CN110792037A - 一种临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护施工方法，该方法包括步骤：在临近高压线桥梁周围指定位置设置用于防护钢架移动的滑道及支撑基础，同时搭建构造防护钢架；采用数控液压顶推技术分2次顶推迁移防护钢架，第1次顶推迁移防护钢架至高压线桥梁桥位旁侧，变轨进行第2次顶推牵引至滑道，以将防护钢架推动覆盖高压线桥梁进行防护。通过本发明，能够降低施工成本，加快施工进度，提高工作效率，保证桥梁施工安全，解决了桥梁结构临近高压线不迁改不能施工的难题。

Description

一种临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法

技术领域

本发明涉及桥梁防护，更具体地说，涉及一种临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法。

背景技术

随着国家基础设施建设的迅速发展，高速铁路、高速公路、城市轨道等工程中桥梁结构广泛被采用，桥梁结构施工环境复杂多变，限制着施工，对施工技术提出更高的要求，特别是桥梁结构临近高压线施工时，有明确的距离要求，电力迁改方案审批困难等难题，针对临近高压线桥梁结构防护时，存在桥梁结构临近高压线不迁改不能施工的难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述桥梁结构临近高压线不迁改不能施工的缺陷，提供一种临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法，该方法包括步骤：

在临近高压线桥梁周围指定位置设置用于防护钢架移动的滑道及支撑基础，同时搭建构造防护钢架；

采用数控液压顶推技术分2次顶推迁移防护钢架，第1次顶推迁移防护钢架至高压线桥梁桥位旁侧，变轨进行第2次顶推牵引至滑道，以将防护钢架推动覆盖高压线桥梁进行防护。

在本发明所述的临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法中，构建滑道及支撑基础的步骤包括：

施工放线及地基承载力检测；

地基承载力检测合格时，浇筑垫层混凝土，安装钢筋骨架，制作支撑基础试件，并进行试件养护；

在支撑基础上，安装滑道的制作模板，浇筑基础混凝土，制作滑道试件，并进行试件养护，浇筑完成后拆除模板。

在本发明所述的临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法中，搭建构造防护钢架的步骤包括：

预制的门式钢架在高压线桥梁桥位旁侧远离电力线场地通过人工配合吊车拼装，拼装分片进行，底层拼装完成后吊装顶层与底层焊接连接形成整体，每两片形成1个成榀走行结构单元；

成榀走行结构单元间设置柱间支撑以保证结构顺桥向的稳定性，顶部梁间通过屋面支撑使两榀钢架间形成几何不变体系；

顶层门式钢架在桥梁横向方向靠电力线侧安装内侧隔离网。

在本发明所述的临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法中，门式钢架立柱及横梁采用HM500×300b型钢，榀间水平刚性系杆采用φ120×5钢管。

在本发明所述的临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法中，顶推防护钢架牵引至滑道的步骤包括：

滑道底部铺设聚四氟乙烯板；

通过液压同步顶推控制系统控制顶推防护钢架牵引至滑道；

防护钢架就位后，拆除滑道底部铺设的聚四氟乙烯板。

在本发明所述的临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法中，液压同步顶推控制系统包括：计算机、可编程逻辑控制器、电液比例减压阀、压力传感器、位移传感器、现场智能监控节点、液压设备及数据库服务器；

其中，计算机通过串口通讯向下位机的可编程逻辑控制器发送控制指令，由可编程逻辑控制器完成对液压设备泵站的实时控制，使泵站对其阀件进行控制，使用于顶推防护钢架的千斤顶、液压泵、电液比例减压阀按要求动作；

位移传感器放置在防护钢架上，直接测量防护钢架的位移，计算机根据采集来的位移进行比较、决策，然后向可编程逻辑控制器发送控制指令，控制与位移传感器相关联的千斤顶动作；

可编程逻辑控制器采集各组千斤顶的阀件状态、压力传感器和位移传感器的状态值上传给主控计算机，完成上位机和泵站之间数据、指令的双向实时传输。

实施本发明的临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法，包括步骤：在临近高压线桥梁周围指定位置设置用于防护钢架移动的滑道及支撑基础，同时搭建构造防护钢架；采用数控液压顶推技术分2次顶推迁移防护钢架，第1次顶推迁移防护钢架至高压线桥梁桥位旁侧，变轨进行第2次顶推牵引至滑道，以将防护钢架推动覆盖高压线桥梁进行防护。通过本发明，能够降低施工成本，加快施工进度，提高工作效率，保证桥梁施工安全，解决了桥梁结构临近高压线不迁改不能施工的难题。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明提供的一种临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法的流程示意图；

图2是本发明提供的一种临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法的滑道的结构示意图；

图3是本发明提供的一种临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法的防护钢架的结构示意图；

图4是本发明提供的一种临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法的防护钢架置于桥架上时的示意图；

图5是本发明提供的一种临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法的液压同步顶推控制系统的电路原理图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本发明提供了一种临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法，包括步骤：

S110：在临近高压线桥梁周围指定位置设置用于防护钢架移动的滑道及支撑基础，同时搭建构造防护钢架。

构建滑道及支撑基础的步骤包括：

施工放线及地基承载力检测；

地基承载力检测合格时，浇筑垫层混凝土，安装钢筋骨架，制作支撑基础试件，并进行试件养护；

在支撑基础上，安装滑道的制作模板，浇筑基础混凝土，制作滑道试件，并进行试件养护，浇筑完成后拆除模板。滑道及支撑基础的结构如图2所示。

为保证在风荷载作用下，防护结构不会侵入高压线安全距离内，本发明选用落地门式钢架体系来抵抗风荷载。门式钢架传力明确，整体刚度好，在风荷载作用下变形极小。

搭建构造防护钢架的步骤包括：

预制的门式钢架在高压线桥梁桥位旁侧远离电力线场地通过人工配合吊车拼装，拼装分片进行，底层拼装完成后吊装顶层与底层焊接连接形成整体，每两片形成1个成榀走行结构单元；

成榀走行结构单元间设置柱间支撑以保证结构顺桥向的稳定性，顶部梁间通过屋面支撑使两榀钢架间形成几何不变体系；

顶层门式钢架在桥梁横向方向靠电力线侧安装内侧隔离网。防护钢架的结构如图3所示。

其中，门式钢架立柱及横梁采用HM500×300b型钢，榀间水平刚性系杆采用φ120×5钢管。

钢架构件按照设计图纸加工，进场验收合格后门式钢架在墩位旁侧远离电力线场地通过人工配合吊车拼装，拼装分片进行，每两片形成1个成榀走行结构单元。

门式钢架竖向分2层拼装，底层高14.5米，顶层高12米（尺寸可根据工程结构及周边环境确定），待底层拼装完成后吊装顶层与底层焊接连接形成整体。尤其需注意顶层门架在桥梁横向方向靠电力线侧的内侧隔离网一并安装完成，不得在钢架就位后人工安装隔离网，杜绝高空作业及静电伤害事故。

S120：采用数控液压顶推技术分2次顶推迁移防护钢架，第1次顶推迁移防护钢架至高压线桥梁桥位旁侧，变轨进行第2次顶推牵引至滑道，以将防护钢架推动覆盖高压线桥梁进行防护。

门式钢架方案其难点在于由于防护位置紧邻既有电力线塔，采取常规吊车吊装就位钢架摆幅极易侵入安全红线，安全风险较大。

采用旁位组装钢架、施作顶推滑道、辅助缆风绳及地锚等措施，通过2次顶推牵引方案完成钢架就位。第1次顶推迁移钢架结构单元至桥位旁侧，然后变轨进行第2次顶推牵引，达到门架封闭、框围作业区间的目的，将空间吊装工艺转变为地面迁移走行工艺，安全得以保证。

采取在防护钢筋靠电力线侧顶部设置隔离网的措施，物理隔离了机具、材料侵入电力安全红线的风险；通过钢架接地方式规避了静电风险。

顶推防护钢架牵引至滑道的步骤包括：

滑道底部铺设聚四氟乙烯板；

通过液压同步顶推控制系统控制顶推防护钢架牵引至滑道；

防护钢架就位后，拆除滑道底部铺设的聚四氟乙烯板。

防护钢架架立好后应采取有效措施保证钢架稳定。钢架顶推过程中钢架顶部应设置缆风绳与地锚进行可靠连接，以防钢架顶推过程中发生倾覆；正式顶推前应进行试顶。千斤顶必须为4台对称布置，顶推过程中应密切关注钢架稳定及是否变形，保证施工安全。

其中，液压同步顶推控制系统4的结构如图4所示，包括：计算机41、可编程逻辑控制器42、电液比例减压阀43、压力传感器44、位移传感器45、现场智能监控节点46、液压设备47及数据库服务器48；液压设备47包括千斤顶471和泵站472；

其中，计算机41通过串口通讯向下位机的可编程逻辑控制器42发送控制指令，由可编程逻辑控制器42完成对液压设备泵站472的实时控制，使泵站472对其阀件进行控制，使用于顶推防护钢架的千斤顶471、液压泵472、电液比例减压阀43按要求动作；

位移传感器45放置在防护钢架1上，直接测量防护钢架1的位移，计算机41根据采集来的位移进行比较、决策，然后向可编程逻辑控制器42发送控制指令，控制与位移传感器45相关联的千斤顶471动作；

可编程逻辑控制器42采集各组千斤顶471的阀件状态、压力传感器44和位移传感器45的状态值上传给主控计算机41，完成上位机和泵站之间数据、指令的双向实时传输。

实施本发明的临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护方法，包括步骤：在临近高压线桥梁周围指定位置设置用于防护钢架移动的滑道及支撑基础，同时搭建构造防护钢架；采用数控液压顶推技术分2次顶推迁移防护钢架，第1次顶推迁移防护钢架至高压线桥梁桥位旁侧，变轨进行第2次顶推牵引至滑道，以将防护钢架推动覆盖高压线桥梁进行防护。通过本发明，能够降低施工成本，加快施工进度，提高工作效率，保证桥梁施工安全，解决了桥梁结构临近高压线不迁改不能施工的难题。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (6)

1.一种临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护施工方法，其特征在于，包括：

在临近高压线桥梁周围指定位置设置用于防护钢架移动的滑道及支撑基础，同时搭建构造防护钢架；

采用数控液压顶推技术分2次顶推迁移防护钢架，第1次顶推迁移防护钢架至高压线桥梁桥位旁侧，变轨进行第2次顶推牵引至滑道，以将防护钢架推动覆盖高压线桥梁进行防护。

2.根据权利要求1所述的临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护施工方法，其特征在于，构建滑道及支撑基础的步骤包括：

施工放线及地基承载力检测；

地基承载力检测合格时，浇筑垫层混凝土，安装钢筋骨架，制作支撑基础试件，并进行试件养护；

在支撑基础上，安装滑道的制作模板，浇筑基础混凝土，制作滑道试件，并进行试件养护，浇筑完成后拆除模板。

3.根据权利要求1所述的临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护施工方法，其特征在于，搭建构造防护钢架的步骤包括：

预制的门式钢架在高压线桥梁桥位旁侧远离电力线场地通过人工配合吊车拼装，拼装分片进行，底层拼装完成后吊装顶层与底层焊接连接形成整体，每两片形成1个成榀走行结构单元；

成榀走行结构单元间设置柱间支撑以保证结构顺桥向的稳定性，顶部梁间通过屋面支撑使两榀钢架间形成几何不变体系；

顶层门式钢架在桥梁横向方向靠电力线侧安装内侧隔离网。

4.根据权利要求3所述的临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护施工方法，其特征在于，门式钢架立柱及横梁采用HM500×300b型钢，榀间水平刚性系杆采用φ120×5钢管。

5.根据权利要求1所述的临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护施工方法，其特征在于，顶推防护钢架牵引至滑道的步骤包括：

滑道底部铺设聚四氟乙烯板；

通过液压同步顶推控制系统控制顶推防护钢架牵引至滑道；

防护钢架就位后，拆除滑道底部铺设的聚四氟乙烯板。

6.根据权利要求5所述的临近高压线桥梁结构多点落地式钢架防护施工方法，其特征在于，液压同步顶推控制系统包括：计算机、可编程逻辑控制器、电液比例减压阀、压力传感器、位移传感器、现场智能监控节点、液压设备及数据库服务器；

其中，计算机通过串口通讯向下位机的可编程逻辑控制器发送控制指令，由可编程逻辑控制器完成对液压设备泵站的实时控制，使泵站对其阀件进行控制，使用于顶推防护钢架的千斤顶、液压泵、电液比例减压阀按要求动作；

位移传感器放置在防护钢架上，直接测量防护钢架的位移，计算机根据采集来的位移进行比较、决策，然后向可编程逻辑控制器发送控制指令，控制与位移传感器相关联的千斤顶动作；

可编程逻辑控制器采集各组千斤顶的阀件状态、压力传感器和位移传感器的状态值上传给主控计算机，完成上位机和泵站之间数据、指令的双向实时传输。

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