CN113585097B - 一种适用于架桥机安装的施工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于架桥机安装的施工工艺,步骤一、对需要设置桥机支腿的桥墩设置支撑结构，所述支撑结构包括设于桥墩墩顶的墩顶临时支架；步骤二、设置桥机支腿，其中桥机后支腿和桥机中支腿设于所述墩顶临时支架上；步骤三、在所述桥机支腿上设置桥机主梁；步骤四、在所述桥机主梁上安装起重天车；步骤五、通过所述起重天车逐个吊运墩顶块并对所述墩顶临时支架进行置换。本发明安装架桥机前所需吊运的墩顶临时支架和其他架桥机组件的重量均明显小于墩顶块，因此施工过程对设备和地面的负载需求也明显下降。

Description

一种适用于架桥机安装的施工工艺

技术领域

本发明属于建筑施工领域，具体涉及一种适用于架桥机安装的施工工艺。

背景技术

传统桥机安装方法，架桥机安装前，需安装墩顶梁段，再安装桥机支腿、桥机主梁等。而用于承载架桥机支腿的墩顶块由于自身重量较大，因此在安装时需要大负载的履带吊将其吊运到对应的墩柱顶部，这样对于履带吊经过区域的场地有较高的硬度和承载能力要求，一般需要对场地进行硬化，即使如此，对于施工场地地质条件较差的情况还是对桥梁施工造成很大影响。而传统施工工艺由于要通过履带吊实现墩顶块的升降移动，随着墩顶块的重量增加，对履带吊负载和地面硬化效果的要求也更高，从而大大增加了施工成本，因此减少如何改进工艺降低吊装墩顶块的难度从而便于安装架桥机就成为现有技术所需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于架桥机安装的施工工艺，用于解决现有技术中由于墩顶块重量较大，在架桥机安装过程中需要先行吊装到墩顶，对履带吊和硬化后现场地面的负载要求高，因此在现场地质条件较差时导致施工成本高、难度大的技术问题。

所述的适用于架桥机安装的施工工艺，包括下列步骤：

步骤一、对需要设置桥机支腿的桥墩设置支撑结构，所述支撑结构包括设于桥墩墩顶的墩顶临时支架；

步骤二、设置桥机支腿，其中桥机后支腿和桥机中支腿设于所述墩顶临时支架上；

步骤三、在所述桥机支腿上设置桥机主梁；

步骤四、在所述桥机主梁上安装起重天车；

步骤五、通过所述起重天车逐个吊运墩顶块并对所述墩顶临时支架进行置换；

所述步骤五中待桥机整体安装完成后，对于需要置换的墩顶临时支架，解除对应桥机支腿与桥机主梁的连接，通过除该桥机支腿外的其他桥机支腿的油缸进行顶升，使该桥机支腿与桥机主梁脱离，再解除该桥机支腿与对应墩顶临时支架的连接，通过所述起重天车将该桥机支腿吊装至地面，再拆除该墩顶临时支架，然后通过所述起重天车吊装墩顶块到该桥墩顶端，调整好姿态并进行固定，最后将吊装至地面的桥机支腿再次吊装至所述墩顶块上进行固定，放下桥机主梁连接该桥机支腿与桥机主梁。

优选的，所述墩顶临时支架的结构包括立柱、平联结构和斜撑，所述立柱固定在所述桥墩顶端，相邻的所述立柱之间通过对应的平联结构水平连接固定，所述平联结构包括有上下两层，上下两层之间的所述平联结构通过所述斜撑固定连接，相邻的斜撑的倾斜角度相反。

优选的，所述立柱设有四个且两个一组，两组立柱对称设于所述桥墩顶端的左右两侧，所述平联结构包括平联结构一和平联结构二，左右两侧相邻的立柱之间通过平联结构一和所述平联结构二固定连接，所述平联结构一高于所述平联结构二，所述斜撑固定连接在所述平联结构一与所述平联结构二之间，相邻的斜撑的倾斜角度相反。

优选的，所述平联结构还包括平联结构三和平联结构四，同一组立柱中相邻的立柱之间通过平联结构三和平联结构四固定连接，所述平联结构三高于所述平联结构四，同一组立柱中相邻的立柱前后对称设置，且两个立柱下端之间的距离小于两个立柱上端之间的距离。

优选的，所述步骤一中，所述墩顶临时支架通过履带吊吊装到计划设置桥机后支腿和桥机中支腿的桥墩顶端，对中定位后通过墩顶预埋的螺纹钢筋进行锚固；所述步骤二中，桥机后支腿和桥机中支腿均吊装到相应的墩顶临时支架上，所述桥机后支腿和所述桥机中支腿分别通过螺纹钢与对应的墩顶临时支架进行锚固。

优选的，桥机后支腿有一个而桥机中支腿设有两个，桥机前支腿在完成设置桥机主梁后且对所述墩顶临时支架进行置换前设置在所述桥机后支腿后方的桥墩上并与所述桥机主梁连接。

优选的，所述桥机主梁从后至前依次被分为主梁一、主梁二、主梁三和主梁四四个部分，所述步骤三中，首先在桥机后支腿和与之相邻的第一个桥机中支腿上吊装所述主梁二，然后从主梁二开始向前吊装所述主梁三，之后再分别将所述主梁四和所述主梁一吊装到所述主梁三的前端和所述主梁二的后端。

优选的，所述步骤三中首先将所述主梁二、所述主梁三和所述主梁四吊装连接在一起，然后执行步骤四，在完成起重天车的吊运组装后再吊装所述主梁一，在完成后吊装所述桥机前支腿并将所述主梁一连接到所述桥机前支腿。

本发明具有以下优点：本发明采用重量较小但结构强度较高的墩顶临时支架作为开始安装架桥机所用的临时支撑结构，安装架桥机前所需吊运的墩顶临时支架和其他架桥机组件的重量均明显小于墩顶块，因此施工过程对设备和地面的负载需求也明显下降；不仅实际施工的难度大大降低，受到现场地质的影响减小，而且设备和场地处理优化两项内容大大降低了安装费用，有效降低了施工成本。

同时该施工工艺还考虑到施工过程中随桥机主梁的拼装造成该结构重心的改变，依照主梁二、主梁三、主梁四和主梁一的顺序进行吊装，前两者有效通过桥机后支腿和桥机中支腿进行支撑，桥机主梁的重心在吊装过程中不会超出桥机支腿支撑的范围，具有可靠的稳定性，安全性好。

附图说明

图1为本发明中向墩顶临时支架上吊装桥机支腿过程的结构示意图。

图2为本发明中吊装主梁二过程的结构示意图。

图3为本发明中吊装主梁三过程的结构示意图。

图4为本发明中吊装主梁四过程的结构示意图。

图5为本发明中吊装起重天车过程的结构示意图。

图6为本发明中吊装主梁一过程的结构示意图。

图7为本发明中以墩顶块置换墩顶临时支架过程的结构示意图。

图8为本发明中桥机后支腿、墩顶临时支架和桥墩连接结构的结构示意图。

图9为本发明中桥机中支腿、墩顶临时支架和桥墩连接结构的结构示意图。

图10为本发明中墩顶临时支架的右视图。

附图中的标记为：1、履带吊，2、桥墩，3、墩顶膺架，4、墩顶临时支架，401、立柱，402、平联结构二，403、斜撑，404、平联结构一，405、平联结构三，406、平联结构四，5、桥机后支腿，6、桥机中支腿，7、主梁二，8、主梁三，9、主梁四，10、起重天车，11、主梁一，12、墩顶块，13、桥机前支腿。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和伸入的理解。

如图1-10所示，本发明提供一种适用于架桥机安装的施工工艺，包括下列步骤：

步骤一、对需要设置桥机支腿的桥墩2设置支撑结构，所述支撑结构包括设于桥墩2墩顶的墩顶临时支架4。此外设置桥机后支腿5和桥机中支腿6的桥墩2还设置了墩顶膺架3。

所述墩顶临时支架4的结构包括立柱401、平联结构和斜撑403。所述立柱401设有四个且两个一组，两组立柱401对称设于所述桥墩2顶端的左右两侧。所述平联结构包括平联结构一404、平联结构二402、平联结构三405和平联结构四406，左右两侧相邻的立柱401之间通过平联结构一404和所述平联结构二402固定连接，所述平联结构一404高于所述平联结构二402，所述平联结构一404与所述平联结构二402之间固定连接有若干所述斜撑403，相邻的斜撑403的倾斜角度相反。同一组立柱401中相邻的立柱401之间通过平联结构三405和平联结构四406固定连接，所述平联结构三405高于所述平联结构四406，同一组立柱401中相邻的立柱401前后对称设置，同一组立柱401中，两个立柱401下端之间的距离小于两个立柱401上端之间的距离。

所述墩顶临时支架4在设置前在后场整体焊接加工，固定后的墩顶临时支架4通过履带吊1吊装到计划设置桥机后支腿5和桥机中支腿6的桥墩2顶端，对中定位后通过墩顶预埋的JL32精轧螺纹钢筋进行锚固。为了提高支撑稳固性还可在这些桥墩2处设置墩顶膺架3帮助支撑。

步骤二、设置桥机支腿，所述桥机支腿中的桥机后支腿5和桥机中支腿6设于所述墩顶临时支架4上。通过履带吊1按从后至前将桥机后支腿5和桥机中支腿6依次吊装到相应的墩顶临时支架4上，桥机后支腿5有一个而桥机中支腿6设有两个。在桥机后支腿5和桥机中支腿6分别吊装完成后通过精轧螺纹钢与对应的墩顶临时支架4进行锚固，具体是将桥机后支腿5和桥机中支腿6锚固到所述平联结构一404上。

步骤三、在所述桥机支腿上设置桥机主梁。桥机主梁从后至前依次被分为主梁一11、主梁二7、主梁三8和主梁四9四个部分，且每排桥墩2顶端左右对称设有两组桥机主梁，右侧桥机主梁对应附图中编号①，左侧桥机主梁对应附图中编号②。

架设时首先通过履带吊1将主梁二7吊装到桥机后支腿5和第一个桥机中支腿6(即最靠近后部的桥机中支腿6)上，所述主梁二7的两端底部分别连接到所述桥机后支腿5和第一个桥机中支腿6上；之后再通过履带吊1将主梁三8吊装到两个桥机中支腿6上，所述主梁三8的两端底部分别连接到所述主梁二7和第二个桥机中支腿6上，所述主梁三8与所述主梁二7前后拼接固定在一起；接着再吊装主梁四9，所述主梁四9不与桥机支腿相连，而是直接拼装在所述主梁三8的前端并与所述主梁三8固定在一起。这种吊装拼接方式首先通过桥机后支腿5和桥机中支腿6支撑了主梁二7和主梁三8，之后悬空吊装的主梁四9和主梁一11就比较稳定，避免拼装过程桥机主梁出现重心位于桥机支腿支撑范围外的问题。

步骤四、在所述桥机主梁上安装起重天车10。在由主梁二7至主梁四9拼接好的桥机主梁上用履带吊1先后将起重天车10的各个组件吊运上去，并在桥机主梁上完成起重天车10及其各附属结构的组装调试，让起重天车10能在所述桥机主梁上进行吊运工作。

之后进行主梁一11的吊装，履带吊1将主梁一11吊运到所述主梁二7的后方，主梁一11一端位于计划设置桥机前支腿13的桥墩2上方，而另一端与前方的主梁二7进行拼装固定。桥机前支腿13于所述桥机后支腿5的后方最近的一个桥墩2上，该桥墩2上不必设置墩顶块12和墩顶临时支架4，桥机前支腿13直接安装在桥墩2顶端，并与其上方的主梁一11端部连接从而完成桥机主梁和起重天车10的设置。

步骤五、通过所述起重天车10逐个吊运墩顶块12并对所述墩顶临时支架4进行置换。完成上述安装过程后，虽然架桥机的主要结构大部分如桥机主梁、桥机支腿均已完成初步安装，但墩顶块12还未完成吊运施工，此时可以通过运输装置将墩顶块12经硬化后的现场区域运输到需要吊运的位置，再沿架桥机的设置方向从前向后依次进行墩顶块12的置换。

每个墩顶块12的置换过程通过下面的示例进行说明。将一个桥机中支腿6处的顶端临时支架置换为相应的墩顶块12，待桥机整体安装完成后，解除对应桥机中支腿6与桥机主梁的连接，通过桥机前支腿13和桥机后支腿5的油缸进行顶升，使对应的桥机中支腿6与桥机主梁脱离，再解除该桥机中支腿6与对应墩顶临时支架4的锚固，通过所述起重天车10将该桥机中支腿6吊装至地面，再解除该墩顶临时支架4与桥墩2的锚固将其拆除，然后通过所述起重天车10吊装墩顶块12到该桥墩2顶端，调整好姿态并进行固定，最后将吊装至地面的桥机中支腿6再次吊装至墩顶块12上进行锚固，放下桥机主梁再次连接该桥机中支腿6与桥机主梁。以类似方法能将其它桥机中支腿6和桥机后支腿5下面的顶端临时支架逐个置换为相应的墩顶块12，完成所有墩顶临时支架4的置换后将桥机前支腿13拆下倒运至架桥机前端进行连接支撑。

在使用本申请提供的施工工艺前，由于墩顶块12重量产生的需求，原本须使用大负载的400T履带吊1，由于履带吊1吊运大重量墩顶块12对场地地面承载能力的需要，原计划采用30cm厚混凝土硬化地面已提供足够的承载能力。而在改进施工工艺后，基于上述工艺，虽然需要先设置墩顶临时支架4在将其置换为墩顶块12，但是由于墩顶块12的吊运改为由桥机主梁上的起重天车10进行吊运，这样大重量的墩顶块12在吊运过程不再由现场地面和履带吊1进行承载而变为由架桥机和桥墩2承载。安装架桥机前所需吊运的墩顶临时支架4和其他架桥机组件(如桥机前支腿13、主梁一11等)的重量均明显小于墩顶块12，因此施工过程对设备和地面的负载需求也明显下降。改用上述工艺进行施工后，履带吊1改为使用260T履带吊1，地面硬化结构也采用建筑垃圾填筑，因此不仅实际施工的难度大大降低，受到现场地质的影响减小，而且设备和场地处理优化两项内容大大降低了安装费用，有效降低了施工成本。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的发明构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明保护范围之内。

Claims (4)

1.一种适用于架桥机安装的施工工艺，其特征在于：包括下列步骤：

步骤一、对需要设置桥机支腿的桥墩(2)设置支撑结构，所述支撑结构包括设于桥墩(2)墩顶的墩顶临时支架(4)；

步骤二、设置桥机支腿，其中桥机后支腿(5)和桥机中支腿(6)设于所述墩顶临时支架(4)上；

步骤三、在所述桥机支腿上设置桥机主梁；

步骤四、在所述桥机主梁上安装起重天车(10)；

步骤五、通过所述起重天车(10)逐个吊运墩顶块(12)并对所述墩顶临时支架(4)进行置换；

所述步骤五中待桥机整体安装完成后，对于需要置换的墩顶临时支架(4)，解除对应桥机支腿与桥机主梁的连接，通过除该桥机支腿外的其他桥机支腿的油缸进行顶升，使该桥机支腿与桥机主梁脱离，再解除该桥机支腿与对应墩顶临时支架(4)的连接，通过所述起重天车(10)将该桥机支腿吊装至地面，再拆除该墩顶临时支架(4)，然后通过所述起重天车(10)吊装墩顶块(12)到该桥墩(2)顶端，调整好姿态并进行固定，最后将吊装至地面的桥机支腿再次吊装至所述墩顶块(12)上进行固定，放下桥机主梁连接该桥机支腿与桥机主梁；

所述步骤一中，所述墩顶临时支架(4)通过履带吊(1)吊装到计划设置桥机后支腿(5)和桥机中支腿(6)的桥墩(2)顶端，对中定位后通过墩顶预埋的螺纹钢筋进行锚固；所述步骤二中，桥机后支腿(5)和桥机中支腿(6)均吊装到相应的墩顶临时支架(4)上，所述桥机后支腿(5)和所述桥机中支腿(6)分别通过螺纹钢筋与对应的墩顶临时支架(4)进行锚固；

桥机后支腿(5)有一个而桥机中支腿(6)设有两个，桥机前支腿(13)在完成设置桥机主梁后且对所述墩顶临时支架(4)进行置换前设置在所述桥机后支腿(5)后方的桥墩(2)上并与所述桥机主梁连接；

所述桥机主梁从后至前依次被分为主梁一(11)、主梁二(7)、主梁三(8)和主梁四(9)四个部分，所述步骤三中，首先在桥机后支腿(5)和与之相邻的第一个桥机中支腿(6)上吊装所述主梁二(7)，然后从主梁二(7)开始向前吊装所述主梁三(8)，之后再分别将所述主梁四(9)和所述主梁一(11)吊装到所述主梁三(8)的前端和所述主梁二(7)的后端；

所述步骤三中首先将所述主梁二(7)、所述主梁三(8)和所述主梁四(9)吊装连接在一起，然后执行步骤四，在完成起重天车(10)的吊运组装后再吊装所述主梁一(11)，在完成后吊装所述桥机前支腿(13)并将所述主梁一(11)连接到所述桥机前支腿(13)；

依照主梁二(7)、主梁三(8)、主梁四(9)和主梁一(11)的顺序进行吊装，前两者通过桥机后支腿(5)和桥机中支腿(6)进行支撑，桥机主梁的重心在吊装过程中不会超出桥机支腿支撑的范围。

2.根据权利要求1所述的一种适用于架桥机安装的施工工艺，其特征在于：所述墩顶临时支架(4)的结构包括立柱(401)、平联结构和斜撑(403)，所述立柱(401)固定在所述桥墩(2)顶端，相邻的所述立柱(401)之间通过对应的平联结构水平连接固定，所述平联结构包括有上下两层，上下两层之间的所述平联结构通过所述斜撑(403)固定连接，相邻的斜撑(403)的倾斜角度相反。

3.根据权利要求2所述的一种适用于架桥机安装的施工工艺，其特征在于：所述立柱(401)设有四个且两个一组，两组立柱(401)对称设于所述桥墩(2)顶端的左右两侧，所述平联结构包括平联结构一(404)和平联结构二(402)，左右两侧相邻的立柱(401)之间通过平联结构一(404)和所述平联结构二(402)固定连接，所述平联结构一(404)高于所述平联结构二(402)，所述斜撑(403)固定连接在所述平联结构一(404)与所述平联结构二(402)之间。

4.根据权利要求3所述的一种适用于架桥机安装的施工工艺，其特征在于：所述平联结构还包括平联结构三(405)和平联结构四(406)，同一组立柱(401)中相邻的立柱(401)之间通过平联结构三(405)和平联结构四(406)固定连接，所述平联结构三(405)高于所述平联结构四(406)，同一组立柱(401)中相邻的立柱(401)前后对称设置，且两个立柱(401)下端之间的距离小于两个立柱(401)上端之间的距离。

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