CN105464001A - 一种钢塔反向竖转的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢塔反向竖转的施工方法，利用钢塔是超长细比高耸结构的特点，当钢塔在钢塔拼装支架上拼装焊接完成后，将钢塔铰接在主墩上，此时，钢塔的竖向与水平方向的夹角为10度；根据主梁的结构通过锚固力计算在主梁的长度方向上确定用于提升和下放钢塔的锚固点位置；在提升和下放锚固点位置分别布置同步提升和下放系统；先利用同步提升系统使钢塔绕着钢塔与主墩的铰点旋转至与水平方向垂直的位置，再利用同步下放系统使钢塔继续旋转至钢塔的设计位置，从而完成钢塔与水平方向的夹角大于90度的竖向转体。本发明施工方法减少大量的高空作业，增加施工的安全性，便于机械化施工，保证了施工质量，提高了施工效率，加快了施工进度。

Description

一种钢塔反向竖转的施工方法

技术领域

本发明涉及一种钢塔的施工方法，具体地说是一种用于斜拉桥钢塔的安全、快速施工的方法，属于桥梁建筑工程领域。此方法尤其适用于超长细比高耸钢塔的施工。

背景技术

传统的斜拉桥钢塔施工过程，一般是先在桥位搭设钢塔拼装支架，钢塔分节段拼装、焊接，安装、张拉斜拉索，然后拆除钢塔拼装支架。该方法虽能有效的完成钢塔结构的施工，但存在以下缺点：1、支架拼装高度高，用量多，成本投入大。2、高空作业时间长，安全隐患多，风险大。3、钢塔节段拼装、焊接、涂装都是在高支架上完成，施工质量不易保证。4、高空作业量大，不便于机械化作业。5、支架占用河道时间长，对河道通行带来安全隐患多。由于上述缺点，使得桥梁施工效率偏低，施工质量难以保证。不利于安全化、快速化施工。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提出了一种钢塔反向竖转的施工方法，减少大量的高空作业，增加施工的安全性，便于机械化施工，保证了施工质量，提高了施工效率，加快了施工进度。

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种钢塔反向竖转的施工方法，是利用钢塔是超长细比高耸结构的特点，当钢塔在钢塔拼装支架上拼装、焊接完成后，将钢塔的底端铰接在主墩上，此时，钢塔的竖向与水平方向的夹角为10度；根据主梁的结构通过锚固力计算在主梁的长度方向上确定用于提升和下放钢塔的锚固点位置；在提升锚固点位置布置同步提升系统，在下放锚固点位置布置同步下放系统；先利用同步提升系统使钢塔绕着钢塔与主墩的铰点旋转至与水平方向垂直的位置，再利用同步下放系统使钢塔绕着钢塔与主墩的铰点继续旋转至钢塔的设计位置，从而完成钢塔的设计位置与水平方向的夹角大于90度的竖向转体。

进一步讲，本发明钢塔反向竖转的施工方法，具体步骤如下：

步骤一、主梁施工完成后，在主墩顶部上安装钢塔铰座，在主梁上、且在主墩与下放锚固点之间搭设与水平方向呈10度夹角的钢塔拼装支架，在钢塔拼装支架上完成钢塔的拼装和焊接，将钢塔通过钢塔铰座铰接在主墩上，在所述钢塔上设置一锚索扣点；所述同步提升系统采用六台连续千斤顶，同步下放系统采用两台连续千斤顶；在钢塔上安装压杆拼装支架，在该压杆拼装支架上完成压杆的拼装，所述压杆的底端与钢塔铰座连接，所述压杆的顶端与钢塔上的锚索扣点之间连接有柔性拉杆，所述压杆的顶端与所述同步提升系统之间连接有前拉索，所述钢塔上的锚索扣点与所述同步下放系统之间连接有后拉索；

步骤二、通过作为同步提升系统的六台连续千斤顶预拉前锚索，使柔性拉杆张紧，从而使压杆、柔性拉杆和钢塔构成一三角形结构；利用六台连续千斤顶逐级加载，并保持同步，利用压杆来竖转所述钢塔，使所述钢塔以钢塔铰座为圆心转动，当钢塔顶端脱离钢塔拼装支架100～200mm时，静止24小时后，若满足设计要求，开始钢塔提升过程的竖转；

步骤三、利用六台连续千斤顶进一步拉紧前锚索逐步提升钢塔进行提升过程的竖转；在钢塔提升过程的竖转的同时，作为同步下放系统的两台连续千斤顶对后锚索进行预拉，使得钢塔在提升过程的竖转中保持横向稳定，当钢塔由与水平方向呈10度夹角的初始位置提升竖转到与水平方向呈85度的夹角时，作为同步提升系统的六台连续千斤顶保持对前锚索的预拉，同时，作为同步下放系统的两台连续千斤顶保持对后锚索的预拉，准备钢塔下放过程的竖转；

步骤四、在钢塔竖转到与水平方向呈90度时，作为同步提升系统的六台连续千斤顶和作为同步下放系统的两台连续千斤顶逐步进行索力转换，使钢塔下放竖转至设计位置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明减少大量的高空作业，增加施工的安全性，便于机械化施工，保证了施工质量，提高了施工效率，加快了施工进度。

附图说明

图1是钢塔初始位置状态的立面示意图；

图2是拉紧柔性拉杆开始钢塔提升竖转状态的立面示意图；

图3是钢塔提升竖转至与水平方向呈85度夹角准备下放竖转状态的立面示意图；

图4是钢塔完成竖转至设计位置状态的立面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案作进一步详细描述，所描述的具体实施例仅对本发明进行解释说明，并不用以限制本发明。

如图1至图4所示，本发明一种钢塔反向竖转施工方法的设计思路是利用钢塔是超长细比高耸结构的特点，当钢塔1在钢塔拼装支架3上拼装、焊接完成后，将钢塔1的底端铰接在主墩上，此时，钢塔1的竖向与水平方向的夹角为10度；根据主梁的结构通过锚固力计算在主梁2的长度方向上确定用于提升和下放钢塔1的锚固点位置；在提升锚固点位置22布置同步提升系统5，在下放锚固点位置21布置同步下放系统6；先利用同步提升系统5使钢塔1绕着钢塔与主墩的铰点旋转至与水平方向垂直的位置，再利用同步下放系统6使钢塔1绕着钢塔与主墩的铰点继续旋转至钢塔的设计位置，从而完成钢塔1的设计位置与水平方向的夹角大于90度的竖向转体。

本发明一种钢塔反向竖转的施工方法,具体步骤如下：

步骤一、如图1所示，主梁2施工完成后，在主墩顶部上安装钢塔铰座4，在主梁上、且在主墩与下放锚固点之间搭设与水平方向呈10度夹角的钢塔拼装支架3，在钢塔拼装支架3上完成钢塔1的拼装和焊接，将钢塔1通过钢塔铰座4铰接在主墩上，在所述钢塔1上设置一锚索扣点11；所述同步提升系统5采用六台350吨连续千斤顶，同步下放系统6采用两台350吨连续千斤顶；在钢塔1上安装压杆拼装支架10，在该压杆拼装支架10上完成压杆7的拼装，所述压杆7的底端与钢塔铰座连接，所述压杆7的顶端12与钢塔1上的锚索扣点11之间连接有柔性拉杆9，所述压杆7的顶端12与所述同步提升系统5之间连接有前拉索81，所述钢塔1上的锚索扣点11与所述同步下放系统6之间连接有后拉索82。

步骤二、如图2所示，通过作为同步提升系统5的六台350吨连续千斤顶预拉前锚索81，使柔性拉杆9张紧，从而使压杆7、柔性拉杆9和钢塔1构成一三角形结构；利用六台350吨连续千斤顶逐级加载，并保持同步，各台千斤顶拉力不能超过20t，逐步预拉柔性拉杆9和前锚索81预拉200t，六根前锚索合计预拉1200t，从而，利用压杆7来竖转所述钢塔1，使所述钢塔1以钢塔铰座4为圆心转动，当钢塔1顶端脱离钢塔拼装支架3100～200mm时，静止24小时后，待一切完全满足设计要求后，开始钢塔1提升过程的竖转；

步骤三、如图3所示，利用六台350吨连续千斤顶进一步拉紧前锚索81逐步提升钢塔1进行提升过程的竖转；在钢塔1提升过程的竖转的同时，作为同步下放系统6的两台350吨连续千斤顶对后锚索82进行预拉，单根预拉30t，作为提升竖转时保持横向稳定的措施，同时起到抗风的揽风作用，钢塔逐步竖转，当钢塔1由与水平方向呈10度夹角的初始位置提升竖转到与水平方向呈85度的夹角时，作为同步提升系统5的六台350吨连续千斤顶和作为同步下放系统6的两台350吨连续千斤顶同时分别保持对前锚索81和后锚索82的预拉，准备进行钢塔1下放过程的竖转；

步骤四、如图4所示，在钢塔1竖转到与水平方向基本呈90度时，作为同步提升系统5的六台350吨连续千斤顶和作为同步下放系统6的两台350吨连续千斤顶逐步进行索力转换开始钢塔1下放竖转，使钢塔1下放竖转至设计位置。

在钢塔1竖转到位后进行横联间的混凝土灌注，焊接装饰杆件；正式挂索，同时利用设备拆除柔性拉杆9、压杆7；焊接钢主梁顶部开孔，割除施工时临时杆件，进行桥面铺装。

尽管上面结合附图对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (2)

1.一种钢塔反向竖转的施工方法，其特征在于：利用钢塔是超长细比高耸结构的特点，当钢塔(1)在钢塔拼装支架(3)上拼装、焊接完成后，将钢塔(1)的底端铰接在主墩上，此时，钢塔(1)的竖向与水平方向的夹角为10度；根据主梁的结构通过锚固力计算在主梁(2)的长度方向上确定用于提升和下放钢塔(1)的锚固点位置；在提升锚固点位置布置同步提升系统(5)，在下放锚固点位置布置同步下放系统(6)；先利用同步提升系统(5)使钢塔(1)绕着钢塔与主墩的铰点旋转至与水平方向垂直的位置，再利用同步下放系统(6)使钢塔(1)绕着钢塔与主墩的铰点继续旋转至钢塔的设计位置，从而完成钢塔的设计位置与水平方向的夹角大于90度的竖向转体。

2.根据权利要求1所述钢塔反向竖转的施工方法，其特征在于：具体步骤如下：

步骤一、主梁(2)施工完成后，在主墩顶部上安装钢塔铰座(4)，在主梁上、且在主墩与下放锚固点之间搭设与水平方向呈10度夹角的钢塔拼装支架(3)，在钢塔拼装支架(3)上完成钢塔(1)的拼装和焊接，将钢塔(1)通过钢塔铰座(4)铰接在主墩上，在所述钢塔(1)上设置一锚索扣点(11)；

所述同步提升系统(5)采用六台连续千斤顶，同步下放系统(6)采用两台连续千斤顶；

在钢塔(1)上安装压杆拼装支架(10)，在该压杆拼装支架(10)上完成压杆(7)的拼装，所述压杆(7)的底端与钢塔铰座连接，所述压杆(7)的顶端与钢塔(1)上的锚索扣点(11)之间连接有柔性拉杆(9)，所述压杆(7)的顶端与所述同步提升系统(5)之间连接有前拉索(81)，所述钢塔(1)上的锚索扣点(11)与所述同步下放系统(6)之间连接有后拉索(82)；

步骤二、通过作为同步提升系统(5)的六台连续千斤顶预拉前锚索(81)，使柔性拉杆(9)张紧，从而使压杆(7)、柔性拉杆(9)和钢塔(1)构成一三角形结构；利用六台连续千斤顶逐级加载，并保持同步，利用压杆(7)来竖转所述钢塔(1)，使所述钢塔(1)以钢塔铰座(4)为圆心转动，当钢塔(1)顶端脱离钢塔拼装支架(3)100～200mm时，静止24小时后，若满足设计要求，开始钢塔(1)提升过程的竖转；

步骤三、利用六台连续千斤顶进一步拉紧前锚索(81)逐步提升钢塔(1)进行提升过程的竖转；在钢塔(1)提升过程的竖转的同时，作为同步下放系统(6)的两台连续千斤顶对后锚索(82)进行预拉，使得钢塔(1)在提升过程的竖转中保持横向稳定，当钢塔(1)由与水平方向呈10度夹角的初始位置提升竖转到与水平方向呈85度的夹角时，作为同步提升系统(5)的六台连续千斤顶保持对前锚索(81)的预拉，同时，作为同步下放系统(6)的两台连续千斤顶保持对后锚索(82)的预拉，准备钢塔(1)下放过程的竖转；

步骤四、在钢塔(1)竖转到与水平方向呈90度时，作为同步提升系统(5)的六台连续千斤顶和作为同步下放系统(6)的两台连续千斤顶逐步进行索力转换，使钢塔(1)下放竖转至设计位置。