CN109778713A - 一种钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置及方法，包括：两竖向支撑排架，沿钢桁梁桥的拼装方向设置；滑移机构，滑动设置在两竖向支撑排架顶端之间；悬吊脚手架，以跟随滑移机构移动连接在滑移机构上，并位于滑移机构的下方；底部胎架，设置在两竖向支撑排架底部之间；所述滑移机构与底部胎架之间提供有适于现场拼装钢桁梁桥的作业空间，通过移动改变滑移机构在两竖向支撑排架上的位置，来调整拼装钢桁梁桥所需的悬吊脚手架的作业位置；本发明可以解决在钢桁梁桥顶推滑移法施工时，线性控制困难，满堂支架法安全隐患多、施工工序转换繁琐、施工成本投入大、以及施工工期长的问题。

Description

一种钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置及方法

技术领域

本发明涉及一种钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置及方法，属于钢桁架桥拼装施工技术领域。

背景技术

近年来我国高速铁路及城市轨道交通建设步伐加快，城市土地资源越来越紧缺，常在既有隧道（特别是明挖隧道）正上方建设市政设施（例如地铁检修库等），为保证既有隧道的运营安全，常建设钢桁梁桥进行跨越，在施工过程中不允许新增施工荷载，因此钢桁梁桥顶推滑移法施工应运而生。

在钢桁梁桥顶推滑移法施工过程中，常常需要搭设落地式满堂操作脚手架，但是反复搭拆脚手架的工作量极大，在钢桁梁桥杆件吊装过程中极易碰撞脚手架，因此施工工期长，安全风险高，经济性较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置，以解决在钢桁梁桥顶推滑移法施工时，线性控制困难，满堂支架法安全隐患多、施工工序转换繁琐、施工成本投入大、以及施工工期长的问题。

本发明的技术方案是：一种钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置，包括：

两竖向支撑排架，沿钢桁梁桥的拼装方向设置；

滑移机构，滑动设置在两竖向支撑排架顶端之间；

悬吊脚手架，以跟随滑移机构移动连接在滑移机构上，并位于滑移机构的下方；

底部胎架，设置在两竖向支撑排架底部之间；

所述滑移机构与底部胎架之间提供有适于现场拼装钢桁梁桥的作业空间，通过移动改变滑移机构在两竖向支撑排架上的位置，来调整拼装钢桁梁桥所需的悬吊脚手架的作业位置。

所述滑移机构包括两纵梁滑轨、动力牵引源和至少两根滑移横梁，两纵梁滑轨沿钢桁梁桥的拼装方向分别设置在两竖向支撑排架上，滑移横梁的两端滑动搭设在两纵梁滑轨上，动力牵引源提供动力源，以牵引滑移横梁沿两纵梁滑轨的长度方向移动。

所述悬吊脚手架包括若干竖向吊杆和空间立体钢管脚手架，若干竖向吊杆的上端连接滑移横梁，若干竖向吊杆的下端共同连接空间立体钢管脚手架，空间立体钢管脚手架位于两端侧之间的部分构成锚固段，空间立体钢管脚手架向钢桁梁桥拼装方向的延伸部分构成悬挑段。

所述竖向吊杆通过吊杆连接器套接在滑移横梁上，其中套接在同一滑移横梁上的若干竖向吊杆之间设置有固定销，防止竖向吊杆滑移。

所述空间立体钢管脚手架上铺设有操作脚手板和扶手栏杆。

在两纵梁滑轨的外侧设置有限位挡板，阻止滑移横梁脱离两纵梁滑轨。

所述动力牵引源为卷扬机，在滑移横梁的两侧分别设置有卷扬机，以牵引滑移横梁在两纵梁滑轨上移动。

两竖向支撑排架的内侧设置有钢桁梁片限位块。

所述竖向支撑排架包括若干支撑单元，每个支撑单元由竖向立柱和斜向支撑柱构成，斜向支撑柱上端搭设在竖向立柱上端，而下端远离竖向立柱，在竖向立杆与斜向支撑柱之间搭设有横向联结杆，相邻支撑单元之间通过纵向联结杆串联固定。

所述底部胎架包括两底部主纵梁，以及搭设在两底部主纵梁之间的若干底部横向分配梁，在底部主纵梁与底部横向分配梁之间设有调坡垫块。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

1、减少了满堂支架的反复搭拆施工，缩短了施工工期，节约了施工成本；

2、悬吊脚手架与钢桁梁桥顶推施工互不干扰，提高了作业效率，缩短了施工工期；

3、钢桁梁桥各节段拼装和油漆涂饰施工中，均在满布的脚手架操作平台上进行，保障了安全；

4、每座钢桁梁桥仅需安装少量的脚手架，其长度仅为钢桁梁桥2个节段，后续通过滑移反复利用，节约了资源。

本发明结构简单，设计巧妙，操作方便，施工方法简明高效，在钢桁梁桥采用顶推滑移法施工时特别适用，可有效解钢桁梁桥线性控制困难，满堂支架法安全隐患多、施工工序转换繁琐、施工成本投入大、以及施工工期长的问题。

附图说明

图1为本发明底部胎架安装阶段的底部胎架平面图；

图2为本发明底部胎架安装阶段的底部胎架A-A剖面图；

图3为本发明竖向支撑排架安装及滑移机构安装阶段的平面图；

图4为本发明竖向支撑排架安装及滑移机构安装阶段B-B剖面图；

图5为本发明悬吊脚手架安装阶段的平面图；

图6为本发明悬吊脚手架安装阶段的C—C剖面图；

图7为本发明悬吊脚手架安装阶段的D—D剖面图；

图8为本发明钢桁梁阶段拼装阶段首节段的正立面图；

图9为本发明钢桁梁阶段拼装阶段滑移过程的正立面图；

附图中：1底部胎架、2竖向支撑排架、3滑移机构、4悬吊脚手架、11底部主纵梁、12底部横向分配梁、13调坡垫块、21竖向立柱、22纵向联结杆、23横向联结杆、24斜向支撑柱、25限位挡板、26、钢桁梁片限位块、31纵梁滑轨、32滑移横梁、33吊杆连接器、41竖向吊杆、42空间立体钢管脚手架、43脚手板、44扶手栏杆。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施例对发明进行进一步介绍：

参考图1至图9，根据本发明一种钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置，包括：两竖向支撑排架2、滑移机构3、悬吊脚手架4和底部胎架1，其中，滑移机构3安装在两竖向支撑排架2之间，悬吊脚手架4以跟随滑移机构3移动连接在滑移机构3上，并位于滑移机构3的下方，底部胎架1设置在两竖向支撑排架2底部之间，用于支撑拼装钢桁梁桥，在滑移机构3与底部胎架1之间提供有适于现场拼装钢桁梁桥的作业空间，通过移动改变滑移机构3在两竖向支撑排架2上的位置，来调整拼装钢桁梁桥所需的悬吊脚手架4的作业位置。

参考图3至图5，滑移机构3包括两纵梁滑轨31、动力牵引源和至少两根滑移横梁32，两纵梁滑轨31沿钢桁梁桥的拼装方向分别安装在两竖向支撑排架2上，滑移横梁32的两端滑动搭设在两纵梁滑轨31上，动力牵引源提供动力源，以牵引滑移横梁32沿两纵梁滑轨31的长度方向移动。应当注意，多根滑移横梁32应保持同步移动，避免散架。例如，多根滑移横梁32之间可通过连杆联结固定形成整体。

动力牵引源优选为卷扬机，在滑移横梁32的两侧分别设置有卷扬机，以牵引滑移横梁32在两纵梁滑轨31上移动。例如，卷扬机安装在两竖向支撑排架2的两端，并与滑移横梁32处于同一水平面内，其钢丝绳与滑移横梁32固定连接，通过一个卷扬机钢丝绳的缠绕动作，另一个卷扬机钢丝绳的释放动作，实现滑移横梁32向缠绕卷扬机方向移动，完成滑移机构3的位置调节。

为了阻止滑移横梁32脱离两纵梁滑轨31，在两纵梁滑轨31的外侧设置有限位挡板25，限位挡板25可以安装在纵梁滑轨31的边缘，也可以安装在竖向支撑排架2上。优选地，在两纵梁滑轨31的外侧面及两端均安装有限位挡板25。

参考图6至图9，悬吊脚手架4包括若干竖向吊杆41和空间立体钢管脚手架42，若干竖向吊杆41的上端连接滑移横梁32，若干竖向吊杆41的下端共同连接空间立体钢管脚手架42，空间立体钢管脚手架42位于两端侧之间的部分构成锚固段，空间立体钢管脚手架42向钢桁梁桥拼装方向的延伸部分构成悬挑段，悬挑段即为钢桁梁桥节段拼装和油漆涂饰的作业区域。具体地，竖向吊杆41通过吊杆连接器33套接在滑移横梁32上，其中套接在同一滑移横梁32上的若干竖向吊杆41之间设置有固定销，以防止竖向吊杆41滑移。空间立体钢管脚手架42由普通钢管扣件搭设形成。在一个例子中，竖向吊杆41可采用双钢管，其余杆件采用单钢管，扣件紧固力矩应满足规范要求。应当注意，滑移横梁32与竖向吊杆41应不少于2排并作为锚固段，并悬挑一定长度形成悬挑段。

在空间立体钢管脚手架42上铺设有操作脚手板43和扶手栏杆44。操作脚手板43可采用竹串片式脚手板43也可以采用钢质脚手板43，扶手栏杆44与空间立体钢管脚手架42一并搭设，高度不应小于1.2m，底部应布设水平安全网。

参考图3和图4，竖向支撑排架2包括若干支撑单元，每个支撑单元由竖向立柱21和斜向支撑柱24构成，斜向支撑柱24上端搭设在竖向立柱21上端，而下端远离竖向立柱21并与地面或台面接触形成支撑，在竖向立杆与斜向支撑柱24之间搭设有若干横向联结杆23，相邻支撑单元之间通过纵向联结杆22串联固定。在两竖向支撑排架2的内侧设置有钢桁梁片限位块26，其主要作用是便于钢桁梁竖向杆件的定位，提高钢桁梁的拼装效率。

参考图1和图2，底部胎架1包括两底部主纵梁11，以及搭设在两底部主纵梁11之间的若干底部横向分配梁12，在底部主纵梁11与底部横向分配梁12之间根据需要，例如标高等安装有调坡垫块13。

采用本装置进行钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装的方法包括以下步骤：

1、底部胎架1安装阶段

①布置底部主纵梁11。

②抄设主节点处标高。

③根据设计起拱高度安装调坡垫块13。

④安装底部横向分配梁12。

2、竖向支撑排架2安装及滑移机构3安装阶段

①多榀竖向支撑排架2的竖向立柱21、横向联结杆23及斜向支撑杆安装；安装纵向联结杆22。以上连接可采用螺栓连接或焊接连接。

②安装限位挡板25，限位挡板25与竖向立柱21连接可采用螺栓连接或焊接连接。

③安装纵梁滑轨31；

④安装不少于2根滑移横梁32，2根滑移横梁32应固结，确保在整体滑移过程中不发生变形；

⑤在滑移横梁32上安装吊杆连接器33，竖向吊杆41吊杆连接器33采用套管，与滑移横梁32间设固定销，防止吊杆滑移。

3）悬吊脚手架4安装阶段

①安装竖向吊杆41。

②在竖向吊杆41上搭设空间立体钢管脚手架42。

③搭设扶手栏杆44。

④铺设操作脚手板43。

4）钢桁梁阶段拼装：

①钢桁梁桥首节段拼装，油漆涂饰；

②卷扬机牵引滑移机构3，悬吊脚手架4跟随滑移机构3整体移动；

③钢桁梁下一节段拼装，如此往复。

④当钢桁梁桥顶推滑移开始后则悬吊脚手架4保持不动，拼装一个节段后钢桁梁桥顶推滑移一个节段，直至该座钢桁梁桥拼装完成。

5）拆除阶段

依次拆除悬吊式操作脚手架、滑移机构3、竖向支撑排架2、底部胎架1。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置，其特征在于，包括：

两竖向支撑排架（2），沿钢桁梁桥的拼装方向设置；

滑移机构（3），滑动设置在两竖向支撑排架（2）顶端之间；

悬吊脚手架（4），以跟随滑移机构（3）移动连接在滑移机构（3）上，并位于滑移机构（3）的下方；

底部胎架（1），设置在两竖向支撑排架（2）底部之间；

所述滑移机构（3）与底部胎架（1）之间提供有适于现场拼装钢桁梁桥的作业空间，通过移动改变滑移机构（3）在两竖向支撑排架（2）上的位置，来调整拼装钢桁梁桥所需的悬吊脚手架（4）的作业位置。

2.根据权利要求1所述钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置，其特征在于：所述滑移机构（3）包括两纵梁滑轨（31）、动力牵引源和至少两根滑移横梁（32），两纵梁滑轨（31）沿钢桁梁桥的拼装方向分别设置在两竖向支撑排架（2）上，滑移横梁（32）的两端滑动搭设在两纵梁滑轨（31）上，动力牵引源提供动力源，以牵引滑移横梁（32）沿两纵梁滑轨（31）的长度方向移动。

3.根据权利要求2所述钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置，其特征在于：所述悬吊脚手架（4）包括若干竖向吊杆（41）和空间立体钢管脚手架(42)，若干竖向吊杆（41）的上端连接滑移横梁（32），若干竖向吊杆（41）的下端共同连接空间立体钢管脚手架(42)，空间立体钢管脚手架(42)位于两端侧之间的部分构成锚固段，空间立体钢管脚手架(42)向钢桁梁桥拼装方向的延伸部分构成悬挑段。

4.根据权利要求3所述钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置，其特征在于：所述竖向吊杆（41）通过吊杆连接器（33）套接在滑移横梁（32）上，其中套接在同一滑移横梁（32）上的若干竖向吊杆（41）之间设置有固定销，防止竖向吊杆（41）滑移。

5.根据权利要求3所述钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置，其特征在于：所述空间立体钢管脚手架(42)上铺设有操作脚手板（43）和扶手栏杆（44）。

6.根据权利要求2所述钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置，其特征在于：在两纵梁滑轨（31）的外侧设置有限位挡板（25），阻止滑移横梁（32）脱离两纵梁滑轨（31）。

7.根据权利要求2所述钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置，其特征在于：所述动力牵引源为卷扬机，在滑移横梁（32）的两侧分别设置有卷扬机，以牵引滑移横梁（32）在两纵梁滑轨（31）上移动。

8.根据权利要求2所述钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置，其特征在于：两竖向支撑排架（2）的内侧设置有钢桁梁片限位块（26）。

9.根据权利要求1所述钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置，其特征在于：所述竖向支撑排架（2）包括若干支撑单元，每个支撑单元由竖向立柱（21）和斜向支撑柱（24）构成，斜向支撑柱（24）上端搭设在竖向立柱（21）上端，而下端远离竖向立柱（21），在竖向立杆与斜向支撑柱（24）之间搭设有横向联结杆（23），相邻支撑单元之间通过纵向联结杆（22）串联固定。

10.根据权利要求1所述钢桁梁桥现场悬吊滑移拼装装置，其特征在于：所述底部胎架（1）包括两底部主纵梁（11），以及搭设在两底部主纵梁（11）之间的若干底部横向分配梁（12），在底部主纵梁（11）与底部横向分配梁（12）之间设有调坡垫块（13）。