系桿拱橋半跨骨架拼裝吊裝方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種系桿拱橋半跨骨架拼裝吊裝方法，包括如下步驟：A．將拱肋段預(yù)制件架和橋面勁性骨架段預(yù)制件架設(shè)于胎架上拼裝成第一拱肋段和第一橋面勁性骨架段，B．將第一拱肋段吊至拼裝支架上，在第一拱肋段和第一橋面勁性骨架段之間安裝吊桿，拼裝成半跨吊裝橋梁骨架，C．進(jìn)行橋墩和拱腳的施工，在拱腳上搭建第二拱肋段、第二橋面勁性骨架段、第三拱肋段和第三橋面勁性骨架段；D．將半跨吊裝橋梁骨架吊至河道上進(jìn)行合攏安裝，屬于橋梁施工技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明專利技術(shù)的系桿拱橋半跨骨架拼裝吊裝方法河道中無需架設(shè)支架，封航次數(shù)少，封航時(shí)間短，拱腳的水平推力可以得到很好的控制，施工精度高。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種下承式鋼管系桿拱橋的建造方法，屬于橋梁施工

技術(shù)介紹
·目前，我國正積極實(shí)施內(nèi)河航道升級整治工程，大力推進(jìn)高等級航道網(wǎng)建設(shè)。系桿拱橋?qū)⒐芭c梁兩種基本結(jié)構(gòu)形式組合在一起，共同承受荷載，充分發(fā)揮了梁受彎、拱受壓的結(jié)構(gòu)性能和組合作用，被廣泛用于航道新建橋梁的施工。系桿拱橋大多采用滿支架法、少支架法、纜索吊裝法、整體吊裝法、單片拱肋整體吊裝法等施工方法。滿支架法、少支架法是在航道內(nèi)架設(shè)支架進(jìn)行施工。優(yōu)點(diǎn)是操作簡單，施工過程中有可供操作的施工平臺，對起吊設(shè)備能力要求相對較小。但是，在水運(yùn)繁忙的河道上建橋，施工期間不得斷航，按照海事部門要求，航道內(nèi)若設(shè)置支架，其凈跨度不得小于40m，通航限高不得小于7m，若采用少支架法施工，在航道內(nèi)設(shè)置的支架難免受到過往船只碰撞，危及船舶航運(yùn)安全，同時(shí)支架自身的安全隱患很大。因此必須選擇對航道影響最小的施工方案。纜索吊裝法是利用懸掛的纜索運(yùn)輸、安裝構(gòu)件的施工方法，其施工工藝繁雜，施工成本高。整體吊裝法由于受內(nèi)河河道施工條件以及內(nèi)河河道浮吊起吊能力的限制，當(dāng)主橋跨河部分重量較大時(shí)就無法采用整體吊裝法進(jìn)行施工。發(fā)表于《公路》雜志2011年06期的《鋼管混凝土系桿人行橋無支架安裝設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)探討》一文中采用了鋼管拱在岸上拼裝成型，浮吊整體吊裝，然后以鋼管拱作為施工勁性骨架，通過吊桿懸掛系桿橫梁節(jié)段，用臨時(shí)索平衡拱腳水平推力的無支架安裝方法。中國專利文獻(xiàn)CN1811070A (申請?zhí)枮?00510023670.6)公布了一種下承式鋼管混凝土系桿拱橋先拱后梁勁性骨架施工方法，包括如下步驟A.在端橫梁處拉張永久水平預(yù)應(yīng)力鋼索；B.將鋼管拱肋整體拼裝成型，利用鋼管拱肋自身浮力通過河道浮運(yùn)至施工現(xiàn)場，利用浮吊將鋼管拱肋直接起吊就位；C.將永久水平預(yù)應(yīng)力鋼索作為施工臨時(shí)拉索，通過調(diào)整水平預(yù)應(yīng)力鋼索的張拉應(yīng)力承受鋼管混凝土拱橋的水平推力來控制拱腳的位移；D.通過勁性鋼管混凝土拱肋及吊桿進(jìn)行橋面預(yù)制梁吊裝就位。上述兩種系桿拱橋的施工方法都是采用拱肋整體吊裝法，先將拱肋在岸上拼裝成型，然后通過浮吊整體吊裝到河道上進(jìn)行安裝，使用臨時(shí)鋼索平衡拱腳的水平推力，再安裝吊桿及橋面預(yù)制梁。該方法必須使用臨時(shí)鋼索平衡拱腳的水平推力，并且施工階段拱肋應(yīng)力及變形復(fù)雜，施工要求極高，采用該方法進(jìn)行施工，在航道上的施工時(shí)間仍然過長，會影響航道的暢通。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)解決的技術(shù)問題是，提出一種河道中無需架設(shè)支架，封航次數(shù)少，封航時(shí)間短，且拱腳的水平推力得到很好的控制，施工精度高的。為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提出的技術(shù)方案是一種，包括如下步驟A.在待架設(shè)橋梁附近的岸邊設(shè)置胎架，將拱肋段預(yù)制件架設(shè)于所述胎架上拼裝成第一拱肋段，將橋面勁性骨架段預(yù)制件架設(shè)于所述胎架上拼裝成第一橋面勁性骨架段； B.沿所述第一橋面勁性骨架段搭建拼裝支架，將所述第一拱肋段吊至所述拼裝支架上，在所述第一拱肋段和第一橋面勁性骨架段之間安裝吊桿，拼裝成半跨吊裝橋梁骨架； C.在河道兩岸進(jìn)行橋墩和拱腳的施工，在遠(yuǎn)離河岸的拱腳上搭建位于陸地上方的第二拱肋段和第二橋面勁性骨架段，在所述第二拱肋段和第二橋面勁性骨架段之間安裝吊桿，在靠近河岸的拱腳上搭建位于河岸上方的第三拱肋段和第三橋面勁性骨架段； D.將所述半跨吊裝橋梁骨架吊至河道上進(jìn)行合攏安裝，所述第一橋面勁性骨架段的兩端通過拉桿與所述第二、第三橋面勁性骨架段相連，所述第一拱肋段的兩端臨時(shí)固定在第二、第三拱肋段上。為了更好地平衡拱腳的水平推力，上述技術(shù)方案的一種優(yōu)選是上述橋面勁性骨 架段預(yù)制件的橫截面的四個(gè)角上設(shè)有型鋼；所述步驟D中，在所述第一橋面勁性骨架段與所述第二、第三橋面勁性骨架段之間設(shè)置合攏口，并在所述合攏口兩側(cè)的型鋼上設(shè)置基座，所述拉桿穿過所述合攏口兩側(cè)的基座，將所述基座拉緊。為了更好地平衡拱腳的水平推力，上述技術(shù)方案的一種進(jìn)一步優(yōu)選是上述基座由垂直設(shè)于所述型鋼上的第一、第二基板和固定連接所述第一、第二基板的側(cè)板組成；所述第一基板位于所述合攏口和所述第二基板之間；所述第一基板上開有第一通孔，所述第二基板上開有與所述第一通孔同軸設(shè)置且直徑小于所述第一通孔的第二通孔；所述拉桿的兩端位于所述合攏口兩側(cè)相對應(yīng)的第一通孔和第二通孔中；所述拉桿的兩端旋合有位于所述第二基板外側(cè)的螺母。為了使得吊裝過程中拱肋的變形量較小，上述技術(shù)方案的一種優(yōu)選是上述步驟D中，在所述半跨吊裝橋梁骨架上設(shè)置四個(gè)起吊點(diǎn)，用浮吊進(jìn)行起吊；起吊時(shí)，先將所述半跨吊裝橋梁骨架向上提升，使其與所述拼裝支架脫離，然后割除阻擋所述半跨橋面勁性骨架段橫向移動(dòng)的所述拼裝支架的鋼管，再將所述半跨吊裝橋梁骨架吊至河道上。為了保證橋梁的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性，上述技術(shù)方案的一種優(yōu)選是上述步驟D后，在所述合攏口內(nèi)安裝所述橋面勁性骨架段預(yù)制件，對所述拱肋和橋面勁性骨架的連接處進(jìn)行焊接固定，拆除所述拉桿，在橋面勁性骨架上搭設(shè)橋面。為了使得胎架的支撐更加穩(wěn)定，且便于施工，有效保證橋梁骨架的拼裝精度，上述技術(shù)方案的一種優(yōu)選是上述胎架包括設(shè)于地面上的混凝土塊和垂直設(shè)于混凝土塊上方的多排貝雷片；所述混凝土塊是長方體形預(yù)制件，所述每排貝雷片之間設(shè)有連接貝雷片的連接片。本專利技術(shù)的有益效果是本方法中拱肋、吊桿和橋面骨架于岸邊先拼裝成半跨吊裝橋梁骨架，再進(jìn)行吊裝，需要吊裝的部分相對體積較小，重量較輕，對河道內(nèi)浮吊噸位的要求較低；并且施工操作相對簡單，精度控制相對容易，可以有效地縮短施工周期，保證水中無支架，封航時(shí)間短。另外，本方法中還通過拉桿對橋面勁性骨架進(jìn)行臨時(shí)合攏，在最短的施工時(shí)間內(nèi)平衡了拱腳的水平推力，更進(jìn)一步地縮短了封航時(shí)間，保證了施工精度。采用該方法進(jìn)行施工，可以在保證橋梁施工安全、優(yōu)質(zhì)、高效完成的前提下，保證通航寬度，確保施工期間航道安全運(yùn)營，最大程度地不影響通航。該方法應(yīng)用前景廣闊，尤其適用于我國內(nèi)河航道橋梁升級改造。附圖說明下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)的作進(jìn)一步說明。圖I是本專利技術(shù)實(shí)施例I中的半跨吊裝系桿拱橋的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I中的半跨吊裝系桿拱橋合攏時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是實(shí)施例2中的胎架的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3的俯視圖。 圖5是圖3的左視圖。圖6是實(shí)施例2中的第一拱肋段拼裝成型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是圖6的俯視圖。圖8是實(shí)施例2中的第一橋面勁性骨架段拼裝成型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9是實(shí)施例2中的半跨吊裝橋梁骨架拼裝成型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖10是圖9的左視圖。圖11是圖10中的一片半跨吊裝橋梁骨架吊離拼裝支架時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖12是圖11中的一側(cè)拼裝支架拆除后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖13是圖12中的半跨吊裝橋梁骨架吊離拼裝支架時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖14是實(shí)施例2中系桿拱橋搭建時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖15是實(shí)施例2中的半跨吊裝橋梁骨架吊至河道上的結(jié)構(gòu)示意圖。圖16是實(shí)施例2中的合攏口處的局部放大示意圖。圖17是圖16中的右半部分的局部放大示意圖。圖18是圖17的左視圖。具體實(shí)施例方式實(shí)施例I半跨吊裝系桿拱橋 本實(shí)施例的半跨吊裝系桿拱橋，如圖I和圖2所示，包括設(shè)于河道兩岸的橋墩1，設(shè)于橋墩I上的拱腳2，橫跨河道兩岸且與河道兩岸的拱腳2相連的拱肋3和橋面勁性骨架4，以及搭設(shè)在橋面勁性骨架4上的橋面40。橋面勁性骨架4位于拱肋3的正下方。拱肋3由多個(gè)拱肋段預(yù)制件首尾相接焊接本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種系桿拱橋半跨骨架拼裝吊裝方法，包括如下步驟：A．在待架設(shè)橋梁附近的岸邊設(shè)置胎架，將拱肋段預(yù)制件架設(shè)于所述胎架上拼裝成第一拱肋段，將橋面勁性骨架段預(yù)制件架設(shè)于所述胎架上拼裝成第一橋面勁性骨架段；B．沿所述第一橋面勁性骨架段搭建拼裝支架，將所述第一拱肋段吊至所述拼裝支架上，在所述第一拱肋段和第一橋面勁性骨架段之間安裝吊桿，拼裝成半跨吊裝橋梁骨架；C．在河道兩岸進(jìn)行橋墩和拱腳的施工，在遠(yuǎn)離河岸的拱腳上搭建位于陸地上方的第二拱肋段和第二橋面勁性骨架段，在所述第二拱肋段和第二橋面勁性骨架段之間安裝吊桿，在靠近河岸的拱腳上搭建位于河岸上方的第三拱肋段和第三橋面勁性骨架段；D．將所述半跨吊裝橋梁骨架吊至河道上進(jìn)行合攏安裝，所述第一橋面勁性骨架段的兩端通過拉桿與所述第二、第三橋面勁性骨架段相連，所述第一拱肋段的兩端臨時(shí)固定在第二、第三拱肋段上。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉為，李士濟(jì)，吳曙光，歐陽石，耿慶祥，童建軍，高錦勝，賈阿龍，查浩杰，王雪能，
申請(專利權(quán))人：中鐵四局集團(tuán)第二工程有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：