CN101487234B - 先拱后梁系杆拱桥的横梁吊装就位的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种先拱后梁系杆拱桥的横梁吊装就位的施工方法，它包括：a、串绕滑车组(4)；b、固定导向轮；c、安装卷扬机；d、将走绳(6)绕过导向轮再连接卷扬机；e、重复步骤a～d；f、将横梁(105)搬至起吊点下方；g、将捆绑钢丝绳(9)与横梁(105)固定；h、启动卷扬机，吊装就位横梁(105)；i、固定横梁(105)；j、将捆绑钢丝绳(9)与横梁(105)分离；k、将滑车组(4)搬移；l、重复步骤f～i，吊装就位另一根横梁(105)；m、重复步骤j～1多次，吊装就位所有横梁(105)。本发明对先拱后梁系杆拱桥的横梁吊装就位的施工方法施工成本低、施工周期短、受环境因素干扰小、安全隐患小。
Description
技术领域
本发明涉及一种土木工程的施工方法，具体讲是一种先拱后梁系杆拱桥的横梁吊装就位的施工方法。
背景技术
钢管混凝土系杆拱桥由于其造型美观，经济性较好，施工周期较短等优点，在中等跨度桥梁中有较大的市场。为了减少现浇制横梁和桥面板的模板及支撑用量，降低横梁和桥面板的浇注施工对河道通航的影响，保证横梁和桥面板的施工质量，针对系杆拱桥的施工，普遍采用以下的“先拱后梁”的施工方法：
先在现场制作桥的宽度方向两侧的两条相互平行的拱肋101，每条拱肋101一般由钢管混凝土或桁架式钢管混凝土构成。钢拱结构由工厂分段预制，运输至现场拼装焊接就位，搭建在河道两侧，施工人员站在拱肋101旁边临时搭建的施工平台上浇注钢管内混凝土，形成了先成型的两条相互平行的拱肋101，故称为“先拱”。
横梁105和桥面板106也是在工厂或现场预制，而不需要在河道上搭建这些构件的模板及支撑体系。待拱肋101和横梁105混凝土强度达到设计要求后，利用传统的方法将横梁105吊装就位，同时再利用常规的方法分别使得两条相互平行的拱肋101的相对应的位置的两根系杆104就位，如施工人员站在两根拱肋101两侧的两个施工平台上分别用人力或机械方式搬运两根系杆104，使得每根系杆104的顶端均穿过各自拱肋101上的拱肋节点102的锚固箱103的定位孔且每根系杆104的下端位于对应的横梁105的两端相对应的位置，再将每根系杆104上端与各自的拱肋101锚固固定，将每根系杆104的下端与横梁105锚固固定。重复上述步骤，直至所有的横梁105的两端均通过两根系杆104与两条相互平行的拱肋101固定，故称为“后梁”。
再利用常规方法，如用轮吊将桥面板吊运至两相邻的横梁之间，轮吊从两边逐次向河心推进，直至所有桥面板吊装就位。最后在桥面板和横梁上铺设混凝土面层，等，即成系杆拱桥。
所述的利用传统的方法将横梁吊装就位的具体施工方法如下：先在桥跨河道两侧各修建大型的缆索塔，在缆索塔上安装相应的支承缆索，在河岸上安装相应的卷扬机，再在两缆索塔之间的支承缆索上安装跨河道的吊索，然后在吊索上安装可以沿吊索移动的起重小车，所述的起重小车上设有一端与吊钩连接、另一端与起重卷扬机连接的起重拉索，所述的起重小车上固定有两根牵引拉索，两根牵引拉索分别与安装在两岸的两台牵引卷扬机连接。启动河岸一侧的牵引卷扬机，使得起重小车在牵引拉索的牵引下运动至河岸一侧预制好的横梁的上方，通过起重卷扬机带动起重拉索下降，使得拉索下端的吊钩下降至横梁处，将横梁与吊钩固定，反向运行起重卷扬机，使得起重拉索将横梁起吊，驱动另一侧河岸的牵引卷扬机，使得起重小车在另一根牵引拉索的作用下向河心运动，直至起重小车到达横梁的预定位置的上方，最后驱动起重卷扬机，使得横梁下降至预定高度，完成该横梁的吊装就位。
以上施工方法存在以下缺陷：由于预制的横梁截面尺寸较大，跨度也较大，故重量很重，吊索起重负担也很大，而吊索属柔性索，在重力作用下有一定垂度，起重量越大，垂度就越大。因此缆索塔及缆索除必须满足起重量所需的承载力外，缆索塔本身的高度必须大于起吊高度和垂度的总和。因此需要大型的缆索塔及缆索，这样，安装使用需较多的人员和器材，而且还需占用较大的施工场地，故施工成本高，施工周期长。而且该设备的施工过程受环境等因素(如风力、雨量)的干扰也较大，故存在安全隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种施工成本低、施工周期短、受环境因素干扰小、安全隐患小的对先拱后梁系杆拱桥的横梁吊装就位的施工方法。
本发明的技术解决方案是，提供一种先拱后梁系杆拱桥的横梁吊装就位的施工方法，它包括以下施工步骤：
a、施工人员采用双跑头顺穿法串绕滑车组并在已成型的跨河道两岸的一条的拱肋上选择一个拱肋节点作为起吊点，然后站在拱肋旁的施工平台上在该拱肋节点的锚固箱下方悬吊滑车组，使得该滑车组的走绳的两个出绳端均从动滑车拉出，且该滑车组分两部分悬吊在锚固箱下方的两侧，悬吊在锚固箱下方两侧的动滑车个数相等，一侧的动滑车的个数与同侧的定滑车的个数相等，另一侧的动滑车的个数比同侧的定滑车的个数多一个，再在滑车组的位于锚固箱下方两侧的动滑车的两个滑车架的挂钩上挂接托住被吊横梁一端的捆绑钢丝绳；
b、施工人员站在施工平台上分别在滑车组两侧的拱肋上固定第一导向轮和第二导向轮；
c、施工人员分别在两河岸上安装各一台卷扬机；
d、施工人员将滑车组的走绳的两个出绳端分别绕过第一导向轮和第二导向轮再分别与河岸上的各自对应的卷扬机连接；
e、在已成型的跨河道两侧的另一条拱肋上选择相对应的位置的拱肋节点作为起吊点，重复步骤a～d；
f、将预制的横梁通过轮吊搬运上船，用船将横梁搬运至起吊点的下方；
g、将悬吊在一条拱肋的动滑车的两个滑车架的挂钩上挂接的捆绑钢丝绳托住并固定被吊横梁的一端，将悬吊在另一条拱肋的动滑车的两个滑车架的挂钩上挂接的捆绑钢丝绳托住并固定被吊横梁的另一端；
h、同时启动四台卷扬机，使得被四个挂钩挂接的两根捆绑钢丝绳固定住的横梁在滑车组和卷扬机的作用下被同步提升至预定位置，即系杆拱桥的一根横梁吊装就位；
i、将吊装就位的横梁通过两根系杆与两条拱肋上的锚固箱锚固固定；
j、将两条拱肋的四个挂钩挂接的两根捆绑钢丝绳分别与横梁分离；
k、施工人员站在施工平台上，采用常规方法如用人工或机械方式将一条拱肋的滑车组搬移至另一个拱肋节点的锚固箱两侧悬挂，再将另一条拱肋的滑车组搬移至另一个拱肋节点的锚固箱两侧悬挂；
l、重复步骤f～i，完成另一根横梁的吊装就位及固定；
m、重复步骤j～l多次，直至该拱桥的所有横梁吊装就位及固定。
本发明先拱后梁系杆拱桥的横梁吊装就位的施工方法与现有技术相比，具有以下显著优点和有益效果：
由于本发明采用卷扬机及滑车组替代传统的缆索塔和缆索，而滑车组的安装和运用既利用了已经成型的拱肋结构及施工平台，又充分科学地运用滑车组的省力原理，所以大幅度降低了吊装横梁的能耗，进而避免再使用缆索塔及缆索等大型设备，故节省了安装这些设备的器材和施工过程，降低了施工强度，降低了施工成本，缩短了施工时间；且由于不再采用柔性吊索上移动起重小车等设备，故受天气因素(如风力、雨量)的干扰大幅度降低，故大幅度减少了安全隐患。
附图说明
图1是先拱后梁系杆拱桥(既是现有技术又是本发明)的正视结构示意图(已在背景技术中结合标记说明，故具体实施方式中不再对图1单独说明)。
图2是本发明先拱后梁系杆拱桥的横梁吊装就位的施工方法的状态正视参考图。
图3是本发明先拱后梁系杆拱桥的横梁吊装就位的施工方法的状态俯视参考图。
图4是发明先拱后梁系杆拱桥的横梁吊装就位的施工设备的滑轮组及两个导向轮被走绳串绕的结构示意图。
图中所示
现有技术的部件：101、拱肋，102、拱肋节点，103、锚固箱，104、系杆，105、横梁，106、桥面板；
本发明的部件：101、拱肋，102、拱肋节点，103、锚固箱，105、横梁，4、滑车组，5、滑车架，6、走绳，7、第一导向轮，8、第二导向轮，9、捆绑钢丝绳，10、挂钩。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
如图2、图3、图4所示，本发明先拱后梁系杆拱桥的横梁吊装就位的施工方法，它包括以下施工步骤：
a、施工人员采用双跑头顺穿法串绕滑车组4并在已成型的跨河道两岸的一条的拱肋101上选择一个拱肋节点102作为起吊点，然后站在拱肋101旁的施工平台上在该拱肋节点102的锚固箱103下方悬吊滑车组4，使得该滑车组4的走绳6(钢索)的两个出绳端均从动滑车拉出，且该滑车组4分两部分悬吊在锚固箱103下方的两侧，悬吊在锚固箱103下方两侧的动滑车个数相等，一侧的动滑车的个数与同侧的定滑车的个数相等，另一侧的动滑车的个数比同侧的定滑车的个数多一个(图4中该侧有一个定滑车由于未绕走绳6故不视为滑车组4定滑车中的一个，即认定为少一个定滑车)。再在滑车组4的位于锚固箱103下方两侧的动滑车的两个滑车架5的挂钩10上挂接托住被吊横梁105一端的捆绑钢丝绳9。
b、施工人员站在施工平台上分别在滑车组4两侧的拱肋101上固定第一导向轮7和第二导向轮8；
c、施工人员分别在两河岸上安装各一台卷扬机(图中未示出)；
d、施工人员将滑车组4的走绳6的两个出绳端分别绕过第一导向轮7和第二导向轮8再分别与河岸上的各自对应的卷扬机连接；
e、在已成型的跨河道两侧的另一条拱肋101上选择相对应的位置的拱肋节点102作为起吊点，重复步骤a～d；
f、将预制的横梁105通过轮吊搬运上船，用船将横梁105搬运至起吊点的下方；
g、将悬吊在一条拱肋101的动滑车的两个滑车架5的挂钩10上挂接的捆绑钢丝绳9托住并固定被吊横梁105的一端，将悬吊在另一条拱肋101的动滑车的两个滑车架5的挂钩10上挂接的捆绑钢丝绳9托住并固定被吊横梁105的另一端；
h、同时启动四台卷扬机，使得被四个挂钩10挂接的两根捆绑钢丝绳9固定住的横梁105在滑车组4和卷扬机的作用下被同步提升至预定位置，即系杆拱桥的一根横梁105吊装就位；
i、将吊装就位的横梁105通过两根系杆与两条拱肋101上的锚固箱103锚固固定，即系杆的下端与横梁105固定，系杆的上端与锚固箱锚固固定；
j、将两条拱肋101的四个挂钩10挂接的两根捆绑钢丝绳9分别与横梁105分离；
k、施工人员站在施工平台上，采用常规方法如用人工或机械方式将一条拱肋101的滑车组4搬移至另一个拱肋节点102的锚固箱103两侧悬挂，再将另一条拱肋101的滑车组4搬移至另一个拱肋节点102的锚固箱103两侧悬挂；
l、重复步骤f～i，完成另一根横梁105的吊装就位及固定；
m、重复步骤j～l多次，直至该拱桥的所有横梁105吊装就位及固定。
Claims (1)
1.一种先拱后梁系杆拱桥的横梁吊装就位的施工方法，它包括以下施工步骤：
a、施工人员采用双跑头顺穿法串绕滑车组(4)并在已成型的跨河道两岸的一条的拱肋(101)上选择一个拱肋节点(102)作为起吊点，然后站在拱肋(101)旁的施工平台上在该拱肋节点(102)的锚固箱(103)下方悬吊滑车组(4)，使得该滑车组(4)的走绳(6)的两个出绳端均从动滑车拉出，且该滑车组(4)分两部分悬吊在锚固箱(103)下方的两侧，悬吊在锚固箱(103)下方两侧的动滑车个数相等，一侧的动滑车的个数与同侧的定滑车的个数相等，另一侧的动滑车的个数比同侧的定滑车的个数多一个，再在滑车组(4)的位于锚固箱(103)下方两侧的动滑车的两个滑车架(5)的挂钩(10)上挂接托住被吊横梁(105)一端的捆绑钢丝绳(9)；
b、施工人员站在施工平台上分别在滑车组(4)两侧的拱肋(101)上固定第一导向轮(7)和第二导向轮(8)；
c、施工人员分别在两河岸上安装各一台卷扬机；
d、施工人员将滑车组(4)的走绳(6)的两个出绳端分别绕过第一导向轮(7)和第二导向轮(8)再分别与河岸上的各自对应的卷扬机连接；
e、在已成型的跨河道两侧的另一条拱肋(101)上选择相对应的位置的拱肋节点(102)作为起吊点，重复步骤a～d；
f、将预制的横梁(105)通过轮吊搬运上船，用船将横梁(105)搬运至起吊点的下方；
g、将悬吊在一条拱肋(101)的动滑车的两个滑车架(5)的挂钩(10)上挂接的捆绑钢丝绳(9)托住并固定被吊横梁(105)的一端，将悬吊在另一条拱肋(101)的动滑车的两个滑车架(5)的挂钩(10)上挂接的捆绑钢丝绳(9)托住并固定被吊横梁(105)的另一端；
h、同时启动四台卷扬机，使得被四个挂钩(10)挂接的两根捆绑钢丝绳(9)固定住的横梁(105)在滑车组(4)和卷扬机的作用下被同步提升至预定位置，即系杆拱桥的一根横梁(105)吊装就位；
i、将吊装就位的横梁(105)通过两根系杆与两条拱肋(101)上的锚固箱(103)锚固固定；
j、将两条拱肋(101)的四个挂钩(10)挂接的两根捆绑钢丝绳(9)分别与横梁(105)分离；
k、施工人员站在施工平台上，采用常规方法将一条拱肋(101)的滑车组(4)搬移至另一个拱肋节点(102)的锚固箱(103)两侧悬挂，再将另一条拱肋(101)的滑车组(4)搬移至另一个拱肋节点(102)的锚固箱(103)两侧悬挂；
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