CN112482246B - 一种桥梁的浮转架设方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种桥梁的浮转架设方法，包括如下步骤：在其中一侧岸边的桥台旁设置安装平台；在所述桥台上组设转动装置；在所述安装平台上拼装梁体，并使所述梁体的一端与所述转动装置相连；连接拖船与所述梁体，通过所述拖船带动所述梁体绕所述桥台旋转至设定位置；落梁。该方法在安装平台上拼装梁体，不需设置导梁、墩旁托架等临时结构，简化施工的步骤；利用水的浮力使拖船对梁体的一端进行支撑，另一端通过岸边的转动装置进行支撑，形成简支状态的受力结构，在拖船在带动梁体转动的过程中梁体是处于简支平衡状态的，便于进行控制，并且不易发生倾覆，提高了安全性；另外不需增加承台预应力构造和墩柱转动结构等永久结构，降低了施工难度。

Description

一种桥梁的浮转架设方法

技术领域

本申请涉及桥梁施工技术领域，特别涉及一种桥梁的浮转架设方法。

背景技术

目前在桥梁建设中，跨河、跨湖等涉水桥梁架设的常见施工方法有支架法、悬臂法、顶推法等；支架法需要在水中设置大量临时支墩；悬臂法需要大型的起吊设备、扣索塔架及压重等临时设施；顶推法则需要设置导梁，墩旁托架及顶推系统，以上方法在架设施工时，临时设施较多，机械设备较多，使施工操作繁琐，增加了施工成本和施工时间，并且有些方法长时间影响船舶通航。

在一些相关技术中，转体法施工技术是在转体墩位置处设置球铰支撑，待转梁体与球铰支撑连接并且以球铰为圆心转动，使梁体的两端到达支座上的预架设位置；但是，待转梁体在转动时为大跨伸臂梁体，大跨伸臂梁体在以球铰支撑为圆心转动的过程中，平衡不易控制，容易出现倾覆，存在施工的安全隐患；同时梁体架设后的线型也难以进行控制和调整，导致实际的架设位置和设计位置存在误差。

在另一些相关技术中，需要设置额外的永久结构来支撑待转梁体，其具体包括转动位置的承台往往需要设置横向承台预应力构造，在承台与墩身之间安装下转盘、转轴、上球铰和上转盘等墩柱转动结构；桥梁转体完成后对转盘位置封混凝土固结；但是，以上的承台预应力构造和墩柱转动结构位于桥梁承台和墩身这类永久结构之内，不仅使转体桥梁施工的桥梁永久结构的设计相对复杂，并且增加了结构施工难度，精度要求也相应增高，再加上以上为转体施工设置的转体结构为永久结构，进行转体后无法重复使用，增加了成本。

发明内容

本申请实施例提供一种桥梁的浮转架设方法，以解决相关技术中架设梁体时，梁体在转动的过程中平衡不易控制，容易出现倾覆的问题。

提供了一种桥梁的浮转架设方法，其包括以下步骤：

在其中一侧岸边的桥台旁设置安装平台；

在所述桥台上组设转动装置；

在所述安装平台上拼装梁体，并使所述梁体的一端与所述转动装置相连；

连接拖船与所述梁体，通过所述拖船带动所述梁体绕所述桥台旋转至设定位置；

落梁。

一些实施例中，所述转动装置包括：

圆形轨道，其组设在所述桥台上；

转轴，其组设在所述桥台上，并且位于所述圆形轨道的圆心，所述转轴与所述梁体连接；

移动支撑架，其底部与所述圆形轨道可移动连接，并且所述移动支撑架的顶部和所述梁体连接。

一些实施例中，所述移动支撑架的底部设有与所述圆形轨道相匹配的滚轮；或，所述移动支撑架的底部和圆形轨道滑动连接。

一些实施例中，所述安装平台上设有抄垫，所述抄垫对梁体进行支撑。

一些实施例中，连接拖船与所述梁体，其包括以下步骤：

在所述拖船上安装升降支撑架，并将所述升降支撑架与所述梁体连接；

使用升降支撑架将梁体抬升，并使梁体的两端位于同一水平面上。

一些实施例中，所述拖船上设置有船锚，利用船锚锚固所述拖船。

一些实施例中，所述桥台上还设有限位挡块；

当所述梁体旋转至设定位置时，利用所述限位挡块对所述梁体进行限位。

一些实施例中，进行落梁，其包括如下步骤：

在所述桥台上设置升降支撑结构，并将所述升降支撑结构与梁体连接；

拆除所述转动装置；

使所述升降支撑结构下降，以将所述梁体落在所述桥台上。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请实施例提供了一种桥梁的浮转架设方法，由于先在岸边设置安装平台，在安装平台上进行预拼装完成梁体，整个拼装施工过程在岸边进行，无需设置导梁、墩旁托架等临时结构；再通过转动装置和拖船与梁体的两个梁端进行连接，并且由于转动装置位于岸边，拖船利用水的浮力位于水面，两者将梁体的两端进行支撑，形成竖向两点简支的受力结构，梁体的平衡容易控制；然后通过拖船带动梁体绕桥台旋转，从而使梁体架设在的两侧桥台上，整个架设过程梁体的运动轨迹受拖船和转动装置的控制，并且待架状态的梁体不易出现倾覆，并且无需在水中设置或搭建其他的临时设施，因此，该架设方法施工快捷安全，梁体的平衡也容易控制，不易发生倾覆；避免了体量较大的临时结构，简化了桥梁转体部位施工时的永久结构设计，从而降低了转体施工难度，工程成本也相对较低，符合循环利用的绿色施工理念。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的梁体在河岸拼装完成后与浮转装置的俯视图；

图2为本申请实施例提供的梁体在拖船带动下到达设计位置的俯视图；

图3为本申请实施例提供的梁体在拖船带动下到达设计位置的正视图；

图4为本申请实施例提供的转动装置示意图；

图5为本申请实施例提供的升降支撑架和拖船的示意图。

图中：1、安装平台；2、桥台；21、永久支座；3、转动装置；31、转轴；32、圆形轨道；33、移动支撑架；4、岸边；5、梁体；6、拖船；7、梁体设计中心线；8、升降支撑架。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供了一种桥梁的浮转架设方法，其能解决相关技术中架设梁体时，梁体在转动的过程中平衡不易控制，容易出现倾覆以及转体施工时桥梁转体部位的永久结构设计，施工相对复杂，转体结构不能重利用的问题。

请参阅图1、图2和图3所示，一种桥梁的浮转架设方法，包括以下步骤：

在其中一侧岸边4的桥台2旁设置安装平台1；

在一侧岸边4的桥台2上组设转动装置3，转动装置3可以在桥台2上进行转动；

在使用跨梁龙门吊或汽车吊，以散拼的形式在岸边的安装平台1的上拼接完成梁体5，若具备较好的陆上或河道运输条件和大吨位起重设备，亦可整节间拼装，并使拼装完成的梁体5的一端与转动装置3相连接，另一端沿岸边4的方向拼装延伸，这样能够便于拖船6和梁体5连接；

将拖船6与梁体5远离转动装置3的一端连接，拖船6是浮于水面的，此时拖船6和转动装置3分别位于梁体5的两端，将梁体5支撑；然后通过拖船6产生的拖动力带动梁体5绕桥台2旋转至设定位置；

将到达设定位置的梁体5进行落梁，使梁体5的两端分别落在两岸的桥台2上，完成架设。

通过以上的步骤，在安装平台1上进行拼装梁体5，使用跨梁龙门吊或汽车吊，以散拼的形式在岸边的安装平台1的上方拼接完成，不需要设置导梁、墩旁托架等临时结构，简化施工的步骤，减少了施工的成本和时间；利用水的浮力使拖船6对梁体5的一端进行支撑，另一端通过岸边的转动装置3进行支撑，形成两点支撑的简支受力结构，使拖船6在带动梁体5转动的过程中梁体是处于简支平衡状态的，便于进行控制，并且也不易发生倾覆，提高了安全性，从而解决相关技术中梁体在大悬臂状态下转动过程中平衡不易控制，容易出现倾覆的问题。

在一些优选的实施例中，请参阅图1、图2、图3和图4所示，转动装置3具有转动和支撑的功能，使与其连接的梁体5能够绕桥台2转动，实质上是以转动装置3为圆心进行转动的，转动装置3具体包括以下的结构：

圆形轨道32、转轴31和移动支撑架33，圆形轨道32设置在一侧岸边4的桥台2上；转轴31活动连接在桥台2上，并且位于圆形轨道32的圆心处，转轴31与梁体5端部的横梁进行可拆卸的连接；移动支撑架33可移动的设置在圆形轨道32上，能够沿着圆形轨道32的轨迹进行移动，移动支撑架33的顶部与梁体5连接，对梁体5进行支撑；

在使用时，梁体5的转动以桥台2顶面的转轴31为圆心，并且梁体5随着移动支撑架33沿着圆形轨道32的轨迹移动，实现了转动和支撑同时进行的目的，圆形轨道32使梁体5的转动不会发生偏差，保证转动时的稳定性。

此方式，转动装置3不占用桥梁永久结构空间，是桥梁体外结构，只需对转轴31支撑处的桥台2上桥面横梁进行局部加强，无需设置承台预应力构造和墩柱转动结构等永久结构；构造简单，施工难度较低，精度要求相对也较低；另外转动装置3可进行拆卸，拆卸和安装的步骤简单，使其可以重复利用，不需要进行封混凝土固结，降低了工程成本，符合绿色施工理念。

在一些优选的实施例中，为了移动支撑架33能够快速的移动，避免由于梁体5的巨大重量而难以进行移动的情况；因此在移动支撑架33的底部与圆形轨道32接触点设置了滚轮，其滚轮和圆形轨道32相匹配；

或者移动支撑架33的底部与圆形轨道32为滑动匹配连接，在使用的时候可在两者之间填充润滑剂，减小滑动时的摩擦力。

在一些优选的实施例中，为了便于在安装平台1上拼装梁体5，在安装平台1上设置了抄垫，抄垫根据拼装顺序依次设置，该抄垫是与拼装完成的梁体5的节点相对应，抄垫对梁体5进行支撑，也便于进行拼装；

在拼装梁体5时，将单个的梁体段的端部的横梁与转轴31连接，并且从此单个的梁体段开始进行拼装，并且沿抄垫的设置方向进行拼装。

在一些优选的实施例中，考虑到拖船6利用水的浮力进行支撑时，梁体5的两端的高度不一致，影响转动；并且转动时需要将梁体5稍微顶起，使其和抄垫分离，因此设置了升降支撑架8，具体连接如下：

将升降支撑架8安装在拖船6的顶部，并且将升降支撑架8与梁体5可拆卸连接；升降支撑架8可为包括钢架和设置在钢架上四个角上的千斤顶；

在转动梁体5之前，升降支撑架8顶升梁体5，并且在转动的过程中，升降支撑架8顶升或者下降，使梁体5的两端位于同一水平面上，避免梁体5连接拖船6的一端过高或者过低，影响转动过程中的平衡；

在转动梁体5时，出现加大风力引起拖船6的晃动，停止拖船6的转动，并固定拖船6，风力平稳后继续。

在一些优选的实施例中，拖船6在带动梁体5转动的过程中，其转动的方向为朝向梁体设计中心线7处进行转动，为梁体5转动的提供一个可参考的标准，其中梁体设计中心线7为过两岸桥台2台面中心的轴线即设计位置；在梁体5到达设计位置对应在其正上方的水平面位置处(设定位置)，拖船6进行锚固，使梁体5的不再转动，进行位置的固定，不受水流的影响；

其中进行拖船6的固定时，利用拖船6的船锚进行固定，这样不需要再增设其他的固定设备，简化了成本；并且船锚在上述步骤中梁体5转动时，船锚是收起的状态；在需要固定拖船6时，抛下船锚即可。

在一些优选的实施例中，梁体5在到设定位置后，在两岸桥台2上均设置调节装置，调节装置为若干第二千斤顶，第二千斤顶沿横桥向设置，并均匀分布在梁体5的两侧；第二千斤顶沿横桥向进行调整梁体5的两端，使其平面位置满足设计及规范要求，在后一步落梁中，梁体5落梁后的位置准确。

优选地，在安装平台1一侧的桥台2和升降支撑架8上设置调节装置，因为梁体5的另一端是通过转动装置3转动的，调节的方式如上；使梁体5落梁后的位置准确，

优选地，只在安装平台1对岸的桥台2上设置调节装置，由于梁体5的一端通过转动装置3连接支撑，只需要调整位于安装平台1对岸的桥台2上的一端，另一端水平位置由转轴31约束平面位置不需明显调整，调节时调节装置也更为容易进行调整。

在一些优选的实施例中，为防止拖船6的船锚抛放不及时，导致梁体5偏离梁体设计中心线7，在两岸桥台2上设置了限位挡块，当梁体5旋转至设定位置时，利用限位挡块对所述梁体5进行限位，避免梁体超转，并限位挡块可以上可以增设弹性部件，用以避免转动时的梁体撞伤；

并且，限位挡块也可以单独在安装平台1对岸的桥台2上设置，因为，此位置的力矩大，所承受的力量相对于在安装平台1旁的桥台2上所承受的力量小，此设计更为合理。

在一些优选的实施例中，在微调过后，按照设计要求进行落梁，使其位置满足设计及规范要求，进行落梁时具体的操作如下：

在两岸桥台2上设置升降支撑结构，升降支撑结构与梁体5进行连接，在微调后对梁体5进行临时的支撑，升降支撑结构包括若干竖向设置的第一千斤顶。

拆除转动装置3和拖船以及升降支撑架8，然后升降支撑结构同步下降带动梁体5落在两岸的桥台2上，桥台2本身包括永久支座21，落梁是落在永久支座21上的；

另外，落梁时也可只拆除转动装置3，保留升降支撑架8和拖船6，只在安装平台1旁的桥台2上设置升降支撑结构，利用升降支撑架8和升降支撑结构的同步下降进行落梁，此方式相对于前一种方式，架设的装置相对较少，并且能够利用之前步骤中的设备，因此这种方式是为最佳方案。

以上所有的方案适用在于水面高度、水面起伏变化较小、水面流速较小的河面或水面相对静止的湖面；转轴31和圆形轨道32是不占用永久支座21的位置的，避免相冲突。

本申请的原理：

(1)在岸边进行拼装完成梁体5，不需设置导梁、墩旁托架等临时结构，相比较相关技术，减少施工的步骤节省了成本。

(2)利用转动装置3和拖船6分别连接在梁体5的两端形成简支的结构，其中拖船6利用浮力支撑，并且由拖船6产生牵引力带动梁体5以转轴31为圆心转动，最终使梁体5架设在两岸的桥台2上，整个过程梁体5稳定，不易倾覆，安全性高，并且架设方法，简单易施工。

应当理解的为，本申请提出的桥梁的浮转架设方法，可在跨河、跨湖或者其他涉水架设桥梁的施工中应用，尤其是在于水面相对静止的湖面或者水面高度、水面起伏变化和水面流速较小的河面架设桥梁时更佳。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种桥梁的浮转架设方法，其特征在于，其包括以下步骤：

在其中一侧岸边(4)的桥台(2)旁设置安装平台(1)；

在所述桥台(2)上组设转动装置(3)；

在所述安装平台(1)上拼装梁体(5)，并使所述梁体(5)的一端与所述转动装置(3)相连；

连接拖船(6)与所述梁体(5)，通过所述拖船(6)带动所述梁体(5)绕所述桥台(2)旋转至设定位置；

落梁。

2.如权利要求1所述的桥梁的浮转架设方法，其特征在于，所述转动装置(3)包括：

圆形轨道(32)，其组设在所述桥台(2)上；

转轴(31)，其组设在所述桥台(2)上，并且位于所述圆形轨道(32)的圆心，所述转轴(31)与所述梁体(5)连接；

移动支撑架(33)，其底部与所述圆形轨道(32)可移动连接，并且所述移动支撑架(33)的顶部和所述梁体(5)连接。

3.如权利要求2所述的桥梁的浮转架设方法，其特征在于：所述移动支撑架(33)的底部设有与所述圆形轨道(32)相匹配的滚轮；或，所述移动支撑架(33)的底部和圆形轨道(32)滑动连接。

4.如权利要求1所述的桥梁的浮转架设方法，其特征在于：所述安装平台(1)上设有抄垫，所述抄垫对梁体(5)进行支撑。

5.如权利要求1所述的桥梁的浮转架设方法，其特征在于，连接拖船(6)与所述梁体(5)，其包括以下步骤：

在所述拖船(6)上安装升降支撑架(8)，并将所述升降支撑架(8)与所述梁体(5)连接；

使用升降支撑架(8)将梁体(5)抬升，并使梁体(5)的两端位于同一水平面上。

6.如权利要求1所述的桥梁的浮转架设方法，其特征在于：所述拖船(6)上设置有船锚，利用船锚锚固所述拖船(6)。

7.如权利要求1所述的桥梁的浮转架设方法，其特征在于：

所述桥台(2)上还设有限位挡块；

当所述梁体(5)旋转至设定位置时，利用所述限位挡块对所述梁体(5)进行限位。

8.如权利要求1所述的桥梁的浮转架设方法，其特征在于，进行落梁，其包括如下步骤：

在所述桥台(2)上设置升降支撑结构，并将所述升降支撑结构与梁体(5)连接；

拆除所述转动装置(3)；

使所述升降支撑结构下降，以将所述梁体(5)落在所述桥台(2)上。

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