CN107815975A - 多联多跨钢梁基于独立非刚性桥墩的多点同步顶推装置和施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多联多跨钢梁基于独立非刚性桥墩的多点同步顶推装置，在每个桥墩上设置一个液压千斤顶顶推单元，液压千斤顶顶推单元处设置有一个连续顶推滑动结构，液压千斤顶顶推单元和连续顶推滑动机构通过顶推反力轨道连接钢梁，顶推反力轨道顺桥向布置，液压千斤顶顶推单元与顶推反力轨道之间设置有插拔销系统，连续顶推滑动结构与桥墩之间设置有桥墩位移测距系统；同时本发明还公开了该装置的施工方法。本发明的有益效果：能够控制各独立桥墩在允许位移偏差值范围内进行同步顶推，以保证桥墩不受顶推力破坏，并提高钢梁施工质量和速度。

Description

多联多跨钢梁基于独立非刚性桥墩的多点同步顶推装置和施 工方法

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，具体来说，涉及一种多联多跨钢梁基于独立非刚性桥墩的多点同步顶推装置和施工方法。

背景技术

随着我国基础设施建设的大型化，需要建设的项目周围环境日益复杂，特别是跨航道、高速公路、既有铁路线等的桥梁钢梁施工，为了不影响原设施运行及确保安全需要，不允许使用悬臂拼装工艺，节段吊装需要大型机械设备进行运输和吊装，而现有的连续千斤顶配合钢铰线拖拉(公告号CN101831874A和CN102359071A)，每个顶推点均需设置滑道，并且由于水平反力较大，需对桥墩进行加固或直接将连续千斤顶固定在滑道前端，另由于钢铰线的自身弹性模量特征和钢铰线数量较多，系统中采集并控制的各连续千斤顶位移量经过钢铰线的不等量弹性伸长因素传递，实际施工中根本达不到同步顶推的效果。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种多联多跨钢梁基于独立非刚性桥墩的多点同步顶推装置和施工方法，能够解决现有技术中存在的缺陷。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种多联多跨钢梁基于独立非刚性桥墩的多点同步顶推装置,每个桥墩上设置一个液压千斤顶顶推单元，所述液压千斤顶顶推单元处设置有一个连续顶推滑动结构，所述液压千斤顶顶推单元和连续顶推滑动机构通过顶推反力轨道连接钢梁，所述顶推反力轨道顺桥向布置，所述液压千斤顶顶推单元与所述顶推反力轨道之间设置有插拔销系统，所述连续顶推滑动结构与桥墩之间设置有桥墩位移测距系统；

各所述液压千斤顶顶推单元均通信连接有一个液压站，各所述液压站均通信连接有一个本地电控单元系统，各所述本地电控单元系统通信连接有主电控单元系统和对应的桥墩位移测距系统。

进一步的，所述主电控单元系统的通讯端连接各本地电控单元系统的通讯端，各本地电控单元系统的液压控制信号输出端连接对应的液压站控制信号输入端，所述液压站的状态信号输出端连接对应本地电控单元系统的液压站状态信号输入端，各桥墩位移测距系统的信号输出端连接对应本地电控单元系统的千斤顶位移信号输入端。

本发明还提供了一种多联多跨钢梁基于独立非刚性桥墩的多点同步顶推装置的施工方法，具体包括以下步骤：

S1 初始状态检查：各桥墩位移测距系统采集桥墩初始水平位移0点，并设置其中一桥墩点为参照原点，主电控单元系统检查各连续顶推滑动结构的油缸位置并指定其活塞杆处于缩回最终状态，发出启动信号；

S2 启动各液压千斤顶顶推单元，插拔销系统进行定位插销，插销完成后，发出插销完成信号；

S3 进入同步顶推过程：主电控单元系统接收其它各点桥墩位移量数据实时与步骤S1所述参照原点进行比较，并向各本地电控单元系统发出微调流量和压力信号，调整各液压千斤顶顶推单元与钢梁之间支点的油缸顶推力和速度，实现钢梁在顶推过程中动态调整各桥墩位移量，同时主电控单元系统通过各液压千斤顶顶推单元的油缸伸缩位移传感器监测着各油缸顶推行程距离，当油缸行程到达正向最前端位置时，油缸停止；

S4 插拔销系统进行拔销，当拔销完成后，发出拔销完成信号；

S5 回收，主电控单元系统向各连续顶推滑动结构发送指令，连续顶推滑动结构的油缸缩回预定行程，并进行插销定位，实现一个顶推过程；如此循环，直到主电控单元系统收到停止连续顶推的信号指令。

本发明的有益效果：可实现复杂环境下跨航道、铁路、高速公路的钢梁架设问题；可同时对多个桥墩上设置的顶推装置进行控制，不需要对桥墩进行加固防护，且通过对各桥墩的实时监测可确保桥墩不受破坏，相比现有技术，此方案通过对顶推油缸的顶推力和顶推速度进行综合控制，是真正实现了钢梁多点同步顶推的工况，使支撑点水平力接近为0，提高了钢梁的施工质量和速度，省却了滑道、桥墩防护加固工作，解决了顶推水平反力对桥墩的损坏风险，在水平反力轨道的导向作用下，顶推亦保证了不会发生横向偏移。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例所述的多联多跨钢梁基于独立非刚性桥墩的多点同步顶推装置的安装布置图；

图2是图1中M处放大示意图；

图3是本发明实施例所述的多联多跨钢梁基于独立非刚性桥墩的多点同步顶推装置的控制原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-3所示，根据本发明实施例所述的1.一种多联多跨钢梁基于独立非刚性桥墩的多点同步顶推装置,每个桥墩1上设置一个液压千斤顶顶推单元3，所述液压千斤顶顶推单元3处设置有一个连续顶推滑动结构4，所述液压千斤顶顶推单元3和连续顶推滑动机构4通过顶推反力轨道6连接钢梁2，所述顶推反力轨道6顺桥向布置，所述液压千斤顶顶推单元3与所述顶推反力轨道6之间设置有插拔销系统5，所述连续顶推滑动结构4与桥墩之间设置有桥墩位移测距系统7；各所述液压千斤顶顶推单元3均通信连接有一个液压站8，各所述液压站8均通信连接有一个本地电控单元系统9，各所述本地电控单元系统9通信连接有主电控单元系统10和对应的桥墩位移测距系统7。

其中，所述主电控单元系统10的通讯端连接各本地电控单元系统9的通讯端，各本地电控单元系统9的液压控制信号输出端连接对应的液压站8控制信号输入端，所述液压站8的状态信号输出端连接对应本地电控单元系统9的液压站状态信号输入端，各桥墩位移测距系统7的信号输出端连接对应本地电控单元系统9的千斤顶位移信号输入端。

本发明还公开了一种多联多跨钢梁基于独立非刚性桥墩的多点同步顶推装置的施工方法，具体包括以下步骤：

S1 初始状态检查：各桥墩位移测距系统7采集桥墩1初始水平位移0点，并设置其中一桥墩点为参照原点，主电控单元系统10检查各连续顶推滑动结构4的油缸位置并指定其活塞杆处于缩回最终状态，发出启动信号；

S2 启动各液压千斤顶顶推单元3，插拔销系统5进行定位插销，插销完成后，发出插销完成信号；

S3 进入同步顶推过程：主电控单元系统10接收其它各点桥墩位移量数据实时与步骤S1所述参照原点进行比较，并向各本地电控单元系统9发出微调流量和压力信号，调整各液压千斤顶顶推单元3与钢梁2之间支点的油缸顶推力和速度，实现钢梁2在顶推过程中动态调整各桥墩位移量，同时主电控单元系统10通过各液压千斤顶顶推单元3的油缸伸缩位移传感器监测着各油缸顶推行程距离，当油缸行程到达正向最前端位置时，油缸停止；

S4 插拔销系统5进行拔销，当拔销完成后，发出拔销完成信号；

S5 回收，主电控单元系统10向各连续顶推滑动结构4发送指令，连续顶推滑动结构4的油缸缩回预定行程，并进行插销定位，实现一个顶推过程；如此循环，直到主电控单元系统10收到停止连续顶推的信号指令。

借助于本发明的上述技术方案，可实现复杂环境下跨航道、铁路、高速公路的钢梁架设问题；可同时对多个桥墩上设置的顶推装置进行控制，不需要对桥墩进行加固防护，且通过对各桥墩的实时监测可确保桥墩不受破坏，相比现有技术，此方案通过对顶推油缸的顶推力和顶推速度进行综合控制，是真正实现了钢梁多点同步顶推的工况，使支撑点水平力接近为0，提高了钢梁的施工质量和速度，省却了滑道、桥墩防护加固工作，解决了顶推水平反力对桥墩的损坏风险，在水平反力轨道的导向作用下，顶推亦保证了不会发生横向偏移。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种多联多跨钢梁基于独立非刚性桥墩的多点同步顶推装置,其特征在于，

每个桥墩（1）上设置一个液压千斤顶顶推单元（3），所述液压千斤顶顶推单元（3）处设置有一个连续顶推滑动结构（4），所述液压千斤顶顶推单元（3）和连续顶推滑动机构（4）通过顶推反力轨道（6）连接钢梁（2），所述顶推反力轨道（6）顺桥向布置，所述液压千斤顶顶推单元（3）与所述顶推反力轨道（6）之间设置有插拔销系统（5），所述连续顶推滑动结构（4）与桥墩之间设置有桥墩位移测距系统（7）；

各所述液压千斤顶顶推单元（3）均通信连接有一个液压站（8），各所述液压站（8）均通信连接有一个本地电控单元系统（9），各所述本地电控单元系统（9）通信连接有主电控单元系统（10）和对应的桥墩位移测距系统（7）。

2.根据权利要求1所述的一种多联多跨钢梁基于独立非刚性桥墩的多点同步顶推装置，其特征在于，所述主电控单元系统（10）的通讯端连接各本地电控单元系统（9）的通讯端，各本地电控单元系统（9）的液压控制信号输出端连接对应的液压站（8）控制信号输入端，所述液压站（8）的状态信号输出端连接对应本地电控单元系统（9）的液压站状态信号输入端，各桥墩位移测距系统（7）的信号输出端连接对应本地电控单元系统（9）的千斤顶位移信号输入端。

3.一种采用权利要求1所述的多联多跨钢梁基于独立非刚性桥墩的多点同步顶推装置的施工方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1 初始状态检查：各桥墩位移测距系统（7）采集桥墩（1）初始水平位移0点，并设置其中一桥墩点为参照原点，主电控单元系统（10）检查各连续顶推滑动结构（4）的油缸位置并指定其活塞杆处于缩回最终状态，发出启动信号；

S2 启动各液压千斤顶顶推单元（3），插拔销系统（5）进行定位插销，插销完成后，发出插销完成信号；

S3 进入同步顶推过程：主电控单元系统（10）接收其它各点桥墩位移量数据实时与步骤S1所述参照原点进行比较，并向各本地电控单元系统（9）发出微调流量和压力信号，调整各液压千斤顶顶推单元（3）与钢梁（2）之间支点的油缸顶推力和速度，实现钢梁（2）在顶推过程中动态调整各桥墩位移量，同时主电控单元系统（10）通过各液压千斤顶顶推单元（3）的油缸伸缩位移传感器监测着各油缸顶推行程距离，当油缸行程到达正向最前端位置时，油缸停止；

S4 插拔销系统（5）进行拔销，当拔销完成后，发出拔销完成信号；

S5 回收，主电控单元系统（10）向各连续顶推滑动结构（4）发送指令，连续顶推滑动结构（4）的油缸缩回预定行程，并进行插销定位，实现一个顶推过程；如此循环，直到主电控单元系统（10）收到停止连续顶推的信号指令。