CN113931068A - 钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机及其架梁方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机，配合安装在设置有吊索的桥体上，包括移动调动组件、主桁架、吊杆、底托架、行走锚固组件、滑动架，移动调动组件包括纵移桥车组件、横移天车组件、吊具，主桁架设置有锁固于桥体的锁固端、与锁固端衔接的伸出端；伸出端的端部通过吊杆与底托架连接，滑动架上设置有用于梁段位置调整的三向千斤顶。采用移动调动组件、主桁架、吊杆、底托架、行走锚固组件、滑动架的配合进行待架梁段构件的运输，有效地解决了桥下运输不便、水上施工设备无法提供有效服务等特殊工况下梁段的运输难题，方法适用于各种施工条件下的桥梁钢、混凝土叠合梁的安装，其适应面更广，解决了安装不便的问题。

Description

钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机及其架梁方法

技术领域

本发明涉及桥梁领域，尤其涉及一种钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机。

背景技术

目前，钢-混凝土的组合结构在充分发挥钢结构、混凝土结构材料受力性能优势的前提下，实现了构件加工制造的工厂化和现场安装的装配化，有利于提高工程质量。开口断面的钢-混叠合梁，将钢结构设计为独立构件，采用高强螺栓连接，避免了工地现场焊接质量控制的难题，进一步提升了结构的工厂化和装配化程度，同时也可避免传统的整节段大吨位起重，降低了施工风险，因此开口断面的钢-混叠合梁在大跨径桥梁中的应用越来越广泛。

但是，现有的叠合梁安装工艺存在以下缺陷：

叠合梁斜拉桥上部结构的施工已经形成了比较成熟的工艺，常用的安装方法有全回转桥面吊机拼装法、整节段整体架设法，但对于一些特殊施工条件，如沼泽区、浅滩区等桥下运输不便、水上施工设备无法提供有效服务的特殊工况，或者桥梁体积较大无法整体架设时，现有的施工工艺尚无法满足实际施工需求，桥下运输不便、水上施工设备无法提供有效服务，安装不便。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机，其能解决桥下运输不便、水上施工设备无法提供有效服务、安装不便的问题。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机，配合安装在设置有吊索的桥体上，包括移动调动组件、主桁架、吊杆、底托架、行走锚固组件、滑动架，所述移动调动组件包括纵移桥车组件、横移天车组件、吊具，所述吊具与所述纵移桥车组件连接，所述纵移桥车组件滑动安装于所述横移天车组件上，所述横移天车组件滑动安装于所述主桁架上；所述主桁架设置有锁固于桥体的锁固端、与锁固端衔接的伸出端；所述伸出端的端部通过吊杆与所述底托架连接，所述底托架的延伸方向与所述伸出端的延伸方向平行，所述行走锚固组件设置于所述主桁架的下端，所述滑动架设置于所述底托架上，所述滑动架上设置有用于梁段位置调整的三向千斤顶。

进一步地，所述纵移桥车组件上设置有桥面吊机，所述桥面吊机与所述吊具连接。

进一步地，所述桥面吊机为液压吊机。

进一步地，所述底托架包括若干个纵梁钢构件、若干个横梁钢构件，纵梁钢构件与横梁钢构件拼接组合。

进一步地，所述行走锚固组件包括若干个滑动滚轮，所述滑动滚轮的下侧设置有对应的滑轨。

进一步地，所述伸出端的下侧设置有若干个连杆、斜杆，所述连杆的两端分别铰接于所述斜杆和所述伸出端，所述伸出端的端部与所述斜杆的端部铰接，所述斜杆的下端与所述锁固端铰接。

进一步地，所述吊杆的延伸方向与所述底托架的延伸方向垂直。

进一步地，所述桥体位于所述主桁架和所述底托架之间。

一种钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机的架梁方法，应用于钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机，包括以下步骤：

S10步骤：根据桥梁设计图纸预制混凝土桥面板和钢梁构件，验收合格后进行短线整体匹配，再按照叠合梁安装顺序将预制的构件分批运至施工现场；

S11步骤：在主塔施工场地搭设塔顶起始段梁段安装的承重支架，利用地面起重设备安装塔顶的起始段梁段，检验起始梁段的安装精度是否满足设计、规范要求，若是，进行下一步；

S12步骤：塔顶起始梁段安装完成后，通过预留的锚固系统将起始梁段与主塔临时固结，限制起始梁段在纵桥向、横桥向的位移及旋转，临时锚固体系包括限制梁段旋转的竖向预应力钢筋和限制梁段纵桥向、横桥向位移的水平支撑；

S13步骤：在临时固结的塔顶起始梁段上安装前述的桥面吊机及提梁站，检查验收并进行试吊；

S14步骤：利用提梁站将梁段构件依次提升至已架设梁段的桥面，再利用运梁车将梁段构件分别运送至桥面吊机起吊位置，桥面吊机起重系统的吊具与梁段构件上的预留吊点连接，通过桁车、天车、配合运作将梁段构件依次送到设计的位置进行安装架设，安装时边跨、中跨梁段对称同步进行；

S15步骤：单个节段梁段安装完成后，桥面吊机利用自身的行走系统前移，进入下一个梁段的架设，如此循环，边跨侧完成至过渡墩顶梁段，与引桥对接，中跨侧架设至中跨合龙段的前一个梁段；

S16步骤：对称同步完成所有标准梁段架设后，利用施工测量设备连续观测合龙口的姿态确定合龙梁段的参数，并按参数制作合龙段梁段构件，在相同的温度等工况条件下进行合龙梁段施工，合龙段的梁段构件仍由桥面吊机安装；

S17步骤：合龙后，拆除塔顶梁段与主塔之间的临时锚固体系，桥梁结构转换为设计状态。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

所述吊具与所述纵移桥车组件连接，所述纵移桥车组件滑动安装于所述横移天车组件上，所述横移天车组件滑动安装于所述主桁架上；所述主桁架设置有锁固于桥体的锁固端、与锁固端衔接的伸出端；所述伸出端的端部通过吊杆与所述底托架连接，所述底托架的延伸方向与所述伸出端的延伸方向平行，所述行走锚固组件设置于所述主桁架的下端，所述滑动架设置于所述底托架上，所述滑动架上设置有用于梁段位置调整的三向千斤顶。采用移动调动组件、主桁架、吊杆、底托架、行走锚固组件、滑动架的配合进行待架梁段构件的运输，有效地解决了桥下运输不便、水上施工设备无法提供有效服务等特殊工况下梁段的运输难题，方法适用于各种施工条件下的桥梁钢、混凝土叠合梁的安装，其适应面更广，解决了安装不便的问题。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本发明钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机中一较佳实施例的结构图；

图2为图1所示钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机的另一结构图；

图3为图1所示钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机的架梁方法的流程图。

图中：100、吊索；200、桥体；10、移动调动组件；11、纵移桥车组件；12、横移天车组件；13、吊具；20、主桁架；21、锁固端；22、伸出端；221、连杆；222、斜杆；30、吊杆；40、底托架；50、行走锚固组件；60、滑动架；61、三向千斤顶。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

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“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。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，不是旨在于限制本发明。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。

请参阅图1-3，一种钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机，配合安装在设置有吊索100的桥体200上，包括移动调动组件10、主桁架20、吊杆30、底托架40、行走锚固组件50、滑动架60，所述移动调动组件10包括纵移桥车组件11、横移天车组件12、吊具13，所述吊具13与所述纵移桥车组件11连接，所述纵移桥车组件11滑动安装于所述横移天车组件12上，所述横移天车组件12滑动安装于所述主桁架20上；所述主桁架20设置有锁固于桥体200的锁固端21、与锁固端21衔接的伸出端22；所述伸出端22的端部通过吊杆30与所述底托架40连接，所述底托架40的延伸方向与所述伸出端22的延伸方向平行，所述行走锚固组件50设置于所述主桁架20的下端，所述滑动架60设置于所述底托架40上，所述滑动架60上设置有用于梁段位置调整的三向千斤顶61。采用移动调动组件10、主桁架20、吊杆30、底托架40、行走锚固组件50、滑动架60的配合进行待架梁段构件的运输，有效地解决了桥下运输不便、水上施工设备无法提供有效服务等特殊工况下梁段的运输难题，方法适用于各种施工条件下的桥梁钢、混凝土叠合梁的安装，其适应面更广，解决了安装不便的问题。

优选的，所述纵移桥车组件11上设置有桥面吊机，所述桥面吊机与所述吊具13连接。所述桥面吊机为液压吊机。所述底托架40包括若干个纵梁钢构件、若干个横梁钢构件，纵梁钢构件与横梁钢构件拼接组合。所述行走锚固组件50包括若干个滑动滚轮，所述滑动滚轮的下侧设置有对应的滑轨。桥面吊机不仅实现了叠合梁装配式构件的顺利就位对接，其下设置的底托架还为施工提供了安全作业平台，可有效防止高空坠物的风险，进一步保证了桥下安全，且设备造价合理。

优选的，所述伸出端22的下侧设置有若干个连杆221、斜杆222，所述连杆221的两端分别铰接于所述斜杆222和所述伸出端22，所述伸出端22的端部与所述斜杆222的端部铰接，所述斜杆222的下端与所述锁固端21铰接。所述吊杆30的延伸方向与所述底托架40的延伸方向垂直，结构平稳度高。

优选的，所述桥体200位于所述主桁架20和所述底托架40之间。具体的，利用提梁站和已架设完成的梁段桥面进行待架梁段构件的运输，有效地解决了桥下运输不便、水上施工设备无法提供有效服务等特殊工况下梁段的运输难题。

一种钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机的架梁方法，应用于钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机，包括以下步骤：

S10步骤：根据桥梁设计图纸预制混凝土桥面板和钢梁构件，验收合格后进行短线整体匹配，再按照叠合梁安装顺序将预制的构件分批运至施工现场；

S11步骤：在主塔施工场地搭设塔顶起始段梁段安装的承重支架，利用地面起重设备安装塔顶的起始段梁段，检验起始梁段的安装精度是否满足设计、规范要求，若是，进行下一步；

S12步骤：塔顶起始梁段安装完成后，通过预留的锚固系统将起始梁段与主塔临时固结，限制起始梁段在纵桥向、横桥向的位移及旋转，临时锚固体系包括限制梁段旋转的竖向预应力钢筋和限制梁段纵桥向、横桥向位移的水平支撑；

S13步骤：在临时固结的塔顶起始梁段上安装前述的桥面吊机及提梁站，检查验收并进行试吊；

S14步骤：利用提梁站将梁段构件依次提升至已架设梁段的桥面，再利用运梁车将梁段构件分别运送至桥面吊机起吊位置，桥面吊机起重系统的吊具与梁段构件上的预留吊点连接，通过桁车、天车、配合运作将梁段构件依次送到设计的位置进行安装架设，安装时边跨、中跨梁段对称同步进行；优选的，在所述S14步骤中：单个节段的安装顺序为：钢主纵梁、钢横梁、钢小纵梁、挂设斜拉索并进行第一次张拉、安装混凝土桥面板、混凝土桥面湿接缝钢筋安装和混凝土浇筑及养生、斜拉索第二次张拉。其中钢主纵梁在桥面吊机底托架的滑动架上就位，安装过程中，底托架作为施工人员的操作平台，还可以防止施工机具坠落影响桥下船舶通行的安全。

S15步骤：单个节段梁段安装完成后，桥面吊机利用自身的行走系统前移，进入下一个梁段的架设，如此循环，边跨侧完成至过渡墩顶梁段，与引桥对接，中跨侧架设至中跨合龙段的前一个梁段；

S16步骤：对称同步完成所有标准梁段架设后，利用施工测量设备连续观测合龙口的姿态确定合龙梁段的参数，并按参数制作合龙段梁段构件，在相同的温度等工况条件下进行合龙梁段施工，合龙段的梁段构件仍由桥面吊机安装；

S17步骤：合龙后，拆除塔顶梁段与主塔之间的临时锚固体系，桥梁结构转换为设计状态。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机，配合安装在设置有吊索的桥体上，包括移动调动组件、主桁架、吊杆、底托架、行走锚固组件、滑动架，其特征在于：

所述移动调动组件包括纵移桥车组件、横移天车组件、吊具，所述吊具与所述纵移桥车组件连接，所述纵移桥车组件滑动安装于所述横移天车组件上，所述横移天车组件滑动安装于所述主桁架上；

所述主桁架设置有锁固于桥体的锁固端、与锁固端衔接的伸出端；

所述伸出端的端部通过吊杆与所述底托架连接，所述底托架的延伸方向与所述伸出端的延伸方向平行，所述行走锚固组件设置于所述主桁架的下端，所述滑动架设置于所述底托架上，所述滑动架上设置有用于梁段位置调整的三向千斤顶。

2.如权利要求1所述的钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机，其特征在于：所述纵移桥车组件上设置有桥面吊机，所述桥面吊机与所述吊具连接。

3.如权利要求2所述的钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机，其特征在于：所述桥面吊机为液压吊机。

4.如权利要求1所述的钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机，其特征在于：所述底托架包括若干个纵梁钢构件、若干个横梁钢构件，纵梁钢构件与横梁钢构件拼接组合。

5.如权利要求1所述的钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机，其特征在于：所述行走锚固组件包括若干个滑动滚轮，所述滑动滚轮的下侧设置有对应的滑轨。

6.如权利要求5所述的钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机，其特征在于：所述伸出端的下侧设置有若干个连杆、斜杆，所述连杆的两端分别铰接于所述斜杆和所述伸出端，所述伸出端的端部与所述斜杆的端部铰接，所述斜杆的下端与所述锁固端铰接。

7.如权利要求1所述的钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机，其特征在于：所述吊杆的延伸方向与所述底托架的延伸方向垂直。

8.如权利要求1所述的钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机，其特征在于：所述桥体位于所述主桁架和所述底托架之间。

9.一种钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机的架梁方法，应用于权利要求1-8任意一项所述的钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机，其特征在于，包括以下步骤：

S10步骤：根据桥梁设计图纸预制混凝土桥面板和钢梁构件，验收合格后进行短线整体匹配，再按照叠合梁安装顺序将预制的构件分批运至施工现场；

S11步骤：在主塔施工场地搭设塔顶起始段梁段安装的承重支架，利用地面起重设备安装塔顶的起始段梁段，检验起始梁段的安装精度是否满足设计、规范要求，若是，进行下一步；

S12步骤：塔顶起始梁段安装完成后，通过预留的锚固系统将起始梁段与主塔临时固结，限制起始梁段在纵桥向、横桥向的位移及旋转，临时锚固体系包括限制梁段旋转的竖向预应力钢筋和限制梁段纵桥向、横桥向位移的水平支撑；

S13步骤：在临时固结的塔顶起始梁段上安装前述的桥面吊机及提梁站，检查验收并进行试吊；

S14步骤：利用提梁站将梁段构件依次提升至已架设梁段的桥面，再利用运梁车将梁段构件分别运送至桥面吊机起吊位置，桥面吊机起重系统的吊具与梁段构件上的预留吊点连接，通过桁车、天车、配合运作将梁段构件依次送到设计的位置进行安装架设，安装时边跨、中跨梁段对称同步进行；

S15步骤：单个节段梁段安装完成后，桥面吊机利用自身的行走系统前移，进入下一个梁段的架设，如此循环，边跨侧完成至过渡墩顶梁段，与引桥对接，中跨侧架设至中跨合龙段的前一个梁段；

S16步骤：对称同步完成所有标准梁段架设后，利用施工测量设备连续观测合龙口的姿态确定合龙梁段的参数，并按参数制作合龙段梁段构件，在相同的温度等工况条件下进行合龙梁段施工，合龙段的梁段构件仍由桥面吊机安装；

S17步骤：合龙后，拆除塔顶梁段与主塔之间的临时锚固体系，桥梁结构转换为设计状态。

10.如权利要求9所述的钢与混凝土叠合梁安装的桥面吊机的架梁方法，其特征在于在所述S13步骤中：单个节段的安装顺序为：钢主纵梁、钢横梁、钢小纵梁、挂设斜拉索并进行第一次张拉、安装混凝土桥面板、混凝土桥面湿接缝钢筋安装和混凝土浇筑及养生、斜拉索第二次张拉。

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