根据FAST反射面支承索网的结构特点和场地条件，本书将整个索网分为三种安装区域（图5-13）：网底支承塔架安装区、对称轴处沿导索牵引安装区、扇形扩展部分安装区。对应的将施工过程分为三个阶段：

（1）网底支承塔架安装区阶段

首先在索网节点位置处搭设支承塔架，塔架高度高于节点球面成型高度300mm，然后安装节点和面索，最后安装下拉索，将促动器从球面成型位置处伸长300mm，与下拉索连接。

（2）对称轴处沿导索牵引安装区阶段

首先在每条对称轴处搭设导索，同时在网底支承塔架安装区外围搭设用于组装索网的工作平台；接着搭设牵引索，将牵引索与已近组装完成的索网相连并沿导索向上牵引，牵引一个网格的距离后再在工作平台上组装下一网格的索网，然后再牵引一个网格的距离，依此往复循环直至牵引到位。

（3）扇形扩展部分安装区阶段

首先搭设猫道和溜索，然后搭设导索、牵引索和工作平台。将节点板和拉索由圈梁沿溜索送到工作平台处，在工作平台上进行组装，接着将牵引索与已近组装完成的索网相连并沿导索向上牵引，牵引一个网格的距离后再在操作平台上组装下一网格的索网，接下来再牵引一个网格的距离，依此往复循环直至牵引到位。然后将导索沿猫道向上移动一个网格的间距后重新锚固，重复上述过程。

等到索网全部安装就位以后，拆除临时设施，通过收紧促动器张拉下拉索。

施工过程如图5-14所示。

图5-14　索网结构施工过程平面示意图

以五分之一索网结构为例，钢环梁施工完成之后，搭设塔架安装底部平缓区域索网；接着架设对称轴处的五根导索和牵引索，牵引安装对称轴处索网；然后扩展完成索网的安装。其施工过程如图5-15所示。

图5-15　索网结构施工过程轴测图

1）网底支承塔架安装区索网施工

网底支承塔架安装区范围的确定应从施工方便性、施工进度、施工成本等各方面综合进行考虑。从施工方便性和施工进度的角度来考虑的话，应尽可能大范围内采用支承塔架原位安装，因为这样可以加快施工进度，减少高空作业，同时能保证索网的安装精度。但是由于整个施工过程时间跨度相对较长，若采用太多的支承塔架的话，会大大增加支承塔架的租赁成本，进而增加整个施工措施费，因此考虑到施工成本的控制问题，同时兼顾施工的可行性和施工进度，本书取中心四环作为网底支承塔架安装区（图5-16）。网底支承塔架安装区完成图见图5-17所示。

图5-16　网底支承塔架安装区

图5-17　网底支承塔架安装区完成图

首先，在索网结构中间四环搭设支承塔架，每个支承塔架对应一个索网节点。塔架高度高于节点球面成型高度300mm。为了应对施工场地不平整和节点在索网成型时不水平等问题，特别将塔架上端面设计成角度可调节的形式，下端安装可调托座（图5-18）。

图5-18　盘扣式独立塔架示意图

然后，将节点板通过手拉葫芦吊到塔架顶端，接着安装面索和下拉索，如图5-19所示。

图5-19　网底支承塔架安装区布置详图

在中间四环区域内，共有50个节点，且所有节点对应的下拉索的长度均在4.5m左右，因此所有的塔架可以采用一种标高，然后通过塔架底部的可调托座进行微调，以适应地面标高的微小差异。

在塔架的设置过程中应充分考虑到地形和气候问题等因素，若存在地面倾斜角度过大或季风影响较大等问题，应加设缆风绳，以保证塔架的稳定性，从而确保施工过程的顺利进行。

2）对称轴处沿导索牵引安装区索网施工

靠近钢环梁位置处的地形陡峭，索网离地高度达到60m左右，倾斜角度达到55°左右，若采取如网底支承塔架安装区的施工方法，会导致塔架高度过高，同时引起塔架底部锚固稳定性、塔架自身的受压稳定性、缆风绳的设置等一系列不可避免的问题，因此不能采用支承塔架的方案。

FAST是高精度天文仪器，其工作性能直接影响到天文观测的效果，同时由于拉索本身的制作成本很高，换索费用不菲，因此在施工过程中对拉索有着严格的保护要求，索网在施工过程中不允许拖地。若在地面铺设保护面层的话，会由于铺设面积过大，而引起施工措施费急剧增加等问题，同时，大面积索网的提升也存在周边索网应力过大、提升机具数量过大、提升设备要求过高等问题，所以，不能采用原位拼装再整体提升的方案。

常规的索网结构的施工方法在本工程中不具备可行性，本书借鉴了桥梁施工的方法。在悬索桥施工中，在索塔施工完成后会先架设导索，然后通过导索来牵引安装主索和施工便道索，在整个过程中，导索起着连接的作用。同样，导索设置牵引系统后，在山区索道和缆车中也有着广泛的应用。

图5-20　导索布置图

对称轴处沿导索牵引安装区索网施工，即在每个五分之一对称轴布置一根，左右各布置一根，导索上端连接在外圈钢桁架下弦节点上部500mm，下端与对应中部塔架安装区域的外围节点板相连。在网底支承塔架安装区外围搭设一圈安装操作平台用于被牵引索网的组装工作。搭设牵引索，牵引索上端与钢环梁的下弦相连，下端与已近组装完成的索网相连并沿导索向上牵引，牵引一个网格的距离后再在工作平台上组装下一网格的索网，然后再牵引一个网格的距离，依此往复循环直至牵引到位，导索布置图见图5-20所示。

首先在对称轴处架设五道施工导索和相应的牵引索，在索网底部操作平台上组装对称轴处的五道索网，牵引过程与索网组装过程交替进行，直至索网牵引到位；然后放下下拉索并和促动器连接，具体过程如图5-21所示。

3）扇形扩展部分安装区索网施工

扩展部分安装区的索网中，与五分之一对称轴轴线平行的索称为径向索，其余称为环向索。如图5-22所示，沿导索牵引安装径向索时，每根导索需平行于轴线，而且随着拼装的进行，导索需向上逐渐平移，导索长度逐渐缩短，导索下端不能再固定在独立塔架上，且导索上端连接的移动塔架也需逐步调节位置。为此，提出了在径向索交点的连线处设置一根猫道，作为导索的下锚固点。在25条导索以外的部分由于没法沿导索进行牵引施工，必须提出特殊的施工方法来解决扇形扩展部分安装区索网的安装问题。

由图5-23可见，扩张部分安装区的索网径向是与邻近的轴线平行，同时交点逐渐远离索网中心，而不是通过索网中心处。这就要求沿导索牵引施工时，每根导索也必须平行于轴线，并且随着拼装的进行，牵引导索必须逐渐缩短，而不是固定在索网中心处，长度不变。为此，本书提出在径向索交点的连线处设置一根猫道，作为导索的下锚固点，导索的上端固定在钢环梁的下弦节点上500mm处。

图5-21　沿导索牵引过程示意图(www.daowen.com)

图5-22　导索公用节点示意图

图5-23　扇形扩展部分安装区局部详图

图5-24　猫道与导索布置图

如图5-24所示，猫道上端固定于钢环梁上弦中环节点处，下端固定于支承塔架安装区外围的反力架上。猫道起运送工人、锚固导索的作用，猫道上面设置一道溜索用于运送拉索和节点。在猫道锚固点位置设置一个操作平台，用于拼装通过溜索运来的节点板和拉索，平台悬挂在猫道上。

扇形扩展部分安装区索网施工过程如下：

（1）将组装一个网格所需的节点和拉索通过圈梁运送到溜索位置处。

（2）通过溜索运送到操作平台处。

（3）在操作平台上拼装索网，将径向索、靠近轴向的环向索和下拉索组装起来，其中环向索和下拉索初步固定在导索上，使其沿导索一起滑移。

（4）沿导索将平台上组装完成的索网向上牵引一个网格的距离。

（5）重复步骤（1）～（4）直至牵引到位。

图5-25　沿导索运输节点板和拉索的示意图

（6）将环向索与已经拼装好的索网进行连接，将下拉索与促动器相连（具体过程见后文详述）。

（7）完成一条径向索的安装以后，将导索和操作平台平移一个索网的距离。

（8）重复（5）～（7）过程，直至安装完成。

其中，沿导索运输节点板和拉索的示意图如图5-25所示。扇形扩展部分安装区索网施工时，首先利用载索挂篮把径向主索和环向面索通过导索牵引到位，架设载人导索，如图5-26所示。

图5-26　待安装索网区域

工人乘坐载人挂篮，沿载人导索行走到位，在两载人导索之间预先设置一条环向导索，用于牵引环向拉索。施工时由导索处的工人将环向拉索索头固定于环向导索，已安装索网处的工人将索头牵引过去并连接于已安装索网，完成该节点处的环向面索的安装，如图5-27所示。

图5-27　安装环向主索

已安装索网一侧的载人挂篮行走一个节点路程，就位后安装该节点处的环向面索，如图5-28所示。

图5-28　安装环向主索（续）

另一载人挂篮在行走前拆除该节点处的载索挂篮，并下放该节点的下拉索，地面工人把下拉索连接到地锚上；载人挂篮行走一个节点路程，就位后安装该节点处的环向面索，如图5-29所示。

图5-29　载索挂篮拆除、下拉索安装

重复上述几个步骤，直至待安装区域索网全部安装完毕，如图5-30所示。

图5-30　全部索网安装完毕

移走载索挂篮和载人挂篮的导索，继续安装扇形扩展部分安装区其他索网，如图5-31所示。

图5-31　导索移除完毕

扇形扩展部分安装区索网施工过程中使用的载人挂篮及导索、载索挂篮及导索和索网安装立面示意图如图5-32所示。

图5-32　扇形扩展部分安装区临时设施示意图