CN105113411B - 一种斜拉桥主塔索导管安装和快速精确定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种斜拉桥主塔索导管安装和快速精确定位方法，包括以下步骤：S10.制作劲性骨架节段和定位装置，将定位装置组装到劲性骨架节段上；S20.索导管通过定位装置初步定位在劲性骨架节段上；S30.将定位好的劲性骨架节段底部与斜拉桥主塔前一劲性骨架节段顶部焊接牢固；S40.通过定位装置对劲性骨架节段上的索导管进行调整，锁定定位装置并将鞍板移动贴紧索导管下部外壁板，对鞍板与劲性骨架节段、索导管与鞍板之间进行焊接固定。本发明能够避免劲性骨架节段与索导管的分开两次吊装影响施工工期，并降低高空吊装作业安全风险，降低索导管定位时施工难度，减少施工工序，缩短工期，施工操作简便，并能省略较大工作平台搭设，缩短施工工期。

Description

一种斜拉桥主塔索导管安装和快速精确定位方法

技术领域

本发明用于桥梁施工技术领域，特别是涉及一种斜拉桥主塔索导管安装和快速精确定位方法。

背景技术

随着我国公路、铁路交通网的大规模建设，大跨度斜拉桥的建设日趋频繁出现。斜拉索作为斜拉桥的重要承力构件，更是斜拉桥施工控制的重中之重，为确保斜拉索的施工质量，在斜拉桥主塔施工时上塔柱索导管预埋定位精度要求非常高，所以主塔上塔柱内索导管的预埋精确定位一直都是斜拉桥施工的重点和难点之一。

上塔柱索导管预埋定位施工的常规方法：劲性骨架和索导管分开吊装、分别调整定位。首先，吊装劲性骨架，调整劲性骨架至设计位置后，与前一节段施工时预埋的劲性骨架焊接固定，然后吊装索导管，采用塔吊、手拉葫芦、千斤顶等工具配合调整索导管位置，待索导管精确调整定位后再与劲性骨架焊接固定。

劲性骨架和索导管分开吊装、分别调整定位，安装时间较长，影响施工工期，且要两次进行高空吊装，安全控制风险增加。索导管安装时需提前搭设较大工作平台，精确定位时采用手拉葫芦、千斤顶等工具配合调整索导管位置，调整工具较为笨重，施工人员在高空对使用工具进行转移搬运时，施工难度高，安全风险较大，且采用千斤顶调整时，需先焊接反力座，工序较为繁琐，影响施工工期。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种斜拉桥主塔索导管安装和快速精确定位方法，避免劲性骨架与索导管的分开2次吊装影响施工工期，并降低高空吊装作业安全风险，降低索导管定位时施工难度，减少施工工序，缩短工期，施工操作简便，并能省略较大工作平台搭设，缩短施工工期。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种斜拉桥主塔索导管安装和快速精确定位方法，包括以下步骤：

S10.制作劲性骨架节段和定位装置，根据设计图纸找准索导管与劲性骨架节段的相对位置关系，将定位装置组装到劲性骨架节段上；

S20.吊装索导管进入劲性骨架节段，索导管通过定位装置初步定位在劲性骨架节段上；

S30.利用斜拉桥主塔施工塔吊将劲性骨架节段吊装到斜拉桥主塔上前一劲性骨架节段上方，通过测量人员的测量配合，调整劲性骨架节段至设计位置，将定位好的劲性骨架节段底部与斜拉桥主塔前一劲性骨架节段顶部焊接牢固；

S40.劲性骨架节段焊接牢固后，测量人员对索导管平面位置、高程、角度进行测量复核，得到索导管对应的各项数据偏差，根据数据偏差，通过定位装置对劲性骨架节段上的索导管进行调整，直至各项偏差调整至规范及设计要求范围以内，锁定定位装置并将鞍板移动贴紧索导管下部外壁板，对鞍板与劲性骨架节段、索导管与鞍板之间进行焊接固定，以确保后续钢筋安装和混凝土浇筑时索导管不会移动偏位。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述定位装置包括粗调定位机构和精调定位机构，所述粗调定位机构包括由索导管顶部向左、右两侧引出并将索导管悬吊在劲性骨架节段上的悬吊索，所述精调定位机构包括位于索导管左侧的劲性骨架节段上并可将索导管向右侧顶推的左侧调节机构、位于索导管右侧的劲性骨架节段上并可将索导管向左侧顶推的右侧调节机构以及位于索导管下方的劲性骨架节段上并可将索导管向前侧顶推的下侧调节机构。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述悬吊索包括钢丝绳和连接在钢丝绳上的花篮螺丝，所述索导管上设有连接所述悬吊索的耳板。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述劲性骨架节段包括前框、后框和将所述前框和后框连接为整体的横杆及斜杆连接系，索导管在吊装进入劲性骨架节段时，所述索导管穿过所述前框和后框，前框和后框上均设有鞍板、悬吊索、左侧调节机构、右侧调节机构和下侧调节机构。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述左侧调节机构包括设在劲性骨架节段上的左侧调节座和装在所述左侧调节座上的左侧调节螺栓，所述左侧调节座上具有水平设置的左侧调节螺孔，所述左侧调节螺栓穿过左侧调节螺孔向位于左侧调节座右侧的索导管伸出；所述右侧调节机构包括设在劲性骨架节段上的右侧调节座和装在所述右侧调节座上的右侧调节螺栓，所述右侧调节座上具有水平设置的右侧调节螺孔，所述右侧调节螺栓穿过右侧调节螺孔向位于右侧调节座左侧的索导管伸出；所述下侧调节机构包括设在劲性骨架节段上的下侧调节座和装在所述下侧调节座上的下侧调节螺栓，所述下侧调节座上具有水平设置的下侧调节螺孔，所述下侧调节螺栓穿过下侧调节螺孔向索导管水平向前伸出，所述索导管上在下侧调节螺栓的对侧设有顶座，所述顶座和下侧调节螺栓间设有抄垫块。

进一步作为本发明技术方案的改进，步骤S20中，索导管进入劲性骨架节段后，收紧悬吊索上的花篮螺丝并拧紧左侧调节螺栓、右侧调节螺栓，以完索导管在劲性骨架节段上地初步定位。

进一步作为本发明技术方案的改进，步骤S40中，通过定位装置对劲性骨架节段上的索导管进行调整时，先利用粗调定位机构的花篮螺栓对索导管进行粗调，再利用精调定位机构的左侧调节螺栓、右侧调节螺栓和下侧调节螺栓进行精调。

进一步作为本发明技术方案的改进，步骤S40中，利用精调定位机构的左侧调节螺栓、右侧调节螺栓和下侧调节螺栓进行精调。

进一步作为本发明技术方案的改进，调整过程中，测量人员进行过程动态测量控制，施工人员根据测量数据，利用左侧调节螺栓、右侧调节螺栓和下侧调节螺栓对索导管的角度、高程、平面位置进行精确调整，再次测量、再次精调整，直至各项偏差调整至规范及设计要求范围以内。

本发明的有益效果：

（1）索导管安装定位分初步定位安装、精确定位调整两部分进行，速度快捷有效，避免劲性骨架与索导管的分开2次吊装影响施工工期，并降低高空吊装作业安全风险，降低索导管定位时施工难度，减少施工工序，缩短工期，施工操作简便，并能省略较大工作平台搭设，缩短施工工期。

（2）索导管定位后固定措施简单，施工焊接方便，固定牢固有效。索导管定位精确调整后，将所有定位装置固定，并鞍板向上移动贴紧索导管下部外壁板，对鞍板与支撑横梁、索导管与鞍板之间进行焊接固定，可使后续钢筋安装和混凝土浇筑时索导管不会移动偏位，此固定措施简单，施工焊接方便，固定牢固有效。

（3）索导管高空定位采用小型机具设备调整施工简单易行，节省成本。在地面用汽车吊将索导管及定位系统组装到劲性骨架节段上面后再整体吊装，索导管高空定位所使用的材料均为常规材料，初步定位时采用定位装置固定，精调时采用定位装置调整，精确定位后采用鞍板焊接固定，工艺简单，操作工人容易掌握，成本投入低。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1是本发明索导管定位立面图；

图2是图1中A-A处视图。

具体实施方式

参照图1、图2，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构。以下将详细说明本发明各元件的结构特点，而如果有描述到方向( 上、下、左、右、前及后) 时，是以图2所示的结构为参考描述，但本发明的实际使用方向并不局限于此。

本发明提供了一种斜拉桥主塔索导管安装和快速精确定位方法，包括以下步骤：

S10.制作劲性骨架节段1和定位装置，所述定位装置包括粗调定位机构和精调定位机构，所述粗调定位机构包括由索导管2顶部向左、右两侧引出并将索导管2悬吊在劲性骨架节段1上的悬吊索，所述悬吊索包括钢丝绳31和连接在钢丝绳31上的花篮螺丝32，所述索导管2上设有连接所述悬吊索的耳板33。所述精调定位机构包括位于索导管2左侧的劲性骨架节段1上并可将索导管2向右侧顶推的左侧调节机构、位于索导管2右侧的劲性骨架节段1上并可将索导管2向左侧顶推的右侧调节机构以及位于索导管2下方的劲性骨架节段1上并可将索导管2向前侧顶推的下侧调节机构。所述劲性骨架节段1包括前框11、后框12和将所述前框11和后框12连接为整体的横杆13及斜杆连接系，索导管2在吊装进入劲性骨架节段1时，所述索导管2穿过所述前框11和后框12，前框11和后框12上均设有鞍板4、悬吊索、左侧调节机构、右侧调节机构和下侧调节机构。所述左侧调节机构包括设在劲性骨架节段1上的左侧调节座51和装在所述左侧调节座51上的左侧调节螺栓52，所述左侧调节座51上具有水平设置的左侧调节螺孔，所述左侧调节螺栓52穿过左侧调节螺孔向位于左侧调节座51右侧的索导管2伸出，转动左侧调节螺栓52可向右顶推索导管2；所述右侧调节机构包括设在劲性骨架节段1上的右侧调节座53和装在所述右侧调节座53上的右侧调节螺栓54，所述右侧调节座53上具有水平设置的右侧调节螺孔，所述右侧调节螺栓54穿过右侧调节螺孔向位于右侧调节座53左侧的索导管2伸出，转动右侧调节螺栓54可向左顶推索导管2；所述下侧调节机构包括设在劲性骨架节段1上的下侧调节座55和装在所述下侧调节座55上的下侧调节螺栓56，所述下侧调节座55上具有水平设置的下侧调节螺孔，所述下侧调节螺栓56穿过下侧调节螺孔向索导管2水平向前伸出，转动下侧调节螺栓56可向前顶推索导管2，所述索导管2上在下侧调节螺栓56的对侧设有顶座21，所述顶座21和下侧调节螺栓56间设有抄垫块6。上述的左侧调节螺孔、右侧调节螺孔和下侧调节螺孔分别通过在左侧调节座51、右侧调节座53和下侧调节座55上焊接螺母形成；根据设计图纸找准索导管2与劲性骨架节段1的相对位置关系，将定位装置组装到劲性骨架节段1上；

S20.吊装索导管2进入劲性骨架节段1，索导管2进入劲性骨架节段1后，收紧悬吊索上的花篮螺丝32并拧紧左侧调节螺栓52、右侧调节螺栓54，以完索导管2在劲性骨架节段1上地初步定位；

S30.利用斜拉桥主塔施工塔吊将劲性骨架节段1吊装到斜拉桥主塔上前一劲性骨架节段上方，通过测量人员的测量配合，调整劲性骨架节段1至设计位置，将定位好的劲性骨架节段1底部与斜拉桥主塔前一劲性骨架节段顶部焊接牢固；

S40.劲性骨架节段1焊接牢固后，测量人员对索导管2平面位置、高程、角度进行测量复核，得到索导管2对应的各项数据偏差，根据数据偏差，若索导管2安装偏差较大，先利用粗调定位机构的花篮螺栓32对索导管2进行粗调，再利用精调定位机构的左侧调节螺栓52、右侧调节螺栓54和下侧调节螺栓56进行精调；若索导管2安装偏差较小，利用精调定位机构的左侧调节螺栓52、右侧调节螺栓54和下侧调节螺栓56进行精调，调整过程中，测量人员进行过程动态测量控制，施工人员根据测量数据，利用左侧调节螺栓52、右侧调节螺栓54和下侧调节螺栓56对索导管2的角度、高程、平面位置进行精确调整，再次测量、再次精调整，直至各项偏差调整至规范及设计要求范围以内，锁定定位装置并将鞍板4移动贴紧索导管2下部外壁板，对鞍板4与劲性骨架节段1、索导管2与鞍板4之间进行焊接固定，以确保后续钢筋安装和混凝土浇筑时索导管不会移动偏位。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.一种斜拉桥主塔索导管安装和快速精确定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10.制作劲性骨架节段和定位装置，所述定位装置包括粗调定位机构和精调定位机构，所述粗调定位机构包括由索导管顶部向左、右两侧引出并将索导管悬吊在劲性骨架节段上的悬吊索，所述悬吊索包括钢丝绳和连接在钢丝绳上的花篮螺丝，所述索导管上设有连接所述悬吊索的耳板，所述精调定位机构包括位于索导管左侧的劲性骨架节段上并可将索导管向右侧顶推的左侧调节机构、位于索导管右侧的劲性骨架节段上并可将索导管向左侧顶推的右侧调节机构以及位于索导管下方的劲性骨架节段上并可将索导管向前侧顶推的下侧调节机构，根据设计图纸找准索导管与劲性骨架节段的相对位置关系，将定位装置组装到劲性骨架节段上，所述劲性骨架节段包括前框、后框和将所述前框和后框连接为整体的横杆及斜杆连接系，索导管在吊装进入劲性骨架节段时，所述索导管穿过所述前框和后框，前框和后框上均设有鞍板、悬吊索、左侧调节机构、右侧调节机构和下侧调节机构；

S20.吊装索导管进入劲性骨架节段，索导管通过定位装置初步定位在劲性骨架节段上；

S30.利用斜拉桥主塔施工塔吊将劲性骨架节段吊装到斜拉桥主塔上前一劲性骨架节段上方，通过测量人员的测量配合，调整劲性骨架节段至设计位置，将定位好的劲性骨架节段底部与斜拉桥主塔前一劲性骨架节段顶部焊接牢固；

S40.劲性骨架节段焊接牢固后，测量人员对索导管平面位置、高程、角度进行测量复核，得到索导管对应的各项数据偏差，根据数据偏差，通过定位装置对劲性骨架节段上的索导管进行调整，直至各项偏差调整至规范及设计要求范围以内，锁定定位装置并将鞍板移动贴紧索导管下部外壁板，对鞍板与劲性骨架节段、索导管与鞍板之间进行焊接固定，以确保后续钢筋安装和混凝土浇筑时索导管不会移动偏位。

2.根据权利要求1所述的斜拉桥主塔索导管安装和快速精确定位方法，其特征在于：所述左侧调节机构包括设在劲性骨架节段上的左侧调节座和装在所述左侧调节座上的左侧调节螺栓，所述左侧调节座上具有水平设置的左侧调节螺孔，所述左侧调节螺栓穿过左侧调节螺孔向位于左侧调节座右侧的索导管伸出；所述右侧调节机构包括设在劲性骨架节段上的右侧调节座和装在所述右侧调节座上的右侧调节螺栓，所述右侧调节座上具有水平设置的右侧调节螺孔，所述右侧调节螺栓穿过右侧调节螺孔向位于右侧调节座左侧的索导管伸出；所述下侧调节机构包括设在劲性骨架节段上的下侧调节座和装在所述下侧调节座上的下侧调节螺栓，所述下侧调节座上具有水平设置的下侧调节螺孔，所述下侧调节螺栓穿过下侧调节螺孔向索导管水平向前伸出，所述索导管上在下侧调节螺栓的对侧设有顶座，所述顶座和下侧调节螺栓间设有抄垫块。

3.根据权利要求2所述的斜拉桥主塔索导管安装和快速精确定位方法，其特征在于：步骤S20中，索导管进入劲性骨架节段后，收紧悬吊索上的花篮螺丝并拧紧左侧调节螺栓、右侧调节螺栓，以完索导管在劲性骨架节段上地初步定位。

4.根据权利要求2所述的斜拉桥主塔索导管安装和快速精确定位方法，其特征在于：步骤S40中，通过定位装置对劲性骨架节段上的索导管进行调整时，先利用粗调定位机构的花篮螺栓对索导管进行粗调，再利用精调定位机构的左侧调节螺栓、右侧调节螺栓和下侧调节螺栓进行精调。

5.根据权利要求2所述的斜拉桥主塔索导管安装和快速精确定位方法，其特征在于：步骤S40中，利用精调定位机构的左侧调节螺栓、右侧调节螺栓和下侧调节螺栓进行精调。

6.根据权利要求4或5所述的斜拉桥主塔索导管安装和快速精确定位方法，其特征在于：调整过程中，测量人员进行过程动态测量控制，施工人员根据测量数据，利用左侧调节螺栓、右侧调节螺栓和下侧调节螺栓对索导管的角度、高程、平面位置进行精确调整，再次测量、再次精调整，直至各项偏差调整至规范及设计要求范围以内。