CN115217041A - 小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置及方法，涉及桥梁工程技术领域。本装置包括导轨、辅助滑轨、顶升单元、传力单元和平推油缸等，将梁体放置在顶升油缸上，通过平推油缸推动滑移箱体以及梁体，将梁体推动到安装位置。通过纵推油缸推动顶升油缸以及梁体，调整梁体的位置，保证梁体安装位置的准确性。梁体位置调节完成后，拆除辅助滑轨和传力单元，在支座垫石上安装橡胶支座，再控制顶升油缸回油，使梁体落至橡胶支座上。本发明有效解决了用步履式架桥机无法就位小半径曲线桥边梁的问题，对梁体位置的调整更加方便和精准，施工简便，安全可靠。

Description

小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置及方法

技术领域

本发明涉及桥梁工程技术领域，尤其涉及一种小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置及方法。

背景技术

预制梁是采用工厂预制，再运输到施工现场按设计要求位置进行安装固定的梁。在我国现行道路桥梁工程建设中，预制梁得到了广泛的应用。对于预制梁的架设，目前多采用步履式架桥机。步履式架桥机具有安拆方便、可靠性高等优点，目前已成为预制梁桥架设的主要方式。

但是对于曲线半径小、超高横坡大的梁桥，采用步履式架桥机进行架设的方式存在诸多限制和技术问题。尤其是在架设边梁时，由于前后支腿行走轮横移位置受限，梁体难以横移就位，如果行走轮横移位置过于靠边，加之梁板重心向外，架桥机容易失稳。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置及方法，以解决上述问题。

基于上述目的，本发明提供了一种小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置，包括：导轨、辅助滑轨、顶升单元、传力单元和平推油缸，预制箱梁包括盖梁，盖梁上设置有支座垫石；支座垫石两端的盖梁上分别连接有导轨，支座垫石上连接有辅助滑轨，辅助滑轨的两端分别与两侧的导轨连接，辅助滑轨与导轨位于同一轴线且上表面齐平；导轨上设置有顶升单元，顶升单元包括滑移箱体、顶升油缸、纵推油缸和支撑子单元，滑移箱体滑动连接在导轨上，滑移箱体为顶面开口结构，滑移箱体内设置有顶升油缸，滑移箱体的侧壁上连接有纵推油缸，纵推油缸输出端与顶升油缸侧壁连接；两个滑移箱体之间设置有传力单元，传力单元的两端分别与两个滑移箱体的一端相抵，滑移箱体的另一端与支撑子单元连接；平推油缸安装在位于顶推反方向一侧的导轨上，平推油缸输出端与相邻的滑移箱体连接。

进一步地，导轨包括轨道和滑轨，轨道连接在盖梁上，轨道端部紧贴支座垫石，轨道上连接有滑轨。

进一步地，传力单元包括螺纹杆、套筒和传力板，套筒的两端分别螺纹连接有螺纹杆，两个螺纹杆的螺纹反向，螺纹杆的端部连接有传力板；通过螺纹杆与套筒的配合使用，便于紧固和拆卸，并通过传力板增大与滑移箱体之间的接触面积。

进一步地，顶升单元还包括临时支座，滑移箱体与导轨的一侧滑动连接，滑移箱体与导轨另一侧之间的导轨上开设有卡槽，卡槽内安装有临时支座；用于顶升气缸发生故障时，对梁体起临时支撑保护作用，防止梁体倾斜或侧翻。

进一步地，支撑子单元包括竖向螺杆、棘轮扳手和托板，竖向螺杆竖直设置，竖向螺杆的一端与滑移箱体螺纹连接，竖向螺杆的另一端与托板连接，竖向螺杆上套装有棘轮扳手；通过转动棘轮扳手来调节托板的高度。

小半径曲线桥预制箱梁边梁架设方法，按以下步骤进行：

S1、在支座垫石两端的盖梁上分别铺设导轨，在支座垫石上安装辅助轨道，辅助轨道的两端分别与两端的导轨连接，辅助轨道与导轨位于同一轴线且上表面齐平。

S2、在两个导轨上分别安装顶升单元，在两个顶升单元之间安装传力单元，在位于平推反方向的导轨上安装平推油缸，并将平推油缸输出端与相邻的顶升单元连接。

S3、将两个顶升单元中的顶升油缸的伸缩端分别升高，两个顶升油缸上表面保持水平。

S4、将两个顶升单元中的托板的高度分别调节至低于顶升油缸上表面高度。

S5、重复S1至S4，在另一侧支座垫石上安装架设装置。

S6、将梁体吊装至顶升油缸上，并调节托板高度，使托板紧贴梁体底部。

S7、旋紧传力单元，使传力单元中的传力板紧贴顶升单元中的滑移箱体。

S8、启动平推油缸，将梁体推动至横向设计位置。

S9、对梁体纵向位置进行检测，当梁体位置与纵向设计位置存在偏差，则启动纵推油缸，将梁体推动至纵向设计位置。

S10、将传力单元从两个滑移箱体之间取下，并拆除辅助轨道。

S11、将橡胶支座安装在支座垫石上，并在梁体两侧的横隔板下方支垫防倾枕木。

S12、拆除顶升单元中的临时支座和支撑子单元。

S13、控制顶升气缸的伸缩端同时下降，使梁体落至橡胶支座上，对梁体进行支撑，完成梁体架设。

进一步地，S1的具体步骤包括：在支座垫石两端的盖梁上分别铺设轨道，轨道端部与支座垫石紧贴，导轨与支座垫石上表面齐平；在轨道上安装滑轨，在支座垫石上安装辅助轨道，通过螺栓将辅助轨道的两端分别与两侧的滑轨连接，辅助轨道与滑轨位于同一轴线且上表面齐平。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：将梁体放置在顶升油缸上，通过平推油缸推动滑移箱体以及梁体，将梁体推动到安装位置。通过纵推油缸推动顶升油缸以及梁体，调整梁体的位置，保证梁体安装位置的准确性。梁体位置调节完成后，拆除辅助滑轨和传力单元，在支座垫石上安装橡胶支座，再控制顶升油缸回油，使梁体落至橡胶支座上。本发明有效解决了用步履式架桥机无法就位小半径曲线桥边梁的问题，对梁体位置的调整更加方便和精准，施工简便，安全可靠。

附图说明

图1为本发明实施例提供的小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置示意图；

图2为本发明实施例提供的小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置侧视图；

图3为本发明实施例提供的小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置俯视图；

图4为本发明实施例提供的小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置后视图；

图5为本发明实施例提供的小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置的顶升单元示意图；

图6为本发明实施例提供的小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置架设示意图。

图中标记为：1、轨道；2、滑轨；3、辅助滑轨；4、滑移箱体；5、顶升油缸；6、纵推油缸；7、竖向螺杆；8、棘轮扳手；9、托板；10、螺纹杆；11、套筒；12、传力板；13、平推油缸；14、盖梁；15、支座垫石；16、盖梁挡块；17、临时支座；18、梁体；19、楔形块；20、横隔板；21、橡胶支座。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。

如图1至图4所示，本发明提出的一种小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置，由导轨、辅助滑轨3、顶升单元、传力单元和平推油缸13等组成。预制箱梁包括盖梁14，盖梁14上设置有支座垫石15，盖梁14的端部设置有盖梁挡块16。支座垫石15两端的盖梁14上分别连接有导轨，导轨由轨道1和滑轨2组成，轨道1连接在盖梁14上，轨道1端部紧贴支座垫石15，轨道1与支座垫石15位于同一轴线且上表面齐平。轨道1上连接有滑轨2，支座垫石15上连接有辅助滑轨3，辅助滑轨3的两端分别与两侧的滑轨2连接，辅助滑轨3与滑轨2位于同一轴线且上表面齐平。

滑轨2上设置有顶升单元，如图5所示，顶升单元由滑移箱体4、顶升油缸5、纵推油缸6、支撑子单元和临时支座17组成。滑移箱体4与导轨的一侧滑动连接，滑移箱体4与导轨另一侧之间的导轨上开设有卡槽，卡槽内安装有临时支座17。滑移箱体4为顶面开口结构，滑移箱体4内设置有顶升油缸5，滑移箱体4的侧壁上连接有纵推油缸6，纵推油缸6输出端与顶升油缸5侧壁连接。两个滑移箱体4之间设置有传力单元，传力单元由螺纹杆10、套筒11和传力板12组成，套筒11的两端分别螺纹连接有螺纹杆10，两个螺纹杆10的螺纹反向，螺纹杆10的端部固定连接有传力板12，传力板12与滑移箱体4的一端相抵。滑移箱体4的另一端与支撑子单元连接，支撑子单元由竖向螺杆7、棘轮扳手8和托板9组成，竖向螺杆7竖直设置，竖向螺杆7的一端与滑移箱体4螺纹连接，竖向螺杆7的另一端与托板9连接，竖向螺杆7上套装有棘轮扳手8。在位于顶推反方向一侧的导轨上连接支撑座，在在支撑座上安装平推油缸13，平推油缸13输出端与相邻的滑移箱体4连接。

如图6所示，小半径曲线桥预制箱梁边梁架设方法，按以下步骤进行：

S1、在支座垫石15两端的盖梁14上分别铺设轨道1，轨道1宽度约等于支座垫石15宽度，轨道1端部与支座垫石15紧贴，轨道1与支座垫石15位于同一轴线，可以采用枕木和钢板对轨道1进行支垫，使轨道1与支座垫石15的上表面齐平。

在轨道1上安装滑轨2，在支座垫石15上安装可拆卸的辅助轨道1，通过螺栓将辅助轨道1的两端分别与两侧的滑轨2连接，辅助轨道1与滑轨2位于同一轴线且上表面齐平。安装时，要保证滑轨2与辅助轨道1之间紧密连接，避免存留间隙。导轨顶面高程要满足：导轨厚度+顶升油缸5高度+顶升油缸5最大行程>橡胶支座21高度+箱梁底楔形块19外露高度>导轨厚度+顶升油缸5高度。

S2、在位于平推反方向的滑轨2上安装支撑架，将平推油缸13连接在支撑架上，平推油缸13的安装位置要选择能够将梁体18一次顶推就位的位置。在两个滑轨2上分别安装滑移箱体4，滑移箱体4位于滑轨2的一侧，两个滑移箱体4位于同一轴线上，并通过销轴将平推油缸13输出端连接在靠近平推油缸13的滑移箱体4上。并在两个滑移箱体4之间安装传力单元。滑移箱在滑轨2上的位置要保证架桥机能够将梁体18安放至顶升单元上，两个滑移箱的间距要保证顶升油缸5与梁底外边缘的距离不小于5cm，且不得与楔形块19位置冲突，梁体18到达横向位置后滑移箱能够完全脱落辅助滑轨3，便于以后拆除辅助滑轨3。

分别在两个滑移箱体4侧部的滑轨2上安装临时支座17，用于顶升气缸发生故障时，对梁体18起临时支撑保护作用，防止梁体18倾斜或侧翻。临时支座17采用砂筒，砂筒的高度控制在顶升油缸5和橡胶支座21之间的高度。在滑轨2上开设卡槽，将砂筒底座卡在卡槽中，避免在操作过程中砂筒移位。并且卡槽为三面卡槽，便于梁体18就位时撤除临时支座17。

S3、将两个顶升油缸5升高至预设高度，为保证顶升油缸5回落过程梁体18安全，顶升后梁底楔形块19与橡胶支座21的间距控制在10mm。使用水平尺对两个顶升油缸5进行测定，使两个顶升油缸5的顶面保持水平。在本实施例中，顶升油缸5采用100t短程千斤顶，自身高度120mm，行程50mm，外径150mm。

S4、调整两个支撑子单元的高度，使托板9略低于顶升油缸5。

S5、重复S1至S4，在另一侧支座垫石15上安装架设装置，两个支座垫石15上的架设装置的纵推油缸6均位于两个支撑垫石之间，或均位于两个支撑垫石的外侧。为了给顶推边梁时预留足够的操作空间，单跨梁板架设顺序为先边梁后中梁。

S6、使用步履式架桥机将梁体18吊装至顶升油缸5附近，在梁底放样和标记出顶升点位，按照顶升点位将梁体18安放至顶升气缸上。调节托板9的高度，使托板9紧贴梁体18底部。

S7、转动传力单元中的套筒11，两个螺纹杆10朝向相互远离的方向运动，从而使两端的传力板12分别与两个滑移箱体4相抵。

S8、对梁体18和整个装置进行全面检查，确保无任何异常的情况下，同时启动梁跨两端的平推油缸13，直至将梁体18推动至横向设计位置。停止横移后再次检查梁体18和本装置正常后，由测量人员对梁体18外侧翼缘板和支座中心位置进行测量，确保桥面净宽和支承中心偏位符合设计及规范要求。

S9、对梁体18纵向位置进行检测，若有偏差，则启动纵移反方向一侧的纵推油缸6直至将梁体18移动至纵向设计位置。由于纵推油缸6的行程有限，所以在将梁体18安放至顶升油缸5上时，要将梁体18调整至纵向设计位置，尽量避免二次纠偏，且纵向偏差要控制在纵推油缸6的行程范围内。

S10、梁体18就位后，反向旋转套筒11，将传力单元从两个滑移箱体4之间取下。并拆除辅助轨道1。

S11、将橡胶支座21安装在支座垫石15上，使橡胶支座21的中心线同支座垫石15上设计位置相重合，橡胶支座21就位准确。并在梁体18两侧的横隔板20下方支垫防倾枕木。

S12、拆除顶升单元中的临时支座17和支撑子单元。

S13、控制顶升气缸的伸缩端同时下降，使梁体18落至橡胶支座21上，对梁体18进行临时支撑，将本装置拆除，清理支座垫石15上的杂物，完成梁体18架设。

本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置，包括：导轨、辅助滑轨、顶升单元、传力单元和平推油缸，预制箱梁包括盖梁，盖梁上设置有支座垫石；其特征在于，

支座垫石两端的盖梁上分别连接有导轨，支座垫石上连接有辅助滑轨，辅助滑轨的两端分别与两侧的导轨连接，辅助滑轨与导轨位于同一轴线且上表面齐平；导轨上设置有顶升单元，顶升单元包括滑移箱体、顶升油缸、纵推油缸和支撑子单元，滑移箱体滑动连接在导轨上，滑移箱体为顶面开口结构，滑移箱体内设置有顶升油缸，滑移箱体的侧壁上连接有纵推油缸，纵推油缸输出端与顶升油缸侧壁连接；两个滑移箱体之间设置有传力单元，传力单元的两端分别与两个滑移箱体的一端相抵，滑移箱体的另一端与支撑子单元连接；平推油缸安装在位于顶推反方向一侧的导轨上，平推油缸输出端与相邻的滑移箱体连接。

2.根据权利要求1所述的小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置，其特征在于，导轨包括轨道和滑轨，轨道连接在盖梁上，轨道端部紧贴支座垫石，轨道上连接有滑轨。

3.根据权利要求1所述的小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置，其特征在于，传力单元包括螺纹杆、套筒和传力板，套筒的两端分别螺纹连接有螺纹杆，两个螺纹杆的螺纹反向，螺纹杆的端部连接有传力板。

4.根据权利要求1所述的小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置，其特征在于，顶升单元还包括临时支座，滑移箱体与导轨的一侧滑动连接，滑移箱体与导轨另一侧之间的导轨上开设有卡槽，卡槽内安装有临时支座。

5.根据权利要求1所述的小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置，其特征在于，支撑子单元包括竖向螺杆、棘轮扳手和托板，竖向螺杆竖直设置，竖向螺杆的一端与滑移箱体螺纹连接，竖向螺杆的另一端与托板连接，竖向螺杆上套装有棘轮扳手。

6.一种使用权利要求1-5任一项所述的小半径曲线桥预制箱梁边梁架设装置的小半径曲线桥预制箱梁边梁架设方法，其特征在于，按以下步骤进行：

S1、在支座垫石两端的盖梁上分别铺设导轨，在支座垫石上安装辅助轨道，辅助轨道的两端分别与两端的导轨连接，辅助轨道与导轨位于同一轴线且上表面齐平；

S2、在两个导轨上分别安装顶升单元，在两个顶升单元之间安装传力单元，在位于平推反方向的导轨上安装平推油缸，并将平推油缸输出端与相邻的顶升单元连接；

S3、将两个顶升单元中的顶升油缸的伸缩端分别升高，两个顶升油缸上表面保持水平；

S4、将两个顶升单元中的托板的高度分别调节至低于顶升油缸上表面高度；

S5、重复S1至S4，在另一侧支座垫石上安装架设装置；

S6、将梁体吊装至顶升油缸上，并调节托板高度，使托板紧贴梁体底部；

S7、旋紧传力单元，使传力单元中的传力板紧贴顶升单元中的滑移箱体；

S8、启动平推油缸，将梁体推动至横向设计位置；

S9、对梁体纵向位置进行检测，当梁体位置与纵向设计位置存在偏差，则启动纵推油缸，将梁体推动至纵向设计位置；

S10、将传力单元从两个滑移箱体之间取下，并拆除辅助轨道；

S11、将橡胶支座安装在支座垫石上，并在梁体两侧的横隔板下方支垫防倾枕木；

S12、拆除顶升单元中的临时支座和支撑子单元；

S13、控制顶升气缸的伸缩端同时下降，使梁体落至橡胶支座上，对梁体进行支撑，完成梁体架设。

7.根据权利要求6所述的小半径曲线桥预制箱梁边梁架设方法，其特征在于，S1的具体步骤包括：在支座垫石两端的盖梁上分别铺设轨道，轨道端部与支座垫石紧贴，导轨与支座垫石上表面齐平；在轨道上安装滑轨，在支座垫石上安装辅助轨道，通过螺栓将辅助轨道的两端分别与两侧的滑轨连接，辅助轨道与滑轨位于同一轴线且上表面齐平。

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