CN108978491A - 一种全栓接桁架拱桥合龙方法 - Google Patents

一种全栓接桁架拱桥合龙方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了全栓接桁架拱桥合龙方法，包括A左侧倒数第二个桥拱节段扣索张拉，安装左侧最后一个桥拱节段，观测温度对左侧最后一个桥拱节段变形影响，确定合龙的温度及时间段，并据此计算最后一组扣索的张拉控制力；B张拉最后一组扣索至控制力状态，观测左侧最后一个桥拱节段悬臂端标高和长度的变化，通过最后一组扣索进行微小调整；C利用缆索吊装合龙段，一端与右侧最后一个桥拱节段进行连接，另一端与左侧最后一个桥拱节段处于自由状态；D链条葫芦连接合龙段，在合龙温度和时间段达标且眼孔基本对齐时，收紧葫芦，合龙段自由端和左侧最后一个桥拱节段进行临时固结，并采用冲钉交错较位进行剩余孔群的对正并螺栓栓接。

Description

一种全栓接桁架拱桥合龙方法
技术领域
本发明涉及桥梁施工领域，特别涉及一种全栓接桁架拱桥合龙方法。
背景技术
现有全栓接桁架拱桥合龙方法是通过调整已安装的悬臂端连接的扣索，采用压重或者千斤顶调整合龙口尺寸，使合龙的两端重叠部上的栓接孔大致对齐，再现场扩孔满足螺杆穿过的栓接要求，或者现场配料重新制作杆件安装合龙；现有的全栓接桁架拱桥合龙方法在对接端连接时的矫正约束会造成连接后较大的应力，影响结构安全和使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中所存在的现有的全栓接桁架拱桥合龙方法在对接端连接时的矫正约束会造成连接后较大的应力，影响结构安全和使用寿命的上述不足，提供一种全栓接桁架拱桥合龙方法。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种全栓接桁架拱桥合龙方法，包括以下步骤：
A、左侧倒数第二个桥拱节段扣索张拉，安装左侧最后一个桥拱节段连接左侧倒数第二个桥拱节段，观测一段时间内温度对处于悬臂状态的左侧最后一个桥拱节段变形的影响，判断哪个时间段及对应的温度下左侧最后一个桥拱节段变形小，确定合龙的温度及时间段，并据此计算最后一组扣索的张拉控制力；
B、张拉最后一组扣索至计算的控制力状态，再观测一段时间内左侧最后一个桥拱节段悬臂端标高和长度的变化，观测在预定的合龙温度和时间段内合龙口的空隙尺寸与设计值的差异，并对达到合龙温度和时间段时的误差通过最后一组扣索进行微小调整；
C、利用缆索吊装合龙段至合龙口，将合龙段一端拼接板与已完成安装的右侧最后一个桥拱节段进行连接，合龙段另一端拼接板与左侧最后一个桥拱节段处于自由状态；
D、采用链条葫芦连接合龙段，在合龙温度和时间段达到要求且用于栓接的螺栓眼孔基本对齐时，调整收紧链条葫芦，利用螺栓穿过合龙段自由端拼接板和左侧最后一个桥拱节段进行临时固结，并采用冲钉交错较位进行剩余螺栓眼孔群的对正，对螺栓眼孔群进行螺栓栓接，完成合龙。
采用本发明所述的一种全栓接桁架拱桥合龙方法，通过对施工过程中影响桥梁内力与变形的参数的采集，实时进行误差分析及修正，对拱肋线形进行控制调整，合龙段的对接口按照设计尺寸制造，并采用单端拼装、单端适温锁定后精准连接，确保螺栓眼孔群无需修孔、扩孔，无需采用压重或者千斤顶调整合龙口尺寸、进行矫正约束，实现了合龙段的无应力状态合龙，保障了结构安全，提高了使用寿命，并且能够快速合龙，保障了施工工期要求。
优选地，所述合龙段包括上弦杆、下弦杆、腹杆、上平联和下平联，上弦杆、下弦杆、腹杆、上平联和下平联均为箱型结构件。
优选地，用于栓接的螺栓为高强螺栓。
优选地，所述步骤A中，连续3天观测温度变化对左侧最后一个桥拱节段悬臂端的纵、横、竖三向尺寸的影响，整理温度观测结果，分析变化规律，确定稳定温度条件下的合龙时间段和合龙温度。
优选地，所述步骤B中，连续3天每隔2小时观测一次，观测左侧最后一个桥拱节段悬臂端的标高变化、长度变化。
优选地，所述步骤C中，合龙段一端与已完成安装的右侧最后一个桥拱节段进行螺栓连接，并对螺栓施拧到位。
优选地，所述步骤D中，采用链条葫芦对合龙段悬臂端和左侧最后一个桥拱节段悬臂端的杆件进行斜角对拉，防止横风对悬臂端的影响造成合龙部位的浮动偏差。
优选地，所述步骤D中，采用不同直径的冲钉替换使用并交错校位进行剩余螺栓眼孔群的对正。
优选地，执行所述步骤B后，执行以下步骤：
C1、利用缆索吊装合龙段的下弦杆及下平联至合龙口，将下弦杆一端与已完成安装的右侧最后一个桥拱节段进行连接，下弦杆另一端拼接板与左侧最后一个桥拱节段处于自由状态；
D1、采用链条葫芦连接下弦杆，在合龙温度和时间段达到要求且用于栓接的螺栓眼孔基本对齐时，调整收紧链条葫芦，利用螺栓穿过下弦杆自由端拼接板上的长圆孔和左侧最后一个桥拱节段上对应的螺栓眼孔临时固结，并采用冲钉交错较位进行剩余螺栓眼孔群的对正，对螺栓眼孔群进行螺栓栓接，然后将下平联螺栓连接于下弦杆；
E1、利用缆索吊装腹杆，将腹杆螺栓连接于下弦杆；
F1、利用缆索吊装上弦杆和上平联至合龙口，将上弦杆一端与已完成安装的右侧最后一个桥拱节段进行连接，上弦杆另一端拼接板与左侧最后一个桥拱节段处于自由状态；
G1、采用链条葫芦连接上弦杆，在合龙温度和时间段达到要求且用于栓接的螺栓眼孔基本对齐时，调整收紧链条葫芦，利用螺栓穿过上弦杆自由端拼接板上的长圆孔和左侧最后一个桥拱节段上对应的螺栓眼孔临时固结，并采用冲钉交错较位进行剩余螺栓眼孔群的对正，对螺栓眼孔群进行螺栓栓接，然后将上平联螺栓连接于上弦杆，将上弦杆螺栓连接于腹杆，完成合龙。
优选地，执行所述步骤D1后，在合龙温度条件下再次实测合龙口尺寸和角度，通过计算机放样，根据计算机放样结果在现场对合龙段的腹杆、上弦杆和上平联进行钻孔，再执行所述步骤E1。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、运用本发明所述的一种全栓接桁架拱桥合龙方法，通过对施工过程中影响桥梁内力与变形的参数的采集，实时进行误差分析及修正，对拱肋线形进行控制调整，合龙段的对接口按照设计尺寸制造，并采用单端拼装、单端适温锁定后精准连接，确保螺栓眼孔群无需修孔、扩孔，无需采用压重或者千斤顶调整合龙口尺寸、进行矫正约束，实现了合龙段的无应力状态合龙，保障了结构安全，提高了使用寿命，并且能够快速合龙，保障了施工工期要求；
2、运用本发明所述的一种全栓接桁架拱桥合龙方法，采用链条葫芦对合龙段悬臂端和左侧最后一个桥拱节段悬臂端的杆件进行斜角对拉，防止横风对悬臂端的影响造成合龙部位的浮动偏差。
附图说明
图1为本发明所述的全栓接桁架拱桥合龙处的结构示意图。
图中标记：1-左侧倒数第二个桥拱节段，2-左侧最后一个桥拱节段，3-合龙段，4-右侧最后一个桥拱节段。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例
如图1所示，本发明所述的一种全栓接桁架拱桥合龙方法，包括以下步骤：
A、左侧倒数第二个桥拱节段1扣索张拉，安装左侧最后一个桥拱节段2连接左侧倒数第二个桥拱节段1，观测一段时间内温度对处于悬臂状态的左侧最后一个桥拱节段2变形的影响，判断哪个时间段及对应的温度下左侧最后一个桥拱节段2变形小，确定合龙的温度及时间段，并据此计算最后一组扣索的张拉控制力；
B、张拉最后一组扣索至计算的控制力状态，再观测一段时间内左侧最后一个桥拱节段2悬臂端标高和长度的变化，采用经标定的钢尺观测在预定的合龙温度和时间段内合龙口的空隙尺寸与设计值的差异，并对达到合龙温度和时间段时的误差通过最后一组扣索进行微小调整；
C、利用缆索吊装合龙段3的下弦杆及下平联至合龙口，将下弦杆一端拼接板与已完成安装的右侧最后一个桥拱节段4进行连接，下弦杆另一端拼接板与左侧最后一个桥拱节段2处于自由状态；
D、采用链条葫芦连接下弦杆，在合龙温度和时间段达到要求且用于栓接的螺栓眼孔基本对齐时，调整收紧链条葫芦，利用螺栓穿过下弦杆自由端拼接板上的长圆孔和左侧最后一个桥拱节段2上对应的螺栓眼孔临时固结，并采用冲钉交错较位进行剩余螺栓眼孔群的对正，对螺栓眼孔群进行螺栓栓接，然后将下平联螺栓连接于下弦杆；
E、在合龙温度条件下再次实测合龙口尺寸和角度，通过计算机放样，根据计算机放样结果在现场对合龙段3的腹杆、上弦杆和上平联进行钻孔；
F、利用缆索吊装腹杆，将腹杆螺栓连接于下弦杆；
G、利用缆索吊装上弦杆和上平联至合龙口，将上弦杆一端与已完成安装的右侧最后一个桥拱节段4进行连接，上弦杆另一端拼接板与左侧最后一个桥拱节段2处于自由状态；
H、采用链条葫芦连接上弦杆，在合龙温度和时间段达到要求且用于栓接的螺栓眼孔基本对齐时，调整收紧链条葫芦，利用螺栓穿过上弦杆自由端拼接板上的长圆孔和左侧最后一个桥拱节段2上对应的螺栓眼孔临时固结，并采用冲钉交错较位进行剩余螺栓眼孔群的对正，对螺栓眼孔群进行螺栓栓接，然后将上平联螺栓连接于上弦杆，将上弦杆螺栓连接于腹杆，完成合龙。
作为本实施例的一个优选方案，所述合龙段3包括上弦杆、下弦杆、腹杆、上平联和下平联，上弦杆、下弦杆、腹杆、上平联和下平联均为箱型结构件；用于栓接的螺栓为高强螺栓。
作为本实施例的一个优选方案，所述步骤A中，连续3天观测温度变化对左侧最后一个桥拱节段2悬臂端的纵、横、竖三向尺寸的影响，整理温度观测结果，分析变化规律，确定稳定温度条件下的最佳时间段和最佳合龙温度；所述步骤B中，连续3天每隔2小时观测一次，观测左侧最后一个桥拱节段2悬臂端的标高变化、长度变化。
作为本实施例的一个优选方案，所述步骤C和步骤G中，合龙段3一端与已完成安装的右侧最后一个桥拱节段4进行螺栓连接，并对螺栓施拧到位；所述步骤D和步骤H中，采用链条葫芦对合龙段3悬臂端和左侧最后一个桥拱节段2悬臂端的杆件进行斜角对拉，防止横风对悬臂端的影响造成合龙部位的浮动偏差，并采用不同直径的冲钉替换使用并交错校位进行剩余螺栓眼孔群的对正。
运用本发明所述的一种全栓接桁架拱桥合龙方法，通过对施工过程中影响桥梁内力与变形的参数的采集，实时进行误差分析及修正，对拱肋线形进行控制调整，合龙段3的对接口按照设计尺寸制造，并采用单端拼装、单端适温锁定后精准连接，确保螺栓眼孔群无需修孔、扩孔，无需采用压重或者千斤顶调整合龙口尺寸、进行矫正约束，实现了合龙段3的无应力状态合龙，保障了结构安全，提高了使用寿命，并且能够快速合龙，保障了施工工期要求。
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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全栓接桁架拱桥合龙方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、左侧倒数第二个桥拱节段(1)扣索张拉，安装左侧最后一个桥拱节段(2)连接左侧倒数第二个桥拱节段(1)，观测一段时间内温度对处于悬臂状态的左侧最后一个桥拱节段(2)变形的影响，确定合龙的温度及时间段，并据此计算最后一组扣索的张拉控制力；
B、张拉最后一组扣索至计算的控制力状态，再观测一段时间内左侧最后一个桥拱节段(2)悬臂端标高和长度的变化，观测在预定的合龙温度和时间段内合龙口的空隙尺寸与设计值的差异，并对达到合龙温度和时间段时的误差通过最后一组扣索进行微小调整；
C、利用缆索吊装合龙段(3)至合龙口，将合龙段(3)一端拼接板与已完成安装的右侧最后一个桥拱节段(4)进行连接，合龙段(3)另一端拼接板与左侧最后一个桥拱节段(2)处于自由状态；
D、采用链条葫芦连接合龙段(3)，在合龙温度和时间段达到要求且用于栓接的螺栓眼孔基本对齐时，调整收紧链条葫芦，利用螺栓穿过合龙段(3)自由端拼接板和左侧最后一个桥拱节段(2)进行临时固结，并采用冲钉交错较位进行剩余螺栓眼孔群的对正，对螺栓眼孔群进行螺栓栓接，完成合龙。
2.根据权利要求1所述的全栓接桁架拱桥合龙方法，其特征在于，所述合龙段(3)包括上弦杆、下弦杆、腹杆、上平联和下平联，上弦杆、下弦杆、腹杆、上平联和下平联均为箱型结构件。
3.根据权利要求1所述的全栓接桁架拱桥合龙方法，其特征在于，用于栓接的螺栓为高强螺栓。
4.根据权利要求1所述的全栓接桁架拱桥合龙方法，其特征在于，所述步骤A中，连续3天观测温度变化对左侧最后一个桥拱节段(2)悬臂端的纵、横、竖三向尺寸的影响，整理温度观测结果，分析变化规律，确定稳定温度条件下的合龙时间段和合龙温度。
5.根据权利要求1所述的全栓接桁架拱桥合龙方法，其特征在于，所述步骤B中，连续3天每隔2小时观测一次，观测左侧最后一个桥拱节段(2)悬臂端的标高变化、长度变化。
6.根据权利要求1-5任一项所述的全栓接桁架拱桥合龙方法，其特征在于，所述步骤C中，合龙段(3)一端与已完成安装的右侧最后一个桥拱节段(4)进行螺栓连接。
7.根据权利要求1-5任一项所述的全栓接桁架拱桥合龙方法，其特征在于，所述步骤D中，采用链条葫芦对合龙段(3)悬臂端和左侧最后一个桥拱节段(2)悬臂端的杆件进行斜角对拉。
8.根据权利要求1-5任一项所述的全栓接桁架拱桥合龙方法，其特征在于，所述步骤D中，采用不同直径的冲钉替换使用并交错校位进行剩余螺栓眼孔群的对正。
9.根据权利要求1-5任一项所述的全栓接桁架拱桥合龙方法，其特征在于，执行所述步骤B后，执行以下步骤：
C1、利用缆索吊装合龙段(3)的下弦杆及下平联至合龙口，将下弦杆一端与已完成安装的右侧最后一个桥拱节段(4)进行连接，下弦杆另一端拼接板与左侧最后一个桥拱节段(2)处于自由状态；
D1、采用链条葫芦连接下弦杆，在合龙温度和时间段达到要求且用于栓接的螺栓眼孔基本对齐时，调整收紧链条葫芦，利用螺栓穿过下弦杆自由端拼接板上的长圆孔和左侧最后一个桥拱节段(2)上对应的螺栓眼孔临时固结，并采用冲钉交错较位进行剩余螺栓眼孔群的对正，对螺栓眼孔群进行螺栓栓接，然后将下平联螺栓连接于下弦杆；
E1、利用缆索吊装腹杆，将腹杆螺栓连接于下弦杆；
F1、利用缆索吊装上弦杆和上平联至合龙口，将上弦杆一端与已完成安装的右侧最后一个桥拱节段(4)进行连接，上弦杆另一端拼接板与左侧最后一个桥拱节段(2)处于自由状态；
G1、采用链条葫芦连接上弦杆，在合龙温度和时间段达到要求且用于栓接的螺栓眼孔基本对齐时，调整收紧链条葫芦，利用螺栓穿过上弦杆自由端拼接板上的长圆孔和左侧最后一个桥拱节段(2)上对应的螺栓眼孔临时固结，并采用冲钉交错较位进行剩余螺栓眼孔群的对正，对螺栓眼孔群进行螺栓栓接，然后将上平联螺栓连接于上弦杆，将上弦杆螺栓连接于腹杆，完成合龙。
10.根据权利要求9所述的全栓接桁架拱桥合龙方法，其特征在于，执行所述步骤D1后，在合龙温度条件下再次实测合龙口尺寸和角度，通过计算机放样，根据计算机放样结果在现场对合龙段(3)的腹杆、上弦杆和上平联进行钻孔，再执行所述步骤E1。
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