CN111732001A - 一种陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构及吊装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构及吊装方法，包括两组分别位于陡峭山谷两端的锚固装置、两条导向悬索、行走天车和驱动装置、升降装置、吊具和转动装置；通过锚固装置和悬索安装行走天车，通过驱动装置带动行走天车沿导向悬索运动，通过升降机构、吊具起吊预制构件，并通过转动装置将预制构件转动到对应的安装工位位置，能简便、快速完成预制构件的吊装过程。本发明能实现预制梁、渡槽等预制构件在陡峭山谷地形中的吊装，有效解决陡峭山谷地形因施工场地受限等情况下使预制构件无法或很难运至待安装工位的问题。

Description

一种陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构及吊装方法

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，特别是涉及一种陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构及吊装方法。

背景技术

目前在进行桥梁、水桥等施工时，一般需要先进行打桩施工，然后进行柱和盖梁的施工，再安装预制梁、渡槽等预制构件；若施工区域位于陡峭山谷地形中，那对预制梁、渡槽等预制构件的吊装难度较大，施工往往工期很长、使桥梁建设的经济成本和时间成本大大增加。

因此，需要提供一种陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构及吊装方法。

发明内容

基于此，本发明的目的在于克服现有技术中的缺点和不足，提供一种陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构及吊装方法。

一种陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构，包括两组分别位于陡峭山谷两端的锚固装置、两条导向悬索、行走天车和驱动装置、升降装置、吊具和转动装置；

各导向悬索的两端分别与两端的锚固装置连接，各导向悬索平行布置，且位于施工区域的上方；所述行走天车通过驱动装置驱动并在导向悬索上移动；所述升降装置的固定端设置在行走天车上；所述吊具与升降装置的移动端连接，所述吊具用于起吊预制构件；转动装置，所述转动装置与预制构件连接，用于转动预制构件。

本发明所述的陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构，通过驱动装置带动行走天车沿导向悬索运动，通过升降机构、吊具起吊预制构件，并通过转动装置将预制构件转动到对应的安装工位位置，能简便、快速完成预制构件的吊装过程；本发明其结构紧凑、容易实现、设计合理且操作方便。

进一步地，所述驱动装置包括两台卷扬机和动力悬索；两台卷扬机分别设置在陡峭山谷的两端，所述动力悬索的两端分别穿过锚固装置，并分别与两台卷扬机连接；所述行走天车与动力悬索固定连接。

进一步地，所述动力悬索位于两条导向悬索之间；每组锚固装置包括锚固桩、锚固台和三个锚固环；所述锚固桩插设在地面，锚固台设置在锚固桩上；各锚固环设置在锚固台上，两侧的锚固环分别与导向悬索连接，动力悬索穿过中间的锚固环与对应的卷扬机连接。

进一步地，所述行走天车两侧设有若干滑轮；所述滑轮与对应的导向悬索滚动连接。

进一步地，还包括固定夹具；所述固定夹具设置在滑轮与对应导向悬索之间，用于将滑轮固定在导向悬索上。

进一步地，所述升降装置包括三组电动葫芦；各电动葫芦的固定端分别对应导向悬索或动力悬索的位置设置在行走天车上；电动葫芦的下端与吊具连接。

进一步地，所述吊具为桁架吊具。

进一步地，所述转动装置包括两条缆风绳；两条缆风绳的一端分别与预制构件的两端连接，两条缆风绳的另一端为自由端。

同时，本发明还提供一种方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好的陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装方法，其主要利用上述的悬索吊装结构对陡峭山谷地形中预制构件进行吊装，具体包括以下步骤：

步骤1，在陡峭山谷上进行结构桩、柱和盖梁的施工，并形成待吊装预制构件的施工区域；

步骤2，在陡峭山谷两端分别施工一组锚固装置，在两端的锚固装置之间安装两条导向悬索，并在导向悬索上安装行走天车，并通过驱动装置驱动行走天车在导向悬索上移动；行走天车与导向悬索之间设置固定夹具；在行走天车上安装升降装置；在升降装置下安装吊具；

步骤3，在施工区域现场就地生产预制构件，并在柱间摆放对应的预制构件，预制构件沿导向悬索的排布方向横向摆放；

步骤4，待预制构件达到龄期后，通过驱动装置带动行走天车移动到对应的预制构件上方，进而通过固定夹具将行走天车完全固定在导向悬索上；

步骤5，在预制构件两端安装转动装置；通过升降装置将吊具放下，并将预制构件吊装到高于盖梁的位置；

步骤6，通过转动装置，使预制构件平转90°，对准盖梁的安装位置；

步骤7，通过升降装置降落吊具，并使预制构件安装在盖梁上，进而松吊，再进行下一预制构件的吊装。

进一步地，在步骤2中，每组锚固装置包括锚固桩、锚固台和三个锚固环；所述驱动装置包括两台卷扬机和动力悬索；

所述锚固桩插设在地面，锚固台设置在锚固桩上；各锚固环设置在锚固台上；两台卷扬机分别设置在陡峭山谷的两端；各导向悬索的两端与对应的锚固环固定连接，动力悬索的两端分别穿过两端的锚固环与对应的卷扬机连接；所述动力悬索位于两条导向悬索之间；

所述行走天车与动力悬索固定连接，行走天车的通过滑轮与对应的导向悬索滑动连接，滑轮与导向悬索滚动连接；所述固定夹具设置在滑轮与对应悬索之间，用于将滑轮固定在悬索上；

所述升降装置包括三组电动葫芦；各电动葫芦的固定端分别对应导向悬索或动力悬索的位置设置在行走天车上；电动葫芦的下端与吊具连接；

所述吊具为桁架吊具；

在步骤5中，所述转动装置包括两条缆风绳；两条缆风绳的一端分别与预制构件的两端连接，两条缆风绳的另一端为位于地面的自由端，可通过其他设备或人手拉动，使预制构件转动90°。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明利用陡峭山谷的地形特点，在陡峭山谷两端设置锚固装置，进而通过悬索吊装，该吊装结构设结构简单且加工制作简便，投入成本较低。

2、本发明的行走天车以及固定夹具结构设计合理，实际安装布设方便，。

3、本发明的转动装置采用两条缆风绳，当预制构件起吊后，缆风绳的自由端位于地面，可拉动缆风绳即可实现预制构件的转动，使施工难度低、安全可靠性高、经济实用。

4、本发明的升降装置结构简单、使用操作简便且使用效果好，能与行走天车、吊具配合将预制构件平稳吊装，并能对吊装的竖向高度与纵向位置进行简便、快速调整，从而能简便、快速将预制构件移动至预先设计的架设位置，有效提高施工进度。

5、本发明的悬索吊装方法步骤简单、实现方便、使用效果好，能实现现有预制梁、渡槽等预制构件在陡峭山谷地形中的吊装，有效解决陡峭山谷地形因施工场地受限等情况下使预制构件无法或很难运至待安装工位的问题。

6、本发明实用价值高且推广应用前景广泛，能广泛适用于各种特殊工况，施工过程安全、可靠，实用性强。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1为本发明的陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构的结构示意简图；

图2为本发明的陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构的平面示意简图；

图3为本发明的行走天车、升降装置、吊具的结构示意简图。

图中：11、陡峭山谷；12、地面；13、桩；14、柱；15、盖梁；16、预制构件；21、锚固桩；22、锚固台；23、锚固环；30、导向悬索；40、行走天车；41、滑轮；51、卷扬机；52、动力悬索；60、升降装置；70、吊具；80、缆风绳。

具体实施方式

请参阅图1至图3，本实施例的一种陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构，包括两组分别位于陡峭山谷11两端的锚固装置、两条导向悬索30、行走天车40和驱动装置、升降装置60、吊具70和转动装置；

具体的，每组锚固装置包括锚固桩21、锚固台22和三个锚固环23；所述驱动装置包括两台卷扬机51和动力悬索52；所述锚固桩21插设在地面12，锚固台22设置在锚固桩21上；各锚固环23排列设置在锚固台22上；各导向悬索30的两端分别与一组锚固装置的两侧的锚固环23连接，各导向悬索30平行布置，且位于施工区域的上方；两台卷扬机51分别设置在陡峭山谷11的两端，所述动力悬索52位于两条导向悬索30之间，所述动力悬索52的两端分别穿过一组锚固装置的中间位置的锚固环23，并分别与两台卷扬机51连接；

具体的，所述行走天车40两侧分别设有三个滑轮41，所述滑轮41与对应的导向悬索30滚动连接；所述行走天车40与动力悬索52固定连接；所述滑轮41与对应导向悬索30之间设有固定夹具(图未示)，用于将滑轮41固定在导向悬索30上，优选地，所述固定夹具选用索道抱索器；

具体的，所述升降装置60包括三组电动葫芦；各电动葫芦的固定端分别对应导向悬索30或动力悬索52的位置设置在行走天车40上；电动葫芦的下端与吊具70连接；

具体的，所述吊具70为桁架吊具70，用于起吊预制构件16；

具体的，所述转动装置包括两条缆风绳80；两条缆风绳80的一端分别与预制构件16的两端连接，两条缆风绳80的另一端为自由端。

请参阅图1至图3，本实施例还提供一种方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好的陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装方法，其主要利用上述的悬索吊装结构对陡峭山谷地形中预制构件16进行吊装，具体包括以下步骤：

步骤1，在陡峭山谷11上进行结构桩13、柱14和盖梁15的施工，并形成待吊装预制构件16的施工区域；

步骤2，在陡峭山谷11两端分别施工一组锚固装置，在两端的锚固装置之间安装两条导向悬索30，并在导向悬索30上安装行走天车40，并通过驱动装置驱动行走天车40在导向悬索30上移动；行走天车40与导向悬索30之间设置固定夹具；在行走天车40上安装升降装置60；在升降装置60下安装吊具70；

步骤3，在施工区域现场就地生产预制构件16，并在柱14间摆放对应的预制构件16，预制构件16沿导向悬索30的排布方向横向摆放；

步骤4，待预制构件16达到龄期后，通过驱动装置带动行走天车40移动到对应的预制构件16上方，进而通过固定夹具将行走天车40完全固定在导向悬索30上；

步骤5，在预制构件16两端安装转动装置；通过升降装置60将吊具70放下，并将预制构件16吊装到高于盖梁15的位置；

步骤6，通过转动装置，使预制构件16平转90°，对准盖梁15的安装位置；

步骤7，通过升降装置60降落吊具70，并使预制构件16安装在盖梁15上，进而松吊，再进行下一预制构件16的吊装。

具体的，在步骤2中，每组锚固装置包括锚固桩21、锚固台22和三个锚固环23；所述驱动装置包括两台卷扬机51和动力悬索52；

所述锚固桩21插设在地面12，锚固台22设置在锚固桩21上；各锚固环23设置在锚固台22上；两台卷扬机51分别设置在陡峭山谷11的两端；各导向悬索30的两端与对应的锚固环23固定连接，动力悬索52的两端分别穿过两端的锚固环23与对应的卷扬机51连接；所述动力悬索52位于两条导向悬索30之间；

所述行走天车40与动力悬索52固定连接，行走天车40的通过滑轮41与对应的导向悬索30滑动连接，滑轮41与导向悬索30滚动连接；所述固定夹具设置在滑轮41与对应悬索之间，用于将滑轮41固定在悬索上；

所述升降装置60包括三组电动葫芦；各电动葫芦的固定端分别对应导向悬索30或动力悬索52的位置设置在行走天车40上；电动葫芦的下端与吊具70连接；

所述吊具70为桁架吊具70；

具体的，在步骤5中，所述转动装置包括两条缆风绳80；两条缆风绳80的一端分别与预制构件16的两端连接，两条缆风绳80的另一端为位于地面12的自由端，可通过其他设备或人手拉动，使预制构件16转动90°。相对于现有技术，本发明通过利用陡峭山谷的地形特点，在陡峭山谷两端设置锚固装置，进而通过悬索吊装，该吊装结构设结构简单且加工制作简便，投入成本较低；本发明的悬索吊装方法步骤简单、实现方便、使用效果好，能实现现有预制梁、渡槽等预制构件在陡峭山谷地形中的吊装，有效解决陡峭山谷地形因施工场地受限等情况下使预制构件无法或很难运至待安装工位的问题；本发明实用价值高且推广应用前景广泛，能广泛适用于各种特殊工况，施工过程安全、可靠，实用性强。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构，其特征在于，包括

两组分别位于陡峭山谷两端的锚固装置；

两条导向悬索，各导向悬索的两端分别与两端的锚固装置连接，各导向悬索平行布置，且位于施工区域的上方；

行走天车和驱动装置，所述行走天车通过驱动装置驱动并在导向悬索上移动；

升降装置，所述升降装置的固定端设置在行走天车上；

吊具，所述吊具与升降装置的移动端连接，所述吊具用于起吊预制构件；

转动装置，所述转动装置与预制构件连接，用于转动预制构件。

2.根据权利要求1所述的陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构，其特征在于，所述驱动装置包括两台卷扬机和动力悬索；两台卷扬机分别设置在陡峭山谷的两端，所述动力悬索的两端分别穿过锚固装置，并分别与两台卷扬机连接；所述行走天车与动力悬索固定连接。

3.根据权利要求2所述的陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构，其特征在于，所述动力悬索位于两条导向悬索之间；每组锚固装置包括锚固桩、锚固台和三个锚固环；所述锚固桩插设在地面，锚固台设置在锚固桩上；各锚固环设置在锚固台上，两侧的锚固环分别与导向悬索连接，动力悬索穿过中间的锚固环与对应的卷扬机连接。

4.根据权利要求1所述的陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构，其特征在于，所述行走天车两侧设有若干滑轮；所述滑轮与对应的导向悬索滚动连接。

5.根据权利要求4所述的陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构，其特征在于，还包括固定夹具；所述固定夹具设置在滑轮与对应导向悬索之间，用于将滑轮固定在导向悬索上。

6.根据权利要求1所述的陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构，其特征在于，所述升降装置包括三组电动葫芦；各电动葫芦的固定端分别对应导向悬索或动力悬索的位置设置在行走天车上；电动葫芦的下端与吊具连接。

7.根据权利要求6所述的陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构，其特征在于，所述吊具为桁架吊具。

8.根据权利要求1所述的陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装结构，其特征在于，所述转动装置包括两条缆风绳；两条缆风绳的一端分别与预制构件的两端连接，两条缆风绳的另一端为自由端。

9.一种陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装方法，其特征在于，利用权利要求1所述的悬索吊装结构对陡峭山谷地形中预制构件进行吊装，具体包括以下步骤：

步骤1，在陡峭山谷上进行结构桩、柱和盖梁的施工，并形成待吊装预制构件的施工区域；

步骤2，在陡峭山谷两端分别施工一组锚固装置，在两端的锚固装置之间安装两条导向悬索，并在导向悬索上安装行走天车，并通过驱动装置驱动行走天车在导向悬索上移动；行走天车与导向悬索之间设置固定夹具；在行走天车上安装升降装置；在升降装置下安装吊具；

步骤3，在施工区域现场就地生产预制构件，并在柱间摆放对应的预制构件，预制构件沿导向悬索的排布方向横向摆放；

步骤4，待预制构件达到龄期后，通过驱动装置带动行走天车移动到对应的预制构件上方，进而通过固定夹具将行走天车完全固定在导向悬索上；

步骤5，在预制构件两端安装转动装置；通过升降装置将吊具放下，并将预制构件吊装到高于盖梁的位置；

步骤6，通过转动装置，使预制构件平转90°，对准盖梁的安装位置；

步骤7，通过升降装置降落吊具，并使预制构件安装在盖梁上，进而松吊，再进行下一预制构件的吊装。

10.根据权利要求9所述的陡峭山谷地形中预制构件的悬索吊装方法，其特征在于，

在步骤2中，每组锚固装置包括锚固桩、锚固台和三个锚固环；所述驱动装置包括两台卷扬机和动力悬索；

所述锚固桩插设在地面，锚固台设置在锚固桩上；各锚固环设置在锚固台上；两台卷扬机分别设置在陡峭山谷的两端；各导向悬索的两端与对应的锚固环固定连接，动力悬索的两端分别穿过两端的锚固环与对应的卷扬机连接；所述动力悬索位于两条导向悬索之间；

所述行走天车与动力悬索固定连接，行走天车的通过滑轮与对应的导向悬索滑动连接，滑轮与导向悬索滚动连接；所述固定夹具设置在滑轮与对应悬索之间，用于将滑轮固定在悬索上；

所述升降装置包括三组电动葫芦；各电动葫芦的固定端分别对应导向悬索或动力悬索的位置设置在行走天车上；电动葫芦的下端与吊具连接；

所述吊具为桁架吊具；

在步骤5中，所述转动装置包括两条缆风绳；两条缆风绳的一端分别与预制构件的两端连接，两条缆风绳的另一端为位于地面的自由端，可通过其他设备或人手拉动，使预制构件转动90°。

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