CN110396938A - 大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统，用于将钢桁梁桥顶推至对应的两桥墩上，施工系统包括浮动支撑装置、滑移轨道以及同步顶推系统；浮动支撑装置位于两桥墩之间的水面上，浮动支撑装置支撑钢桁梁桥的前侧底部，滑移轨道沿纵桥向布置至钢桁梁桥始发处的桥墩，同步顶推系统布置于滑移轨道上并支撑顶推钢桁梁桥。本发明的优点是：结构简单设计合理、施工简便且投入成本较低；采用多点浮托，对于大跨桥梁的架设，可以保证其稳定性；采用特殊设计的顶推系统，钢桁梁桥支撑在载重小车上，载重小车限制在钢轨上，在保障承载能力的同时，通过滑移轨道顶推，能够较好的限制顶推过程中的偏转；所采用的浮动支撑装置上浮、下沉操作灵活。

Description

大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统

技术领域

本发明属于桥梁施工技术领域，具体涉及一种大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统。

背景技术

对于跨越重要通航水道的桥梁，一般要求尽可能少的影响河道通航，因此架设方案不设置河中固定墩，而采取浮动临时支撑是一种合理的设计。但是对于跨度较大的桥梁一般需考虑倾覆稳定性，因此需要一种多点浮托支撑的施工方案。

中国专利CN 106120565 A公布了一种大跨度偏心斜靠式钢箱系杆拱桥浮托架设施工系统。包括供桥梁上部结构支撑与纵向滑移的滑移系统、对桥梁上部结构前侧进行支撑的移动式支撑装置和拖动桥梁上部结构沿纵桥向向前平移的牵引系统，移动式支撑装置位于滑移体系的正前侧，滑移系统包括临时支撑结构、下滑道和上滑移装置，移动式支撑装置为位于河道上且能在河道上进行前后的支撑装置，移动式支撑装置包括驳船和对桥梁上部结构进行支撑的临时支撑架；牵引系统包括牵引锚固结构、牵引机构和牵引反力座，牵引反力座位于桥梁上部结构的正前方。该专利所述的要架设的桥梁上部结构，由浮墩临时支撑，通过卷扬机牵引架设，但前端为单点浮托支撑，未给出多点浮托支撑架设的相关技术。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统，该施工系统通过在两桥墩之间的水面上设置浮动支撑装置支撑钢桁梁桥的前侧底部，并通过在滑移轨道上设置同步顶推系统支撑并顶推钢桁梁桥的后侧底部，从而实现对钢桁梁桥的稳定支撑和顶推。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统，用于将所述钢桁梁桥顶推至对应的两桥墩上，其特征在于所述施工系统包括浮动支撑装置、滑移轨道以及同步顶推系统；所述浮动支撑装置位于两所述桥墩之间的水面上，所述浮动支撑装置支撑所述钢桁梁桥的前侧底部，所述滑移轨道沿纵桥向布置至所述钢桁梁桥始发处的所述桥墩，所述同步顶推系统布置于所述滑移轨道上并支撑顶推所述钢桁梁桥。

所述浮动支撑装置包括驳船以及固定安装在所述驳船上的临时支架，所述临时支架的顶部支撑所述钢桁梁桥。

所述驳船沿横桥向布置。

所述临时支架由若干竖向设置的承重钢管以及设置在相邻的所述承重钢管之间的X形斜撑组成。

所述驳船上设置有注水装置以及排水装置。

所述滑移轨道包括自下而上依次设置的H型钢、钢垫板、钢轨卡槽以及钢轨，所述H型钢沿纵桥向布置，所述钢垫板焊接于所述H型钢的顶部，所述钢轨卡槽焊接于所述钢垫板上，所述钢轨设置在所述钢轨卡槽中。

每相邻的两组所述H型钢之间焊接有纵向加肋板，沿所述H型钢的纵桥向间隔焊接加劲板。

所述同步顶推系统包括液压夹轨器、同步顶推千斤顶以及载重滑动小车，所述液压夹轨器夹持固定于所述滑移轨道上，所述同步顶推千斤顶经轴承与所述液压夹轨器铰接，所述载重滑动小车的轮对滑动设置在所述滑移轨道上且其顶部支撑所述钢桁梁桥的后侧底部。

所述滑移轨道上布置有两条钢轨，每条所述钢轨上均布置有一套所述同步顶推系统。

所述载重滑动小车与所述同步顶推千斤顶之间铰接，所述载重滑动小车的所述轮对呈倒置的“凹”型结构并扣置于所述滑移轨道的钢轨上，所述载重滑动小车沿纵桥向间隔设置至少一组。

本发明的优点是：（1）结构简单设计合理、施工简便且投入成本较低；（2）采用多点浮托，对于大跨桥梁的架设，可以保证其稳定性；（3）采用特殊设计的顶推系统，钢桁梁桥支撑在载重小车上，载重小车限制在钢轨上，在保障其承载能力的同时，通过滑移轨道顶推，能够较好的限制顶推过程中的偏转；（4）所采用的浮动支撑装置上浮、下沉操作灵活，临时支架稳定、高度可调、通用性较强。

附图说明

图1为本发明中大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工示意图；

图2为本发明中同步顶推系统的结构示意图；

图3为本发明中滑移轨道的结构示意图；

图4为本发明中临时支架的横向示意图；

图5为本发明中临时支架设置在驳船上的示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-5，图中各标记分别为：钢桁梁桥1、桥墩2、浮动支撑装置3、临时支架301、驳船302、；同步顶推系统4、液压夹轨器401、同步顶推千斤顶402、载重滑动小车403；滑移轨道5、钢轨501、钢轨卡槽502、钢垫板503、H型钢504、加劲板505、纵向肋板506。

实施例：如图1-5所示，本实施例具体涉及一种大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统，该施工系统用于将钢桁梁桥1顶推至对应的两个桥墩2上，主要包括浮动支撑装置3、滑移轨道5以及同步顶推系统4，该浮动支撑装置3设置在两个桥墩2之间的水面上并支撑钢桁梁桥1的前侧底部；与此同时，滑移轨道5沿纵桥向布置至钢桁梁桥1始发处的桥墩2，同步顶推系统4布置在滑移轨道5上并支撑顶推钢桁梁桥1向前移动。

如图1所示，两个桥墩2之间间隔一定距离，两者的间距即为钢桁梁桥1的长度，钢桁梁桥1在完成顶推后架设在这两个桥墩2上。如图1、4、5所示，浮动支撑装置3具体是设置在这两个桥墩2之间的，浮动支撑装置3包括驳船302以及固定设置在驳船302上的临时支架301，驳船302根据实际的工程需要可以通过临时连接在横向上连为整体，临时支架301的底部固定在驳船302的船舱内侧中部且其顶部用于对钢桁梁桥1的前侧底部进行支撑，临时支架301由若干竖向设置的承重钢管以及设置在相邻承重钢管之间的X形斜撑组成；为了确保钢桁梁桥1能够始终保持稳定的水平状态，在驳船302的船舱内设置有注水装置以及排水装置，从而通过注水和排水实时控制驳船302上浮顶托或下沉换位。

如图1、2、3所示，滑移轨道5沿纵桥向布置并延伸至钢桁梁桥1始发处的桥墩2位置处，滑移轨道5主要是由H型钢504、钢垫板503、钢轨卡槽502以及钢轨501组成的，其中， H型钢504沿纵桥向布置，如图3所示，在横桥上共布置四根H型钢504，两两一组，相邻的两根H型钢504之间通过纵向肋板506焊接成一体，且在H型钢504的纵桥向上间隔焊接若干加劲板505，在本实施例中加劲板505是每隔100cm焊接一道；钢垫板503焊接在各组H型钢504的顶部，与此同时，在钢垫板503上焊接有两道钢轨卡槽502，钢轨卡槽502呈凹字形式，其内固定设置有钢轨501，钢轨501以及钢轨卡槽502均沿纵桥向布置；钢轨501采用P60材质，钢垫板503采用20mm厚钢，H型钢504采用HM500×300，加劲板505采用10mm厚钢板，纵向肋板506采用16mm厚钢板。

如图1、2、3所示，同步顶推系统4设置在前述的滑移轨道5上，具体的，在每根钢轨501上均设置有一组同步顶推系统4，同步顶推系统4主要由液压夹轨器401、同步顶推千斤顶402以及载重滑动小车403组合而成，其中，液压夹轨器401以可控制的方式夹紧固定在钢轨501上，并通过轴承与设置于其前方的同步顶推千斤顶402进行铰接，液压夹轨器401通过夹持在钢轨501上从而为同步顶推千斤顶402提供顶推支点；载重滑动小车403可滑动式设置在钢轨501上，根据钢桁梁桥1的长度以及实际施工需要，沿钢轨501延伸方向在钢桁梁桥1的下方设置多个载重滑动小车403，位于后端的载重滑动小车403与同步顶推千斤顶402铰接，同步顶推千斤顶402推动载重滑动小车403实现钢桁梁桥1的前进。

如图1、2、3所示，载重滑动小车403下部为滚轴履带式结构，设计为凹型反扣在钢轨501上，上部为铰接支承结构，根据计算要求，载重滑动小车403设置一组或多组，载重滑动小车403的支撑点在钢桁梁桥1的两片桁架所在的竖向平面内，且位于钢桁梁桥1的桁架斜杆交叉的铰接点处，随着顶推的进行，根据要求可变换载重滑动小车403的位置，变换位置后的载重滑动小车403支撑点依然满足在在钢桁梁桥1的两片桁架所在的竖向平面内，且位于钢桁梁桥1的桁架斜杆交叉的铰接点处。

如图1-5所示，本实施例中大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统的工作方法包括以下步骤：

在顶推作业前，完成钢桁梁桥1的拼装工作，并将钢桁梁桥1吊装至滑移轨道5上的载重滑动小车403上，通过载重滑动小车403支撑位于其上方的钢桁梁桥1；此时，控制液压夹轨器401夹紧固定在钢轨501上，同步顶推千斤顶402以液压夹轨器401为支点顶推载重滑动小车403，从而带动钢桁梁桥1向前移动；在同步顶推千斤顶402伸长至其行程极限之后，解除液压夹轨器401在钢轨501上的夹紧并使同步顶推千斤顶402回缩，之后再次将液压夹轨器401再次夹紧固定在钢轨501上，依次类推往复操作，当钢桁梁桥1的前侧被顶推至位于两个桥墩2之间的水面上时，将浮动支撑装置3的驳船302中的水排出使其上浮，从而使驳船302上的临时支架301能够支撑钢桁梁桥1的前侧底部；重复上述步骤，直至钢桁梁桥1的前、后端被正好顶推至两个桥墩2上，完成钢桁梁桥1的多点浮托顶推施工。

本实施例大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统结构简单、设计合理且施工简便、使用效果好，能简便、快速完成大跨度钢桁梁桥的浮托施工过程。

Claims (10)

1.一种大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统，用于将所述钢桁梁桥顶推至对应的两桥墩上，其特征在于所述施工系统包括浮动支撑装置、滑移轨道以及同步顶推系统；所述浮动支撑装置位于两所述桥墩之间的水面上，所述浮动支撑装置支撑所述钢桁梁桥的前侧底部，所述滑移轨道沿纵桥向布置至所述钢桁梁桥始发处的所述桥墩，所述同步顶推系统布置于所述滑移轨道上并支撑顶推所述钢桁梁桥。

2.根据权利要求1所述的一种大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统，其特征在于所述浮动支撑装置包括驳船以及固定安装在所述驳船上的临时支架，所述临时支架的顶部支撑所述钢桁梁桥。

3.根据权利要求2所述的一种大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统，其特征在于所述驳船沿横桥向布置。

4.根据权利要求2所述的一种大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统，其特征在于所述临时支架由若干竖向设置的承重钢管以及设置在相邻的所述承重钢管之间的X形斜撑组成。

5.根据权利要求2所述的一种大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统，其特征在于所述驳船上设置有注水装置以及排水装置。

6.根据权利要求1所述的一种大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统，其特征在于所述滑移轨道包括自下而上依次设置的H型钢、钢垫板、钢轨卡槽以及钢轨，所述H型钢沿纵桥向布置，所述钢垫板焊接于所述H型钢的顶部，所述钢轨卡槽焊接于所述钢垫板上，所述钢轨设置在所述钢轨卡槽中。

7.根据权利要求6所述的一种大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统，其特征在于每相邻的两组所述H型钢之间焊接有纵向加肋板，沿所述H型钢的纵桥向间隔焊接加劲板。

8.根据权利要求1所述的一种大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统，其特征在于所述同步顶推系统包括液压夹轨器、同步顶推千斤顶以及载重滑动小车，所述液压夹轨器夹持固定于所述滑移轨道上，所述同步顶推千斤顶经轴承与所述液压夹轨器铰接，所述载重滑动小车的轮对滑动设置在所述滑移轨道上且其顶部支撑所述钢桁梁桥的后侧底部。

9.根据权利要求8所述的一种大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统，其特征在于所述滑移轨道上布置有两条钢轨，每条所述钢轨上均布置有一套所述同步顶推系统。

10.根据权利要求8所述的一种大跨度钢桁梁桥多点浮托顶推施工系统，其特征在于所述载重滑动小车与所述同步顶推千斤顶之间铰接，所述载重滑动小车的所述轮对呈倒置的“凹”型结构并扣置于所述滑移轨道的钢轨上，所述载重滑动小车沿纵桥向间隔设置至少一组。