CN107022958B - 使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法，包括以下步骤：a、施工两岸的桥台、设立桥墩、架设主塔；b、对两岸的边跨分别进行施工；c、安装缆索吊机；d、将钢梁节段从岸边顺钢梁节段的长度方向沿运梁轨道运输到主塔前,用缆索吊机起吊钢梁节段并顺钢梁节段的长度方向运到安装位上方，将钢梁节段横向旋转，缆索吊机将钢梁节段下放至定安装位置，对钢梁节段进行安装、固定并挂设斜拉索，用缆索吊机起吊桥面板至钢梁节段上并安装桥面板；e、重复步骤d，直至最大单悬臂状态；f、进行合龙施工；g、进行桥面和主塔附属结构施工。使用该方法解决了在两斜拉索面之间运输、安装钢梁节段和桥面板的施工难题。

Description

使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法

技术领域

本发明涉及斜拉桥施工方法技术领域，尤其涉及一种使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法。

背景技术

中跨主梁常规采用桥面吊机安装，根据主梁运输方式，分为水上或陆上直接起吊安装和回转起吊安装两种。但因红水河大桥桥位处河道不通航，中跨主梁无法采用桥面吊机水上起吊方式安装。至于回转起吊方式，也因广西岸主线不通，无道路可绕行，新建便道代价巨大，要建20公里以上高等级便道，无法采用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法，解决了在两斜拉索面之间运输、安装钢梁节段和桥面板的施工难题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法，其特征在于：包括以下步骤：

a、施工两岸的桥台，在两个所述桥台之间设立桥墩，在两岸的所述桥台之间架设两个主塔；

b、将两岸的的边跨分别进行施工，然后在交通相对便利的一岸铺设运输钢梁节段的轨道；

c、利用两个主塔作为吊塔设置缆索吊机的缆索，安装缆索吊机；

d、对边跨之间的中跨进行施工，将钢梁节段从岸边顺所述钢梁节段的长度方向沿运输钢梁节段的轨道运输到主塔前,用所述缆索吊机起吊所述钢梁节段并顺所述钢梁节段的长度方向运到安装位上方，将所述的钢梁节段横向旋转，所述缆索吊机将所述钢梁节段下放至预订安装位置，对所述钢梁节段进行固定并挂设斜拉索，用所述缆索吊机起吊桥面板至所述的钢梁节段上安装桥面板；

e、重复步骤d，直至最大单悬臂状态；

f、对合龙段进行合龙施工，安装合龙桥面板，进行湿接缝浇筑，完成全面合龙；

g、进行桥面和主塔附属结构施工，进行荷载实验，全桥试行通车。

作为一种改进的方式，采用三吊点回转吊具垂直兜吊所述钢梁节段,所述三吊点回转吊具包括下梁和上梁，所述下梁中部的下方设有中间旋转吊钩，所述中间旋转吊钩通过拉板组件与所述下梁连接，所述下梁左端的下方设有左旋转吊钩，所述左旋转吊钩通过拉板组件与下梁连接，所述下梁右端的下方设有右旋转吊钩，所述右旋转吊钩通过拉板组件与下梁连接，所述下梁的左右两端的上方分别设有一根所述上梁，所述下梁的左右两端分别通过一个转动换向装置连接于一根所述上梁的中部，每一个所述上梁的两端的上方分别设有一个定滑轮组，两个定滑轮组分别通过一个转动换向装置与所述上梁连接。

作为一种改进的方式，所述三吊点回转吊具在一次吊运工程中兜吊一个所述钢梁节段和两块所述桥面板，所述钢梁节段悬挂于所述中间旋转吊钩，两块所述桥面板分别悬挂于所述左旋转吊钩和所述右旋转吊钩。

作为一种改进的方式，步骤d中，所述缆索吊机吊运所述钢梁节段到达预订安装位置，人工通过麻绳拖拉所述钢梁节段使所述钢梁节段横向旋转，然后下放所述钢梁节段，调整对接接头，安装高强螺栓，缆索吊机放松并解开吊点，安装张拉斜拉索，完成钢梁节段的安装。

作为一种改进的方式，通过所述缆索吊机分别从两岸调运所述钢梁节段和桥面板进行施工。

作为一种改进的方式，在步骤d中，通过湿接缝混凝土的浇筑将桥面板和钢梁节段连接在一起受力。

作为一种改进的方式，用运梁车将所述钢梁节段运输到所述主塔前。

作为一种改进的方式，通过设置装配式或移动式挂篮搭建施工平台。

采用上述技术方案取得的技术效果为：

采用该安装方法进行施工简化了施工过程，提高了施工效率，缩短了施工工期，节约了施工成本。采用三吊点吊具顺钢梁阶段的长度方向运输钢梁节段，解决钢梁节段的横向尺寸大于斜拉索净宽使钢梁节段无法通过的技术问题，缆索吊机将钢梁节段运输至待起吊点并起吊至空中时，吊钩回转90度使钢梁恢复安装状态，再调整、下放吊点，即可对钢梁阶段进行安装。使用该施工方法安装斜拉桥的中跨主梁，大大提高了施工效率，节省了劳动力。

由于用运梁车将钢梁节段运输到主塔前，从而方便快捷地将钢梁节段运输到位。

由于采用三吊点回转吊具垂直兜吊钢梁节段,三吊点回转吊具包括下梁和上梁，下梁中部的下方设有中间旋转吊钩，中间旋转吊钩通过拉板组件与下梁连接，下梁左端的下方设有左旋转吊钩，左旋转吊钩通过拉板组件与下梁连接，下梁右端的下方设有右旋转吊钩，右旋转吊钩通过拉板组件与下梁连接，下梁的左右两端的上方分别设有一根上梁，下梁的左右两端分别通过一个第一转动换向装置连接于上梁的中部，每一根上梁的两端的上方分别固定连接有一个定滑轮组，两个定滑轮组分别通过一个第一转动换向装置与上梁连接，该三吊点回转吊具通过钢丝绳悬挂于缆索上对钢梁节段和桥面板进行调运，该吊具通过两个上粱分别提起下粱的两端，下梁的两端设有悬挂桥面板的吊点、下梁的中间设悬挂钢梁节段的吊点，三吊点设计可使下梁在调运的过程中受力保持平衡，避免发生侧翻。

由于三吊点回转吊具在一次调运工程中兜吊一个钢梁节段和两块桥面板，钢梁节段悬挂于中间旋转吊钩，两块桥面板分别悬挂于左旋转吊钩和右旋转吊钩，通过一次调运可运输一个钢梁阶段和两块桥面板，提高了工作效率。

由于缆索吊机吊运钢梁节段到达安装位置，人工通过麻绳拖拉钢梁节段旋转90度，下放钢梁节段，调整对接接头，安装高强螺栓，缆索吊机放松并解开吊点，安装张拉斜拉索，完成一个钢梁节段安装，从而将钢梁阶段从运输方向旋转到安装的方向。

由于通过设置装配式或移动式挂篮搭建施工平台。

附图说明

图1是本发明的使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法的示意图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是图1中B处的放大图；

图4是三吊点回转吊具的结构示意图；

图5是图4中C-C方向的剖视图；

图中，1-桥台，2-桥墩，3-运梁车，4-缆索，5-主塔，6-斜拉索，7-三吊点回转吊具，71-转动换向装置，72-上梁，73-转动换向装置，74-拉板组件，751-左旋转吊钩，752-右旋转吊钩，76-下梁，77-拉板组件，78-中间旋转吊钩，8-钢梁节段，9-定滑轮组。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法，包括以下步骤：

a、施工两岸的桥台1，在两个桥台1之间设立两个桥墩2，在两个桥墩2之间设两个主塔5。

b、将两岸的边跨钢梁顶推到位,对位两岸的边跨分别进行施工，然后安装桥面预制板，在桥面预制板上铺设运梁轨道；

c、利用两个主塔5作为吊塔设置缆索吊机的缆索4，安装缆索吊机，采用两组主索，每组6根Φ50密封钢丝绳主索，主索间距10.65m，距桥面72m，总吊装能力1500kN。

d、对两个边跨之间的中跨进行施工，中跨的钢梁节段8在工厂制造，按边主梁、横梁、小纵梁制作成散件运抵工地。在岸边路基上拼装成整节段，将钢梁节段8从两岸顺钢梁节段8的长度方向沿运梁轨道运输到主塔5前,可用运梁车3将钢梁节段8运输到主塔5前，从而方便快捷地将钢梁节段8运输到位。

如图2至图5共同所示，用缆索吊机起吊钢梁节段8,这里采用三吊点回转吊具垂直兜吊钢梁节段8,三吊点回转吊具包括下梁76和上梁72，下梁76中部的下方设有中间旋转吊钩78，中间旋转吊钩78通过拉板组件74与下梁76连接，中间旋转吊钩78的载重量为200t以上，足以选调钢梁节段8。下梁76左端的下方设有左旋转吊钩751，左旋转吊钩751通过拉板组件74与下梁76连接，下梁76右端的下方设有右旋转吊钩752，右旋转吊钩752通过拉板组件74与下梁76连接，拉板组件包括两块相对设置的侧板，两块侧板的上部和下部分别设有一个吊轴，通过该结构构成拉板组件将中间旋转吊钩78、左旋转吊钩751以及右旋转吊钩752分别连接于下梁。下梁76的左右两端的上方分别设有一根上梁72，下梁76的左右两端分别通过一个第一转动换向装置连接于上梁72的中部，每一根上梁72的两端的上方分别固定连接有一个定滑轮组9，两个定滑轮组9分别通过一个第一转动换向装置与上梁72连接，该三吊点回转吊具通过钢丝绳悬挂于缆索4上对钢梁节段8和桥面板进行调运，该吊具通过两个上粱分别提起下粱的两端，下梁76的两端设有悬挂桥面板的吊点、下梁76的中间设悬挂钢梁节段8的吊点。中间旋转吊钩78、左旋转吊钩751以及右旋转吊钩752分别铰接有防脱销10，防脱销10可防止钢梁节段8或桥面板脱落。

三吊点设计可使下梁76在调运的过程中受力保持平衡，避免发生侧翻。三吊点回转吊具7在一次调运工程中兜吊一个钢梁节段8和两块桥面板，钢梁节段8悬挂于中间旋转吊钩78，两块桥面板分别悬挂于左旋转吊钩751和右旋转吊钩752，通过一次调运可运输一个钢梁阶段和两块桥面板，提高了工作效率。

三吊点回转吊具将钢梁节段8顺缆索4运输到安装位上方，人工通过麻绳拖拉钢梁节段8旋转90度，下放钢梁节段8，调整对接接头，安装高强螺栓，缆索吊机放松并解开吊点，安装张拉斜拉索6，完成一个钢梁节段8安装，从而将钢梁阶段从运输方向旋转到安装的方向。

桥面板采用普通轮式平板车运至主塔5缆索吊机下方，然后采用缆索吊机吊运桥面板，其主要安装工艺除采用吊具两侧的135t旋转吊勾同时安装2块外，与钢梁类似。扁担梁经过专门设计，满足钢梁及桥面板的交替安装作业需要，过程中无需装拆吊具，可轻松人工回转所吊梁段，施工效率高。钢梁安装采用设计加工的专用吊架，该吊架通过精扎螺纹钢和扁担梁垂直兜吊钢主梁的横梁，不对钢主梁产生水平力。吊架通过千斤绳与三吊点回转吊具的中间200t旋转吊勾相连。缆索吊机吊运钢梁到达待安位置附近时，人工拖拉麻绳使钢梁旋转90度恢复至设计位置，使用手拉葫芦调整钢梁位置。

e、重复步骤d，钢梁悬臂拼装与斜拉索及桥面板安装交替进行。两岸钢梁安装也交替进行，直至最大单悬臂状态，安装过程中，主塔5处设置三向临时限位装置，保证钢梁悬臂拼装安全。

f、对合龙段进行合龙施工，安装合龙段的桥面板，进行湿接缝浇筑，完成全面合龙；钢梁设计纵坡的存在会使得钢梁顶板和底板合龙口宽度存在差异，影响钢梁合龙，因此调整最后两对斜拉索索力，使得合龙口线形平顺，待合龙完毕后，将索力调整到理论索力。

g、进行桥面和主塔5附属结构施工，进行荷载实验，全桥试行通车。

钢梁环口高栓施工作业净空高度超过100米，施工风险高，必须搭设标准施工平台，而该平台又要随着安装的进行不断安拆，因此，将其施工挂篮做成装配式和移动式结构，纵移只需拆除内侧少部分结构，使得施工平台拆除、转移、安装变得标准、快速，确保了安全。

上述说明凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，盖专利范围。

Claims (8)

1.一种使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法，其特征在于：包括以下步骤：

a、施工两岸的桥台，在两个所述桥台之间设立桥墩，在两岸的所述桥台之间架设两个主塔；

b、将两岸的边跨分别进行施工，然后在交通相对便利的一岸铺设运输钢梁节段的轨道；

c、利用两个主塔作为吊塔设置缆索吊机的缆索，安装缆索吊机；

d、对边跨之间的中跨进行施工，将钢梁节段从岸边顺所述钢梁节段的长度方向沿运输钢梁节段的轨道运输到主塔前,用所述缆索吊机起吊所述钢梁节段并顺所述钢梁节段的长度方向运到安装位上方，将所述的钢梁节段横向旋转，所述缆索吊机将所述钢梁节段下放至预定安装位置，对所述钢梁节段进行固定并挂设斜拉索，用所述缆索吊机起吊桥面板至所述的钢梁节段上安装桥面板；

e、重复步骤d，直至最大单悬臂状态；

f、对合龙段进行合龙施工，安装合龙桥面板，进行湿接缝浇筑，完成全面合龙；

g、进行桥面和主塔附属结构施工，进行荷载实验，全桥试行通车。

2.如权利要求1所述的使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法，其特征在于：采用三吊点回转吊具垂直兜吊所述钢梁节段,所述三吊点回转吊具包括下梁和上梁，所述下梁中部的下方设有中间旋转吊钩，所述中间旋转吊钩通过拉板组件与所述下梁连接，所述下梁左端的下方设有左旋转吊钩，所述左旋转吊钩通过拉板组件与下梁连接，所述下梁右端的下方设有右旋转吊钩，所述右旋转吊钩通过拉板组件与下梁连接，所述下梁的左右两端的上方分别设有一根所述上梁，所述下梁的左右两端分别通过一个转动换向装置连接于一根所述上梁的中部，每一个所述上梁的两端的上方分别设有一个定滑轮组，两个定滑轮组分别通过一个转动换向装置与所述上梁连接。

3.如权利要求2所述的使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法，其特征在于：所述三吊点回转吊具在一次吊运工程中兜吊一个所述钢梁节段和两块所述桥面板，所述钢梁节段悬挂于所述中间旋转吊钩，两块所述桥面板分别悬挂于所述左旋转吊钩和所述右旋转吊钩。

4.如权利要求1所述的使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法，其特征在于：步骤d中，所述缆索吊机吊运所述钢梁节段到达预订安装位置，人工通过麻绳拖拉所述钢梁节段使所述钢梁节段横向旋转，然后下放所述钢梁节段，调整对接接头，安装高强螺栓，缆索吊机放松并解开吊点，安装张拉斜拉索，完成钢梁节段的安装。

5.如权利要求4所述的使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法，其特征在于：通过所述缆索吊机分别从两岸吊运所述钢梁节段和桥面板进行施工。

6.如权利要求1所述的使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法，其特征在于：在步骤d中，通过湿接缝混凝土的浇筑将桥面板和钢梁节段连接在一起受力。

7.如权利要求1所述的使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法，其特征在于：用运梁车将所述钢梁节段运输到所述主塔前。

8.如权利要求1所述的使用缆索吊机安装斜拉桥的中跨主梁的方法，其特征在于：通过设置装配式或移动式挂篮搭建施工平台。