摘要：可以说，斜拉桥是大跨度桥梁的主要发展方向。斜拉桥由主塔、梁、索组成，其主塔的施工包括下塔柱、横梁、上塔柱和电缆管。斜拉桥主塔施工是斜拉桥施工中的关键环节，主塔的施工水平直接影响到整座桥梁的施工和使用。
关键词：斜拉桥；主塔施工；方案对比
一、工程概述
该斜拉桥桥长180m，共3孔桥，跨径布置为：（62.5+55+62.5）m，桥梁分为左右幅桥，单幅桥宽21m，中央镂空分隔带12m。桥梁结构采用变截面预应力混凝土主梁及钢结构圆环主塔造型。主塔横桥向呈“人”字形，在近主梁顶面处分为左、右幅塔，而顺桥向则呈圆环型，主塔圆环直径为83m，塔顶距桥面高为86.07m，环型塔身截面高为6m，宽5m，并近桥面处分离出塔脚，塔顶至塔脚高度约为100m。钢塔与混凝土连续梁通过32根φs15.2斜拉索连接。塔脚采用钢筋混凝土结构外包，并设置厚为3m的矩形承台，均布多排直径1.2m钻孔灌注桩基础。构造如图1所示。
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图1主塔构造图（单位cm）
二、施工方案对比选择
根据以上的难点重点分析，结合施工经验和以往施工的大桥的主塔施工方法，同时依据图纸的设计，除了主塔预埋段共4节段采用250t的履带吊进行施工外，其余节段采用大型吊装系统进行施工,初选了三个方案。
方案一：使用1200tm塔吊进行吊装；
方案二：使用的自升门式液压提升系统；
方案三：使用自升液压缆索吊系统。
1、方案一
拟选用索塔各节段采用2台1200tm塔吊进行吊装。要求工件最大起吊高度为100m，吊装重量约39t。采用1200tm塔吊施工存在以下施工困难：节段划分段数较多，施工工序多，施工工期长；主塔高度约100m，附墙架没有固定的位置，没有安全保障。
2、方案二
采用自升门式液压提升系统进行大桥主塔工程施工，同时采用大钢管+型钢支架进行主塔支护施工。自顶升门式液压系统采用6个立柱，横向尺寸为40.0m，纵向2m×47.0m，经过在施工现场放样发现，有几处障碍，立柱的基础采用φ1.2m基桩和混凝土承台与通往热轧厂的水管冲突，同时与已经修筑完成的排水管、污水管冲突，最为关键的是有一侧立柱在箱梁内侧，立柱的外形尺寸为426cm×426cm，与箱梁交叉部分无法避开预应力钢绞线部分及箱梁的腹板。
3、方案三
采用自升液压缆索吊系统进行大桥主塔工程施工，同时采用大钢管+型钢支架进行主塔支护施工。对缆索吊进行优化拟定为120m跨径，横向由2根4.0m×4.0m立柱，立柱中心距离8.0m，立柱高度128.075m，立柱基础采用承台+基桩结构，承台为4.0m×4.0m×1.0m，每个承台下方设置4根φ1.2mC35基桩；主索采用12根φ54钢丝绳，设计为2组，单组6根φ54钢丝绳，主塔裤衩以下节段采用单侧缆索吊吊装，裤衩以上节段采用2组共同吊装。边跨跨径255.0m与底面夹角26.67°，西侧在大路路基上，东侧在主线桥15#墩与16#墩双幅中间部分；边跨的锚碇拟定为承台+基桩结构，承台尺寸为横桥向9.0m，纵桥向4.0m，高度2.0m，下设4根φ1.2mC35基桩。起重索和牵引索采用φ36钢丝绳。
三、主塔施工方法
1、下塔柱硬骨架安装
（1）加工。为避免焊接过程中机架产生不必要的变形，需要在现场用型钢将定位架焊接出来。虽然刚性骨架对塔柱的复核有一定的高程影响，但在施工过程中，刚性骨架的竖向钢筋的加工和切割误差必须控制在2mm以内。
（2）安装塔架刚性骨架。预埋电缆管的安装是否准确，直接关系到刚架的位置。因此，必须保证刚架位置的准确性。刚性框架是一种钢框架，每段长6m。采用槽钢和角钢焊接而成。安装第一节骨架时，首先根据骨架类型的尺寸，在下一节混凝土中预埋柱脚，以保证预埋位置和高度的准确性。提升骨架后，可直接放置在定位架内，骨架下部的坐标可用全站仪精确定位。然后在塔柱纵横轴线上交叉2个经纬仪，以保证埋置位置和高度的准确性。最后，为了使骨架上横撑的中心位置与塔架横轴对准，可以根据实际情况合理调整骨架。为了进一步保证骨架定位精度，设计纵线可与骨架顶角对齐。焊接下骨架前，必须检查骨架位置是否准确。
2、塔柱施工工艺
下塔柱浇筑时，必须分为2部分，采用翻模施工方法。为了保证施工缝的平整，必须准确测量模板顶部的平面位置，并对其进行有效、合理的定位。
3、上塔柱施工工艺
管道安装时，骨架必须准确定位。通常上塔柱骨架作为竖向主筋的定位骨架，也作为斜拉管的定位骨架。首先在现场制作上塔骨架，然后用角钢将其连接成一个整体。当骨架对准后，用测距仪测量十字线，然后用一个大的垂直球对四边的中心线进行有效的控制和校正。骨架全焊前必须点焊或不松开吊钩（塔式起重机）。通常采用四点紧固法来提升骨架。斜拉管定位时，应保证塔柱上部斜拉管的定位误差在5mm以内。在施工过程中，采用坐标法精确定位电缆和管道，即在定位电缆和管道位置时，控制电缆和管道的出口点和锚固点。
为进一步保证电缆、管道的准确定位，施工时可采取以下步骤。
（1）初步定位。在准确定位的骨架上放出主塔的纵横中心线，根据预先计算的坐标值，对定位骨架的内外段设置2个控制点，作为准吊装的初步定位。
（2）定位准确。只有在管道出口点和锚固点的测量坐标满足要求时，才能将电缆固定在定位骨架上。
（3）复测。浇筑混凝土前，为保证电缆、管道的准确定位不影响后续工作的正常施工，在大气、温度对测量影响不明显的早期，对电缆、管道的出口和锚点进行全面检查。
4、塔柱施工工艺
（1）设计要求。针对塔柱高度、倾斜等问题，在工程建设中必须设置水平支撑。
（2）水平支撑布置安装过程中，考虑爬架尺寸的影响，安装水平支撑时，必须在水平支撑位置上方浇筑混凝土，中间位置必须用型钢连接。钢管下料两侧必须设置变形接头。
（3）施工方法。在中塔柱施工中，通常采用爬模和框架式分段浇筑施工方法。
爬架安装：当爬架锚定在塔柱上时，可采用预埋在塔柱混凝土中的锚栓。利用刚性骨架上的链条对爬升方向有导向作用，可有效提升爬架。当爬架提升到一定高度时，可在塔柱内预埋锚栓，将爬架固定在塔柱上，便于爬升模板的循环施工。
爬架施工要点：预埋锚栓时，可根据设计合理布置；爬架吊装前，应详细检查锚栓情况，如有损坏，可采取有效方法及时修复或补救；爬架吊装时一般是整体提升，为避免导链受力不均，必须有效锚定螺栓，提升导链张力、进料和爬升架必须保持在同一水平。
爬升模板施工原理：模板系统、框架系统和提升设备系统是爬升模板的主要组成部分。为完成模板的爬升、定位和浇筑，爬升架与模板可以相互支撑，完成交替爬升。
5、下塔柱施工
斜拉桥下索塔高度较低。采用常规施工方法，采用支架和爬模施工。由于下横梁的自重较大，承台之间的系杆设计仅考虑了张拉压力和自重，连梁间的净距限制了基础扩张的可能性，所以桩基础用于下横梁支架基础，钢管柱用于地基。考虑压缩变形系数的支架。下塔柱施工完毕后，采用钢模板一次立模，下塔柱采用毛坯混凝土。应采取相应措施降低混凝土的水化热，防止混凝土开裂。具体措施与主桥承台大体积混凝土施工工艺基本相同。基本上采用一次连续浇筑控制大体积混凝土的温度，防止施工期间温度裂缝的发生。为满足温度控制标准的要求，应合理选择原材料，优化混凝土配合比。同时选用低水化热的矿渣硅酸盐水泥、级配良好的石灰石砾石和优质中砂，并掺入磨细粉煤灰代替部分水泥和缓凝高效减水剂。同时，冷却水管的布置是否能有效控制墩台大体积混凝土内部的温升，防止混凝土表面温度裂缝，冷却水管采用直径45cm的铸钢管，其位于坚实的塔肢和较低的塔柱中。
垂直和水平布置在一定距离处，最外层冷却管在混凝土表面附近不超过一定厚度。以河水为循环水，按要求布置下塔柱冷却水管。
结束语：
斜拉桥主塔是斜拉桥的关键受力构件。其强度和耐久性对主塔的施工质量提出了更高的要求。建立合理的组织机构，组织实施人员、资金、材料、机械的投入。保证施工能力强、技术力量强。以严格的管理制度和优化的资源组合为基础，实现安全生产。高质量、快速完成主桥索塔施工任务。在斜拉桥主塔施工过程中，应选择合适的施工工艺，不断探索新的施工工艺。
参考文献：
[1]陈光福.大体积混凝土施工技术[J].中国港湾建设，2003（2）：21–22.
[2]傅光奇，饶思礼.湛江海湾大桥施工综述[J].中外公路，2006，26（5）：30–33.