CN113356064A - 一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于桥梁施工技术领域，具体涉及一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法。本发明通过安装顶推机构并将边塔中跨合龙口梁段吊装至合龙口、完成边塔中跨合龙口梁段与边塔中跨合龙口梁段前一梁段之间的连接、完成中塔合龙口梁段与中塔合龙口梁段前一梁段之间的连接、边塔中跨合龙口梁段与中塔合龙口梁段之间顺接及完成主桥合龙等步骤完成施工。本发明进行塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙，不受天气、时间影响，合且龙效率高、投入成本低。
Description
技术领域
本发明属于桥梁施工技术领域，具体涉及一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法。
背景技术
随着大跨径桥梁建设规模的不断增大，斜拉桥凭借其跨越能力强、经济美观、施工工艺成熟的优势，已成为较为常见的一种桥型。其中，中跨合龙施工为斜拉桥施工过程中一道关键工序，而合龙的精度对成桥后受力性能和质量有着至关重要的作用。目前，国内斜拉桥比较常用的有合龙段配切或温度的合龙方法，单采用上述方法受温度和天气影响较大，故斜拉桥合龙精度及成桥后结构受力往往很难达到预期效果。
发明内容
本发明提供了一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法，以解决斜拉桥中跨合龙受温度和天气影响，合龙精度及施工效率不能达到理想效果的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法，包括如下步骤，
步骤一：安装顶推机构，随后将边塔中跨合龙口梁段吊装至合龙口；
步骤二：边塔中跨合龙口梁段吊装到位后，通过桥面吊机对边塔中跨合龙口梁段标高及平面位置进行调整，之后完成边塔中跨合龙口梁段与边塔中跨合龙口梁段前一梁段之间的连接；
步骤三：边塔中跨合龙口梁段安装到位后，利用顶推机构将边塔梁段整体向边跨侧顶推至预设位置，吊装中塔合龙口梁段至合龙口，完成中塔合龙口梁段与中塔合龙口梁段前一梁段之间的连接；
步骤四：安装对拉调整机构，通过对拉调整机构对拉调整边塔中跨合龙口梁段和中塔合龙口梁段之间的相对关系及几何姿态，使边塔中跨合龙口梁段与中塔合龙口梁段之间顺接；
步骤五：通过张拉或放张边塔中跨合龙口梁段斜拉索和中跨合龙口梁段斜拉索来调整边塔中跨合龙口梁段和中塔合龙口梁段的标高及空间相对关系，精确调整边塔中跨合龙口梁段和中塔合龙口梁段之间的高程，使合龙口两梁段中腹板连接板顺利匹配，对边塔中跨合龙口梁段和中塔合龙口梁段实施底板、边腹板环向焊缝焊接，浇筑顶板湿接缝混凝土，调整边塔中跨合龙口梁段及边塔中跨合龙口梁段前一梁段和中塔合龙口梁段及中塔合龙口梁段前一梁段的索力至设计要求，完成主桥合龙。
所述步骤一中的顶推机构包括第一主顶推千斤顶和第二主顶推千斤顶；第一主顶推千斤顶和第二主顶推千斤顶分别安装在合龙口两侧的边塔和0#块梁段之间。
所述第一主顶推千斤顶和第二主顶推千斤顶在步骤三中的顶推方法是：用第一主顶推千斤顶、第二主顶推千斤顶将梁段顶推至设计位置后，锁死第一顶推千斤和第二主顶推千斤顶，并在边塔与0#块梁段之间放置垫块。
所述的对拉调整机构包括第一手拉葫芦和第二手拉葫芦；所述第一手拉葫芦和第二手拉葫芦的两端分别连接在边塔中跨合龙口梁段和中塔合龙口梁段上的中腹板上且第一手拉葫芦和第二手拉葫芦交叉设置；通过第一手拉葫芦和第二手拉葫芦对拉使得边塔中跨合龙口梁段与中塔合龙口梁段的轴线共线。
所述的步骤二中对边塔中跨合龙口梁段标高及平面位置进行调整是通过桥面吊机来实现的。
所述的步骤五中的精确调整边塔中跨合龙口梁段和中塔合龙口梁段之间的高程的方法是在边塔中跨合龙口梁段和中塔合龙口梁段的衔接端的中腹板上分别设置连接板，在两连接板上分别设置第一反力牛腿和第二反力牛腿，在第一反力牛腿和第二反力牛腿之间设置螺旋千斤顶，使螺旋千斤顶的两端分别与第一反力牛腿和第二反力牛腿接触，通过调整螺旋千斤顶来精调调整。
所述的螺旋千斤顶的轴心线与边塔中跨合龙口梁段和中塔合龙口梁段的衔接缝重合。
有益效果：
(1)本发明合龙时不受温度和天气影响，合龙精度较高。
(2)本发明操作简便，施工效率高，有效地缩短了中跨合龙时间，并降低了中跨合龙施工成本。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例进行详细说明。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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是本发明中中跨合龙施工立面布置示意图；
图2是本发明的中跨合龙千斤顶平面布置示意图；
图3是本发明的中跨合龙千斤顶平面布置示意图；
图4是本发明的边塔中跨合龙口梁段及中塔合龙口梁段轴线调整示意图；
图5是本发明的边塔中跨合龙口梁段及中塔合龙口梁段高程精调示意图。
图中：1-边塔中跨合龙口梁段；2-边塔中跨合龙口梁段前一梁段；3-中塔合龙口梁段；4-中塔合龙口梁段前一梁段；5-边塔中跨合龙口梁段斜拉索；6-中塔合龙口梁段斜拉索；7-第一主顶推千斤顶；8-第二主顶推千斤顶；9-第一手拉葫芦；10-第二手拉葫芦；11-螺旋千斤顶；12-连接板；13-边塔；14-0#块梁段；15-垫块；16-第一反力牛腿；17-第二反力牛腿；18-冲钉；19-高强螺栓；20-中腹板；21-次顶推千斤顶；22-边塔梁段。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下通过本发明的较佳实施例进行详细说明。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
参照图1～图5所示的一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法，包括如下步骤，
步骤一：安装顶推机构，随后将边塔中跨合龙口梁段1吊装至合龙口；
步骤二：边塔中跨合龙口梁段1吊装到位后，通过桥面吊机对边塔中跨合龙口梁段1标高及平面位置进行调整，之后完成边塔中跨合龙口梁段1与边塔中跨合龙口梁段前一梁段2之间的连接；
步骤三：边塔中跨合龙口梁段1安装到位后，利用顶推机构将边塔梁段22整体向边跨侧顶推至预设位置，吊装中塔合龙口梁段3至合龙口，完成中塔合龙口梁段3与中塔合龙口梁段前一梁段4之间的连接；
步骤四：安装对拉调整机构，通过对拉调整机构对拉调整边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3之间的相对关系及几何姿态，使边塔中跨合龙口梁段1与中塔合龙口梁段3之间顺接；
步骤五：通过张拉或放张边塔中跨合龙口梁段斜拉索5和中塔合龙口梁段斜拉索6来调整边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3的标高及空间相对关系，精确调整边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3之间的高程，使合龙口两梁段连接板12顺利匹配，对边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3实施底板、边腹板环向焊缝焊接，浇筑顶板湿接缝混凝土，调整边塔中跨合龙口梁段1及边塔中跨合龙口梁段前一梁段2和中塔合龙口梁段3及中塔合龙口梁段前一梁段4的索力至设计要求，完成主桥合龙。
在具体应用时，步骤二中对边塔中跨合龙口梁段1标高及平面位置进行调整是通过桥面吊机来实现的。合龙口梁段1吊装到位后，完成边塔中跨合龙口梁段1与边塔中跨合龙口梁段前一梁段2之间的连接，此时边塔中跨合龙口梁段1一段为固定端，一段为自由端；中塔合龙口梁段3在吊装时，需将边塔梁段22整体向岸侧顶推至设计位置，吊装到位后，完成中塔合龙口梁段3与中塔合龙口梁段前一梁段4之间的连接，此时中塔合龙口梁段3一端为固定端，一端为自由端。
在具体实施时，通过张拉边塔中跨合龙口梁段斜拉索5和中塔合龙口梁段拉索6来抬高边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3的高程。边塔中跨合龙口梁段斜拉索5和中塔合龙口梁段斜拉索6一端与斜拉桥索塔连接，一端与边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3连接。通过放张边塔中跨合龙口梁段斜拉索5和中塔合龙口梁段斜拉索6来降低边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3的高程。
操作时，先用冲钉18将边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3的中腹板20上的连接板12两端分别连接，最后在连接板12上拧入高强螺栓19。
实施例二：
参照图1～图3所示的一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法，所述步骤一中的顶推机构包括第一主顶推千斤顶7和第二主顶推千斤顶8；第一主顶推千斤顶7和第二主顶推千斤顶8分别安装在合龙口两侧的边塔13和0#块梁段14之间。
进一步的，所述第一主顶推千斤顶7和第二主顶推千斤顶8在步骤三中的顶推方法是：用第一主顶推千斤顶7、第二主顶推千斤顶8将梁段顶推至设计位置后，锁死第一主顶推千斤7和第二主顶推千斤顶8，并在边塔13与0#块梁段14之间放置垫块15。
在实际使用时，在顶推前，若第一主推千斤顶7和第二主顶推千斤顶8可作业空间不足时，先用不少于一个的次顶推千斤顶21将边跨梁段22顶推至第一主顶推千斤顶7和第二主顶推千斤顶8可作业空间内，然后用第一主顶推千斤顶7和第二主顶推千斤顶8将次顶推千斤顶21替换，继续顶推边跨梁段22。
实施例三：
参照图1和图4所示的一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法，在实施例一的基础上，所述的对拉调整机构包括第一手拉葫芦9和第二手拉葫芦10；所述第一手拉葫芦9和第二手拉葫芦10的两端分别连接在边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3上的中腹板20上且第一手拉葫芦9和第二手拉葫芦10交叉设置；通过第一手拉葫芦9和第二手拉葫芦10对拉使得边塔中跨合龙口梁段1与中塔合龙口梁段3的轴线共线。
在实际使用时，通过第一手拉葫芦9和第二手拉葫芦10方便的将边塔中跨合龙口梁段1与中塔合龙口梁段3进行调整，直至边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3轴线共线，解除临时垫块15，使第一主顶推千斤顶7和第二主顶推千斤顶8回油，使得边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3之间间隙控制在设计要求之内，根据实际情况张拉或放张中塔合龙口梁段斜拉索6及作用于螺旋千斤顶11使边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3标高及相对关系吻合。
在具体应用时，可以根据需要设置手拉葫芦的对数。
实施例四：
参照图1和图5所示的一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法，在实施例一的基础上，所述的步骤五中的精确调整边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3之间的高程的方法是在边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3的衔接端的中腹板20上分别设置连接板12，在两连接板12上分别设置第一反力牛腿16和第二反力牛腿17，在第一反力牛腿16和第二反力牛腿17之间设置螺旋千斤顶11，使螺旋千斤顶11的两端分别与第一反力牛腿16和第二反力牛腿17接触，通过调整螺旋千斤顶11来精调调整。
进一步的，所述的螺旋千斤顶11的轴心线与边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3的衔接缝重合。
在实际使用时，精调边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3标高前，先将边塔中跨合龙口梁段1一侧的冲钉18打入，在边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3上的连接板12上设置第一反力牛腿16和第二反力牛腿17，再将螺旋千斤顶11放置于两个反力牛腿之间，通过作用于螺旋千斤顶11使边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3在竖直方向发生相对位移，进行标高调整。
待边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3之间标高及平面位置满足设计及监控要求后，在中腹板20上的连接板12两端用冲钉18完成边塔中跨合龙口梁段1与中塔合龙口梁段3之间的临时连接，最后在连接板12上拧入高强螺栓19完成边塔中跨合龙口梁段1与中塔合龙口梁段3之间栓接。在边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3两侧设置的中腹板20上设置连接板12，连接板12与中腹板20的螺栓孔共轴，通过螺旋千斤顶11将边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3调整到位后，在连接板12两端打入冲钉18，使连接板12螺栓孔与中腹板20螺栓孔共轴，施拧所有高强螺栓19，完成边塔中跨合龙口梁段1与中塔合龙口梁段3之间的连接。随后对边塔中跨合龙口梁段1和中塔合龙口梁段3腹板间高强螺栓19初拧、终拧，再进行梁段间焊接，横向湿接缝浇筑，湿接缝强度达到设计要求后，实施合龙口体外索张拉，完成中跨合龙。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
在不冲突的情况下，本领域的技术人员可以根据实际情况将上述各示例中相关的技术特征相互组合，以达到相应的技术效果，具体对于各种组合情况在此不一一赘述。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明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公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (7)
1.一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法，其特征在于，包括如下步骤，
步骤一：安装顶推机构，随后将边塔中跨合龙口梁段(1)吊装至合龙口；
步骤二：边塔中跨合龙口梁段(1)吊装到位后，对边塔中跨合龙口梁段(1)标高及平面位置进行调整，之后完成边塔中跨合龙口梁段(1)与边塔中跨合龙口梁段前一梁段(2)之间的连接；
步骤三：边塔中跨合龙口梁段(1)安装到位后，利用顶推机构将边塔梁段(22)整体向边跨侧顶推至预设位置，吊装中塔合龙口梁段(3)至合龙口，完成中塔合龙口梁段(3)与中塔合龙口梁段前一梁段(4)之间的连接；
步骤四：安装对拉调整机构，通过对拉调整机构对拉调整边塔中跨合龙口梁段(1)和中塔合龙口梁段(3)之间的相对关系及几何姿态，使边塔中跨合龙口梁段(1)与中塔合龙口梁段(3)之间顺接；
步骤五：通过张拉或放张边塔中跨合龙口梁段斜拉索(5)和中塔合龙口梁段斜拉索(6)来调整边塔中跨合龙口梁段(1)和中塔合龙口梁段(3)的标高及空间相对关系，精确调整边塔中跨合龙口梁段(1)和中塔合龙口梁段(3)之间的高程，使合龙口两梁段中腹板(20)上的连接板(12)顺利匹配，对边塔中跨合龙口梁段(1)和中塔合龙口梁段(3)实施底板、边腹板环向焊缝焊接，浇筑顶板湿接缝混凝土，调整边塔中跨合龙口梁段(1)及边塔中跨合龙口梁段前一梁段(2)和中塔合龙口梁段(3)及中塔合龙口梁段前一梁段(4)的索力至设计要求，完成主桥合龙。
2.如权利要求1所述的一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法，其特征在于：所述步骤一中的顶推机构包括第一主顶推千斤顶(7)和第二主顶推千斤顶(8)；第一主顶推千斤顶(7)和第二主顶推千斤顶(8)分别安装在合龙口两侧的边塔(13)和0#块梁段(14)之间。
3.如权利要求2所述的一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法，其特征在于，所述第一主顶推千斤顶(7)和第二主顶推千斤顶(8)在步骤三中的顶推方法是：用第一主顶推千斤顶(7)、第二主顶推千斤顶(8)将梁段顶推至设计位置后，锁死第一主顶推千斤(7)和第二主顶推千斤顶(8)，并在边塔(13)与0#块梁段(14)之间放置垫块(15)。
4.如权利要求1所述的一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法，其特征在于：所述的对拉调整机构包括第一手拉葫芦(9)和第二手拉葫芦(10)；所述第一手拉葫芦(9)和第二手拉葫芦(10)的两端分别连接在边塔中跨合龙口梁段(1)和中塔合龙口梁段(3)上的中腹板(20)上且第一手拉葫芦(9)和第二手拉葫芦(10)交叉设置；通过第一手拉葫芦(9)和第二手拉葫芦(10)对拉使得边塔中跨合龙口梁段(1)与中塔合龙口梁段(3)的轴线共线。
5.如权利要求1所述的一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法，其特征在于：所述的步骤二中对边塔中跨合龙口梁段(1)标高及平面位置进行调整是通过桥面吊机来实现的。
6.如权利要求1所述的一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法，其特征在于：所述的步骤五中的精确调整边塔中跨合龙口梁段(1)和中塔合龙口梁段(3)之间的高程的方法是：在边塔中跨合龙口梁段(1)和中塔合龙口梁段(3)的衔接端中腹板(20)上分别设置连接板(12)，在两连接板(12)上分别设置第一反力牛腿(16)和第二反力牛腿(17)，在第一反力牛腿(16)和第二反力牛腿(17)之间设置螺旋千斤顶(11)，使螺旋千斤顶(11)的两端分别与第一反力牛腿(16)和第二反力牛腿(17)接触，通过调整螺旋千斤顶(11)来精调调整。
7.如权利要求6所述的一种三塔斜拉桥中跨无合龙段顶推合龙施工方法，其特征在于：所述的螺旋千斤顶(11)的轴心线与边塔中跨合龙口梁段(1)和中塔合龙口梁段(3)的衔接缝重合。
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