CN113846571B - 一种临时系杆牵拉横跨的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种临时系杆牵拉横跨的方法，所述方法包括以下步骤：机构提供、采取防刮措施、高度校准、大跨度安装及固定，其能够在设计标高计算过程中不用考虑临时系杆与基座顶部的高差，减少了计算量。

Description

一种临时系杆牵拉横跨的方法

【技术领域】

本发明涉及桥梁建造技术领域，具体涉及一种临时系杆牵拉横跨的方法。

【背景技术】

钢管混凝土系杆拱桥由于其造型美观，经济性较好，施工周期较短等优点，在中等跨度桥梁中有较大的市场。在搭建系杆拱桥时，为了使拱端支座不产生水平推力，成为无推力拱，需要在拱座之间安装临时系杆。临时系杆的安装需要横跨河面，现有技术中将临时系杆收卷于一河岸中，另一河岸放置一卷扬机，临时系杆的一端由卷扬机通过牵引绳连接，启动卷扬机，临时系杆在牵引绳的牵引下从一河岸牵出，牵出后的临时系杆在施工船的承接与移动辅助下逐步横跨河面，临时系杆横跨河面后其相对两端分别固定于拱座上的预埋孔道中，该方式称为拖拉过河式安装法。随着临时系杆拱桥建设向大跨度、低能耗方向发展，临时系杆多采用永久系杆材料，采用拖拉过河式安装法对临时系杆进行安装的过程中，临时系杆的表层会与施工船、拱座、地面及预埋孔道的孔口发生剐蹭，造成临时系杆表层的损伤，表层的损坏会直接缩短系杆拱桥的使用寿命。

公告号为CN108589539B的中国发明专利公开了一种临时系杆横跨安装方法，其包括机构提供、兜吊、采取防刮措施、大跨度安装及固定的步骤，以减小临时系杆表层在安装过程中的损伤。但是该方法所采用的临时系杆横跨机构在安装时，设计标高的计算需要涉及临时系杆与基座顶部的高差来计算设计标高，由于“一种临时系杆横跨安装方法”中使用到的临时系杆横跨机构的数量为多个，导致在实际安装过程中计算量庞大，影响了施工进度。

此外，临时系杆安装张拉挠度大，容易与格子梁发生碰撞等系列技术问题，存在施工安全隐患。

【发明内容】

本发明旨在至少解决上述提出的技术问题之一，提供一种临时系杆牵拉横跨的方法，其能够在设计标高计算过程中不用考虑临时系杆与基座顶部的高差，减少了计算量。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种临时系杆牵拉横跨的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

机构提供：

提供临时系杆横跨机构，包括若干个兜吊座及若干个转移件，若干个所述兜吊座间隔设置，若干个所述转移件沿所述兜吊座的长度方向间隔设置，所述转移件包括导向轨及滑移件，所述导向轨与若干个所述兜吊座朝向河面的一侧连接，所述滑移件滑动地设于所述导向轨上，所述滑移件设有防刮轴；

提供转向防刮件及孔口防刮件；

计算设计标高：所述临时系杆横跨机构的设计标高的计算方法为：Hh＝HL+h+l_S1+l_S2，其中，Hh为设计标高，HL为拱桥的格子梁400安装标高，h为格子梁400背向地面的一侧至兜吊座背向地面的一侧的距离，l_S1为所述兜吊绳松弛状态下的长度，l_S2为所述兜吊绳兜吊所述临时系杆横跨机构而发生伸长后的总长度；

采取防刮措施：通过兜吊绳将所述临时系杆横跨机构兜吊至拱肋下方所述设计标高，在用于安装临时系杆的预埋孔道的孔口处设置所述孔口防刮件；在临时系杆的转弯处设置所述转向防刮件；

高度校准：利用水准仪对每一所述兜吊座的设计标高进行定位，利用工作索对所述兜吊座的高度进行调节，以确保每一所述兜吊座均位于其所述设计标高；

大跨度安装：将临时系杆的一端与一卷扬机固定，在所述卷扬机的牵引下，临时系杆与所述防刮轴接触并承接于所述防刮轴上，临时系杆带动所述防刮轴沿导向轨滑动，以横跨河面；

固定：将临时系杆的相对两端固定于河岸两侧的拱座。

进一步地，所述滑移件包括滑动块及安装框，所述滑动块滑动地设于所述导向轨上，所述安装框连接所述滑动块，所述安装框贯穿设有安装槽，所述防刮轴装设于所述安装槽中。

进一步地，所述兜吊座包括两个槽钢板及两个吊耳板，两个所述槽钢板相对设置，两个所述吊耳板设于所述槽钢板的相对两端且与两个所述槽钢板均焊接；所述导向轨与两个所述槽钢板连接。

进一步地，所述防刮轴环绕周缘凹设一限位槽。

进一步地，所述兜吊座对应一所述导向轨处设有一加固吊耳板。

进一步地，所述转移件还包括防刮罩，所述防刮罩罩设于所述安装框外部且与所述导向轨连接。

进一步地，所述防刮罩的相对两端设有缓冲弯条，所述缓冲弯条的一端与所述防刮罩的端部连接，所述缓冲弯条朝背离所述防刮罩的方向延伸且朝所述防刮罩弯折。

进一步地，所述防刮轴的材质为聚酰胺。

由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

1.上述临时系杆牵拉横跨的方法，基于临时系杆横跨机构实施，由于所述导向轨与若干个兜吊座朝向河面的一侧连接，使得设计标高的计算方式不涉及临时系杆的所在高度，从而减少了设计标高的计算量。

2.由于防刮罩罩设于安装框的外部，在临时系杆带动防刮轴沿导向轨滑动时均位于防刮罩内，防刮罩能够避免格子梁在安装时与临时系杆发生碰撞。

【附图说明】

图1为本发明一较佳实施方式中临时系杆横跨机构的结构示意图。

图2为图1中在A处的放大图。

图3为本发明一较佳实施方式中临时系杆牵拉横跨的方法的施工示意图。

图4为在图3中沿B-B线的剖视图。

图5为图4中在C处的放大图。

附图中，100-临时系杆横跨机构、1-兜吊座、11-槽钢板、12-吊耳板、2-转移件、21-导向轨、22-滑移件、220-限位槽、221-防刮轴、222-滑动块、223-安装框、224-安装槽、23-防刮罩、24-缓冲弯条、3-加固吊耳板、4-放索架、6-卷扬机、61-牵引绳、101-兜吊绳、200-临时系杆、300-拱肋、400-格子梁、500-85国家高程基准、600-河流、700-拱座。

【具体实施方式】

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是仅限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图5所示，本发明一较佳实施方式提供一种临时系杆横跨机构100，包括若干个兜吊座1及若干个转移件2，若干个兜吊座1间隔设置，若干个转移件2沿兜吊座1的长度方向间隔设置，转移件2包括导向轨21及滑移件22，导向轨21与若干个兜吊座1朝向河面的一侧连接。滑移件22的数量为若干个，滑移件22滑动地设于对应的导向轨21上，滑移件22设有防刮轴221，防刮轴221的材质为聚酰胺。

上述临时系杆横跨机构，用于辅助临时系杆200牵拉横框河面，在使用时，临时系杆200承接于防刮轴221上，当临时系杆200受力沿河面600的宽度方向牵拉时，在临时系杆200与防刮轴221之间的摩擦力作用下防刮轴221带动整个滑移件22沿导向轨21的长度方向滑动，从而使临时系杆200横跨河面600，在横跨河面600过程中，临时系杆200不接触其他硬质部件，能够减少临时系杆200发生刮蹭的几率。

在本实施方式中，滑移件22包括滑动块222及安装框223。滑动块222滑动地设于导向轨21上，具体的，导向轨21沿长度方向开设有贯通两端的滑槽，滑动块222滑动地设于滑槽中且能够从滑槽的相对两端滑出导向轨21。安装框223连接滑动块222，安装框223贯穿设有安装槽224，防刮轴221装设于安装槽224中，具体的，安装框223包括两个竖板及两个横板，竖板及横板的材质均为钢板，两个竖板相对设置，两个横板相对设置于竖板的相对两端且每一横板的相对两端分别与两个竖板焊接，以围成安装槽224；防刮轴221位于安装槽224中且防刮轴221的相对两端固定连接两个竖板；其中一横板焊接滑动块222。

在本实施方式中，兜吊座1包括两个槽钢板11及两个吊耳板12。两个槽钢板11相对设置，两个吊耳板12设于槽钢板11的相对两端且与两个槽钢板11背向转移件2的侧面均焊接，以用于将临时系杆横跨机构100进行吊装。导向轨21与两个槽钢板11连接，在本实施方式中，兜吊座1对应一导向轨21处设有一加固吊耳板3，加固吊耳板3与两个槽钢板11均焊接，导向轨21还与加固吊耳板3的底部焊接，在临时系杆横跨机构100兜吊过程中，加固吊耳板3处用兜吊绳加以兜吊，加强临时系杆200横跨河面的过程中对临时系杆横跨机构100的牵拉力。

在本实施方式中，吊耳板12与加固吊耳板3的结构与公告号为CN108589539B的中国发明专利“一种临时系杆横跨安装方法”中公开的吊耳的结构相同，吊耳板12及加固吊耳板3的连接部与两个槽钢板11焊接，导向轨21与加固吊耳板3的固定部及两个槽钢板11的底部均焊接。

在本实施方式中，防刮轴221环绕周缘凹设一限位槽220，当临时系杆200承接于防刮轴221上时，临时系杆200被限位于限位槽220中，以避免临时系杆200与两个竖板发生刮蹭。

在本实施方式中，转移件2还包括防刮罩23，防刮罩23罩设于安装框223外部且与导向轨21连接，具体的，防刮罩23呈条形圆筒状。防刮罩23罩设于安装框223的外部，防刮罩23的材质为铁丝网，在临时系杆200带动防刮轴221沿导向轨21滑动时均位于防刮罩23内，防刮罩23能够避免格子梁在安装时与临时系杆200发生碰撞。

在本实施方式中，防刮罩23的相对两端设有缓冲弯条24，缓冲弯条24的材质为聚酰胺，缓冲弯条24的一端与防刮罩23的端部连接，缓冲弯条24朝背离防刮罩23的方向延伸且朝防刮罩23弯折，以呈一弯弧状。当临时系杆200移动至导向轨21的端部且从防刮罩23穿出时，由于缓冲弯条24呈弯弧状，当临时系杆200与缓冲弯条24相碰时缓冲弯条24受力弯折以起到缓冲效果，从而避免临时系杆200与防刮罩23发生刮蹭。

在本实施方式还提供一种临时系杆牵拉横跨的方法，用于将临时系杆200牵拉横跨河面并安装，该方法基于现有技术中桥梁建造过程中常用的兜吊系统完成，兜吊系统可以包括若干兜吊绳101，具体包括以下步骤：

机构提供：提供上述临时系杆横跨机构100、转向防刮件、孔口防刮件、放索架4及卷扬机6，其中转向防刮件、孔口防刮件、放索架4及卷扬机6的结构与设置方式与公告号为CN108589539B的中国发明专利“一种临时系杆横跨安装方法”中公开的结构与设置方式相同，在此不做赘述。

设置预埋孔道：

两岸的拱座700搭建时，在其中一拱座700上贯通设有一第一预埋孔道，所述第一预埋孔道的相对两端分别形成一第一进孔口及一第一出孔口；在另一拱座700贯通设有一第二预埋孔道，所述第二预埋孔道的相对两端分别形成一第二进孔口及一第二出孔口。

计算设计标高：临时系杆横跨机构100的设计标高的计算方法为：Hh＝HL+h+l_S1+l_S2，其中，Hh为设计标高，HL为拱桥的格子梁400安装标高，该距离为：临时系杆横跨机构100的竖直中心轴线1a与格子梁400的上表面存在一交点，该交点到85国家高程基准500的垂直距离；h为格子梁400背向地面的一侧至兜吊座1中槽钢板11背向地面的一侧的距离，l_S1为兜吊绳101松弛状态下的长度，l_S2为兜吊绳101由于兜吊临时系杆横跨机构100而发生伸长后的长度，其计算方法为：兜吊绳101为钢丝绳，钢丝绳自重为G_S、两个槽钢板11的总自重为G_H、临时系杆200在临时系杆横跨机构100处重量为G_X、临时系杆200张拉后竖向分力为F_X，钢丝绳的相关参数有：钢丝绳长度为L、弹性模量为E_K、钢丝截面积和为A_S，钢丝绳的长度l_S2＝(G_S+G_H+G_X+F_X)×L÷(E_K×A_S)。

采取防刮措施：通过兜吊绳101将临时系杆横跨机构100兜吊至拱肋300下方设计标高，具体的，将若干个兜吊座1、导向轨21、防刮罩23及加固吊耳板3放置于转运船上，其中，导向轨21及防刮罩23拆分为多节放置；

对若干个兜吊座1进行桩号编定，将桩号与对应的临时系杆横跨机构100的设计标高标记在拱座700上，作为标高水准点，以吊耳板12的安装部的侧边与槽钢板11顶面相接触的点为设计标高标记；

将多节导向轨21及多节防刮罩23与对应桩号的兜吊座1加以焊接，且将缓冲弯条24用铁丝焊接于防刮罩23的相对两端；

将兜吊绳101的一端与吊耳板12的安装部固定连接，另一端与工作索固定，利用工作索将兜吊座1沿桥拱的跨度方向依次间隔兜吊至拱肋300下方的设计标高后，利用兜吊绳101将相应的兜吊座1与拱肋300固定连接；

施工人员通过高空作业将多节导向轨21及多节防刮罩23进行首尾焊接。

在用于安装临时系杆200的预埋孔道的孔口处设置孔口防刮件，在临时系杆200的转弯处设置转向防刮件，孔口防刮件、转向防刮件、第一预埋孔道、第一进孔口、第一出孔口、第二预埋孔道、第二进孔口及第二出孔口的设置方式与公告号为CN108589539B的中国发明专利“一种临时系杆横跨安装方法”中公开的设置方式相同，在此不再赘述。

高度校准：

1.校对拱座700上的标高水准点；

2.利用水准仪对每一兜吊座1的设计标高进行定位的具体做法为：以标高水准点为参照点，调整水准仪的十字丝至设计标高；

3.利用工作索对兜吊绳101进行收放以调整兜吊座1的高度，使设计标高标记到达水准仪的十字丝处，以确保若干兜吊座1均位于其设计标高。

大跨度安装：

将临时系杆200的一端与一卷扬机6固定，在卷扬机6的牵引下，临时系杆200与防刮轴221接触并承接于防刮轴221上，临时系杆200带动防刮轴221沿导向轨21滑动，以横跨河面；具体的，

临时系杆200收卷于放索架4上并放置于设有第一预埋孔道的拱座700上，将若干个滑移件22放置于设有第一预埋孔道的拱座700上，卷扬机6放置于设有第二预埋孔道的拱座700上，卷扬机6设有牵引绳61，牵引绳61的一端从第二出孔口穿过第二预埋孔道，从第二进孔口穿出后穿过防刮罩23与临时系杆200的穿过第一预埋孔道的一端通过一拉扣固定；

在布置牵引绳61时，将拱座700上预留的滑移件22预先串到牵引绳61上，具体的，将牵引绳61从滑动块222与防刮轴221之间穿过；

临时系杆200的该一端与牵引绳61穿过转向防刮件后由第一进孔口的孔口防刮件进入第一预埋孔道，由第一出孔口穿过第一预埋孔道；牵引绳61的另一端连接卷扬机6；

启动卷扬机6，收卷于放索架4的临时系杆200在牵引绳61的牵引下从放索架4中牵出，当临时系杆200被牵拉到防刮罩23一端的开口时，暂停卷扬机6，施工人员将安装框223套于临时系杆200上且使临时系杆200限位于防刮轴221的限位槽220中，此时滑移件22与临时系杆200得以挂接，然后再将滑动块222装入导向轨21的滑槽上，再次启动卷扬机6，临时系杆200在卷扬机6的牵引下通过摩擦力使滑动块222沿导向轨21滑动，同时，临时系杆200在防刮轴221的承接下横跨河面；可以理解，为使临时系杆200得到更好的支撑，当临时系杆200被牵拉出一定长度后需要暂停卷扬机6，将另一滑移件22与临时系杆200加以挂接且安装入导向轨21的滑槽上；

当临时系杆200被牵拉横跨河面后，施工人员收集从导向轨21上滑出的滑移件22并使临时系杆200运动到第二预埋孔道并从第二出孔口穿设对应拱座700。

固定：将临时系杆200的相对两端固定于河岸两侧的拱座700，该步骤的具体方法与公告号为CN108589539B的中国发明专利“一种临时系杆横跨安装方法”中公开的方法相同，在此不做赘述。

可见，上述临时系杆牵拉横跨的方法，基于临时系杆横跨机构100实施，由于导向轨21与若干个兜吊座1朝向河面的一侧连接，使得设计标高的计算方式不涉及临时系杆200的所在高度，从而减少了设计标高的计算量。

可以理解，为防止兜吊座1晃动，可以在兜吊座1的相对两端通过防晃绳固定，其设置方式与公告号为CN108589539B的中国发明专利“一种临时系杆横跨安装方法”中公开的方法相同，在此不做赘述。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (8)

1.一种临时系杆牵拉横跨的方法，用于将临时系杆(200)牵拉横跨河面并安装，该方法基于现有技术中桥梁建造过程中常用的兜吊系统完成，兜吊系统包括若干兜吊绳(101)，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

机构提供：

提供临时系杆横跨机构(100)，包括若干个兜吊座(1)及若干个转移件(2)，若干个所述兜吊座(1)间隔设置，若干个所述转移件(2)沿所述兜吊座(1)的长度方向间隔设置，所述转移件(2)包括导向轨(21)及滑移件(22)，所述导向轨(21)与若干个所述兜吊座(1)朝向河面的一侧连接，所述滑移件(22)滑动地设于所述导向轨(21)上，所述滑移件(22)设有防刮轴(221)；

提供转向防刮件及孔口防刮件；

计算设计标高：所述临时系杆横跨机构(100)的设计标高的计算方法为：Hh＝HL+h+l_S1+l_S2，其中，Hh为设计标高，HL为拱桥的格子梁400安装标高，h为格子梁400背向地面的一侧至兜吊座(1)背向地面的一侧的距离，l_S1为所述兜吊绳(101)松弛状态下的长度，l_S2为所述兜吊绳(101)兜吊所述临时系杆横跨机构(100)而发生伸长后的总长度；

采取防刮措施：通过兜吊绳(101)将所述临时系杆横跨机构(100)兜吊至拱肋(300)下方所述设计标高，在用于安装临时系杆(200)的预埋孔道的孔口处设置所述孔口防刮件；在临时系杆(200)的转弯处设置所述转向防刮件；

高度校准：利用水准仪对每一所述兜吊座(1)的设计标高进行定位，利用工作索对所述兜吊座(1)的高度进行调节，以确保每一所述兜吊座(1)均位于其所述设计标高；

大跨度安装：将临时系杆(200)的一端与一卷扬机(6)固定，在所述卷扬机(6)的牵引下，临时系杆(200)与所述防刮轴(221)接触并承接于所述防刮轴(221)上，临时系杆(200)带动所述防刮轴(221)沿导向轨(21)滑动，以横跨河面；

固定：将临时系杆(200)的相对两端固定于河岸两侧的拱座(700)。

2.如权利要求1所述的一种临时系杆牵拉横跨的方法，其特征在于：所述滑移件(22)包括滑动块(222)及安装框(223)，所述滑动块(222)滑动地设于所述导向轨(21)上，所述安装框(223)连接所述滑动块(222)，所述安装框(223)贯穿设有安装槽(224)，所述防刮轴(221)装设于所述安装槽(224)中。

3.如权利要求2所述的一种临时系杆牵拉横跨的方法，其特征在于：所述兜吊座(1)包括两个槽钢板(11)及两个吊耳板(12)，两个所述槽钢板(11)相对设置，两个所述吊耳板(12)设于所述槽钢板(11)的相对两端且与两个所述槽钢板(11)均焊接；所述导向轨(21)与两个所述槽钢板(11)连接。

4.如权利要求3所述的一种临时系杆牵拉横跨的方法，其特征在于：所述防刮轴(221)环绕周缘凹设一限位槽(220)。

5.如权利要求4所述的一种临时系杆牵拉横跨的方法，其特征在于：所述兜吊座(1)对应一所述导向轨(21)处设有一加固吊耳板(3)。

6.如权利要求2至5中任一权利要求所述的一种临时系杆牵拉横跨的方法，其特征在于：所述转移件(2)还包括防刮罩(23)，所述防刮罩(23)罩设于所述安装框(223)外部且与所述导向轨(21)连接。

7.如权利要求6所述的一种临时系杆牵拉横跨的方法，其特征在于：所述防刮罩(23)的相对两端设有缓冲弯条(24)，所述缓冲弯条(24)的一端与所述防刮罩(23)的端部连接，所述缓冲弯条(24)朝背离所述防刮罩(23)的方向延伸且朝所述防刮罩(23)弯折。

8.如权利要求7所述的一种临时系杆牵拉横跨的方法，其特征在于：所述防刮轴(221)的材质为聚酰胺。

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