CN104110002B - 一种更换钢桁梁桥桥面板的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种更换钢桁梁桥桥面板的方法,涉及桥梁待架桥面板架设施工领域,该方法包括以下步骤:拆除待修复钢桁梁桥的损伤桥面板,拼装起始桥面板,在起始桥面板的顶部架设架板机,在起始桥面板的上方放置待架桥面板,将待架桥面板与吊具连接,通过架板机将待架桥面板移动至纵移区内后,平移待架桥面板至旋转点,通过旋转装置带动待架桥面板旋转至安装方向,进行待架桥面板的安装。本发明在使用时,工作人员能够在远离待架桥面板的位置,控制旋转装置控制待架桥面板的纵移、横移和旋转,能够降低工作人员的劳动强度,提高工作人员的工作效率,不仅比较安全,而且能够缩短施工的工期,降低施工成本。

Description

一种更换钢桁梁桥桥面板的方法
技术领域
本发明涉及桥梁待架桥面板架设施工领域,具体涉及一种更换钢桁梁桥桥面板的方法。
背景技术
我国早期的公铁两用钢桁梁桥的公路铁路分部方式有两种:一种是公路和铁路位于同一面,另一种是铁路位于主桁内部,公路位于主桁的两侧,位于主桁两侧的公路路面通常设置有混凝土桥面板。
早期桥梁是根据当时的桥梁交通负荷情况进行设计的,难以满足目前大交通量、高荷载下的行车需求,早期公铁两用钢桁梁桥长期使用后,随着混凝土桥面板自身结构缺陷及工程质量病害的出现,会影响桥梁的正常通行及结构安全,需要将原有的混凝土桥面板全部更换为钢结构桥面板,以增强桥梁的使用性能,延长桥梁的使用寿命。
现阶段拆除受损桥面板后,进行待架桥面板安装时,主要采用的方法为直接安装法和线外架设法。
当采用直接安装的方法时,由于平列式公铁两用钢桁梁桥的公路路面较窄小,现有的大型吊装设备进行待架桥面板架设时难以转动,需要先将现有的大尺寸钢桥面板分割成小尺寸钢桥面板,再采用小型吊装设备进行安装。
当采用线外架设的方式进行安装时,需要预先架设支架,并在支架上安装高性能的吊装设备。
现有的安装方法存在以下缺陷:
(1)将大尺寸钢桥面板分割成小尺寸钢桥面板时增加了施工成本。对于同一钢桁梁桥,安装小尺寸钢桥面板相对于安装大尺寸钢桥面板数量较多,安装周期较长,延长施工工期,增加了施工成本。安装小尺寸的钢桥面板后现场拼装焊缝较多,降低了钢桁梁桥的施工质量。
(2)预先架设支架增加了施工步骤,延长施工工期,高性能的吊装设备价格较高,增加了施工成本。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷,本发明的目的在于提供一种更换钢桁梁桥桥面板的方法,能够缩短施工时间,提高钢桁梁桥的施工质量,降低施工成本。
为达到以上目的,本发明采取的技术方案是:一种更换钢桁梁桥桥面板的方法,所述钢桁梁桥包括相对设置的第一大纵梁和第二大纵梁,第一大纵梁和第二大纵梁之间设置有损伤桥面板,包括以下步骤:
A、拆除钢桁梁桥的损伤桥面板,将第一大纵梁和第二大纵梁(16)之间的区域定义为安装区,将安装区划分为若干安装段;
B、沿施工方向,在位于第一大纵梁一端的安装段预先拼装现有的起始桥面板;在起始桥面板的顶部架设架板机,架板机包括第一纵移轨道和第二纵移轨道,第一纵移轨道和第二纵移轨道之间设置有行走天车,第一纵移轨道的底部设置有第一可调前支腿和第一中支腿,行走天车的底部设置有旋转装置,旋转装置的底部设置有吊具;
在行走天车的底部设置一个旋转标记点,旋转标记点与第一纵移轨道之间的距离为x、与第二纵移轨道之间的距离均为y,1.4m≤y-x≤2.6m;
将第一纵移轨道上与第一可调前支腿、第一中支腿的距离相等的点作为纵移点,将第一纵移轨道上与纵移点之间的距离为0.15m的区域作为纵移区;
C、将一块现有的待架桥面板沿平行于第一大纵梁的方向放置于起始桥面板的顶部;待架桥面板设置有与吊具对应的吊耳,与旋转标记点对应的旋转点;
D、将待架桥面板的吊耳与吊具连接,通过架板机将待架桥面板提升至与起始桥面板距离为0.2~0.5m;
先通过行走天车带动待架桥面板,移动至纵移区,再移动待架桥面板至待架桥面板的旋转点与旋转标记点重合;通过架板机的旋转装置旋转待架桥面板,直至待架桥面板的横向中心线与第一大纵梁垂直;将待架桥面板与在起始桥面板对接,形成第一桥面板;
E、将第一桥面板作为起始桥面板,沿钢桁梁桥桥面板的架设方向,重复执行步骤C~步骤D,直至钢桁梁桥顶部的桥面板更换完成。
在上述技术方案的基础上,步骤B中所述第一纵移轨道的底部还设置有第一可调前支腿,第一可调前支腿、第一中支腿和第二后支腿依次设置,第二纵移轨道的底部依次设置有与第一可调前支腿对应的第二可调前支腿、与第一中支腿对应的第二中支腿、与第一后支腿对应的第二后支腿;
所述行走天车的外侧壁设置有连接系,行走天车的顶部设置有横移装置,横移装置包括固定端和活动端,固定端与行走天车连接,活动端与连接系的外侧壁连接;连接系的底部设置有升降装置,升降装置通过旋转装置与吊具连接。
在上述技术方案的基础上,步骤B中所述在起始桥面板的顶部架设架板机包括以下步骤:在第一大纵梁与起始桥面板对应之处架设第一安装导轨,第二大纵梁与起始桥面板对应之处架设第二安装导轨;将第一后支腿、第一中支腿调整至第一安装导轨的顶部,将第二后支腿、第二中支腿调整至第二安装导轨的顶部;将第一可调前支腿调整至第一大纵梁的顶部,将第二可调前支腿调整至第二大纵梁的顶部。
在上述技术方案的基础上,步骤D所述先通过行走天车带动待架桥面板,移动至纵移区,再移动待架桥面板至待架桥面板的旋转点与旋转标记点重合包括以下步骤:
控制行走天车向第一可调前支腿移动,待行走天车位于纵移区时,停止移动行走天车。
启动横移装置,横移装置推动连接系向远离钢桁梁桥的桁架移动,连接系带动位于吊取装置底部的待架桥面板移动,待待架桥面板的旋转点与旋转标记点对应后,停止运行横移装置。
在上述技术方案的基础上,步骤D中所述停止运行升降装置之后,还包括以下步骤:解除吊具与待架桥面板的连接,将待架桥面板与第一大纵梁、第二大纵梁固定连接。
在上述技术方案的基础上,所述第一可调前支腿和第二可调前支腿之间设置有连接杆,连接杆的底部沿纵向中心线对称设置有第一顶升导向支腿和第二顶升导向支腿。
在上述技术方案的基础上,所述第一大纵梁和第二大纵梁之间设置有第一钢导梁和第二钢导梁,所述第一大纵梁、第二大纵梁、第一钢导梁、第二钢导梁相互平行。
在上述技术方案的基础上,所述第一可调前支腿与第一中支腿之间的距离大于9m。
在上述技术方案的基础上,所述第一中支腿与第一后支腿之间的距离大于5m。
在上述技术方案的基础上,所述第一可调前支腿与第二可调前支腿之间的距离、第一中支腿与第二中支腿之间的距离、第一后支腿与第二后支腿之间的距离均为5.25m。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
(1)本发明的更换钢桁梁桥桥面板的方法,包括将待架桥面板沿平行于安装方向放入第一安装导轨和第二导轨之间,并通过架桥机的旋转装置带动待架桥面板旋转至安装方向,与现有技术中通过将大尺寸钢桥面板分割成小尺寸钢桥面板,再通过小型吊装设备安装相比,能够直接安装大尺寸钢桥面板,减小现场拼装焊缝的数量,比较安全,本发明控制架桥机的旋转装置控制待架桥面板的旋转,能够降低工作人员的劳动强度,提高工作人员的工作效率,能够缩短施工的工期,降低施工成本。
(2)本发明的更换钢桁梁桥桥面板的方法,包括将待架桥面板向远离钢桁梁桥的桁架的方向移动至旋转点与旋转标记的对应,旋转标记点与第一大纵梁之间的距离均x,旋转标记点与第二大纵梁之间的距离为y,(y-x)的范围为1.4~2.6m。平移后的待架桥面板与桁架的距离较远,能够避免待架桥面板在旋转过程中与桁架发生碰撞,比较安全。
附图说明
图1为本发明实施例中桥梁支撑结构和架板机的结构示意图;
图2为图1的右视图;
图3为图1的左视图;
图4为本发明实施例中待架桥面板的旋转点与旋转标记点重合的示意图;
图5为本发明实施例中旋转待架桥面板至安装方向的示意图;
图6为本发明实施例中待架桥面板安装就位的示意图。
图中:1-第一后支腿,2-连接系,3-行走天车,4-护栏,5-第一纵移轨道,6-第一可调前支腿,7-第一安装导轨,8-待架桥面板,9-吊具,10-第一中支腿,11-第一大纵梁,12-第一顶升导向支腿,13-横移装置,14-第二顶升导向支腿,15-第二可调前支腿,16-第二大纵梁,17-第二后支腿,18-起始桥面板。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
参见图1所示,本发明实施例提供一种更换钢桁梁桥桥面板的方法,该方法包括以下步骤:
S1:拆除钢桁梁桥的损伤桥面板,形成原桥梁支撑结构,原桥梁支撑结构包括相对设置的第一大纵梁11和第二大纵梁16,第二大纵梁16邻近钢桁梁的桁架设置,第一大纵梁11和第二大纵梁16之间设置有第一钢导梁和第二钢导梁,第一大纵梁11、第二大纵梁16、第一钢导梁、第二钢导梁相互平行。将第一大纵梁11和第二大纵梁16之间的区域定义为安装区,将安装区划分为若干安装段。
S2:沿施工方向,在位于第一大纵梁11一端的安装段预先拼装现有的起始桥面板18。
将架板机架设于起始桥面板18的安装段上,参见图1所示,架板机包括相对设置的第一纵移轨道5、第二纵移轨道、行走天车3和横移装置13。
第一纵移轨道5、第二纵移轨道的顶部均设置有护栏4,将行走天车3安装于第一纵移轨道5和第二纵移轨道之间,行走天车3的外侧壁设置有连接系2,行走天车3的顶部设置有横移装置13,横移装置13包括固定端和活动端,固定端与行走天车3连接,活动端与连接系2的外侧壁连接;连接系2的底部依次设置有升降装置、旋转装置和吊具9,升降装置的通过旋转装置与吊具9连接。
第一纵移轨道5的底部依次设置有第一可调前支腿6、第一中支腿10和第二后支腿17,第二纵移轨道的底部依次设置有与第一可调前支腿6对应的第二可调前支腿15、与第一中支腿10对应的第二中支腿、与第一后支腿1对应的第二后支腿17。
参见图2所示,第一可调前支腿6和第二可调前支腿15之间设置有连接杆,连接杆的底部沿纵向中心线对称设置有第一顶升导向支腿12和第二顶升导向支腿14。
参见图3所示,第一可调前支腿6与第一中支腿10之间的距离大于9m,在本发明实施例中,第一可调前支腿6与第一中支腿10之间的距离为10m。
第一中支腿10与第一后支腿1之间的距离大于5m,在本发明实施例中,第一中支腿10与第一后支腿1之间的距离为6m。
第一可调前支腿6与第二可调前支腿15之间的距离、第一中支腿10与第二中支腿之间的距离、第一后支腿1与第二后支腿17之间的距离均为5.25m。
在行走天车3的底部设置一个旋转标记点,旋转标记点与第一纵移轨道5之间的距离为x、与第二纵移轨道之间的距离均为y,1.4m≤(y-x)≤2.6m。
将第一纵移轨道5上与第一可调前支腿6、第一中支腿10的距离相等的点作为纵移点,将第一纵移轨道5上与纵移点之间的距离为0.15m的区域作为纵移区。
S3:在第一大纵梁11与起始桥面板18对应之处的顶部架设第一安装导轨7,在第二大纵梁16与起始桥面板18对应之处顶部段架设第二安装导轨。
S4:将第一后支腿1、第一中支腿10调整至第一安装导轨7的顶部,将第二后支腿17、第二中支腿调整至第二安装导轨的顶部,将第一可调前支腿6调整至第一大纵梁11的顶部,将第二可调前支腿15调整至第二大纵梁16的顶部,将第一顶升导向支腿12调整至第一钢导梁的顶部,将第二顶升导向支腿14调整至第二钢导梁的顶部。
通过运梁装置将一块现有的待架桥面板8沿平行于第一大纵梁11的方向放置于起始桥面板18的顶部,移动待架桥面板8至第一安装导轨7和第二安装导轨之间。
待架桥面板8设置有与吊具9对应的吊耳,与旋转标记点对应的旋转点。
S5:参见图2所示,控制行走天车3向靠近第一后支腿1移动,待吊具9位于待架桥面板8吊耳的顶部,停止移动行走天车3。
控制升降装置向靠近待架桥面板8运行,升降装置带动吊具9向待架桥面板8运行,待吊具9与吊耳之间的距离为1~3cm时,停止移动升降装置,将吊具9与吊耳通过销钉固定连接。
S6:参见图1所示,控制升降装置向上运动,升降装置带动待架桥面板8向远离起始桥面板18移动,待桥面板与运梁装置之间的距离为0.1~0.3m后,停止移动升降装置,并将运梁装置驶离架板机。
启动升降装置带动待架桥面板8向靠近起始桥面板18移动至待架桥面板8的底部高于起始桥面板18顶部0.2~0.5m时,停止运行升降装置。
控制行走天车3向第一可调前支腿6移动,待行走天车3位于纵移区时,停止移动行走天车3。
S7:参见图4所示,启动横移装置13,横移装置13推动连接系2向远离钢桁梁桥的桁架移动,连接系2带动位于吊取装置底部的待架桥面板8移动,待待架桥面板8的旋转点与旋转标记点对应后,停止运行横移装置13。
S8:参见图5所示,启动旋转装置,旋转装置带动吊取装置底部的待架桥面板8转动,待待架桥面板8的横向中心线与第一大纵梁11垂直后,停止转动旋转装置。
S9:参见图6所示,启动行走天车3,行走天车3向靠近起始桥面板18移动至待架桥面板8与起始桥面板18对接之处,停止移动行走天车3。
启动升降装置带动待架桥面板8移动至于起始桥面板18等高,进行待架桥面板8与起始桥面板18对接,形成第一桥面板。
解除吊具9与待架桥面板8的连接,将待架桥面板8与第一大纵梁11、第二大纵梁16、第一钢导梁和第二钢导梁固定连接。
S10:将第一桥面板作为起始桥面板18,沿桥梁的架设方向,移动架桥机至下一个安装段,重复执行步骤S4~步骤S9至钢桁梁桥顶部的桥面板更换完成。
本发明实施例中,架桥机沿第一大纵梁11、第二大纵梁16移动至下一个安装段时,当第一大纵梁11、第二大纵梁16与架桥机对应之处存在高度差,架桥机难以移动时,工作人员能够先通过第一顶升导向支腿12,第二顶升导向支腿14将架桥机顶升至第一可调前支腿6与第一大纵梁11分离,第二可调前支腿15与第二大纵梁16分离,然后采取相应措施,调整第一大纵梁11、第二大纵梁16对应之处的高度。
本发明不局限于上述实施方式,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种更换钢桁梁桥桥面板的方法,所述钢桁梁桥包括相对设置的第一大纵梁(11)和第二大纵梁(16),第一大纵梁(11)和第二大纵梁(16)之间设置有损伤桥面板,其特征在于,包括以下步骤:
A、拆除钢桁梁桥的损伤桥面板,将第一大纵梁(11)和第二大纵梁(16)之间的区域定义为安装区,将安装区划分为若干安装段;
B、沿施工方向,在位于第一大纵梁(11)一端的安装段预先拼装现有的起始桥面板(18);在起始桥面板(18)的顶部架设架板机,架板机包括第一纵移轨道(5)和第二纵移轨道,第一纵移轨道(5)和第二纵移轨道之间设置有行走天车(3),第一纵移轨道(5)的底部设置有第一可调前支腿(6)和第一中支腿(10),行走天车的底部设置有旋转装置,旋转装置的底部设置有吊具(9);
在行走天车(3)的底部设置一个旋转标记点,旋转标记点与第一纵移轨道(5)之间的距离为x、与第二纵移轨道之间的距离均为y,1.4m≤(y-x)≤2.6m;
将第一纵移轨道(5)上与第一可调前支腿(6)、第一中支腿(10)的距离相等的点作为纵移点,将第一纵移轨道(5)上与纵移点之间的距离为0.15m的区域作为纵移区;
C、将一块现有的待架桥面板(8)沿平行于第一大纵梁(11)的方向放置于起始桥面板(18)的顶部;待架桥面板(8)设置有与吊具(9)对应的吊耳,与旋转标记点对应的旋转点;
D、将待架桥面板(8)的吊耳与吊具(9)连接,通过架板机将待架桥面板(8)提升至与起始桥面板(18)距离为0.2~0.5m;
先通过行走天车(3)带动待架桥面板(8),移动至纵移区,再移动待架桥面板(8)至待架桥面板(8)的旋转点与旋转标记点重合;通过架板机的旋转装置旋转待架桥面板(8),直至待架桥面板(8)的横向中心线与第一大纵梁(11)垂直;将待架桥面板(8)与在起始桥面板(18)对接,形成第一桥面板;
E、将第一桥面板作为起始桥面板(18),沿钢桁梁桥桥面板的架设方向,重复执行步骤C~步骤D,直至钢桁梁桥顶部的桥面板更换完成。
2.如权利要求1所述的更换钢桁梁桥桥面板的方法,其特征在于:步骤B中所述第一纵移轨道(5)的底部还设置有第一可调前支腿(6),第一可调前支腿(6)、第一中支腿(10)和第二后支腿(17)依次设置,第二纵移轨道的底部依次设置有与第一可调前支腿(6)对应的第二可调前支腿(15)、与第一中支腿(10)对应的第二中支腿、与第一后支腿(1)对应的第二后支腿(17);
所述行走天车(3)的外侧壁设置有连接系(2),行走天车(3)的顶部设置有横移装置(13),横移装置(13)包括固定端和活动端,固定端与行走天车(3)连接,活动端与连接系(2)的外侧壁连接;连接系(2)的底部设置有升降装置,升降装置通过旋转装置与吊具(9)连接。
3.如权利要求2所述的更换钢桁梁桥桥面板的方法,其特征在于,步骤B中所述在起始桥面板(18)的顶部架设架板机包括以下步骤:在第一大纵梁(11)与起始桥面板(18)对应之处架设第一安装导轨(7),第二大纵梁(16)与起始桥面板(18)对应之处架设第二安装导轨;将第一后支腿(1)、第一中支腿(10)调整至第一安装导轨(7)的顶部,将第二后支腿(17)、第二中支腿调整至第二安装导轨的顶部;将第一可调前支腿(6)调整至第一大纵梁(11)的顶部,将第二可调前支腿(15)调整至第二大纵梁(16)的顶部。
4.如权利要求3所述的更换钢桁梁桥桥面板的方法,其特征在于,步骤D所述先通过行走天车(3)带动待架桥面板(8),移动至纵移区,再移动待架桥面板(8)至待架桥面板(8)的旋转点与旋转标记点重合包括以下步骤:
控制行走天车(3)向第一可调前支腿(6)移动,待行走天车(3)位于纵移区时,停止移动行走天车(3);
启动横移装置(13),横移装置(13)推动连接系(2)向远离钢桁梁桥的桁架移动,连接系(2)带动位于吊取装置底部的待架桥面板(8)移动,待待架桥面板(8)的旋转点与旋转标记点对应后,停止运行横移装置(13)。
5.如权利要求4所述的更换钢桁梁桥桥面板的方法,其特征在于:步骤D中所述停止运行升降装置之后,还包括以下步骤:解除吊具(9)与待架桥面板(8)的连接,将待架桥面板(8)与第一大纵梁(11)、第二大纵梁(16)固定连接。
6.如权利要求1所述的更换钢桁梁桥桥面板的方法,其特征在于:所述第一可调前支腿(6)和第二可调前支腿(15)之间设置有连接杆,连接杆的底部沿纵向中心线对称设置有第一顶升导向支腿(12)和第二顶升导向支腿(14)。
7.如权利要求6所述的更换钢桁梁桥桥面板的方法,其特征在于:所述第一大纵梁(11)和第二大纵梁(16)之间设置有第一钢导梁和第二钢导梁,所述第一大纵梁(11)、第二大纵梁(16)、第一钢导梁、第二钢导梁相互平行。
8.如权利要求1~7中任一项所述的更换钢桁梁桥桥面板的方法,其特征在于:所述第一可调前支腿(6)与第一中支腿(10)之间的距离大于9m。
9.如权利要求1~7中任一项所述的更换钢桁梁桥桥面板的方法,其特征在于:所述第一中支腿(10)与第一后支腿(1)之间的距离大于5m。
10.如权利要求1~7中任一项所述的更换钢桁梁桥桥面板的方法,其特征在于:所述第一可调前支腿(6)与第二可调前支腿(15)之间的距离、第一中支腿(10)与第二中支腿之间的距离、第一后支腿(1)与第二后支腿(17)之间的距离均为5.25m。
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