CN108978484A - 一种曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法 - Google Patents

一种曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法 Download PDF

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张雨宾
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Abstract

本发明提供一种曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法,顺桥向搭设两列支架,横桥向在每列支架上搭设横梁;按照桥梁曲线顺桥向在每列支架的横梁上铺设一条轨道,轨道上设置轮轨式运梁车,用吊机将一段待安装的钢箱梁吊到运梁车上,驱动运梁车沿轨道行走,将钢箱梁运至设计安装位置;在钢箱梁两侧下方的支架横梁上位于每条轨道外侧分别设置2个千斤顶,启动千斤顶向上顶升钢箱梁,使钢箱梁离开运梁车顶面,运梁车返回运送下一段钢箱梁。本发明是对传统滑移方法的改进,适用于曲线桥钢箱梁安装施工。

Description

一种曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法
技术领域
本发明属于桥梁工程施工领域,涉及一种应用于钢箱梁现场拼装施工的技术,具体涉及一种曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法。
背景技术
传统的钢结构桥钢箱梁安装施工主要是吊装法,用大型吊机将钢箱梁直接吊装到安装位置,但是在施工场地狭小、施工作业面小、地基承载力有限制等环境下,吊装设备无法展开,钢箱梁无法采用吊装法施工,因而牵引滑移法施工应运而生。
牵引滑移法施工,是指在吊装设备可以展开的区域到钢箱梁安装区域之间搭设支架,在支架上设置滑轨,先用起重机械将钢箱梁吊到支架上,然后利用牵引设备沿导轨牵引其滑移到设计位置进行安装。这种安装方法有利于施工平行作业,特别是场地窄小,起重机械无法出人时更为使用。
目前的牵引滑移法主要利用卷扬机或者液压千斤顶通过牵引索牵引钢箱梁滑动,由于滑动阻力较大,对牵引索材料强度有较高要求,实施施工中时有牵引索断裂现象出现,安全性较低;同时为降低滑移阻力,需要对滑轨进行处理,一般通过在轨道上涂抹润滑油或者铺设四氟板,具体施工时费事费力,在实际工程中效果不佳。另外,由于牵引力是直线传递,目前的牵引滑移法不利于曲线桥施工。
发明内容
本发明的目的在于针对目前滑移法施工的上述不足之处,提供一种适用于曲线桥钢箱梁的滑移法拼装施工方法。
本发明的技术方案如下:
一种曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)顺桥向搭设两列支架,横桥向在每列支架上搭设横梁;沿支架的搭设位置有至少一处能适合大型吊机展开施工;
(2)按照桥梁曲线顺桥向在每列支架的横梁上铺设一条轨道;
(3)在支架一侧适合吊机施工处,用吊机将轮轨式运梁车吊装到支架上的轨道上;运梁车在轨道上试运行并进行预压;
(4)支架经预压检测合格后,用吊机将一段待安装的钢箱梁吊到运梁车上,驱动运梁车沿轨道行走,将钢箱梁运至设计安装位置;
(5)钢箱梁运送到位后,在钢箱梁两侧下方的支架横梁上位于每条轨道外侧分别设置 2个千斤顶,启动千斤顶向上顶升钢箱梁,使钢箱梁离开运梁车顶面,运梁车返回运送下一段钢箱梁。
本发明采用轨道运梁电动小车作为钢箱梁滑移牵引设备,对钢箱梁采用滑移法施工,高效、快捷、安全、方便,可循环施工,在实际施工过程中,效果突出。相比目前的牵引滑移施工方法,具有以下优点:
无需牵引索,极大降低滑移施工力学限制条件,同时加大了施工安全性;
以蓄电池发动机作为动力设备,动力强且稳定可靠,易于控制;
滑轨仿照火车轨道,轨道运梁电动小车与滑轨之间摩擦系数低,无需对滑轨进行后续处理;
滑轨采用标准节段,连接部位采用栓接,安装拆卸简单、可循环利用;
滑移过程不受空间角度影响,对于曲线桥梁具有较强的适用性。
附图说明
图1是本发明的支架结构俯视图;
图2是支架的横桥向结构示意图;
图3是两段轨道侧部连接结构示意图;
图4是轨道的俯视图;
图5是轨道的横截面示意图,显示牙板对轨道的固定结构;
图6是本发明的钢箱梁吊装结构示意图;
图7是运梁车运送钢箱梁的状态示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施例,结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。
申请人施工的某大桥位于市区,桥梁上跨地铁,现场客流密集,且桥梁线型为S型。由于地铁站上方要求地面载荷不能超过20KN/㎡,而本桥钢箱梁每节段长6000mm,宽29500mm,每延米重量约20多吨,如果采用吊装法,吊装施工时在地铁站上方的集中地面载荷将远远超过规定限制,因此无法采用吊装法施工,考虑采用滑移法。但传统的滑移法安全性较低,地铁站附近客流密集,考虑到安全性,传统滑移法不宜采用,且本桥为曲线型,传统的滑移法也受到限制,因此具体施工时对传统滑移法施工进行了改进,采用轮轨式运梁车进行施工。具体方法如下:
如图1、图2所示,顺桥向搭设两列支架1,横桥向在每列支架上搭设横梁2;沿支架搭设处要有至少一处能适合大型吊机展开施工,该位置一般设置在桥梁的一个桥墩处,如图 1中的A处。
按照桥梁曲线顺桥向在每列支架的横梁上铺设一条轨道3。所述轨道可采用多根双拼 I40工字钢作为轨道梁,每根不超过6米长,多根轨道梁纵向相互连接,轨道梁上面铺设QU80 型号轨道钢。
铺设轨道时,对轨道的曲线位置,轨道梁采用以直代曲法铺设。在支架顶部横梁上预先测量标注好每条轨道的中心线位置,并将两根轨道梁的接头位置设置在支架的横梁上。所述以直代曲法,是在两根直线型轨道梁连接时,在接头间留有一定间隙,使两者产生一定夹角,形成曲线型轨道。如图3所示,为保证轨道以直代曲后的平顺,两轨道梁接头接缝处采用焊接,并在接头两侧采用连接板4连接。
为保证轨道稳定牢固,轨道梁底部与横梁采用焊接的方式进行固定,焊缝长度为两侧各 50mm;如图4、图5所示,轨道两侧采用压板5固定,并将所述压板5底部与横梁顶面焊接,焊脚高度为6mm。
在支架一侧适合吊机施工处,用吊机将轮轨式运梁车6吊装到支架上的轨道3上;运梁车在轨道上试运行并进行预压。
所述轮轨式运梁车可采用KPX-150型号电动平车,电动平车额定载重150t,台面尺寸 12000*5450mm,台面高度1000mm,动力配置4台2.2kw直流电机,车轮直径为400mm,轨中心距离为10000mm,轴距为4900mm,行走速度为:0~15m/min,供电电源为三相380V 50HZ,供电形式为蓄电池供电;运梁车上设置智能遥控设备,便于施工人员运梁车进行实时控制。
运梁车在轨道上试运行并进行预压的方式为:预压分3级,按60%、100%、120%载荷分3级进行预压,逐级进行;进行每级预压时,小车配设定预压载荷,以0-5m/mim速度缓慢起步,确定支架、小车均无问题后,逐步加速,使小车运行速度稳定在5-10m/mim;运行到终点后,确定支架、小车均不存在问题后,以0-5m/mim速度缓慢返程,在返程过程中可根据支架下沉情况进行重点预压。每级预压时间3小时。预压没问题后,可以进行钢箱梁滑移施工。
如图6所示,支架经预压检测合格后,用吊机7将一段待安装的钢箱梁8吊到运梁车6 上,吊装钢箱梁到运梁车上的吊机7采用350t履带吊。驱动运梁车6沿轨道3行走,将钢箱梁运至设计安装位置。
运梁车行走前,预先在两条轨道上分别设置长度标记,根据两条轨道的长度比,控制运梁车两侧行走轮的不同转速,使运梁车两侧同步运行。
在本实施例中,左侧轨道线路长82140mm,右侧长82859mm,轨道左右两侧长度相差719mm,轨道中心82500mm。根据左侧轨道与右侧轨道长度比可知,运梁车左侧每行走1000mm,右侧需要行走1009mm。在轨道两侧每隔一定距离设置一长度标记,根据运梁车行走到不同位置,控制两侧车轮的转速,目的使小车同步运行。运梁车首段钢箱梁运输可先进行10m范围内有荷载运行,10m范围内小车速度控制在0~5m/min匀速行驶,有荷载试运行以后检查没有问题后,可对速度进行调整,速度控制在5~10m/min范围内匀速行驶。
如图7所示,钢箱梁8运送到位后,在钢箱梁8两侧下方的支架横梁上位于每条轨道3 外侧分别设置2个千斤顶9,每个顶推力不小于50t,千斤顶9顶部设置500mm*500*30mm钢垫板,启动千斤顶向上顶升钢箱梁,顶起高度50mm~100mm,使钢箱梁离开运梁车顶面,运梁车返回运送下一段钢箱梁。
如此反复施工,将所有钢箱梁运送到位并安装。
每个钢箱梁运送到位后,进行安装,安装方式普通分滑移法相似,在钢箱梁底部的两轨道内侧分别设置两临时支撑,临时支撑采用325*6mm钢管,高度1000mm,临时支撑上方放置 500*500*30mm垫板,垫板与钢箱梁底板紧贴,然后进行落梁施工,将钢箱梁安装到桥墩上。

Claims (10)

1.一种曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)顺桥向搭设两列支架,横桥向在每列支架上搭设横梁;沿支架的搭设位置有至少一处能适合大型吊机展开施工;
(2)按照桥梁曲线顺桥向在每列支架的横梁上铺设一条轨道;
(3)在支架一侧适合吊机施工处,用吊机将轮轨式运梁车吊装到支架上的轨道上;运梁车在轨道上试运行并进行预压;
(4)支架经预压检测合格后,用吊机将一段待安装的钢箱梁吊到运梁车上,驱动运梁车沿轨道行走,将钢箱梁运至设计安装位置;
(5)钢箱梁运送到位后,在钢箱梁两侧下方的支架横梁上位于每条轨道外侧分别设置2个千斤顶,启动千斤顶向上顶升钢箱梁,使钢箱梁离开运梁车顶面,运梁车返回运送下一段钢箱梁。
2.根据权利要求1所述的曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法,其特征在于:所述轨道采用多根双拼I40工字钢作为轨道梁,多根轨道梁纵向相互连接,轨道梁上面铺设QU80型号轨道钢。
3.根据权利要求2所述的曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法,其特征在于:铺设轨道时,对轨道的曲线位置,轨道梁采用以直代曲法铺设;在支架顶部横梁上预先测量标注好每条轨道的中心线位置,并将两根轨道梁的接头位置设置在支架的横梁上,接头间留有一定间隙,使两者能产生一定夹角,保证轨道以直代曲后的平顺,接头两侧采用连接板连接。
4.根据权利要求3所述的曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法,其特征在于:轨道梁底部与横梁采用焊接的方式进行固定,焊缝长度为两侧各50mm;轨道梁两侧采用压板固定,所述压板底部与横梁顶面焊接,焊脚高度为6mm。
5.根据权利要求1所述的曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法,其特征在于:所述轮轨式运梁车采用KPX-150型号电动平车,电动平车额定载重150t,台面尺寸12000*5450mm,台面高度1000mm,动力配置减速机及直流电机,车轮直径为400mm,轨中心距离为10000mm,轴距为4900mm,行走速度为:0~15m/min,供电电源为三相380V 50HZ,供电形式为蓄电池供电;运梁车上设置智能遥控设备,便于施工人员运梁车进行实时控制。
6.根据权利要求1所述的曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法,其特征在于:运梁车在轨道上试运行并进行预压的方式为:预压分3级,每级分别为60%、100%、120%,逐级进行;进行每级预压时,小车配设定预压载荷,以0-5m/mim速度缓慢起步,确定支架、小车均无问题后,逐步加速,使小车运行速度稳定在5-10m/mim;运行到终点后,确定支架、小车均不存在问题后,缓慢返程,在返程过程中根据支架下沉情况进行重点预压,每级预压时间3小时。
7.根据权利要求1所述的曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法,其特征在于:吊装钢箱梁的吊机采用350t履带吊。
8.根据权利要求1所述的曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法,其特征在于:预先在两条轨道上分别设置长度标记,根据两条轨道的长度比,控制运梁车两侧行走轮的不同转速,使运梁车两侧同步运行。
9.根据权利要求1所述的曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法,其特征在于:钢箱梁下方设置的4个千斤顶顶推力不50t,每个千斤顶顶部设置500mm*500*30mm钢垫板。
10.根据权利要求1所述的曲线桥钢箱梁滑移法拼装施工方法,其特征在于:千斤顶支撑钢箱梁后,在钢箱梁底部的两轨道内侧分别设置两临时支撑,临时支撑采用325*6mm钢管,高度1000mm,临时支撑上方放置500*500*30mm垫板,垫板与钢箱梁底板紧贴。
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