摘 要

本次毕业设计的题目是武汉鹦鹉洲大桥主缆架设施工方案。武汉鹦鹉洲长江大桥为三塔四跨悬索桥，跨径为225m 850m 850m 225m。本次论文内容跨度为整个主缆架设施工环节，从牵引系统架设至开始下部面层施工为止。

本文主要以主缆架设期间所涉及的关键环节进行逐步分析，讨论当前各个关键步骤所采用的各种主流施工方法，并讨论武汉鹦鹉洲大桥为何该桥所采用的该关键步骤。主缆架设施工所涉及的关键环节主要有牵引系统架设、先导索过江、猫道系统架设、主缆牵引系统架设以及主缆架设和主缆的紧缆与缠丝。

用midas Civil软件对武汉鹦鹉洲长江大桥的猫道系统进行验证分析。结合计算书，相关文献与规范，绘制主缆架设关键环节的部分图纸。

关键词：主缆；施工；猫道；牵引系统

Abstract

The topic of this graduation design is Wuhan parrot chau Yangtze river bridge main cable erection construction scheme design.Wuhan parrot chau Yangtze river bridge is a three-pylon four-span bridge with span arrangement of 225m 850m 850m 225m.The main cotain of this paper throughout the whole main cable erection construction which begin with the traction system construction and end with the starting of deck construction work.

This article gradually analyze the key part during the period of main cable erection.Introduces the current main methods adopted by each key step and use the Wuhan parrot chau Yangtze river bridge as An engineering example.Introduce the method that useing by this bridge.Main cable erection construction of the key links are mainly involved tracting system’s frame;guide line construction;seting up of the catway;main cable traction system erection and  main cable taut wire,also the Main cable tie wire.

Analyze the Wuhan parrot chau Yangtze river bridge’s catway system by useing the midas Civil.Combining with calculation, related literature and specifications to paint some key part’s drawing of the main cable consturction.

Key word:main cable;construction;catway;traction system.

目 录

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1 绪论 1

1.2 悬索桥的发展历史 1

1.2.1 国内悬索桥 1

1.2.2 国外悬索桥 2

1.3 本文的研究背景和目的 2

第2章 主缆架设施工概述 4

2.1 悬索桥主缆架设施工的主要流程 4

2.2 武汉鹦鹉洲大桥工程概况 5

2.2.1 鹦鹉洲大桥简介及大桥地理位置 5

2.2.2 鹦鹉洲大桥桥跨布置及结构 5

第3章 主缆 7

3.1 主缆概述 7

3.2 主缆的材料 7

3.3 主缆的类型 7

3.3.1 钢丝绳主缆 7

3.3.2 平行丝股主缆 8

3.4 主缆的制作 8

3.4.1 空中纺线法（AS法） 8

3.4.2 预制平行索股法（PPWS法） 9

3.4.3 主缆截面类型 9

3.4.4 PPWS法与AS法的对比 9

3.4.5 武汉鹦鹉洲长江大桥主缆形式选择 10

3.5 本章小结 11

第4章 牵引系统 12

4.1 牵引系统的分类 12

4.1.1 循环式牵引系统 12

4.1.2 往复式牵引系统原理分类 14

4.1.3 往复式牵引系统施工分类 15

4.2 卷扬机 18

4.2.1 卷扬机种类的选择 18

4.2.2 主副卷扬机牵引力计算 20

4.2.3 武汉鹦鹉洲大桥卷扬机 20

4.3 本章小结 20

第5章 先导索过江（海） 22

5.1 先导索过江（海）方法分类 22

5.1.1水下渡过法 22

5.1.2空中渡过法 23

5.1.3水面渡过法 25

5.2 武汉鹦鹉洲大桥先导索渡江方法 26

5.2.1水文地理条件 26

5.2.2导索过江与猫道牵引系统架设 27

5.3 本章小结 29

第6章 猫道 31

6.1 概述 31

6.2 猫道构造与布置 31

6.2.1 猫道的构造 31

6.2.2 猫道的布置形式 31

6.2.3 猫道面板结构 33

6.2.4 抗风缆 33

6.3 猫道施工 35

6.3.1 猫道承重索的制作 35

6.3.2 猫道承重索的架设顺序及方法 35

6.4 武汉鹦鹉洲大桥猫架设 36

6.4.1 猫道承重索安装 36

6.4.2 猫道承重索线性调整 37

6.5 本章小结 39

第7章 猫道抗风验证 40

7.1概述 40

7.1.1 结构概况 40

7.1.2 计算内容与模型建立 40

7.1.3 力学分析 48

7.1.4 结论 56

第8章 主缆架设 57

8.1 主缆索股架设准备工作 57

8.2 主缆索股架设 57

8.2.1 索股架设作业基本顺序如下： 57

8.2.2 基准索股架设观测与调整 58

8.2.3 一般索股架设 59

8.3 本章小结 59

第9章 主缆紧缆与防护 61

9.1 预紧缆 61

9.2 正式紧缆 61

结束语 63

参考文献 64

致 谢 66

第1章 绪论

1.1 绪论

悬索桥也被俗称为吊桥，指以桥面板承担上部荷载，凭借吊杆将力传送给主缆，由主缆作为主要受力构件的悬挂体系桥梁。悬索桥的主要构件有主缆、鞍座、锚定、吊索、加劲梁、桥塔等。悬索桥凭借着它的材料力学特点，即把主缆钢丝绳做为主要承拉构件，桥面板为主要受压构件，充分发挥钢丝绳受拉能力强、水泥混凝土承压能力高的材料性能，使得悬索桥拥有可建跨度大，结构受力合理等特点。目前已经成为架设跨度为600m以上桥梁设计时的首选。同时其外形结构美观且造价经济，每一座悬索桥都能成为一个城市的名片。

目前世界上主缆跨径长度排在前十名的桥型都是悬索桥，随着悬索桥结构设计水平不断提高，以及建筑材料和施工工艺的不断改进，不少专家未来建成主跨超越3000m的悬索桥将不再是梦，可见，悬索桥的发展是社会的进步、交通事业的发展和科学技术水平的高低密切相关。

悬索桥可以按照桥面系的刚度大小分为柔性悬索桥和刚性悬索桥两中。柔性悬索桥的特点是桥面系通常不设置加劲梁，导致其刚度较小，在上部荷载作用下，桥面容易随着悬索桥形状的变化而产生弯曲变形，影响其通行能力。但是因为它的构造相对简单，造价低，非常适用于建造用于临时通行的桥梁。相对应与柔性桥梁，刚性桥梁的桥面系采用了加劲梁的设置，刚度有很大提升。加劲梁可以与箱梁结构一起承担上部人群和车辆荷载。除上述两种形式外，为了进一步增加悬索桥的刚度，还可以采用双链式悬索桥和斜吊杆式悬索桥等形式，但其构造相比较复杂。

1.2 悬索桥的发展历史