CN101200878A - 连续梁墩顶节段精确定位装置及其精确定位施工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明属于一种桥梁施工设备及施工工艺,具体涉及一种连续梁墩顶节段精确定位装置及其精确定位施工工艺。该装置包括设在底座上的滑移钢箱,滑移钢箱上设有液压螺旋式千斤顶,滑移钢箱的两个相邻侧面分别设有水平螺旋式顶推杆,顶推杆水平穿过固定在底座上的顶推座,水平螺旋式顶推杆与顶推座之间通过螺纹连接。本发明减少节段拼装连续梁的施工周期和费用,提高其节段间的匹配粘接性能。

Description

连续梁墩顶节段精确定位装置及其精确定位施工工艺
技术领域
本发明属于一种桥梁施工设备及施工工艺,具体涉及一种连续梁墩顶节段精确定位装置及其精确定位施工工艺。
背景技术
在现代桥梁施工中,随着科学技术的发展,人们对环境保护、能源节约的意识日益增强,节段预制、拼装施工工艺凭着其成本低、工期短以及环保等优点,在大跨度连续梁施工中的应用已越来越广泛。
采用该工艺时,墩顶节段(即0号块)的安装精度,是影响整个桥梁线形质量的关键因素。因而采取何种有效措施实现0号块的精确安装,则是施工中需要解决的技术难题。针对这一难题,国内外采用该工艺施工的桥梁,设计时多采用在墩顶现浇0号块的施工方法,如澳门的西湾大桥(澳凼三桥)和莲花大桥。现浇0号块的方法,虽然避免了0号块因预制而不便在墩顶进行精确安装的问题,但也使得0号块与其两端连接的1号块无法直接匹配,而需要在0号块和1号块现浇湿接缝。如此不但增加了施工周期和费用,也对整个连续梁的结构性能产生了一定影响。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足,为减少节段拼装连续梁的施工周期和费用,提高其节段间的匹配粘接性能,而提供一种连续梁墩顶节段精确定位装置及其精确定位施工工艺。
本发明的技术方案如下:一种连续梁墩顶节段精确定位装置,包括设在底座上的滑移钢箱,滑移钢箱上设有液压螺旋式千斤顶,滑移钢箱的两个相邻侧面分别设有水平螺旋式顶推杆,顶推杆水平穿过固定在底座上的顶推座,水平螺旋式顶推杆与顶推座之间通过螺纹连接。
如上所述的连续梁墩顶节段精确定位装置,其中,底座上设有滑板,滑移钢箱设置在滑板上;滑板材质为聚四氟乙烯。
如上所述的连续梁墩顶节段精确定位装置,其中,所述的水平螺旋式顶推杆的前端设有顶推帽,后端设有六角螺帽。
如上所述的连续梁墩顶节段精确定位装置,其中,所述的顶推座两侧设有加劲肋。
一种利用上述装置的连续梁墩顶节段精确定位施工工艺,包括如下步骤:
(1)在墩旁搭设作业平台和四个支撑定位装置的固定平台,将0号梁吊置墩顶,并进行初步对位,将精确定位装置安装在0号块梁底四角的固定平台上,并在滑移面上涂抹黄油;
(2)对0号梁顶预埋的标高基准点进行测量,并计算出其与设计标高之间的偏差值,根据偏差值,升降梁底四角的定位装置的液压螺旋式千斤顶,再次测量标高数据,反复重复,直至梁顶标高偏差值在1mm以内;
(3)测出0号梁顶预埋的中线基准点的偏差值,根据测出的偏差值,确定梁体需要移动的纵向水平位移及方向,松开两个需移动前方的顶推螺杆,使滑移钢箱与顶推杆端间的距离等于梁轴线的偏差值,通过旋紧与梁段需移动方向反端的两个定位装置的顶推螺杆,进行梁体纵向对位;
(4)纵向位置符合要求后进行横向位置调整,其调整方法和纵向调整方法相同;
(5)再次测量0号梁顶预埋的中线基准点的偏差值,若符合设计及规范要求,则进行下一步操作,否则重复步骤(3)~步骤(4),直到中线数据符合要求;
(6)对梁体标高及中线进行复测,如误差值超过允许范围,则重复步骤(2)~步骤(5),直至全部数据符合设计及规范要求。
采用本发明所述的方法和装置进行预制0号块的精确定位施工,不但能大大缩短0号块的施工周期,还能节省人力,每次作业时除测量人员外,只需配备4名操作人员即可。在风力小于5级的情况下,一个0号块的对位过程一般只需要一个循环3次精确测量即可完成,大约耗工时约1个半小时。此外,采用此法0号块的对位精度也非常高,平面位置和高程偏差均可控制在±1mm以内。
附图说明
图1为连续梁墩顶节段精确定位装置的结构示意图。
图2为图1的俯视图。
图3为连续梁墩顶节段精确定位装置安装示意图。
图4为图3的B-B视图。
图中,1.顶推座  2.加劲肋  3.水平螺旋式顶推杆  4.六角螺帽5.固定箍  6.六角螺帽  7.顶推帽  8.液压螺旋式千斤顶  9.滑移钢箱  10.滑板  11.不锈钢板  12.底座钢垫板  13.底座  14.水平螺旋式顶推杆  15.加劲肋  16.顶推座  17.顶推帽  18.固定支撑平台19.垫片
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细的描述。
连续梁墩顶节段精确定位装置包括设在底座13上的滑移钢箱9,滑移钢箱9上设有液压螺旋式千斤顶8,滑移钢箱9的两个相邻侧面分别设有水平螺旋式顶推杆3、14,顶推杆3、14水平穿过固定在底座13上的顶推座1、16,水平螺旋式顶推杆3、14与顶推座1、16之间通过螺纹连接。底座13上设有滑板10,滑移钢箱9设置在滑板10上;滑板10材质为聚四氟乙烯,其下部为底座的不锈钢板,聚四氟乙烯板与不锈钢板的配合可以降低摩擦系数,其摩擦系数μ=0.05。水平螺旋式顶推杆3、14的前端设有顶推帽7、17,后端设有六角螺帽。顶推座1、16两侧设有加劲肋2、15。通过旋转顶推杆外端的螺帽,可使滑移钢箱获得两个水平方向的移动的推力。液压螺旋式千斤顶可通过其自身的升降操作达到调整0号块标高的目的,液压螺旋式千斤顶有自锁功能,可防止其因少量“回油”而影响起顶0号块的标高。
使用上述装置进行0号块精确定位的工艺过程如下:
(1)利用本发明实现0号块精确对位前的准备工作:
①在墩旁搭设作业平台和四个支撑定位装置的固定平台;
②收集预制0号块相关的测量数据;
③将0号吊置墩顶,并进行初步对位,可根据事先在墩顶四周测设的0号块基准线,通过人工指挥吊装实现;
④将精确定位装置安装在在0号块梁底四角的固定平台上,并在滑移面的不锈钢上抹黄油。
(2)测量人员对0号梁顶预埋的标高基准点进行测量,并计算出其与设计标高之间的偏差值。梁底作业人员根据偏差值,升降梁底四角的定位装置的液压螺旋式千斤顶。再次测量标高数据,直至梁顶标高偏差值在1mm以内,否则重复调整油顶高度。
(3)在梁体标高按要求调整后进行轴线对位:
①测量人员测出0号梁顶预埋的中线基准点的偏差值;
②根据测出的偏差值,确定梁体需要移动的纵向水平位移及方向,作业人员松开两个需移动前方的顶推螺杆,使顶推钢箱与顶推杆端间的距离等于梁轴线的偏差值;
③作业人员通过旋紧与梁段需移动方向反端的两个滑移装置顶推螺杆,进行梁体纵纵向对位。
(4)纵向位置符合要求进行横向位置调整,其调整方法和纵向调整基本相同。
(5)再次测量0号梁顶预埋的中线基准点的偏差值,若符合设计及规范要求,则进行下一步操作,否则重复步骤(3)~步骤(4),直到中线数据符合要求。
(6)以上步骤(2)~步骤(5)调整步骤为第一个循环,完成后测量人员进行复测梁体标高及中线,如误差值超过允许范围,则进入下一循环调整,直至全部数据符合设计及规范要求。
某公路大桥为非通航孔桥,其上部构造连续箱梁采用节段预制、悬臂拼装工艺进行施工,墩顶节段0号块由两场预制,然后运至现场进行吊装,并利用本发明实现精确对位。
由于该桥0号块的自重均在130t~140t之间,在设计精确定位装置时,选取液压螺旋式千斤顶的起顶能力为50t;螺旋顶推杆采用φ35mm的全车丝螺杆制作;底座垫板、顶推座、滑移钢箱采用30mm厚钢板制作,加劲肋采用25mm厚钢板制作。为减少顶推过程中滑移钢箱在底座上的摩擦系数,在底座垫板上增加一层不锈钢板,并将顶面磨光,在滑移钢箱和不锈钢板间设一道聚四氟乙烯滑板。底座垫板与顶推座和加劲板之间均采用满焊缝焊接,底座加工好以后,除滑动面外,均涂上防锈漆。液压螺旋式千斤顶在国内有厂家定型生产,可购买。0号块的精确定位施工工艺如前所述。

Claims (6)

1.一种连续梁墩顶节段精确定位装置,其特征在于:该装置包括设在底座(13)上的滑移钢箱(9),滑移钢箱(9)上设有液压螺旋式千斤顶(8),滑移钢箱(9)的两个相邻侧面分别设有水平螺旋式顶推杆(3、14),顶推杆(3、14)水平穿过固定在底座上的顶推座(1、16),水平螺旋式顶推杆(3、14)与顶推座(1、16)之间通过螺纹连接。
2.如权利要求1所述的连续梁墩顶节段精确定位装置,其特征在于:底座(13)上设有滑板(10),滑移钢箱(9)设置在滑板(10)上。
3.如权利要求2所述的连续梁墩顶节段精确定位装置,其特征在于:滑板(10)的材质为聚四氟乙烯。
4.如权利要求1或2所述的连续梁墩顶节段精确定位装置,其特征在于:所述的水平螺旋式顶推杆(3、14)的前端设有顶推帽(7、17),后端设有六角螺帽。
5.如权利要求1或2所述的连续梁墩顶节段精确定位装置,其特征在于:所述的顶推座(1、16)两侧设有加劲肋(2、15)。
6.一种利用上述装置的连续梁墩顶节段精确定位施工工艺,包括如下步骤:
(1)在墩旁搭设作业平台和四个支撑定位装置的固定平台,将0号梁吊置墩顶,并进行初步对位,将精确定位装置安装在0号块梁底四角的固定平台上,并在滑移面上涂抹黄油;
(2)对0号梁顶预埋的标高基准点进行测量,并计算出其与设计标高之间的偏差值,根据偏差值,升降梁底四角的定位装置的液压螺旋式千斤顶,再次测量标高数据,反复重复,直至梁顶标高偏差值在1mm以内;
(3)测出0号梁顶预埋的中线基准点的偏差值,根据测出的偏差值,确定梁体需要移动的纵向水平位移及方向,松开两个需移动前方的顶推螺杆,使滑移钢箱与顶推杆端间的距离等于梁轴线的偏差值,通过旋紧与梁段需移动方向反端的两个定位装置的顶推螺杆,进行梁体纵向对位;
(4)纵向位置符合要求后进行横向位置调整,其调整方法和纵向调整方法相同;
(5)再次测量0号梁顶预埋的中线基准点的偏差值,若符合设计及规范要求,则进行下一步操作,否则重复步骤(3)~步骤(4),直到中线数据符合要求;
(6)对梁体标高及中线进行复测,如误差值超过允许范围,则重复步骤(2)~步骤(5),直至全部数据符合设计及规范要求。
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