CN112663514A - 一种新型墩梁一体化架桥机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种新型墩梁一体化架桥机，所述架桥机包括：纵向主梁、连接横梁、悬臂横梁、起重机构、支腿和控制系统；所述纵向主梁设置为两个，纵向主梁之间通过两个所述连接横梁相连接；所述纵向主梁的上端可滑动安装两个所述悬臂横梁；所述起重机构包括前起重机构和后起重机构，两个所述悬臂横梁的上端分别可滑动安装所述前起重机构和后起重机构；所述支腿包括第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿，所述纵向主梁的下端分别可滑动安装所述第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿。本发明能够避免由于场地原因无法进行施工的情形，保证了施工进度，提高全线墩柱盖梁和箱梁安装架设施工效率。
Description
技术领域
本发明涉及架桥机，具体涉及一种新型墩梁一体化架桥机。
背景技术
桥梁预制构件是市政公路桥梁施工的先进工艺形式，其预制采用工厂化，节能绿色环保。传统的安装吊装，采用汽车吊或履带吊进行，对地基承载力要求较大，进出场场地要求较严。由于市政公路桥梁施工临时用地范围较小，施工过程中易出现吊装安全事故，一旦出现问题将难以补救。此外，当遇到山区工况，进出场道路打通困难，移动式起重机械也无法到达施工现场作业。
发明内容
针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种新型墩梁一体化架桥机，以解决现有技术中，汽车吊和履带吊起重机械线下作业所占场地大、地基承载要求高、操作不当易发生安全事故，同时施工前需中断交通，部分位置需拆除临时围挡，施工不便，安全风险大等问题。
本发明提供的一种新型墩梁一体化架桥机, 所述架桥机包括：纵向主梁、连接横梁、悬臂横梁、起重机构、支腿和控制系统；
所述纵向主梁设置为两个，纵向主梁之间通过两个所述连接横梁相连接；所述纵向主梁的上端可滑动安装两个所述悬臂横梁；
所述起重机构包括前起重机构和后起重机构，两个所述悬臂横梁的上端分别可滑动安装所述前起重机构和后起重机构；
所述支腿包括第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿，所述纵向主梁的下端分别可滑动安装所述第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿；所述第一支腿为落地式承重结构；所述第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿均为伸缩式，所述第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿的上端均设有托辊机构，所述第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿的下端均设有锚固装置。
优选地，所述纵向主梁为蜂窝式结构。
优选地，所述前起重机构包括起重天车，所述起重天车上设有卷扬机、动定滑轮组、钢丝绳和前吊具；所述前吊具呈鱼腹型结构，所述前吊具上设有电机减速机和纵横移机构。
优选地，所述后起重机构包括起重天车，所述起重天车上设有卷扬机、动定滑轮组、钢丝绳和后吊具；所述后吊具呈箱型结构，所述后吊具上设有十字座兜底吊挂。
优选地，所述控制系统包括电气控制系统和液压控制系统。
优选地，所述第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿均采用低合金结构钢焊接制成。
优选地，所述架桥机的施工方法包括以下步骤：
S1、安装本跨内的墩柱、盖梁、箱梁后，全面检查所述架桥机；所述第一支腿支撑于已安装承台上，位于墩柱待安装位置的正后方，所述第二支腿和第三支腿分别支撑于已安装盖梁之上，准备过孔；
S2、所述第二支腿前移并支撑于靠前的已安装盖梁上，锚固，所述前起重机构和后起重机构均置于所述第二支腿上方附近；
S3、所述第一支腿脱空，提升至地面上500mm；
S4、通过所述第二支腿、第三支腿的托辊机构，推动所述纵向主梁前移10.9m；
S5、所述第四支腿支撑，所述第三支腿脱空；
S6、所述第三支腿前移30m并支撑于前方的已安装盖梁上，锚固；
S7、所述第四支腿脱空；
S8、所述前起重机构和后起重机构均移至所述第二支腿上方附近；
S9、通过所述第二支腿、第三支腿的托辊机构，推动所述纵向主梁前移9m；
S10、所述前起重机构和后起重机构均移至所述第三支腿上方附近；
S11、通过所述第二支腿、第三支腿的托辊机构，推动所述纵向主梁前移11m，到位后，所述第一支腿支撑并锚固；
S12、全面检查所述架桥机，所述第三支腿和第四支腿分别支撑于已安装箱梁之上，所述纵向主梁、起重机构就位后，吊装待安装墩柱；
S13、通过所述前起重机构和后起重机构配合将待安装墩柱自水平状态调整为竖直状态；
S14、通过所述前起重机构和后起重机构配合将待安装墩柱吊至待安装承台的上端；
S15、待所述前起重机构就位后，运梁车运输待安装盖梁至吊装位置；待安装盖梁为分体式盖梁，先安装一侧盖梁并锚固后，再安装另一侧盖梁；
S16、循环步骤1-15，直至将施工范围内的全部墩柱、盖梁安装完成后再进行箱梁的安装；
S17、全面检查所述架桥机，所述纵向主梁、起重机构就位后，吊装待安装箱梁；
S18、缓缓起吊待安装箱梁，待安装箱梁的顶面与已安装盖梁的底部相距50cm时，待安装箱梁前移100cm，待安装箱梁的前端与已安装盖梁的侧面相距10cm；
S19、提升待安装箱梁的后端至已安装盖梁的上方；
S20、通过所述前起重机构和后起重机构配合将待安装箱梁吊至其后端与已安装箱梁的前端相距20cm；
S21、缓慢提升待安装箱梁的后端，其前端同步下降，使待安装箱梁的底面与已安装盖梁的顶面间隙控制在20cm；
S22、将待安装箱梁的后端后送1.0m，使待安装箱梁的前端与已安装盖梁的侧面相距10cm，缓慢提升待安装箱梁的后端，其前端同步上升，使待安装箱梁的底面与已安装盖梁的顶面间隙控制在20cm；
S23、所述后起重机构不动，通过所述前起重机构提升待安装箱梁的前端，使待安装箱梁底面高出已安装盖梁顶面500mm；
S24、调整梁位，使待安装箱梁保持水平；
S25、通过所述前起重机构和后起重机构配合将待安装箱梁前移至落梁位置，进行架梁作业；
S26、架梁作业完成后，全面检查架桥机，所述前起重机构和后起重机构分别移至所述第二支腿、第三支腿上方附近，过孔准备就绪；
S27、通过所述第二支腿、第三支腿的托辊机构，推动所述纵向主梁前移25m；
S28、所述前起重机构和后起重机构均移至所述第三支腿上方附近；
S29、所述第四支腿支撑，所述第三支腿脱空并前移5m后到位支撑；
S30、通过所述第二支腿、第三支腿的托辊机构，推动所述纵向主梁前移10m；
S31、所述第四支腿支撑，所述第三支腿脱空并前移30m后到位支撑；
S32、所述第二支腿脱空并前移35m后到位支撑，过孔完毕；
S33、循环步骤17-32，直至将施工范围内的全部箱梁安装完成。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明能够避免由于场地原因无法进行施工的情形，保证了施工进度，提高全线墩柱盖梁和箱梁安装架设施工效率。
2、通过本发明的施工方法，可以在地基承载力不好的作业区域完成墩柱、盖梁和箱梁的吊装作业，避免了因吊车站位要求，加固地基，节约了施工成本，也降低了安全风险。
3、本发明先安装墩柱、分片式盖梁，再进行过孔作业，以此往复安装完成全线的墩柱、盖梁构件，再调头架设箱梁，解决了分片式盖梁湿接等强时间长的影响，提高了施工效率。
4、本发明将墩柱、盖梁和箱梁吊装集成于一体，单机即可完成相应预制构件的吊装作业，取代了传统汽车吊和履带吊起重机械，无需占用大量吊装场地，无需进行临时导改和搬移围挡，在桥面上即可完成先墩柱再盖梁最后箱梁的安装顺序作业。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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1-19是本发明实施例中架桥机施工方法的实施步骤示意图。
其中，1、纵向主梁；2、前起重机构；3、后起重机构；4、第一支腿；5、第二支腿；6、第三支腿；7、第四支腿。
具体实施方式
提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明，并不局限于所述最佳实施方式，不对本发明的内容和保护范围构成限制，任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的方案，均落在本发明的保护范围之内。
实施例
一种新型墩梁一体化架桥机,所述架桥机包括：纵向主梁1、连接横梁、悬臂横梁、起重机构、支腿和控制系统，控制系统包括电气控制系统和液压控制系统；
纵向主梁1为蜂窝式结构，设置为两个，纵向主梁1之间通过两个连接横梁相连接，纵向主梁1的上端可滑动安装两个悬臂横梁，悬臂横梁可相对纵向主梁1前后移动；
所述起重机构包括前起重机构2和后起重机构3，两个悬臂横梁的上端分别可滑动安装前起重机构2和后起重机构3，前起重机构2和后起重机构3可分别相对悬臂横梁前后移动；前起重机构2包括起重天车，所述起重天车上设有卷扬机、动定滑轮组、钢丝绳和前吊具，设定起升倍率，所述前起重机构的重量可满足墩柱、盖梁和1/2箱梁的起重能力；所述前吊具呈鱼腹型结构，所述前吊具上设有电机减速机和纵横移机构，所述电机减速机能够实现前吊具携预制构件做90度旋转作业，所述纵横移机构能够实现预制构件的调平摆正。后起重机构3包括起重天车，所述起重天车上设有卷扬机、动定滑轮组、钢丝绳和后吊具，所述后起重机构仅用作配合完成墩柱、盖梁和箱梁的起升作业，前、后起重机构的起升高度满足从地面起吊至桥面，实现箱梁高低吊作业，以及完成墩柱、盖梁的吊装作业；所述后吊具呈箱型结构，所述后吊具上设有十字座兜底吊挂，可以配合完成墩柱搬转作业。
所述支腿采用低合金结构钢焊接制成，包括第一支腿4、第二支腿5、第三支腿6和第四支腿7，纵向主梁1的下端分别可滑动安装第一支腿4、第二支腿5、第三支腿6和第四支腿7，第一支腿4、第二支腿5、第三支腿6和第四支腿7分别相对纵向主梁1前后移动；第一支腿4为落地式承重结构；第一支腿4、第二支腿5、第三支腿6和第四支腿7均为伸缩式，且上端均设有托辊机构，下端均设有锚固装置，本实施例中采用锚固钢板，以实现各支腿的瞄固。
进一步地，所述架桥机的施工方法包括以下步骤：
S1、参照图1，安装本跨内的墩柱、盖梁、箱梁后，全面检查所述架桥机；第一支腿4支撑于已安装承台上，位于墩柱待安装位置的正后方，第二支腿5和第三支腿6均支撑于已安装盖梁之上，准备过孔；
S2、参照图2，第二支腿5前移并支撑于靠前的已安装盖梁上，锚固，前起重机构2和后起重机构3均置于第二支腿5上方附近；
S3、参照图3，第一支腿4脱空，提升至地面上500mm；
S4、参照图4，通过第二支腿5、第三支腿6的托辊机构，推动纵向主梁1前移10.9m；
S5、参照图5，第四支腿7支撑，第三支腿6脱空；
S6、参照图6，第三支腿6前移30m并支撑于前方的已安装盖梁上，锚固；
S7、参照图7，第四支腿7脱空；
S8、参照图8，前起重机构2和后起重机构3均移至第二支腿5上方附近；
S9、参照图9，通过第二支腿5、第三支腿6的托辊机构，推动纵向主梁1前移9m；
S10、参照图10，前起重机构2和后起重机构3均移至第三支腿6上方附近；
S11、参照图11，通过第二支腿5、第三支腿6的托辊机构，推动纵向主梁1前移11m，到位后，第一支腿4支撑并锚固；
S12、参照图12，全面检查所述架桥机，第三支腿6和第四支腿7均支撑于已安装箱梁之上，纵向主梁1、起重机构就位后，吊装待安装墩柱；
S13、通过前起重机构2和后起重机构3配合将待安装墩柱自水平状态调整为竖直状态；
S14、参照图13，通过前起重机构2和后起重机构3配合将待安装墩柱吊至待安装承台的上端；
S15、参照图14，待前起重机构2就位后，运梁车运输待安装盖梁至吊装位置；待安装盖梁为分体式盖梁，先安装一侧盖梁并锚固后，再安装另一侧盖梁；
S16、循环步骤1-15，直至将施工范围内的全部墩柱、盖梁安装完成后再进行箱梁的安装；
S17、参照图15，全面检查所述架桥机，纵向主梁1、起重机构就位后，吊装待安装箱梁；
S18、缓缓起吊待安装箱梁，待安装箱梁的顶面与已安装盖梁的底部相距50cm时，待安装箱梁前移100cm，待安装箱梁的前端与已安装盖梁的侧面相距10cm；
S19、参照图16，提升待安装箱梁的后端至已安装盖梁的上方；
S20、通过前起重机构2和后起重机构3配合将待安装箱梁吊至其后端与已安装箱梁的前端相距20cm；
S21、缓慢提升待安装箱梁的后端，其前端同步下降，使待安装箱梁的底面与已安装盖梁的顶面间隙控制在20cm；
S22、将待安装箱梁的后端后送1.0m，使待安装箱梁的前端与已安装盖梁的侧面相距10cm，缓慢提升待安装箱梁的后端，其前端同步上升，使待安装箱梁的底面与已安装盖梁的顶面间隙控制在20cm；
S23、后起重机构3不动，通过前起重机构2提升待安装箱梁的前端，使待安装箱梁底面高出已安装盖梁顶面500mm；
S24、参照图17，调整梁位，使待安装箱梁保持水平；
S25、通过前起重机构2和后起重机构3配合将待安装箱梁前移至落梁位置，进行架梁作业；
S26、参照图18，架梁作业完成后，全面检查架桥机，前起重机构2和后起重机构3分别移至第二支腿5、第三支腿6上方附近，过孔准备就绪；
S27、通过第二支腿5、第三支腿6的托辊机构，推动纵向主梁1前移25m；
S28、前起重机构2和后起重机构3均移至第三支腿6上方附近；
S29、第四支腿7支撑，第三支腿6脱空并前移5m后到位支撑；
S30、通过第二支腿5、第三支腿6的托辊机构，推动纵向主梁1前移10m；
S31、第四支腿7支撑，第三支腿6脱空并前移30m后到位支撑；
S32、参照图19，第二支腿5脱空并前移35m后到位支撑，过孔完毕；
S33、循环步骤17-32，直至将施工范围内的全部箱梁安装完成。
本实施例先安装墩柱、分片式盖梁，再进行过孔作业，以此往复安装完成全线的墩柱、盖梁构件，再调头架设箱梁，解决了分片式盖梁湿接等强时间长的影响，提高了施工效率。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (7)
1.一种新型墩梁一体化架桥机,其特征在于，所述架桥机包括：纵向主梁、连接横梁、悬臂横梁、起重机构、支腿和控制系统；
所述纵向主梁设置为两个，纵向主梁之间通过两个所述连接横梁相连接；所述纵向主梁的上端可滑动安装两个所述悬臂横梁；
所述起重机构包括前起重机构和后起重机构，两个所述悬臂横梁的上端分别可滑动安装所述前起重机构和后起重机构；
所述支腿包括第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿，所述纵向主梁的下端分别可滑动安装所述第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿；所述第一支腿为落地式承重结构；所述第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿均为伸缩式，所述第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿的上端均设有托辊机构，所述第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿的下端均设有锚固装置。
2.如权利要求1所述的新型墩梁一体化架桥机，其特征在于，所述纵向主梁为蜂窝式结构。
3.如权利要求1所述的新型墩梁一体化架桥机，其特征在于，所述前起重机构包括起重天车，所述起重天车上设有卷扬机、动定滑轮组、钢丝绳和前吊具；所述前吊具呈鱼腹型结构，所述前吊具上设有电机减速机和纵横移机构。
4.如权利要求1所述的新型墩梁一体化架桥机，其特征在于，所述后起重机构包括起重天车，所述起重天车上设有卷扬机、动定滑轮组、钢丝绳和后吊具；所述后吊具呈箱型结构，所述后吊具上设有十字座兜底吊挂。
5.如权利要求1所述的新型墩梁一体化架桥机，其特征在于，所述控制系统包括电气控制系统和液压控制系统。
6.如权利要求1所述的新型墩梁一体化架桥机，其特征在于，所述第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿均采用低合金结构钢焊接制成。
7.如权利要求1-6任一项所述的新型墩梁一体化架桥机，其特征在于，所述架桥机的施工方法包括以下步骤：
S1、安装本跨内的墩柱、盖梁、箱梁后，全面检查所述架桥机；所述第一支腿支撑于已安装承台上，位于墩柱待安装位置的正后方，所述第二支腿和第三支腿分别支撑于已安装盖梁之上，准备过孔；
S2、所述第二支腿前移并支撑于靠前的已安装盖梁上，锚固，所述前起重机构和后起重机构均置于所述第二支腿上方附近；
S3、所述第一支腿脱空，提升至地面上500mm；
S4、通过所述第二支腿、第三支腿的托辊机构，推动所述纵向主梁前移10.9m；
S5、所述第四支腿支撑，所述第三支腿脱空；
S6、所述第三支腿前移30m并支撑于前方的已安装盖梁上，锚固；
S7、所述第四支腿脱空；
S8、所述前起重机构和后起重机构均移至所述第二支腿上方附近；
S9、通过所述第二支腿、第三支腿的托辊机构，推动所述纵向主梁前移9m；
S10、所述前起重机构和后起重机构均移至所述第三支腿上方附近；
S11、通过所述第二支腿、第三支腿的托辊机构，推动所述纵向主梁前移11m，到位后，所述第一支腿支撑并锚固；
S12、全面检查所述架桥机，所述第三支腿和第四支腿分别支撑于已安装箱梁之上，所述纵向主梁、起重机构就位后，吊装待安装墩柱；
S13、通过所述前起重机构和后起重机构配合将待安装墩柱自水平状态调整为竖直状态；
S14、通过所述前起重机构和后起重机构配合将待安装墩柱吊至待安装承台的上端；
S15、待所述前起重机构就位后，运梁车运输待安装盖梁至吊装位置；待安装盖梁为分体式盖梁，先安装一侧盖梁并锚固后，再安装另一侧盖梁；
S16、循环步骤1-15，直至将施工范围内的全部墩柱、盖梁安装完成后再进行箱梁的安装；
S17、全面检查所述架桥机，所述纵向主梁、起重机构就位后，吊装待安装箱梁；
S18、缓缓起吊待安装箱梁，待安装箱梁的顶面与已安装盖梁的底部相距50cm时，待安装箱梁前移100cm，待安装箱梁的前端与已安装盖梁的侧面相距10cm；
S19、提升待安装箱梁的后端至已安装盖梁的上方；
S20、通过所述前起重机构和后起重机构配合将待安装箱梁吊至其后端与已安装箱梁的前端相距20cm；
S21、缓慢提升待安装箱梁的后端，其前端同步下降，使待安装箱梁的底面与已安装盖梁的顶面间隙控制在20cm；
S22、将待安装箱梁的后端后送1.0m，使待安装箱梁的前端与已安装盖梁的侧面相距10cm，缓慢提升待安装箱梁的后端，其前端同步上升，使待安装箱梁的底面与已安装盖梁的顶面间隙控制在20cm；
S23、所述后起重机构不动，通过所述前起重机构提升待安装箱梁的前端，使待安装箱梁底面高出已安装盖梁顶面500mm；
S24、调整梁位，使待安装箱梁保持水平；
S25、通过所述前起重机构和后起重机构配合将待安装箱梁前移至落梁位置，进行架梁作业；
S26、架梁作业完成后，全面检查架桥机，所述前起重机构和后起重机构分别移至所述第二支腿、第三支腿上方附近，过孔准备就绪；
S27、通过所述第二支腿、第三支腿的托辊机构，推动所述纵向主梁前移25m；
S28、所述前起重机构和后起重机构均移至所述第三支腿上方附近；
S29、所述第四支腿支撑，所述第三支腿脱空并前移5m后到位支撑；
S30、通过所述第二支腿、第三支腿的托辊机构，推动所述纵向主梁前移10m；
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