CN113897867A - 一种精度可调快捷安装矮塔斜拉桥主梁索导管的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种精度可调快捷安装矮塔斜拉桥主梁索导管的方法。首先，在挂篮前端安装索导管安装门架及斜拉索张拉脚手平台，索导管的锚固端与箱梁端部模板临时固定，然后在其顶面采用手拉葫芦及吊索悬挂于索导管安装门架上，并按目标高程与索导管安装门架用钢筋固定，在混凝土浇筑至箱梁顶板时，解除固定装置，及时上调索导管上端，重新固定，且索导管上端口须预抛高2.0±0.5cm为宜，从而保证拉索与索导管之间成桥后基本保持“游离状态”。本发明安全可靠、投资少、适用性强、成功率高、技术易于被施工技术人员掌握，有着很好的推广价值。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁工程施工领域，具体涉及一种精度可调快捷安装矮塔斜拉桥主梁索导管的方法。
背景技术
目前，随着我国的经济建设迅速发展，交通工程特别是桥梁工程越来越多地采用了宽体矮塔斜拉桥工程，作为斜拉桥生命线的斜拉索，它的索导管精确安装尤为重要。
索导管既为斜拉索的导向装置，又为斜拉索底部的保护装置。从一定程度上来讲它是斜拉索的生命线，它的安装质量好坏直接影响到桥梁的使用寿命。现在已建矮塔斜拉桥的斜拉索损坏很多是由于索导管安装精度不够而致，当索导管安装位置偏差过大，它的上端口就会磨损到斜拉索，同时由于偏心过大还影响到索导管减振装置及防水盖帽的安装。
目前索导管在预浇箱梁混凝土浇筑前就根据索导管理论高程一次性固定，在箱梁预浇过程中受挂篮、梁体自重、二期荷载引起的挠度、预应力张拉上拱等因素的影响，最终索导管的安装位置往往不准确。索导管安装位置不准确，处理起来特别困难，若偏差不大需沿着梁面水平将索导管远离斜拉索侧部分切开，在切割过程中还要采用水冷法降温，防止伤及斜拉索，然后进行角度整形，确保索导管上端面与斜拉索的中心重复，否则将采用返工处理，从而延误了工期。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种解决上述问题的精度可调快捷安装矮塔斜拉桥主梁索导管的方法，索导管的调节在混凝土初凝前可动态调节，保证索导管最终位置精度高，避免或减少工程质量事故的发生，进而提高桥梁施工质量。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种精度可调快捷安装矮塔斜拉桥主梁索导管的方法，包括以下步骤：
（1）在预装斜拉索位置的待浇箱梁上方以及挂篮前端弧形首和底座平台上架设索导管安装门架，再在挂篮上弧形首前侧和两侧位置安装斜拉索张拉脚手平台；
（2）根据索导管计算的理论高程，在待浇箱梁钢筋骨架内安装索导管，索导管的锚固端与待浇箱梁端部模板临时固定，在索导管顶面采用手拉葫芦及吊索将其悬吊在索导管安装门架横梁架上；
（3）索导管底端与斜拉索张拉端索力转换装置相连接，斜拉索穿入索导管并锚固在索力转换装置上，索力转换装置前端固定在挂篮弧形首端面上，通过调整张拉油压千斤顶与挂篮弧形首锚固位置，将索导管下端定位，前端采用手拉葫芦调整索导管目标高程及相对位置，然后将索导管与索导管安装门架用钢筋固定；
（4）浇筑待浇箱梁节段，在混凝土浇筑接近完成时，初凝前切断索导管与索导管安装门架之间的连接钢筋，采用手拉葫芦再次调整索导管上端高程和平面位置实现索导管与斜拉索的同心度，此时索导管上端比混凝土浇筑完成后的目标值需高2.0±0.5cm，然后再焊接索导管与索导管安装门架间的钢筋重新固定，再继续完成箱梁的浇筑。
本发明进一步改进技术方案是，索导管安装门架包括梯子形状的横梁架、前立脚架、后立脚架和斜撑，前立脚架底端焊接在挂篮弧形首上，后立脚架底端焊接在挂篮前端底座平台上，前立脚架和后立脚架的顶端分别焊接在横梁架上，斜撑两端分别焊接在后立脚架与横梁架上。索导管安装门架焊接搭建快捷简单，易作业。
本发明更进一步改进技术方案是，所述索导管安装门架采用20号以上的工字钢或槽钢焊接而成。
本发明更进一步改进技术方案是，所述前立脚架和后立脚架之间焊接水平连杆辅助支撑。进一步促进索导管安装门架的稳固性。
本发明进一步改进技术方案是，在步骤（4）中对索导管上端高程调整时，加强对索导管周围混凝土的振捣，确保混凝土的密实度，同时不得破坏混凝土的完整性。
本发明进一步改进技术方案是，步骤（4）中切断的钢筋重新固定时采用帮条焊钢筋焊接。简单易操作。
本发明进一步改进技术方案是，索导管上部周围混凝土最后浇筑。便于轻松调整索导管的高程。
本发明有益效果：
一、在斜拉索没有完全穿入索导管前，索导管前端面可随着斜拉索上下高的变动不断调整，索导管通过手拉葫芦调节高程及水平位置，在箱梁混凝土初凝前再进行索导管的高程及水平位置调节，消除浇筑过程中的干扰，保证最终索导管位置的精确安装，从而保证斜拉索与索导管之间成桥后基本保持“游离状态”。
二、斜拉索是采用先穿法，具有可比性，故索导管和斜拉索相对位置是可目测的。一般在箱梁混凝土浇筑过程中，特别是混凝土超过索导管底部锚固段后可及时调整，实现索导管与斜拉索的同心度。
三、本发明安全可靠、投资少、适应性强，技术易于被施工技术人员掌握。
附图说明
图1为索导管安装门架就位时示意图；
图2为斜拉索张拉脚手平台就位时示意图；
图3为索导管、索力转换装置安装就位时示意图；
图4为索导管固定在索导管安装门架上时示意图；
图5为箱梁节段浇注过程中解除索导管固定装置二次调节时示意图；
图6为索导管高程二次调节后重新恢复索导管固定装置示意图；
图7为箱梁节段混凝土浇注完成后索导管固定示意图。
其中，索导管安装门架1，斜拉索张拉脚手平台2，手拉葫芦3，索导管4，索力转换装置5，斜拉索6，固管钢筋7，帮条焊钢筋8，待浇箱梁9，待浇箱梁端部模板10，弧形首11，底座平台12
具体实施方式
如图1至图7所示，一种精度可调快捷安装矮塔斜拉桥主梁索导管的方法，就是在斜拉桥索导管安装前，按照施工图纸或监控单位提供的梁体高程及平面坐标，进行索导管上端、底端面中心点的三维坐标推算，再根据该坐标进行索导管的精确安装。
索导管精确安装前，对于采用挂篮进行箱梁悬臂浇筑工艺，先进行索导管安装门架1架设，该门架也是斜拉索索力张拉转换及张拉油顶悬吊装置。索导管安装门架架设在预装斜拉索位置的待浇箱梁上方以及挂篮前端弧形首11和底座平台12上，索导管安装门架包括梯子形状的横梁架、前立脚架、后立脚架和斜撑，前立脚架底端焊接在挂篮弧形首上，后立脚架底端焊接在挂篮前端底座平台上， 20号以上的工字钢制作的前立脚架和后立脚架的顶端分别焊接在20号以上的槽钢制作的横梁架上，顶部沿着斜拉索方向向后延伸形成悬挑机构，所述前立脚架和后立脚架之间焊接水平连杆辅助支撑，斜撑两端分别焊接在后立脚架与横梁架上。再在挂篮上弧形首前侧和两侧位置安装斜拉索张拉脚手平台2；在索导管安装门架的横梁架上悬挂手拉葫芦3，作为安装索导管、吊挂升降张拉斜拉索的千斤顶、临时固定索导管之用。
根据索导管计算的理论高程，进行索导管的安装。在待浇箱梁9钢筋骨架内安装索导管4，索导管的锚固端与待浇箱梁端部模板10临时固定，在索导管顶面采用手拉葫芦及吊索将其悬吊在索导管安装门架1横梁架上。作为挂篮施工工艺，索导管底端还需要与斜拉索张拉端索力转换装置5相连接，索导管的底端高程由箱梁锚固端位置确定，在施工过程中一般相对箱梁而言是固定的。箱梁悬浇过程中特别是即将完成时，需通过调整索导管4上端高程和平面位置来实现索导管4与斜拉索6的同心度。
索导管底端与斜拉索张拉端索力转换装置相连接，斜拉索6穿入索导管4并锚固在索力转换装置5上，索力转换装置5固定在挂篮的弧形首11端面上，通过调整张拉油压千斤顶与挂篮的弧形首锚固位置，将索导管下端定位，前端采用手拉葫芦3调整索导管目标高程及相对位置，然后将索导管与索导管安装门架用直径20cm以上固管钢筋7进行焊接固定；
浇筑待浇箱梁9，在混凝土浇筑接近完成，必须调整索导管高程及水平位置。具体的在混凝土浇筑接近完成时，初凝前切断索导管与索导管安装门架之间的连接钢筋，采用手拉葫芦再次调整索导管上端高程和平面位置，此时索导管上端比混凝土浇筑完成后的目标值需高2.0±0.5cm为宜（离主塔近端取小值），然后再采用帮条焊钢筋8将索导管与索导管安装门架间的钢筋重新焊接固定，再继续完成箱梁的浇筑。
在对索导管上端面高程调整时，需加强对索导管周围混凝土的振捣，确保混凝土的密实度，与此同时，也不得破坏混凝土的完整性。
Claims (7)
1.一种精度可调快捷安装矮塔斜拉桥主梁索导管的方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）在预装斜拉索位置的待浇箱梁上方以及挂篮前端弧形首和底座平台上架设索导管安装门架，再在挂篮上弧形首前侧和两侧位置安装斜拉索张拉脚手平台；
（2）根据索导管计算的理论高程，在待浇箱梁钢筋骨架内安装索导管，索导管的锚固端与待浇箱梁端部模板临时固定，在索导管顶面采用手拉葫芦及吊索将其悬吊在索导管安装门架横梁架上；
（3）索导管底端与斜拉索张拉端索力转换装置相连接，斜拉索穿入索导管并锚固在索力转换装置上，索力转换装置前端固定在挂篮弧形首端面上，通过调整张拉油压千斤顶与挂篮弧形首锚固位置，将索导管下端定位，前端采用手拉葫芦调整索导管目标高程及相对位置，然后将索导管与索导管安装门架用钢筋固定；
（4）浇筑待浇箱梁节段，在混凝土浇筑接近完成时，初凝前切断索导管与索导管安装门架之间的连接钢筋，采用手拉葫芦再次调整索导管上端高程和平面位置实现索导管与斜拉索的同心度，此时索导管上端比混凝土浇筑完成后的目标值需高2.0±0.5cm，然后再焊接索导管与索导管安装门架间的钢筋重新固定，再继续完成箱梁的浇筑。
2.根据权利要求1所述的精度可调快捷安装矮塔斜拉桥主梁索导管的方法，其特征在于：索导管安装门架包括梯子形状的横梁架、前立脚架、后立脚架和斜撑，前立脚架底端焊接在挂篮弧形首上，后立脚架底端焊接在挂篮前端底座平台上， 前立脚架和后立脚架的顶端分别焊接在横梁架上，斜撑两端分别焊接在后立脚架与横梁架上。
3.根据权利要求2所述的精度可调快捷安装矮塔斜拉桥主梁索导管的方法，其特征在于：所述索导管安装门架采用20号以上的工字钢或槽钢焊接而成。
4.根据权利要求2所述的精度可调快捷安装矮塔斜拉桥主梁索导管的方法，其特征在于：所述前立脚架和后立脚架之间焊接水平连杆辅助支撑。
5.根据权利要求1所述的精度可调快捷安装矮塔斜拉桥主梁索导管的方法，其特征在于：在步骤（4）中对索导管上端高程调整时，加强对索导管周围混凝土的振捣，确保混凝土的密实度，同时不得破坏混凝土的完整性。
6.根据权利要求1所述的精度可调快捷安装矮塔斜拉桥主梁索导管的方法，其特征在于：步骤（4）中切断的钢筋重新固定时采用帮条焊钢筋焊接。
7.根据权利要求1所述的精度可调快捷安装矮塔斜拉桥主梁索导管的方法，其特征在于：索导管上部周围混凝土最后浇筑。
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