CN113718627B - 一种开启桥桥体重心调整施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种开启桥桥体重心调整施工方法，该方法于开启桥施工期间，在配重段主纵梁下部增加钢管柱作为临时后支撑，桥体安装时，通过分阶段增加配重箱的重量配置，控制全桥桥体重心位置，以保证桥体分段安装过程安全，为保证桥体施工过程中桥体的重心位置控制，在施工前，通过理论计算模拟各施工阶段桥体重心位置的变化，施工过程中，在前支撑结构处设置称重传感器，监测桥体对前支撑转轴结构产生的作用力，测算桥体水平纵向实际重心位置，通过理论计算和现场监测的双控措施避免桥体在施工时产生倾覆等不安全现象，施工后，通过活动配重块与液压油缸的复核情况调整桥体的竖向重心位置，保证桥体重心位置满足桥体运行要求。

Description

一种开启桥桥体重心调整施工方法

技术领域

本发明涉及市政桥梁技术领域，更具体地说，是涉及开启桥的一种开启桥桥体重心调整施工方法。

背景技术

开启桥是一种可将部分桥身转动或移动的桥梁，常用于横跨河道或港口的路上交通，当路上交通需要通航较大船舶时，断开路上交通，将桥梁部分或全部开启，令河道或港口上的船舶通行。现有常见的开启桥开启方式有平转、升降与立转三种，其中，立转式开启桥是将通航部分一端桥身做成可以在立面上旋转开启的活动桥。

立转式开启桥以自身结构上某点设置转轴作为转动中心，其底部设置轴座结构支座作为转轴转动支承点，而在桥梁结构中，在轴座结构支座前端需要设置前支撑结构支撑桥梁的重量，轴座结构支座与前支撑结构为开启桥两个重要的支座。在施工时，桥体重心位置随着桥体安装进程会不断变化，由于轴座结构支座和前支撑结构之间间隔距离小，桥体跨度大，随着安装进度的推进，桥体重心不断外移。立转式开启桥多采用液压油缸伸缩进行开启桥的开启与关闭，开启时设置轴座结构支座与液压油缸活动支座共同承担桥体重量，桥体重心靠近轴座结构支座时，液压油缸使用较小的力即可进行桥体的开合，一旦桥体重心超出轴座结构支座与前支撑结构二者范围将造成桥体倾覆，同时，桥体的截面高度较大，桥体闭合时，桥体竖向的重心位置高于转轴位置，桥体开启后，桥体重心位置将超出轴座结构支座与液压油缸活动支座之间的范围，使液压油缸处于受拉的状态，导致开启过程中液压油缸受力产生较大变化，影响使用寿命。因此在开启桥施工时，故需要一种能够兼顾桥体安装进度与桥体重心之间的平衡的桥体重心调整施工方法。

发明内容

为了克服现有的技术的不足，本发明提供一种开启桥桥体重心调整施工方法。

本发明技术方案如下所述：

一种开启桥桥体重心调整施工方法，桥体包括轴座结构、前支撑结构、桥体结构及配重箱，所述配重箱包括主箱体与嵌入所述主箱体内部的多个箱格，所述前支撑结构设置称重传感器，所述桥体结构包括配重段、轴承段及悬臂段，

桥体安装流程包括：

步骤S1.安装所述轴座结构、所述前支撑结构及所述配重箱的框架结构，所述配重箱的框架结构下部使用临时支撑结构支撑；

步骤S2.分段安装所述悬臂段的梁钢结构与所述桥体的桥面混凝土，根据所述称重传感器的重心数据，向所述配重箱内分段浇注混凝土形成固定配重块，使得已安装的部分所述桥体的重心位于所述前支撑结构与临时后支撑的之间的范围内；

步骤S3.重复步骤S1-步骤S2，安装对岸所述桥体；

步骤S4.分别调整两岸所述桥体中不同位置的所述箱格中的活动配重块，使得所述桥体的水平重心位于所需范围内；

步骤S5.连接两岸所述桥体；

步骤S6.调试所述桥体，重新调整所述箱格中所述活动配重块的数量，使得所述桥体的竖向重心位于所需范围内。

具体的安装过程如下：

步骤T1.安装所述前支撑结构与临时支撑结构，所述临时支撑结构包括临时后支撑与临时支撑平台；

步骤T2.安装所述轴座结构与所述轴承段；

步骤T3.安装所述配重段与所述配重箱的框架结构；

步骤T4.根据所述称重传感器的重心数据，安装所述悬臂梁的部分梁钢结构，向所述配重箱内浇注混凝土并形成部分固定配重块，使得已安装的部分所述桥体的重心位于所述前支撑结构与所述临时后支撑的之间的范围内；

步骤T5.根据所述称重传感器的重心数据，重复步骤T4，保持已安装的部分所述桥体的重心位于所述前支撑结构与所述临时后支撑的之间的范围内，直至完成所有的所述梁钢结构的安装；

步骤T6.铺设所述悬臂段的桥面混凝土，根据所述称重传感器的重心数据，向所述配重箱内浇注混凝土并形成剩余所述固定配重块，保持已安装的部分所述桥体的重心位于所述前支撑结构与所述临时后支撑的之间的范围内；

步骤T7.重复步骤T1-步骤T6，安装对岸部分所述桥体；

步骤T8.分别调整两岸所述桥体的所述箱格内的活动配重块，使得所述桥体的水平重心位于所需范围内；

步骤T9.通过调节所述前支撑结构调整两岸所述桥体之间的对中度，使用设置在所述悬臂段的中部锁定装置连接两岸所述桥体；

步骤T10.调试所述桥体，根据所述桥体的调试运行结果，重新分配所述箱格的所述活动配重块，使得所述桥体的竖向重心位于所需范围内。

其中，步骤T1-步骤T3对应步骤S1，步骤T4-步骤T6对应步骤S2，步骤T7对应步骤S3，步骤T8对应步骤S4，步骤T9对应步骤S5，步骤T10对应步骤S6。

上述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，在步骤T1前（相当于步骤S1前）还包括

步骤A1.根据所述桥体的结构设计，统计所述桥体的所有构件的重心与重量，计算设置在每个所述箱格内的所述活动配重块的数量；

步骤A2.根据步骤A1的计算结果，模拟所述桥体的构件安装过程与混凝土浇注过程，使得安装过程中

（1）所述桥体的重心始终位于所述前支撑结构与所述临时后支撑之间的范围内；

（2）所述桥体对所述前支撑结构的作用力小于所述称重传感器的称重范围；

最终确定所述桥体的安装顺序、所述固定配重块的分段浇注重量及所述活动配重块的数量。

上述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，在步骤T1（相当于步骤S1）中，所述配重段的前端与所述轴承段的主纵梁固定连接，所述配重段的后端与所述配重箱的两端均设置在所述临时后支撑上，所述配重箱的中部下方设置所述临时支撑平台。

上述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，所述箱格均匀地设置在所述主箱体远离所述悬臂段的一端面上，所述箱格分别设置在所述主箱体的上下两端，在步骤T8（相当于步骤S4）中，根据所述称重传感器的重心数据，调整上下两端的各个所述箱格内的所述活动配重块的数量。

进一步的，所述箱格外部设置箱格平台，所述箱格平台之间设置平台爬梯相互连接。

上述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，所述配重箱包括上部结构与下部结构，所述下部结构的径向尺寸小于所述上部结构的径向尺寸，所述配重箱的横截面呈T字形。

进一步的，所述上部结构的两端及中部分别与所述配重段的多根主梁固定连接，所述下部结构的后端与所述临时支撑结构连接。

上述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，在步骤T2（相当于步骤S1）中，预先在两岸的主墩箱中搭设操作架、支撑支架及梁钢结构平台，并在所述桥体的引桥结构搭设吊车平台与吊车组件，通过所述吊车组件吊装所述前支撑结构、所述轴座结构与所述轴承段，所述轴座结构进行精准校准并设置紧固螺栓。

上述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，在步骤T4-步骤T6（相当于步骤S2）中，不断复核所述称重传感器的实际数据与理论数据的偏差值，确定所述桥体的水平纵向实际重心位置，调整所述配重箱单次混凝土的浇注量与下一步安装的所述梁钢结构的构件数量。

上述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，在步骤T7（相当于步骤S3）中，完善已安装的所述桥体的驱动系统，转动已安装的所述桥体保持开启状态，开通半边航道直至完成步骤T7（相当于步骤S3）。

上述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，在步骤T9（相当于步骤S5）中，两岸所述桥体的所述悬臂段端部均设置所述中部锁定装置，所述中部锁定装置包括插销锁杆与插销接收座，所述桥体关闭时，通过液压推杆将所述插销锁杆插入所述插销接收座中，连接两岸所述桥体。

进一步的，所述插销锁杆预先与所述桥体固定连接，关闭所述桥体后，打开所述插销锁杆，现场进行精确定位，在所述桥体的钢结构上制孔及安装所述插销接收座，实现桥体对中度。

上述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，在步骤T10（相当于步骤S6）中，通过调节所述前支撑结构，使得所述前支撑结构与所述桥体的支座紧密贴合，将所述桥体的跨中偏差调整至10毫米以内，安装跨中指状伸缩缝，根据液压油缸顶升过程的压力数据与受力状态，调整所述箱格内的所述活动配重块的数量，使得所述桥体的竖向重心调整至所需范围内。

上述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，在步骤T6（相当于步骤S2）中，在铺设所述桥面混凝土的同时还安装桥体的附属结构，所述附属结构包括桥面栏杆、隔离带及装饰物。

根据上述方案的本发明，其有益效果在于，本发明于开启桥施工期间，在配重段主纵梁下部增加钢管柱作为临时支撑，桥体安装时，通过分阶段增加配重箱的固定配重块的重量配置，控制全桥桥体重心位置。为确认桥体施工过程中桥体的重心位置，在前支撑结构处设置称重传感器，在施工各阶段进行桥体的重心位置计算，监测桥体对轴座结构与前支撑结构产生的作用力，用以计算、复核桥体重心位置，采用理论计算和现场测量的双控措施保证桥体安全，避免桥体在施工时产生倾覆现象。同样的，桥体在调试前，桥体重心也需要通过理论计算和称重传感器复核，计算液压缸调试前的顶升力，保证调试顺利进行。

在施工前，通过理论计算模拟各施工阶段桥体重心位置的变化；施工过程中，在前支撑结构处设置称重传感器，监测桥体对前支撑结构的转轴产生的作用力，测算桥体水平纵向实际重心位置，通过理论计算和现场监测的双控措施避免桥体在施工时产生倾覆等不安全现象；施工后，通过分布在配重箱上下的活动配重块与液压油缸顶升过程压力数据、受力状态的复核，调整桥体的竖向重心位置。该方法同时保证桥体水平方向和竖向的重心位置，以满足桥体的开启运行。

此外，由于固定配重块是由混凝土凝固形成，能够平衡桥体分段施工过程不同时间段的桥体重量，保证桥体重心位置稳定，防止事故或故障的发生，同时还可以通过改变设置在主箱体中不同位置的箱格中活动配重块的数量，可以修正桥体的重心偏差，并有利于两岸桥体的对中度调试。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本发明的结构示意图。

图2为图1的局部放大图。

图3为配重箱的结构示意图。

图4为配重箱与临时支撑结构的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1.桥体；11.配重段；12.轴承段；13.悬臂段；14.桥面混凝土；15.前支撑结构；16.轴座结构；17.称重传感器；

2.配重箱；21.固定配重块；22.活动配重块；23.箱格；24.主箱体；

3.临时后支撑；4.临时支撑平台；

5.液压油缸；

6.中部锁定装置。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当部件被称为“固定”或“设置”或“连接”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。“多”的含义是二或二以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一或一以上，除非另有明确具体的限定。

一种开启桥桥体重心调整施工方法，如图1、图2所示，桥体1安装时，通过分阶段增加配重箱2的固定配重块21的重量配置，使桥体1重心后移，平衡因安装进程推进而增加的桥体1重量，为确认桥体1施工过程中桥体1的重心位置，在前支撑结构15处设置称重传感器17，在施工各阶段进行桥体1的重心位置计算，监测桥体1对轴座结构16与前支撑结构15产生的作用力，用以计算、复核桥体1重心位置，采用理论计算和现场测量的双控措施保证桥体1安全，避免桥体1在施工时产生倾覆现象。同时，在两岸桥体1连接后，根据称重传感器17的重心数据，调整不同箱格23的活动配重块22的数量，辅助桥体1的对中度调试，令桥体1顺利合龙。

桥体1包括轴座结构16、前支撑结构15、桥体1结构及配重箱2，配重箱2包括主箱体24与嵌入主箱体24内部的多个箱格23，前支撑结构15设置称重传感器17，桥体1结构包括配重段11、轴承段12及悬臂段13。配重箱2内置混凝土凝固而成的固定配重块21，箱格23内置可拆卸的活动配重块22，配重箱2设置在配重段11下方。轴座结构16与前支撑结构15设置在轴承段12的下方，悬臂段13包括梁钢结构与桥面的混凝土结构。

安装桥体1时，先完成作为转动中心与承重端的轴座结构16的安装，然后延伸至上方的轴承段12，确定并稳定桥体1整体的支点位置，同时完成前支撑结构15以支撑轴承段12部分重量。然后安装配重段11与配重箱2的框架结构，在此基础上，延伸轴承段12，分段搭设悬臂段13的梁钢结构，同时根据搭设进度与称重传感器17获得的重心数据向配重箱2内分步灌注混凝土形成固定配重块21，令桥体1重心维持在轴座结构16与前支撑结构15之间的范围内。接下来铺设悬臂段13的混凝土结构时，同样根据称重传感器17的重心数据向配重箱2内分步灌注混凝土形成剩余的固定配重块21，维持桥体1重心在轴座结构16与前支撑结构15之间的范围内。最终连接两岸桥体1结构时，调整不同位置箱格23内活动配重块22的数量以调试桥体1之间的对中度。

开启桥通过配重箱2控制整体的重心位置，如图3所示，主箱体24为框架结构与板块结构形成大型容器。框架结构包括纵梁模块与内支撑结构，内支撑结构包括内支撑横梁模块与内支撑斜撑件。由于主箱体24为多层结构，每层结构之间设置框架结构，板块结构沿着框架结构铺设形成半包围结构。板块结构包括底板模块与侧板模块，各板块之间设置加劲肋板，通过栓钉拉拉紧加劲肋板提高板块之间的连接强度。

箱格23均匀地设置在主箱体24远离悬臂段13的一端面上，箱格23分别设置在主箱体24的上下两端，箱格23外部设置箱格23平台，箱格23平台之间设置平台爬梯相互连接。在一种实施例中，配重箱2包括上部结构与下部结构，下部结构的径向尺寸小于上部结构的径向尺寸，配重箱2的横截面呈T字形。上部结构的两端及中部分别与配重段11的多根主梁固定连接，下部结构的后端与临时支撑结构连接。该结构在带动桥体1转动时，令配重箱2与桥体1的支座结构不发生碰撞，并能够尽可能将桥体1重心向支座结构移动。

主箱体24中灌注混凝土作为起主承重作用的固定配重块21，在箱格23结构中设置球墨铸铁等金属块作为可拆卸的模块化的活动配重块22，该配重块由于均设置在配重箱2远离桥体1一侧的侧板模块上，可起到调节重心的作用，令桥体1重心向轴座结构16与前支撑结构15之间的范围内部移动，保持桥体1重心平衡。由于配重箱2的主要重量由固定配重块21的混凝土提供，随着灌注的混凝土量而逐渐增加配重重量，因此，在施工过程中，可根据施工进度调节注入的混凝土量，令桥体1重心稳定在支座结构的内部。

桥体1安装流程包括：

步骤T1.安装前支撑结构15与临时支撑结构，临时支撑结构包括临时后支撑3与临时支撑平台4。配重段11的前端与轴承段12的主纵梁固定连接，配重段11的后端与配重箱2的两端均设置在临时后支撑3上，配重箱2的中部下方设置临时支撑平台4。

在步骤T1前还包括

步骤A1.根据桥体1的结构设计，统计桥体1的所有构件的重心与重量，计算设置在每个箱格23内的活动配重块22的数量。

步骤A2.根据步骤A1的计算结果，模拟桥体1的构件安装过程与混凝土浇注过程，使得安装过程中

（1）桥体1的重心始终位于前支撑结构15与临时后支撑3之间的范围内。

（2）桥体1对前支撑结构15的作用力小于称重传感器17的称重范围。

最终确定桥体1的安装顺序、固定配重块21的分段浇注重量及活动配重块22的数量。

步骤T2.安装轴座结构16与轴承段12。

预先在两岸的主墩箱中搭设操作架、支撑支架及梁钢结构平台，并在桥体1的引桥结构搭设吊车平台与吊车组件，通过吊车组件吊装前支撑结构15、轴座结构16与轴承段12，轴座结构16进行精准校准并设置紧固螺栓。

开启桥多见为梁钢结构，需要通过吊车吊装。在施工过程中，在两岸主墩箱中搭设操作架与支撑支架，在预应力混凝土引桥桥面上架设梁钢结构平台以及斜坡架，令吊车的履带经斜坡架登上梁钢结构平台，并在引桥结构施工期间对局部混凝土进行结构加固。通过支撑支架、操作架及梁钢结构平台的搭设，完成引桥结构部分的基础支撑框架，一方面形成桥体1主支撑结构，另一方面搭设运输工具的移动平台。此外，该过程中同时完成对液压油缸5、轴座结构16及其他钢支撑构件安装，轴座结构16与前支撑结构15为桥体1的主要支撑部分，也是桥体1重心的设置基准位置，因此，在安装轴座结构16、前支撑结构15及相关的钢支撑结构后，需要进行精准校准并设置紧固螺栓。而液压气缸则进行临时固定，表面覆盖保护。另一方面，由于桥体1梁钢结构是从主墩箱上架设而过，因此，如配重箱2、相关的钢支撑构件及梁钢结构后段的主横梁等构件均提前放置在支撑支架的横梁上。

以前支撑结构15与轴座结构16为基准，在其上方搭设轴承段12的梁钢结构。该结构为桥体1的第二节段，而桥体1的第一节段，即配重段11则暂置搭设，该位置暂时以梁钢结构平台填补。率先搭设轴承段12而非配重段11的原因为先稳固桥体1重心以及主要支承部分。对于开启桥而言，无论是前端的悬臂段13还是后端的配重段11，无论从结构上还是压力重心上均应设置在前支撑结构15与轴座结构16之间的范围内，故而先稳固轴承段12的设置无可厚非。

轴承段12的安装需提前安装临时支架和千斤顶，将轴承段12的纵梁从梁钢结构平台的两个轨道中间缓慢下放，前端放置于前临时支架上表面，后端缓慢调整其位置，保持纵梁中心线与耳轴支座中心的重合，将其安全无损坏的放置于已精密校准的轴座结构16内。调整千斤顶，将称重传感器17安装在前支撑结构15处，复核轴承段12主梁的轴线标高无误后，拆除临时支架。

步骤T3.安装配重段11与配重箱2的框架结构。

提前设置配重段11与配重箱2的临时支撑结构，吊装第一节段（配重段11）时，其主梁前端与第二阶段（轴承段12）的主梁螺栓连接，令配重段11与轴承段12连接，完成桥体1在前支撑结构15与轴座结构16二者范围内的梁钢结构安装。在该配重段11的下方仅需安装、搭设配重箱2的框架结构，将纵梁模块、内支撑横梁模块及内支撑斜撑件固定连接，同时完成侧板模块与底板模块的设置。如图4所示，配重箱2整体架设在临时支撑结构上，从配重箱2的横截面观察，其中部凹陷部分与两侧边缘均设置临时后支撑3，配重箱2整体设置在临时支撑平台4上。

步骤T4.根据称重传感器17的重心数据，安装悬臂梁的部分梁钢结构，向配重箱2内浇注混凝土并形成部分固定配重块21，使得已安装的部分桥体1的重心位于前支撑结构15与临时后支撑3的之间的范围内。

步骤T5.根据称重传感器17的重心数据，重复步骤T4，保持已安装的部分桥体1的重心位于前支撑结构15与临时后支撑3的之间的范围内，直至完成所有的梁钢结构的安装。

在本申请中，悬臂段13的安装分为两部分，分别为第三节段与第四节段，在实际使用中，悬臂段13的搭设可根据长度划分为若干节段。以轴承段12的主梁为基准，不断拼接第三节段的梁钢结构，最终完成第三节段的梁钢结构拼接。

在完成桥段的第一部分后，桥体1整体重心前移，通过设置在称重传感器17可感应得出现有重心位置。为令下一阶段的施工过程中，桥体1重心仍然在前支撑结构15与轴座结构16之间范围内，向设置在桥体1后端的配重箱2浇注混凝土。根据称重传感器17的测量数据，配重混凝土浇注量经过重心计算后确定，且浇注前后复核称重传感器17数据与理论偏差值，并进行下一步构件的分析与调整构件安装数量。

步骤T6.铺设悬臂段13的桥面混凝土14，根据称重传感器17的重心数据，向配重箱2内浇注混凝土并形成剩余固定配重块21，保持已安装的部分桥体1的重心位于前支撑结构15与临时后支撑3的之间的范围内。在铺设桥面混凝土14的同时还安装桥体1的附属结构，附属结构包括桥面栏杆、隔离带及装饰物。

在步骤T4-步骤T6中，不断复核称重传感器17的实际数据与理论数据的偏差值，确定桥体1的以水平面为基准的纵向方向上的实际重心位置，调整配重箱2单次混凝土的浇注量与下一步安装的梁钢结构的构件数量或混凝土的铺设长度。在设计时，可通过力学软件对整体重心进行分析，从而调整每次悬臂段13安装的构件数量、混凝土重量及配重箱2的混凝土浇注量，以令安装过程中，桥体1重心均在前支撑结构15与轴座结构16之间的范围内。而在实际施工情况中，存在多种变化因素，故设置称重传感器17，对桥体1重心进行实时监测，灵活调整每次安装构件的数量、悬臂段13搭建的长度以及混凝土浇注量的多少，令桥体1重心保持在前支撑结构15与轴座结构16之间的范围内，不偏颇悬臂段13部分，也不偏颇于配重箱2部分。

步骤T7.重复步骤T1-步骤T6，安装对岸部分桥体1。单边桥体1的梁钢结构安装完成后，拆除梁钢结构平台移动至对岸安装，并拆除吊车支架，利用桥体1结构架设胎架，完成连廊地面拼接，完成整体提升。

考虑到航道的通行，在安装对岸桥体1结构的悬臂段13部分时，暂停吊装，先完成已安装成功的桥体1调试。完成后，在液压油缸5与液压系统的驱动下，以轴座结构16为旋转中心，转动单边桥体1，开通半边航道，令单边桥体1保持开启状态，方便船只通行，同时完成对岸桥体1结构的安装，直至对岸桥体1调试完成。

步骤T8.分别调整两岸桥体1的箱格23内的活动配重块22，使得桥体1的水平重心位于所需范围内。

在两岸桥体1完成后均需要根据称重传感器17的重心数据初步设置活动配重块22的数量与位置，令桥体1的水平重心位于所需范围内。完成活动配重块22的设置后，拆除称重传感器17，测试液压油缸5的工作状态。在该步骤中，桥体1的受力状态并非完全合理，并未对桥体1的竖向重心进行精准设置。

步骤T9.通过调节前支撑结构15调整两岸桥体1之间的对中度，使用设置在悬臂段13的中部锁定装置6连接两岸桥体1。

两岸桥体1的悬臂段13端部均设置中部锁定装置6，中部锁定装置6包括插销锁杆与插销接收座，桥体1关闭时，通过液压推杆将插销锁杆插入插销接收座中，连接两岸桥体1。插销锁杆预先与桥体1固定连接，关闭桥体1后，打开插销锁杆，现场进行精确定位，在桥体1的钢结构上制孔及安装插销接收座，实现桥体1对中度。在桥体1安装的各个阶段以及中间锁定阶段，可对桥体1轴线偏差进行测量与调整，并在结构安装完成后复测，检测轴线偏差结果。

步骤T10.调试桥体1，根据桥体1的调试运行结果，重新分配箱格23的活动配重块22，使得桥体1的竖向重心位于所需范围内。通过调节前支撑结构15，使得前支撑结构15与桥体1的支座紧密贴合，将桥体1的跨中偏差调整至10毫米以内，安装跨中指状伸缩缝。

在某一具体实施例中，配重箱2结构分为上部结构与下部结构，箱格23均匀地分布在上下两个结构中，在步骤T8中，根据称重传感器17的重心数据，调整上下两端的各个箱格23内的活动配重块22的数量，初步确定活动配重块22的所需数量与位置，有利于在步骤T10中实现更为精准的重心调整。在步骤T10中时，调试液压油缸5同步情况和液压油缸5顶升受力情况，根据液压油缸5顶升受力数据调整设置在上下两部分箱格23中的活动配重块22数量，使液压油缸5的顶升力达到设计要求，从而完成桥体1重心竖向位置的调整。

由于桥跨应力变形、温差、加工误差等因素影响，两岸开启桥安装后的标高对中存在不确定性，需通过标高差粗调和精调保证桥体1精确合龙。标高差粗调：通过调节垫板对前支撑结构15高程进行精确调节，并使前支撑结构15与桥体1下支座紧密贴合，将跨中高差调整至10毫米，然后进行跨中指状伸缩缝安装和预留桥面调节段混凝土浇注，同时完成配重箱2球墨铸铁活动配重块22分配。

配重箱2的箱格23内可填充球墨铸铁活动配重块22。由于配重箱2的侧板模块均设置在配重箱2远离悬臂段13的一端，并为单面设置，可经由质量较小的活动配重块22完成重量的微调，以人力所能承受的重量进行调整。除此之外，侧板模块上的箱格23跨度与桥体1的横向跨度一致，通过改变各箱格23内的活动配重块22的数量，横向调整桥体1重心，实现横向调节桥体1的挠度，逐渐令跨中高差向10毫米范围内缩小。

标高差精调：中部锁定装置6的插销锁杆部分预先与桥梁主体安装固定，两岸桥跨处于正常关闭状态时，打开插销锁杆，进行现场精确定位、制孔及安装插销接收座，从而实现精确对中。

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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种开启桥桥体重心调整施工方法，其特征在于，桥体包括轴座结构、前支撑结构、桥体结构及配重箱，所述配重箱包括主箱体与嵌入所述主箱体内部的多个箱格，所述前支撑结构设置称重传感器，所述桥体结构包括配重段、轴承段及悬臂段，

桥体安装流程包括：

步骤S1.安装所述轴座结构、所述前支撑结构及所述配重箱的框架结构，所述配重箱的框架结构下部使用临时支撑结构支撑；

步骤S2.分段安装所述悬臂段的梁钢结构与所述桥体的桥面混凝土，所述称重传感器对所述桥体的重心进行实时监测，根据所述称重传感器的重心数据，确定所述桥体的实际重心位置，向所述配重箱内分段浇注混凝土形成固定配重块，调整所述配重箱单次混凝土的浇注量与下一步安装的所述梁钢结构的构件数量或混凝土的铺设长度，使得已安装的部分所述桥体的重心位于所述前支撑结构与临时后支撑的之间的范围内；

步骤S3.重复步骤S1-步骤S2，安装对岸所述桥体；

步骤S4.所述箱格内填充活动配重块，分别调整两岸所述桥体中不同位置的所述箱格中的所述活动配重块的数量，使得所述桥体的水平重心位于所需范围内；

步骤S5.连接两岸所述桥体；

步骤S6.调试所述桥体，重新调整所述箱格中所述活动配重块的数量，使得所述桥体的竖向重心位于所需范围内。

2.根据权利要求1中所述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，其特征在于，在步骤S1前还包括

步骤A1.根据所述桥体的结构设计，统计所述桥体的所有构件的重心与重量，计算设置在每个所述箱格内的所述活动配重块的数量；

步骤A2.根据步骤A1的计算结果，模拟所述桥体的构件安装过程与混凝土浇注过程，使得安装过程中

(1)所述桥体的重心始终位于所述前支撑结构与所述临时后支撑之间的范围内；

(2)所述桥体对所述前支撑结构的作用力小于所述称重传感器的称重范围；

最终确定所述桥体的安装顺序、所述固定配重块的分段浇注重量及所述活动配重块的数量。

3.根据权利要求1中所述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，其特征在于，在步骤S1中，所述配重段的前端与所述轴承段的主纵梁固定连接，所述配重段的后端与所述配重箱的两端均设置在所述临时后支撑上，所述配重箱的中部下方设置临时支撑平台。

4.根据权利要求1中所述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，其特征在于，所述箱格均匀地设置在所述主箱体远离所述悬臂段的一端面上，所述箱格分别设置在所述主箱体的上下两端，在步骤S4中，根据所述称重传感器的重心数据，调整上下两端的各个所述箱格内的所述活动配重块的数量。

5.根据权利要求1中所述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，其特征在于，在步骤S1中，预先在两岸的主墩箱中搭设操作架、支撑支架及梁钢结构平台，并在所述桥体的引桥结构搭设吊车平台与吊车组件，通过所述吊车组件吊装所述前支撑结构、所述轴座结构与所述轴承段，所述轴座结构进行精准校准并设置紧固螺栓。

6.根据权利要求1中所述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，其特征在于，在步骤S2中，不断复核所述称重传感器的实际数据与理论数据的偏差值，确定所述桥体的实际重心位置，调整所述配重箱单次混凝土的浇注量与下一步安装的所述梁钢结构的构件数量。

7.根据权利要求1中所述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，其特征在于，在步骤S3中，完善已安装的所述桥体的驱动系统，转动已安装的所述桥体保持开启状态，开通半边航道直至完成步骤S3。

8.根据权利要求1中所述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，其特征在于，在步骤S5中，两岸所述桥体的所述悬臂段端部均设置中部锁定装置，所述中部锁定装置包括插销锁杆与插销接收座，所述桥体关闭时，通过液压推杆将所述插销锁杆插入所述插销接收座中，连接两岸所述桥体。

9.根据权利要求1中所述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，其特征在于，在步骤S6中，通过调节所述前支撑结构，使得所述前支撑结构与所述桥体的支座紧密贴合，将所述桥体的跨中偏差调整至10毫米以内，安装跨中指状伸缩缝，根据液压油缸顶升过程压力数据与受力状态，调整所述箱格内的所述活动配重块的数量，使得所述桥体的竖直重心调整至所需范围内。

10.根据权利要求1中所述的一种开启桥桥体重心调整施工方法，其特征在于，在步骤S2中，在铺设所述桥面混凝土的同时还安装桥体的附属结构，所述附属结构包括桥面栏杆、隔离带及装饰物。

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