CN114775456A - 一种斜拉桥悬臂异步起吊的施工方法及施工系统 - Google Patents

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CN114775456A CN202210574945.9A CN202210574945A CN114775456A CN 114775456 A CN114775456 A CN 114775456A CN 202210574945 A CN202210574945 A CN 202210574945A CN 114775456 A CN114775456 A CN 114775456A
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Abstract

一种斜拉桥悬臂异步起吊的施工方法及施工系统,涉及大跨度斜拉桥施工领域,包括驱动两台架梁吊机分别走行至大里程侧和小里程侧的初始节段钢梁上;在小里程侧的初始节段钢梁上设置水袋,同时安装用于为水袋加水的水泵组件;交替起吊大里程侧和小里程侧的下一节段钢梁,在起吊的同时,通过水泵组件对水袋进行加水或放水,使大里程侧和小里程侧力矩平衡;驱动两台架梁吊机分别行走至大里程侧和小里程侧的下一节段钢梁上,并将水袋设置于小里程侧的下一节段钢梁上,重复上述步骤直至所有钢梁施工完成。本申请实施例的水袋压重在桥墩处产生的力矩可以精确计算,避免桥梁倾覆,保证了、施工安全。

Description

一种斜拉桥悬臂异步起吊的施工方法及施工系统
技术领域
本申请涉及大跨度斜拉桥施工领域,特别涉及一种斜拉桥悬臂异步起吊的施工方法及施工系统。
背景技术
目前,斜拉桥是大跨桥梁主流,其通常跨设于河流的上方,斜拉桥的跨越能力现已突破了千米,甚至还有增大的空间,并且由于其刚度、抗风性能、拉索可更换、施工简便、无锚碇等方面的优越性,在近年来的桥梁建设中,斜拉桥方案都优于悬索桥而被采用。
在大跨度的斜拉桥悬臂起吊过程中,需要保证桥墩两侧的钢梁力矩平衡。现有技术中,常采用大量配重物来实现钢梁的平衡,由于配重物的压重、钢梁起吊等工序无法做到绝对对称、同时同步进行,若配重物的重心无法精确确认,则桥墩两侧的钢梁在桥墩处产生的力矩难以达到平衡,无法保证施工安全。
发明内容
本申请实施例提供一种斜拉桥悬臂异步起吊的施工方法及施工系统,以解决在大跨度斜拉桥悬臂起吊过程中,桥墩两侧的钢梁在桥墩处产生的力矩无法平衡,施工安全难以保证的问题。
一种斜拉桥悬臂异步起吊的施工方法,其包括如下步骤:
驱动两台架梁吊机分别走行至大里程侧和小里程侧的初始节段钢梁上;
在小里程侧的初始节段钢梁上设置水袋,同时安装用于为水袋加水的水泵组件;
交替起吊大里程侧和小里程侧的下一节段钢梁,在起吊的同时,通过水泵组件对水袋进行加水或放水,使大里程侧和小里程侧力矩平衡,直至所有钢梁施工完成。
进一步的,所述交替起吊大里程侧和小里程侧的下一节段钢梁,在起吊的同时,通过水泵组件对水袋进行加水或放水,使大里程侧和小里程侧力矩平衡,直至所有钢梁施工完成还包括:
起吊大里程侧的下一节段钢梁,并通过水泵组件对水袋进行加水,使大里程侧和小里程侧力矩平衡;
起吊小里程侧的下一节段钢梁,并对水袋进行放水卸载,使大里程侧和小里程侧力矩平衡。
进一步的,所述起吊大里程侧的下一节段钢梁,并通过水泵组件对水袋进行加水,使大里程侧和小里程侧力矩平衡包括:
驱动大里程侧的架梁吊机分阶段起吊下一节段钢梁,同时,通过水泵组件对小里程侧的水袋进行分级加水,使大里程侧和小里程侧力矩平衡。
进一步的,所述水泵组件包括梯笼附墙、水泵、泵管和水管,所述水管设置有用于显示进入水袋的进水量的水表,所述步骤在小里程侧的初始节段钢梁上设置水袋,同时安装用于为水袋加水的水泵组件还包括:
在斜拉桥横桥向的一侧设置梯笼附墙,并在同侧挂置水泵;
在初始节段钢梁的顶面安装水管,使水管的一端连通于水袋;
将泵管设置于梯笼附墙,使泵管的一端连通于水泵,另一端连通于水管,使水泵、泵管、水管和水袋连通。
进一步的,所述水泵组件还包括水包,所述水包具有用于控制水流通断的阀门,所述将泵管设置于梯笼附墙上,使泵管的一端连通于水泵,另一端连通于水管,使水泵、泵管、水管和水袋连通还包括:
在泵管位于上方的端部与水管之间设置水包,使水包与泵管、水管连通。
进一步的,在上述步骤S1中,两个初始节段钢梁各通过一个支座设置于桥墩墩顶,两个所述支座沿纵桥向布置,每个所述支座距离桥墩墩顶中心的距离不大于d/4,其中d为所述桥墩的直径。
还提供一种斜拉桥悬臂异步起吊的施工系统,其包括:
两个初始节段钢梁,分别位于大里程侧和小里程侧,两个所述初始节段钢梁的端部对接,且分别通过支座设置于桥墩的墩顶;
两台架梁吊机,分别设置于两个所述初始节段钢梁上;
水袋,设置于所述小里程侧的初始节段钢梁,通过对水袋加水或放水卸载,使大里程侧与小里程侧的力矩保持平衡;
水泵组件,连通于所述水袋,用于为水袋加水。
进一步的,所述水泵组件包括水泵、梯笼附墙、泵管和水管,所述水泵位于所述小里程侧的初始节段钢梁的下方,所述梯笼附墙设置于所述小里程侧的初始节段钢梁横桥向的一侧,且临近于所述水泵,所述泵管设置于梯笼附墙,且其一端连通于所述水泵,另一端通过水管连通于所述水袋,所述水管设置有用于显示进水袋的进水量的水表。
进一步的,所述水泵组件还包括水包,所述水包设置于所述水管与所述泵管的连接处,且水包的两端分别连通于所述水管与所述泵管,所述水包具有用于控制水流通断的阀门。
进一步的,所述水袋的数量为多个,多个所述水袋关于所述初始节段钢梁的纵桥向的轴线对称布置。
本申请提供的技术方案带来的有益效果包括:
本申请实施例提供了一种斜拉桥悬臂异步起吊的施工方法及施工系统,其起吊大里程侧的钢梁时,通过水泵组件对小里程侧的水袋进行加水,起吊小里程侧的钢梁时,对水袋进行放水卸载。本申请实施例通过采用异步起吊的方式,受环境影响小,能够提高施工下利率,保证施工安全。同时,对水袋进行加水和放水,使斜拉桥悬臂起吊过程中,大里程侧和小里程侧的钢梁在桥墩处的力矩保持平衡,由于水袋内的水是均匀的,且水袋的重心容易确认,因此水袋的压重在桥墩处产生的力矩可以精确计算,避免桥墩两侧的钢梁在桥墩处产生的力矩相差大,导致桥梁倾覆,从而保证了桥梁的施工安全。
此外,本申请实施例将大里程侧和小里程侧划分为多个节段钢梁进行起吊,每个节段钢梁起吊均细化为多个步骤,每个步骤都进行结构分析,能够精确控制,使大里程侧和小里程侧的钢梁在桥墩处的力矩保持平衡,进一步保证了结构安全。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,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为本申请实施例中的大里程侧的下一节段钢梁起吊示意图;
图2为本申请实施例中的小里程侧的下一节段钢梁起吊示意图;
图3为本申请实施例中的水泵组件中的梯笼附墙、水泵、泵管的安装示意图;
图4为本申请实施例中的水泵组件中的泵管、水包、水管、水表的安装示意图。
附图标记:
1、钢梁;2、架梁吊机;3、水袋;4、梯笼附墙;5、水泵;6、泵管;7、水管;8、水表;9、水包;10、桥墩;11、支座。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供了一种斜拉桥悬臂异步起吊的施工方法,其能解决大跨度斜拉桥悬臂异步起吊施工成本高的问题。
如图1和图2所示,一种斜拉桥悬臂异步起吊的施工方法,其包括如下步骤:
S1、驱动两台架梁吊机2分别走行至大里程侧和小里程侧的初始节段钢梁1上。
S2、在小里程侧的初始节段钢梁1上设置水袋3,同时安装用于为水袋3的水泵组件。
S3、交替起吊大里程侧和小里程侧的下一节段钢梁1,在起吊的同时,通过水泵组件对水袋3行加水或放水,使大里程侧和小里程侧力矩平衡,直至所有钢梁1施工完成。
具体的,在上述步骤S1中,上述两个初始节段钢梁1分别位于大里程侧和小里程侧,两个初始节段钢梁1的端部对接,且分别通过支座11设置于桥墩10的墩顶,也就是说,大里程侧的初始节段钢梁1通过一个支座11设置于桥墩10的墩顶,小里程侧的初始节段钢梁1通过另一个支座11设置于桥墩10的墩顶。
具体的,在上述步骤S2中,在本申请实施例中,如图4所示,水袋3的沿横桥向分为六排布置,每三排为一组,两组水袋3的数量和位置关于钢梁1的纵桥向的轴线对称,保证钢梁1受力平衡。其中,每一组的三排水袋3,位于最外侧的一排水袋3的数量为一个,位于中间一排水袋3的数量为3个,位于最内排水袋3的数量为一个,该排布方式既可以保证钢梁1受力平衡,还可以有充足的空间来设置架梁吊机2。优选的,架梁吊机2的中心应该位于所在钢梁1的纵桥向的轴线处,保证钢梁1的平衡。在其他实施例中,水袋3的排布和数量可以根据实际情况进行调整。当水袋3的数量为多个时,可以将每个水袋3的压重在桥墩10处产生的力矩精确计算出来。
具体的,在上述步骤S3中,由于斜拉桥下方有水,因此水泵组件可以直接抽取斜拉桥下方的河流中的水,为水袋3加水,节省了施工成本,并且可以提高施工效率。
具体的,上述步骤S3中,大里程侧的力矩指的是:大里程侧的待吊装节段钢梁1的重量,乘以待吊装节段钢梁1的重心至桥墩10处对应侧的支座11的距离,得到大里程侧对桥墩10处对应侧的支座11产生的力矩。小里程侧的力矩指的是:小里程侧的水袋3的重量,乘以水袋3的重心至桥墩10处对应侧的支座11的距离,得到小里程侧对桥墩10处对应侧的支座11产生的力矩。此外,当水袋3的数量为多个时,每个水袋3的重量,乘以该水袋3的重心至桥墩10处对应侧的支座11的距离,得到单个水袋3对桥墩10处对应侧的支座11产生的力矩,将多个水袋3的力矩相加,即得到所有水袋3对桥墩10处对应侧的支座11产生的总力矩。为了便于计算,可以通过以下公式来控制大里程侧和小里程侧的力矩平衡:
Figure BDA0003660247700000061
其中,G1为大里程侧的待吊装节段钢梁1的起吊重量;L1为大里程侧的待吊装节段钢梁1的重心至桥墩10处对应侧的支座11的距离;Gi为第i个水袋3的重量;Li为小里程侧的第i个水袋3的重心至桥墩10处对应侧的支座11的距离;n为大于等于2的正整数;G′为大里程侧已吊装的所有节段钢梁1的总重量;L′为大里程侧已吊装的所有节段钢梁1的重心至桥墩10处对应侧支座11的距离;G″为小里程侧已吊装的所有节段钢梁1的总重量;L″为小里程侧已吊装的所有节段钢梁1的重心至桥墩10处对应侧支座11的距离。
具体的,在上述公式中,由于大里程侧的力矩与小里程侧的力矩的方向相反,因此上述公式的各部分均为大里程侧的力矩减去小里程侧的力矩。
当起吊小里程侧的某节段钢梁1时,小里程侧的力矩指的是:小里程侧的所有水袋3对桥墩10处对应侧的支座11产生的总力矩与小里程侧的待吊装节段钢梁1对桥墩10处对应侧的支座11产生的力矩之和,计算公式为:
Figure BDA0003660247700000071
其中,G0为小里程侧的待吊装节段钢梁1的起吊重量;L0为小里程侧的待吊装节段钢梁1的重心至桥墩10处对应侧的支座11的距离。
具体的,在上述步骤S3的具体步骤可以为:驱动两台架梁吊机2分别行走至大里程侧和小里程侧的下一节段钢梁1上,并将水袋3设置于小里程侧的下一节段钢梁1上,重复上述步骤S3,直至所有钢梁1施工完成中。当施工不同节段钢梁1时,水袋3可以重复使用。
进一步的,上述步骤S3还包括:
S31、起吊大里程侧的下一节段钢梁1,并通过水泵组件对水袋3进行加水,使大里程侧和小里程侧力矩平衡。
S32、起吊小里程侧的下一节段钢梁1,并对水袋3行放水卸载,使大里程侧和小里程侧力矩平衡。
具体的,在上述步骤S31中,对大里程侧的下一节段钢梁1进行起吊时,大里程侧的荷载增加,大里程侧的荷载对桥墩10处的支座11产生的力矩也会相应增大,通过对小里程侧的水袋进行加水,增加小里程侧的荷载,小里程侧的荷载对桥墩10处的支座11产生的力矩也会相应增大,使大里程侧与小里程侧的荷载对桥墩10处的支座11产生的力矩保持平衡。同理,对小里程侧的下一节段钢梁1进行起吊时,通过对水袋进行放水卸载,使使大里程侧与小里程侧的荷载对桥墩10处的支座11产生的力矩保持平衡。
在上述步骤S32中,在本申请实施例中,水袋3具有开关阀,当水袋3需要放水卸载时,打开开关阀便可,操作简单,并且对水袋没有任何破坏,便于水袋的多次重复利用。在其他实施例中,水袋3可以通过其他方式进行放水卸载。
进一步的,上述步骤S31还包括:
驱动大里程侧的架梁吊机2分截断起吊下一节段钢梁1,同时,通过水泵组件对小里程侧的水袋3进行分阶段加水,使大里程侧和小里程侧力矩平衡。
具体的,在实际工程中,每一节段钢梁1的重量较大,对大里程侧或小里层侧的下一节段钢梁1进行起吊时,若驱动架梁吊机2直接以该节段钢梁1的重量进行起吊,而另一侧的荷载没有同步增大,大里程侧和小里程侧的力矩相差很大,无法保持平衡,此时,钢梁存在倾覆的风险。若驱动架梁吊机2分阶段起吊大里程侧或小里层侧的下一节段钢梁1,以此保证在钢梁起吊过程中,大里程侧与小里程侧的荷载对桥墩10处的支座11产生的力矩保持平衡,避免钢梁的倾覆,保证了施工安全。
以大里程侧的某一节段钢梁1的起吊为例,介绍架梁吊机的分阶段起吊和水袋分阶段加水的过程:
大里程侧的某一节段钢梁1的重量为684t,在第一阶段,大里程侧的该节段钢梁1的起吊重量为0t,通过水泵组件给小里程侧的水袋3加水增加压重至200t,停止加水;在第二阶段,大里程侧的该节段钢梁1的起吊重量增加至350t保持不变,小里程侧的水袋3压重依旧为200t;在第三阶段,大里程侧的该节段钢梁1的起吊重量依旧为350t,通过水泵组件给小里程侧的水袋3加水增加压重至550t,停止加水;在第四阶段,大里程侧的该节段钢梁1的起吊重量增加至550t保持不变,小里程侧的水袋3压重依旧为550t;第五阶段,大里程侧的该节段钢梁1的起吊重量依旧为550t,通过水泵组件给小里程侧的水袋3加水增加压重至680t,停止加水;第六阶段,大里程侧的该节段钢梁1的起吊重量增加至684t,小里程侧的水袋3压重依旧为680t,完成大里程侧的该节段钢梁1的起吊。在上述过程中,每当水袋3压重达到目标读数时,停止加水。
在其他实施例中,上述架梁吊机的加载值的变化与水袋的加水压重的变化,可以根据实际情况调整。
同理,上述大里程侧的某节段钢梁1起吊完成后,驱动小里程侧的架梁吊机2分阶段起吊下一节段钢梁1,同时,通过对小里程侧的水袋3进行放水卸载,以此保证在钢梁起吊过程中,大里程侧与小里程侧的荷载对桥墩10处的支座11产生的力矩保持平衡,避免钢梁的倾覆,保证了施工安全。
以小里程侧的某一节段钢梁1的起吊为例,介绍架梁吊机的分阶段起吊以及水袋分阶段放水卸载的过程:
小里程侧的某一节段钢梁1的重量为684t,在第一阶段,小里程侧的该节段钢梁1的起吊重量增加至150t保持不变,小里程侧的水袋3压重为680t;在第二阶段,小里程侧的该节段钢梁1的起吊重量依旧为150t,小里程侧的水袋3放水卸载至500t,停止放水;在第三阶段,小里程侧的该节段钢梁1的起吊重量增加至300t保持不变,小里程侧的水袋3压重依旧为500t;在第四阶段,小里程侧的该节段钢梁1的起吊重量依旧为300t,小里程侧的水袋3放水卸载至350t,停止放水;第五阶段,小里程侧的该节段钢梁1的起吊重量增加至450t保持不变,小里程侧的水袋3的压重依旧为350t;第六阶段,小里程侧的该节段钢梁1的起吊重量依旧为450t,小里程侧的水袋3放水卸载至200t,停止放水;第七阶段,小里程侧的该节段钢梁1的起吊重量增加至550t保持不变,小里程侧的水袋3的压重依旧为200t;第八阶段,小里程侧的该节段钢梁1的起吊重量依旧为550t,小里程侧的水袋3放水卸载至50t,停止放水;第九阶段,小里程侧的该节段钢梁1的起吊重量增加至684t,小里程侧的水袋3的压重依旧为50t;第十阶段,小里程侧的该节段钢梁1的起吊重量依旧为684t,小里程侧的水袋3放水卸载至0t,停止放水,完成小里程侧的该节段钢梁1的起吊。在上述过程中,每当水袋3的压重达到目标读数时,停止放水。
在其他实施例中,上述架梁吊机的加载值的变化与水袋的放水卸载的变化,可以根据实际情况调整。
进一步的,如图3和图4所示,水泵组件包括梯笼附墙4、水泵5、泵管6和水管7,水管7设置有用于显示进入水袋的进水量的水表8,上述步骤S2包括:
S21、在斜拉桥横桥向的一侧设置梯笼附墙4,并在同侧挂置水泵5。
S22、在小里程侧初始节段钢梁1的顶面安装水管7,使水管7的一端连通于水袋3。
S23、将泵管7设置于梯笼附墙4,使泵管6的一端连通于水泵5,另一端连通于水管7,使水泵5、泵管6、水管7和水袋3连通。
具体的,上述步骤S21中,梯笼附墙4为竖向架设,并且与已有结构物连接,水泵5可以用尼龙绳挂置于钢梁1下方的加宽平台贝雷片上,并且水泵5临近梯笼附墙4的位置,并且临近小里程侧,以便于为水袋3加水。泵管6可以利用钢丝绳绑定与梯笼附墙4,沿着梯笼附墙4到达钢梁1的顶面。优选的,水泵5位于斜拉桥下方的河流中,可以直接利用河流中的水,可以大大节省施工成本。上述步骤S23中,泵管6竖直设置于梯笼附墙4,并且泵管6具有水平段,水平段位于钢梁1的顶面,泵管6的长度和尺寸可以根据实际情况来设定。
具体的,水表8可以精确记录水袋3的进水量。当水袋3的数量为多个时,水管7的数量也为多根,并且一根水管7对应一个水袋3,便于对每个水袋3的进水量进行精确控制。水管7可以为消防管,水管7的长度可以根据实际情况来设定。此外,一根泵管6可以连通于一个水泵5,一根泵管6也可以连通于多个水泵5,每根泵管6连通的水泵5的数量可以根据实际情况来所设定。
进一步的,如图4所示,水泵组件还包括具有用于控制水流通断的阀门的水包9,上述水包9具有用于控制水流通断的阀门,上述步骤S24还包括:
在泵管6位于上方的端部与水管7之间设置水包9,使水包9与泵管6、水管7连通。
具体的,水包9设置于钢梁的顶面,且临近水袋,水泵5抽取的水,通过水包9再流入水管7,水包9可以起到缓冲的作用,避免水泵5抽取的水压过大,将水袋3破坏。水包9可以采用钢管制成,钢管的两端分别与泵管6、水管7连通。一根泵管6对应一个水包9,以便于控制每个水包9的进水量,一个水包9可以对应多根水管7,一个水包9也可以对应一根水管7。水包9的阀门可以控制水包9的通断,当水包9的阀门关闭时,水流无法流入水袋3内,当水包9的阀门开启时,水流可以流入与水包9连通的水袋3内。水管7可以为消防管,水管7的长度可以根据实际情况来设定。
进一步的,在上述步骤S1中,两个初始节段钢梁1各通过一个支座11设置于桥墩10墩顶,两个所述支座11沿纵桥向布置,每个支座11距离桥墩10墩顶中心的距离不大于d/4,其中d为所述桥墩10的直径,避免钢梁1在架设过程中出现大偏心,为了提高计算结果的精确性,可以通过以下公式对架设过程中的大里程侧和小里程侧的钢梁1的偏心进行控制:
Figure BDA0003660247700000111
其中,G1为大里程侧的待吊装节段钢梁1的起吊重量;L1为大里程侧的待吊装节段钢梁1的重心至桥墩10处对应侧的支座11的距离;Gi为第i个水袋3的重量;Li为小里程侧的第i个水袋3的重心至桥墩10处对应侧的支座11的距离;n为大于等于2的正整数;G′为大里程侧已吊装的所有节段钢梁1的总重量;G″为小里程侧已吊装的所有节段钢梁1的总重量;d为桥墩10的直径。
当起吊小里程侧的某节段钢梁1时,计算公式为:
Figure BDA0003660247700000121
其中,G0为小里程侧的待吊装节段钢梁1的起吊重量;L0为小里程侧的待吊装节段钢梁1的重心至桥墩10处对应侧的支座11的距离。
本申请还提供一种斜拉桥悬臂异步起吊的施工系统,如图1至图4所示,上述施工系统包括两个初始节段钢梁1分别位于大里程侧和小里程侧,两个初始节段钢梁1的端部对接,并且分别通过支座11设置于桥墩10的墩顶。两台架梁吊机2分别设置于两个所述初始节段钢梁1上。水袋3设置于小里程侧的初始节段钢梁1,通过对水袋3加水或放水卸载,使大里程侧与小里程侧的力矩保持平衡。水泵组件连通于水袋3,用于为水袋3加水。
具体的,由于斜拉桥下方有水,因此水泵组件可以直接抽取斜拉桥下方的河流中的水,为水袋3加水,节省了施工成本,并且可以提高施工效率。
具体的,水袋3具有开关阀,当水袋3需要放水卸载时,打开开关阀便可,操作简单,并且对水袋没有任何破坏,便于水袋的多次重复利用。在其他实施例中,水袋3可以通过其他方式进行放水卸载。
进一步的,如图3和图4所示,水泵组件包括水泵5、梯笼附墙4、泵管6和水管7,水泵5位于小里程侧的初始节段钢梁1的下方,梯笼附墙4设置于斜拉桥横桥向的一侧,且临近于水泵5,泵管6设置于梯笼附墙4,且其底端连通于水泵5,顶端通过水管7连通于水袋3,水管7设置有用于显示进水袋3的进水量的水表8。
具体的,上述梯笼附墙4为竖向架设,并且与已有结构物连接,水泵5可以用尼龙绳挂置于钢梁1下方的加宽平台贝雷片上,并且水泵5临近梯笼附墙4的位置,并且临近小里程侧,以便于为水袋3加水。泵管6可以利用钢丝绳绑定与梯笼附墙4,沿着梯笼附墙4到达钢梁1的顶面。优选的,水泵5位于下方的河流中,可以直接利用河流中的水,可以大大节省施工成本。上述泵管6竖直设置于梯笼附墙4,并且泵管6具有水平段,水平段位于钢梁1的顶面,泵管6的长度和尺寸可以根据实际情况来设定。水表8可以精确记录水袋3的进水量。此外,一根泵管6可以连通于一个水泵5,一根泵管6也可以连通于多个水泵5,每根泵管6连通的水泵5的数量可以根据实际情况来所设定。
进一步的,如图4所示,水泵组件还包括水包9,水包9设置于泵管6与水管7的连接处,且水包9的两端连通于泵管6和水管7,水包9具有用于控制水流通断的阀门。
具体的,水包9设置于钢梁的顶面,且临近水袋,水泵5抽取的水,通过水包9再流入水管7,水包9可以起到缓冲的作用,避免水泵5抽取的水压过大,将水袋3破坏。水包9可以采用钢管制成,钢管的两端分别与泵管6、水管7连通。一根泵管6对应一个水包9,以便于控制每个水包9的进水量,一个水包9可以对应多根水管7,一个水包9也可以对应一根水管7。水包9的阀门可以控制水包9的通断,当水包9的阀门关闭时,水流无法流入水袋3内,当水包9的阀门开启时,水流可以流入与水包9连通的水袋3内。
进一步的,水袋3的数量为多个,多个水袋3关于初始节段钢梁的纵桥向的轴线对称布置。
具体的,在本申请实施例中,在本申请实施例中,如图4所示,水袋3的沿横桥向分为六排布置,每三排为一组,两组水袋3的数量和位置关于钢梁1的纵桥向的轴线对称,保证钢梁1受力平衡。其中,每一组的三排水袋3,位于最外侧的一排水袋3的数量为一个,位于中间一排水袋3的数量为3个,位于最内排水袋3的数量为一个,该排布方式既可以保证钢梁1受力平衡,还可以有充足的空间来设置架梁吊机2。优选的,架梁吊机2的中心应该位于所在钢梁1的纵桥向的轴线处,保证钢梁1的平衡。在其他实施例中,水袋3的排布和数量可以根据实际情况进行调整。当水袋3的数量为多个时,可以将每个水袋3的压重在桥墩10处产生的力矩精确计算出来。
当水袋3的数量为多个时,水管7的数量也为多根,并且一根水管7对应一个水袋3,便于对每个水袋3的进水量进行精确控制。
在本申请的描述中,需要说明的是,术语″上″、″下″等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定,术语″安装″、″相连″、″连接″应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是,在本申请中,诸如″第一″和″第二″等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语″包括″、″包含″或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句″包括一个......″限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种斜拉桥悬臂异步起吊的施工方法,其特征在于,包括如下步骤:
驱动两台架梁吊机(2)分别走行至大里程侧和小里程侧的初始节段钢梁(1)上;
在小里程侧的初始节段钢梁(1)上设置水袋(3),同时安装用于为水袋(3)加水的水泵组件;
交替起吊大里程侧和小里程侧的下一节段钢梁(1),在起吊的同时,通过水泵组件对水袋(3)进行加水或放水,使大里程侧和小里程侧力矩平衡,直至所有钢梁(1)施工完成。
2.如权利要求1所述的斜拉桥悬臂异步起吊的施工方法,其特征在于,所述交替起吊大里程侧和小里程侧的下一节段钢梁(1),在起吊的同时,通过水泵组件对水袋(3)进行加水或放水,使大里程侧和小里程侧力矩平衡,直至所有钢梁(1)施工完成还包括:
起吊大里程侧的下一节段钢梁(1),并通过水泵组件对水袋(5)进行加水,使大里程侧和小里程侧力矩平衡;
起吊小里程侧的下一节段钢梁(1),并对水袋(3)进行放水卸载,使大里程侧和小里程侧力矩平衡。
3.如权利要求3所述的斜拉桥悬臂异步起吊的施工方法,其特征在于,所述起吊大里程侧的下一节段钢梁(1),并通过水泵组件对水袋(5)进行加水,使大里程侧和小里程侧力矩平衡包括:
驱动大里程侧的架梁吊机(2)分阶段起吊下一节段钢梁(1),同时,通过水泵组件对小里程侧的水袋(3)进行分级加水,使大里程侧和小里程侧力矩平衡。
4.如权利要求1所述的斜拉桥悬臂异步起吊的施工方法,其特征在于,所述水泵组件包括梯笼附墙(4)、水泵(5)、泵管(6)和水管(7),所述水管(7)设置有用于显示进入水袋(3)的进水量的水表(8),所述步骤在小里程侧的初始节段钢梁(1)上设置水袋(3),同时安装用于为水袋(3)加水的水泵组件还包括:
在斜拉桥横桥向的一侧设置梯笼附墙(4),并在同侧挂置水泵(5);
在初始节段钢梁(1)的顶面安装水管(7),使水管(7)的一端连通于水袋(3);
将泵管(7)设置于梯笼附墙(4),使泵管(6)的一端连通于水泵(5),另一端连通于水管(7),使水泵(5)、泵管(6)、水管(7)和水袋(3)连通。
5.如权利要求4所述的斜拉桥悬臂异步起吊的施工方法,其特征在于,所述水泵组件还包括水包(9),所述水包(9)具有用于控制水流通断的阀门,所述将泵管(7)设置于梯笼附墙(4)上,使泵管(6)的一端连通于水泵(5),另一端连通于水管(7),使水泵(5)、泵管(6)、水管(7)和水袋(3)连通还包括:
在泵管(6)位于上方的端部与水管(7)之间设置水包(9),使水包(9)与泵管(6)、水管(7)连通。
6.如权利要求1所述的斜拉桥悬臂异步起吊的施工方法,其特征在于:在上述步骤S1中,两个初始节段钢梁(1)各通过一个支座(11)设置于桥墩(10)墩顶,两个所述支座(11)沿纵桥向布置,每个所述支座(11)距离桥墩(10)墩顶中心的距离不大于d/4,其中d为所述桥墩(10)的直径。
7.一种斜拉桥悬臂异步起吊的施工系统,其特征在于,包括:
两个初始节段钢梁(1),分别位于大里程侧和小里程侧,两个所述初始节段钢梁(1)的端部对接,且分别通过支座(11)设置于桥墩(10)的墩顶;
两台架梁吊机(2),分别设置于两个所述初始节段钢梁(1)上;
水袋(3),设置于所述小里程侧的初始节段钢梁(1),通过对水袋(3)加水或放水卸载,使大里程侧与小里程侧的力矩保持平衡;
水泵组件,连通于所述水袋(3),用于为水袋(3)加水。
8.如权利要求7所述的斜拉桥悬臂异步起吊的施工系统,其特征在于:所述水泵组件包括水泵(5)、梯笼附墙(4)、泵管(6)和水管(7),所述水泵(5)位于所述小里程侧的初始节段钢梁(1)的下方,所述梯笼附墙(4)设置于所述小里程侧的初始节段钢梁(1)横桥向的一侧,且临近于所述水泵(5),所述泵管(6)设置于梯笼附墙(4),且其一端连通于所述水泵(5),另一端通过水管(7)连通于所述水袋(3),所述水管(7)设置有用于显示进水袋(3)的进水量的水表(8)。
9.如权利要求8所述的斜拉桥悬臂异步起吊的施工系统,其特征在于:所述水泵组件还包括水包(9),所述水包(9)设置于所述水管(7)与所述泵管(6)的连接处,且水包(9)的两端分别连通于所述水管(7)与所述泵管(6),所述水包(9)具有用于控制水流通断的阀门。
10.如权利要求7所述的斜拉桥悬臂异步起吊的施工系统,其特征在于:所述水袋(3)的数量为多个,多个所述水袋(3)关于所述初始节段钢梁(1)的纵桥向的轴线对称布置。
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