索鞍

簡述

索鞍是專供懸索繞過塔頂?shù)闹尾⑹怪骼|平順地改變方向的結(jié)構(gòu)。索鞍的上座由肋形的鑄鋼塊件組成，上設(shè)有索槽安放懸索。在剛性橋塔中的索鞍，一般還在上座下設(shè)一排輥軸，輥軸下設(shè)下座底板，把輥軸傳來的集中載荷更好地分布在塔柱上。在擺柱式或柔性橋塔中的索鞍，僅設(shè)鑄鋼的上座，并通過螺栓與塔柱固定。索鞍鑄件較重，例如金門大橋索鞍重150噸，長6.58 m，寬3.05 m，高3.22 m。為了便于制造，分三段澆鑄。為了在安裝時(shí)便于調(diào)整，在上座下往往設(shè)一排輥軸，當(dāng)調(diào)整完畢后將其封死，仍然使它固結(jié)在塔頂。有的吊橋?yàn)榱藴p輕索鞍重量不采用鑄件，而采用焊接的鋼結(jié)構(gòu)索鞍，圓弧半徑一般為主索直徑的8～12倍，以此減少主索鋼絲的二次應(yīng)力。2

結(jié)構(gòu)索鞍一般分為主索鞍和散索鞍，主索鞍主要是將主纜傳來的巨大壓力傳遞到主塔，散索鞍主要是改變主纜的傳力方向，并將主纜分散為索股分別錨固在錨碇上。

主索鞍主索鞍由座板、座體兩部分組成，多為鑄鋼件制造，也有用鋼板組焊加工的。安放索股的鞍槽要加工成精確的階梯形圓弧曲面。以適應(yīng)主纜索股在鞍內(nèi)的設(shè)計(jì)形狀、排列，主纜與鞍座為有足夠的摩擦力，在索槽加設(shè)形狀復(fù)雜的鋼板墊片，以克服相對(duì)滑動(dòng)。

由于鞍體承受主纜的張力，要求曲面圓弧半徑為主纜直徑的8～10倍，為此鞍座體大質(zhì)重。為便于鑄造和吊裝，將鞍體分為幾段澆鑄，先加工結(jié)合面，再合口鉆孔安裝連接螺栓，最后冉進(jìn)行整體加工，安裝定位銷和打上對(duì)位刻度線。以便解體運(yùn)輸和保證安裝對(duì)接精度。

鞍座隨安裝荷載增加，纜力增大，邊跨纜增長鞍座在座板上位移，使主纜在塔頂兩端內(nèi)力相等而減小對(duì)塔身的彎矩。鞍座與座板的相對(duì)滑動(dòng)(也有用滾軸的)即可實(shí)現(xiàn)此功能。3

散索鞍散索鞍多為鑄鋼件，主要由座板、盆式橡膠支座、鞍體三部分組成，為便于鑄造、運(yùn)輸安裝，將鞍體分成幾段加工，組裝成整體。散索鞍形狀復(fù)雜，鞍體主要有兩個(gè)功能(即兩部分組成)，一是將主纜索股六邊形整形為矩形，壓緊在鞍槽內(nèi)；二是將主纜索殷順鞍內(nèi)弧形槽散開。

如果主纜在展束過程巾軸線方向不變(無轉(zhuǎn)折)就不設(shè)散索鞍，而用展束套。展束套呈漏斗狀，其構(gòu)造沿內(nèi)壁縱向是曲線，曲率半徑由大變小，從母線處分為兩半，用鑄鋼制造。3

安裝1.主索鞍安裝操作要點(diǎn)

(1)各部件鑄造質(zhì)量、加工精度合格．底座板頂面與鞍體面粗糙度達(dá)標(biāo)。

(2)保證塔頂與底座板接觸面平整，高程及預(yù)埋栓孔符合設(shè)計(jì)要求。

(3)劃出座板中心線及安裝位置控制線。

(4)吊裝座板、調(diào)整位置準(zhǔn)確后用高強(qiáng)砂漿灌注栓孔，錨固。與鞍體接觸面要擦凈油污，均勻涂抹二硫化鉬和鈣鈉基脂混合減摩劑。

(5)吊裝鞍體，將分塊連接面油脂污物擦凈，使結(jié)合面密貼，以保證索股槽路弧線正確。依次將分件體吊至座板上，吊裝時(shí)注意輕放，避免棱角刻傷座板面。

(6)先裝定位銷，再栓緊連接螺栓，注意緊固次序及螺栓均勻受力。

(7)將鞍體向岸側(cè)預(yù)偏，進(jìn)行臨時(shí)鎖定，待吊裝梁段時(shí)，解除臨時(shí)鎖定，隨梁段吊裝，主纜受力增大，錨、邊跨伸長，鞍體向跨中滑移。成橋后，檢查鞍體是否到位，如果未到設(shè)計(jì)位置，采用頂推裝置頂推到位。

2.散索鞍操作要點(diǎn)

(1)隧道式錨碇散索鞍操作要點(diǎn)：采用整體拖拉就位安裝。

1)滑道設(shè)置。

鋪設(shè)枕木鋼軌，調(diào)整軌道間距及標(biāo)高一致，按索鞍底部寬度確定軌距，在鞍座底部外側(cè)安裝限位塊，保證重心始終在軌道中線上。在軌面上涂潤滑油。

2)散索鞍在洞外組裝，用吊車拼裝于軌道上，掛好洞外牽引滑車組及導(dǎo)向滑車，栓道上，掛好洞外牽引滑車組及導(dǎo)向滑車，栓掛牽引帶鏈滑車，牽引下滑，避免散索鞍偏斜掉道。

3)在散索鞍基礎(chǔ)錨碇端的頂面，安裝擋塊、防止散索鞍定位調(diào)整時(shí)下滑。

4)拖拉溜放。

將組裝好的散索鞍栓好滑車組，用貓道承重繩，作滑車地垅，向洞內(nèi)拽拉，后端設(shè)保險(xiǎn)鏈滑車。拽拉過程中．觀察滑道沉降，鞍體偏移，隨時(shí)墊塞加固和調(diào)整。

5)就位安裝。

當(dāng)散索鞍溜放至基座時(shí)，需用龍門架或洞頂上預(yù)埋錨環(huán)，作提升裝置，以便將散索鞍吊上基座對(duì)位、調(diào)整和安裝地腳螺栓。

(2)重力式錨碇散索鞍安裝。

1)吊裝設(shè)備準(zhǔn)備：用塔吊或汽車吊起吊安裝。

2)鞍體組裝：根據(jù)起吊能力，分塊吊裝，也可整體吊裝。

3)散索鞍基礎(chǔ)頂(下坡方向)設(shè)限位裝置。

4)吊運(yùn)就位安裝：先裝座板(或鉸座板)，調(diào)整對(duì)位準(zhǔn)確后澆注混凝土錨固；安裝盆式橡膠支座；吊鞍體。安裝連接螺栓，為防鞍體下滑在鞍體與限位裝置間楔緊，對(duì)穿鉸軸的散索鞍，要栓拉桿以防傾轉(zhuǎn)。3