CN115613477A - 一种主梁悬臂无轨三角挂篮及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种主梁悬臂无轨三角挂篮及施工方法，属于桥梁施工技术领域，包括：承重系统，所述承重系统设于主梁上；提升系统，所述提升系统与承重系统相连；后锚系统，所述后锚系统与承重系统及主梁相连；行走系统，所述行走系统与承重系统相连，用于传动所述承重系统沿主梁施工方向行走；底篮系统，所述底篮系统与所述提升系统上下相连；模板系统，所述模板系统与提升系统及底篮系统相连。本发明提供的主梁悬臂无轨三角挂篮能够在主梁上自动化平稳行走，同时行走过程中流畅性高。

Description

一种主梁悬臂无轨三角挂篮及施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，具体涉及一种主梁悬臂无轨三角挂篮及施工方法。

背景技术

在建设大跨度连续桥梁时，通常使用挂篮来进行悬臂浇筑施工。悬臂浇筑施工时，首先将挂篮架设在施工完成的1#块上，然后在挂篮模板系统上完成混凝土浇筑施工，施工工程中，挂篮将跟随行走系统向前移动，当跨中处合拢施工完成后，拆除挂篮，悬臂浇筑施工完成。

现有技术中，挂篮的行走过程通常采用葫芦进行拖拉滑移或者利用千斤顶进行推行，但采用葫芦进行拖拉滑移或者千斤顶进行推行，挂篮可能无法同步受力，行走过程中可能导致挂篮发生倾覆的现象，安全性低，另外，挂篮在行走过程中，均需人工进行操作，耗时费力，劳动强度高。

发明内容

为解决上述问题，本发明第一方面提供了一种主梁悬臂无轨三角挂篮，包括：

承重系统，所述承重系统设于主梁上；

提升系统，所述提升系统与承重系统相连；

后锚系统，所述后锚系统与承重系统及主梁相连；

行走系统，所述行走系统与承重系统相连，用于传动所述承重系统沿主梁施工方向行走；

底篮系统，所述底篮系统与所述提升系统上下相连；

模板系统，所述模板系统与提升系统及底篮系统相连；

其中，所述承重系统包括主支座以及设于所述主支座上的主纵梁；

所述行走系统包括：

伸缩气缸，所述伸缩气缸与所述主支座相铰接；

顶推机构，所述顶推机构与伸缩气缸的输出端相连；

行走格挡，所述行走格挡设于所述主纵梁上，所述行走格挡与所述顶推机构相配合以传动所述主纵梁行走。

可选地，所述顶推机构包括：

顶推固定构件，所述顶推固定构件与主纵梁相连；

顶推卡爪，所述顶推卡爪与所述顶推固定构件相铰接；

限位柱，所述限位柱设于顶推固定构件上；

其中，所述顶推卡爪包括：

铰接部，所述铰接部位于顶推卡爪的中部，所述铰接部与所述顶推固定构件相铰接；

顶推部，所述顶推部位于铰接部的上方；

回转部，所述回转部位于铰接部的下方，且所述回转部相对顶推部弯折设置；

其中，所述回转部的重量大于顶推部的重量；

所述限位柱用于行走时与回转部相抵接以对回转部进行限位。

可选地，所述顶推机构还包括：限位板，其中，所述限位板位于顶推部下方，用于对顶推部进行限位；

所述顶推部远离铰接部的一端设有缺口，其中，所述顶推部上的缺口为顶推口，所述顶推口用于行走时与所述行走格挡相抵接；

所述行走格挡的数量为多组，且相对主纵梁垂直设置；

所述主纵梁底部的内侧上设有多个凹槽，所述凹槽为固定槽；其中，所述固定槽与行走格挡相适配，所述行走格挡的两端卡置于固定槽中；

所述顶推固定构件包括：

滑动连接件，所述滑动连接件与主纵梁相连；

固定件，所述固定件与滑动连接件相连；

所述主纵梁的两侧向内凹陷，其底部两侧凸出的部分为连接部；

所述滑动连接件两侧的内侧还设有第二限位轮，所述第二限位轮与连接部相连；

所述固定件包括两组相对设置的固定板，以及连接于两组固定板之间的销轴；

所述限位柱的两端与固定板相连。

可选地，所述主支座包括：

支撑座，

滚轮组，所述滚轮组设于所述支撑座中，用于与主纵梁抵接时辅助主纵梁行走；

支垫钢板，所述支垫钢板设于所述支撑座上，用于与主纵梁抵接时支撑主纵梁。

可选地，所述支撑座包括：

两组相对设置的支撑件，设于所述两组支撑件上的支撑钢板，以及与设于两组支撑件之间的支撑板；

其中，所述支撑板上设有通孔，所述支撑板上的通孔为固定孔，所述固定孔与滚轮组相连，用于固定所述滚轮组；

所述支撑钢板的中部开设有缺口，所述支撑钢板上的缺口为辅助行走口，所述滚轮组经辅助行走口与主纵梁相抵接；

所述支垫钢板设于所述支撑板上；

其中，所述滚轮组中滚轮的最高点高于支撑钢板表面的高度，且低于所述支垫钢板上表面的高度。

可选地，所述模板系统包括：

外模机构，以及与所述外模机构相适配的内模机构；

其中，所述外模机构包括：

外模板，所述外模板的数量为两组，且相互对称设置；

外模支架，所述外模支架与所述外模板相连，用于固定支撑所述外模板；

外滑梁，所述外滑梁与外模支架及提升系统相连；

所述内模机构包括：

内模板，

内滑梁，所述内滑梁与提升系统相连；

分配梁，所述分配梁与内滑梁相连；

内模支架，所述内模支架与所述内模板相连，用于固定支撑所述内模板；

支撑件，所述支撑件的两端分别与分别梁以及内模支架相连，用于支撑所述内模支架；

其中，所述分配梁上设有多个通孔，所述分配梁上的通孔为销孔，所述销孔与支撑件相连，用于调整内模板的顶宽。

所述模板系统还包括：

内模推进机构，所述内模推进机构设于内模机构上，用于传动内模机构沿主梁施工方向行走；

所述内模推进机构包括：

油缸固定座，所述油缸固定座设于所述内模板上；

油缸，所述油缸设于所述油缸固定座上；

行走钢管，所述行走钢管的一端与所述油缸的输出端相连，另一端与已浇筑主梁端相抵接。

可选地，所述提升系统包括：

后上横梁，所述后上横梁与主纵梁相连；

后下横梁，所述后下横梁与所述后上横梁上下相连；

前上横梁，所述前上横梁与主纵梁相连；

前下横梁，所述前下横梁与所述前上横梁上下相连；

连接件，所述连接件与所述后上横梁相连；

其中，所述连接件为L形结构；

所述底篮系统包括底篮，所述底篮与后下横梁及前下横梁相连且倾斜设置。

所述主梁悬臂无轨三角挂篮，还包括：

平台系统，所述平台系统与底篮系统及模板系统相连，用于向操作人员提供施工平台；

所述平台系统包括多个作业平台；

所述作业平台设于所述底篮的两侧及前后端，以及所述外模机构的外侧，

其中，位于所述外模机构的外侧上的作业平台自上而下分层设置；

所述后锚系统包括：

锚固机构，所述锚固机构与主纵梁及主梁相连；

反扣机构，所述反扣机构与主纵梁及主梁相连；

其中，所述锚固机构包括：

第一锚固件，所述第一锚固件设于所述主纵梁下方；

第二锚固件，所述第二锚固件设于所述主纵梁上方；

其中，所述主纵梁、第一锚固件及第二锚固件上开设有通孔；

所述第一锚固件与主梁经螺栓相连，且螺栓的两端经螺母固定；所述主纵梁与第一锚固件经螺栓相连，且两端经螺母固定；

与所述第一锚固件及主纵梁相连的螺栓，其与主纵梁相连的一端穿过第二锚固件后螺母相连，所述第二锚固件与主纵梁之间还设有千斤顶；

所述反扣机构包括第三锚固件，设于所述第三锚固件上的固定座，以及设于所述固定座上的反扣轮；

其中，所述第三锚固件经螺栓与主梁相连，所述反扣轮与主纵梁相抵接后对主纵梁进行限位。

本发明第二方面提供了一种主梁悬臂施工方法，采用上述方案中所述的主梁悬臂无轨三角挂篮进行施工，包括以下步骤：

首先，在0#块上设置支点；然后，安装承重系统及行走系统；然后，安装提升系统；然后，安装底篮系统；然后，安装模板系统及安装挂篮安全防护设施；最后，将临时后锚转换成固定后锚。

通过采用上述技术方案，本发明主要具有以下技术效果：

1、通过在主支座上设置伸缩气缸，利用伸缩气缸伸长后使顶推卡爪与设于主纵梁中的行走格挡相抵接，然后通过伸缩气缸伸长推动主纵梁向前行走，从而通过主纵梁行走带动设于主纵梁上的无轨三角挂篮构件同步行走，一方面解决挂篮无法同步受力可能会导致挂篮发生倾覆的技术问题，另一方面通过伸缩气缸收缩后将顶推卡爪带回至后一组行走格挡的后方，从而利用伸缩气缸的往复运动使无轨三角挂篮自动化行走，实现无轨三角挂篮在主梁上自动化平稳行走的技术效果。

2、通过在主支座中设置滚轮组以及在主支座上设置支垫钢板，进行混凝土浇筑作业时，通过主支座上的支垫钢板支撑主纵梁；主纵梁行走时，取下支垫钢板，利用滚轮组辅助主纵梁进行行走，一方面增强主支座支撑主纵梁的稳定性，另一方面增强无轨三角挂篮行走时的流畅性。

3、通过在内模板上设置油缸固定座，然后在油缸固定座中设置油缸，以及在油缸的输出端连接行走钢管，将行走钢管远离油缸的一端与已浇筑主梁端相抵接，利用已浇筑主梁端施加的反向作用力，传动内模机构跟随提升系统同步行走。

附图说明

图1为本发明一种主梁悬臂无轨三角挂篮的结构示意图；

图2为本发明一种主梁悬臂无轨三角挂篮中承重系统、后锚系统及行走系统的结构示意图；

图3为本发明一种主梁悬臂无轨三角挂篮中主支座的结构示意图；

图4为本发明一种主梁悬臂无轨三角挂篮中主支座(隐藏部分零部件)的结构示意图；

图5为本发明一种主梁悬臂无轨三角挂篮中承重系统与行走系统的结构示意图；

图6为图5中A部分的放大图；

图7为本发明一种主梁悬臂无轨三角挂篮中行走系统的结构示意图；

图8为本发明一种主梁悬臂无轨三角挂篮中行走系统(隐藏部分零部件)的结构示意图；

图9为本发明一种主梁悬臂无轨三角挂篮(隐藏部分零部件)的结构示意图；

图10为图9中B部分的放大图；

图11为本发明一种主梁悬臂无轨三角挂篮(另一视角)的结构示意图；

图12为图11中C部分的放大图；

图13为本发明一种主梁悬臂无轨三角挂篮(覆盖防护网)的结构示意图。

其中，附图标记的含义如下：

1、承重系统；11、主支座；111、支撑座；1111、支撑件；1112、支撑钢板；1113、支撑板；1114、固定孔；1115、辅助行走口；112、滚轮组；113、支垫钢板；114、限位座；115、第一限位轮；12、主纵梁；121、连接部；122、格挡连接口；123、固定槽；13、主立柱；14、斜拉件；

2、提升系统；21、后上横梁；211、中横梁；212、悬臂；22、后下横梁；23、前上横梁；24、前下横梁；25、连接件；

3、后锚系统；31、锚固机构；311、第一锚固件；312、第二锚固件；32、反扣机构；321、第三锚固件；322、固定座；323、反扣轮；

4、行走系统；41、伸缩气缸；42、顶推机构；421、顶推固定构件；4211、滑动连接件；4212、固定件；42121、固定板；42122、销轴；422、顶推卡爪；4221、铰接部；4222、顶推部；42221、顶推口；4223、回转部；423、限位柱；424、限位板；43、行走格挡；

5、底篮系统；51、底篮；

6、模板系统；61、外模机构；611、外模板；612、外模支架；613、外滑梁；62、内模机构；621、内滑梁；622、分配梁；6221、销孔；623、内模支架；624、支撑件；625、内模板；63、内模推进机构；631、油缸固定座；632、油缸；633、行走钢管；

7、平台系统；71、作业平台；711、第一作业平台；712、第一作业平台；713、第一作业平台；72、防护网。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明中的说明书附图，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作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。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

实施例一

请参阅图1-图13，本发明第一方面提供了一种主梁悬臂无轨三角挂篮，所述主梁悬臂无轨三角挂篮在实际应用时，为设于主梁之上，其包括承重系统1，与所述承重系统1相连的提升系统2、后锚系统3及行走系统4，以及与所述提升系统2相连的底篮系统5、模板系统6以及平台系统7。需要说明的是，本实施例中，所述前方指的是主梁悬臂施工的方向。

请参阅图1-图4，所述承重系统1设于主梁上，用于对所述主梁悬臂无轨三角挂篮进行承重，其包括主支座11，设于所述主支座11上的主纵梁12，与所述主纵梁1相连的主立柱13，以及与所述主纵梁12及主立柱13相连的斜拉件14。其中，所述主纵梁12沿桥梁的施工方向进行设置，所述主支座11设于主梁上，其顶部与所述主纵梁12的中部相连，从而利用主梁起到支撑主纵梁12的作用。

进一步地，所述主支座11包括支撑座111，设于所述支撑座111中的滚轮组112，以及设于所述支撑座111上的支垫钢板113。其中，所述支撑座111用于固定滚轮组112以及支撑上方的主纵梁12，所述支垫钢板113设于支撑座111上，且所述支垫钢板113的上表面与主纵梁12的底部相抵接，从而起到支撑主纵梁12的作用。

具体地，请进一步参阅图3-图4，所述支撑座111包括两组相对设置的支撑件1111，设于所述两组支撑件1111上并相连的支撑钢板1112，以及与设于两组支撑件1111之间并与支撑件1111相连的支撑板1113；其中，所述支撑板1113的数量为多组且支撑板1113上设有多组位于同一水平线上的通孔，所述通孔为固定孔1114，通过将所述滚轮组112的两端固定在固定孔1114中，即可将滚轮组112固定在支撑座111中，其中，所述滚轮组112中滚轮滚动的方向与主纵梁12的设置方向相同，从而利用滚轮组112与主纵梁12抵接后辅助主纵梁12进行行走。

在优选地实施方式中，所述支撑件1111为工字钢，工字钢不仅具有足够的硬度且获取来源广泛。

进一步地，所述支撑钢板1112的中部开设有一方形的缺口，所述支撑钢板1112上的缺口为辅助行走口1115，通过设置辅助行走口1115，使得设于所述支撑座111中的滚轮组112能够经辅助行走口1115漏出支撑座111以外与主纵梁12相抵接，起到辅助主纵梁12进行行走的作用。另外，所述支垫钢板113设于支撑钢板1112上，其数量为两组，分别位于所述行走辅助口1115的两侧。

进一步地，所述滚轮组112的设置位置与滚轮的直径相适配，使得滚轮组112固定在固定孔1114中以后，其滚轮的最高点高于支撑钢板1112上表面的高度，且低于所述支垫钢板113上表面的高度。

可以理解的是，在进行混凝土浇筑作业的过程中，可通过将主纵梁12置于支垫钢板113上的方式，利用设于主支座1上的支垫钢板113对主纵梁12进行承重。另外，在无轨三角挂篮进行行走的过程中，可利用液压千斤顶先提升主纵梁12的高度后，取下支垫钢板113后再降低主纵梁12的高度，使主纵梁12的底部与滚轮组112相抵接，利用滚轮组112中滚轮滚动来辅助无轨三角挂篮行走，起到增强无轨三角挂篮行走流畅性的作用。

进一步地，所述主纵梁12为长方体形结构，且所述主纵梁12的两侧向内凹陷，其底部两侧凸出的部分为长方体形的连接部121。在一个优选地实施方式中，所述主支座11还包括设置在支撑座111上的限位座114，以及设置在所述限位座114上的第一限位轮115。其中，所述第一限位轮115设于所述连接部121的上方，通过第一限位轮115与连接部121抵接后对连接部121进行限位从而用于对主纵梁12进行限位，从而降低主纵梁12因前后部受力不均而导致无轨三角挂篮发生不稳、倾覆等风险的可能性。

进一步地，所述主立柱13的底部与主纵梁12的中部垂直相连，顶部经斜拉件14分别与主纵梁12的前部及后部相连以构成三角形的主桁架，可以理解的是，三角结构具有稳定性，使得所述承重系统1的稳定性更强。

进一步地，请参阅图9，所述提升系统2与主纵梁12的前部及中部相连，其用于固定及支撑与所述提升系统2相连的底篮系统5、模板系统6以及平台系统7。所述提升系统2包括后上横梁21，与所述后上横梁21上下相连的后下横梁22，前上横梁23，与所述前上横梁23上下相连的前下横梁24，以及与所述后上横梁21相连的连接件25。其中，所述后上横梁21与主立柱13相连并相对主纵梁12垂直设置，所述后上横梁21用于对设于下方的后下横梁22进行承重，所述前上横梁23与主纵梁12的前部相连并相对主纵梁12垂直设置，用于对设于下方的前下横梁24进行承重。

具体地，所述后上横梁21包括中横梁211以及设于所述中横梁211上方的悬臂212，其中，所述悬臂212为梯形结构，其两端与中横梁211的两端相连，且所述中横梁211及悬臂212的宽度均大于主梁的宽度，使得所述后上横梁21的两端能够伸出主梁外与下方的后下横梁22相连。可以理解的是，所述中横梁211及悬臂212均为装配式结构，可通过连接件以及加装螺栓固定的方式将纵横梁211以及悬臂212固定在主立柱13上。

进一步地，所述连接件25为L形结构，其中，所述连接件25的竖直部与后上横梁21相连，所述连接件25水平部位于主梁上翼缘板的下方，可通过在主梁上开设通孔，利用螺栓将连接件25水平部与主梁相连，利用主梁对连接件25进行限位以对后上横梁21进行限位，增强主梁悬臂无轨三角挂篮工作过程中的稳定性，降低后上横梁21在工作过程中发生摇晃的可能性。

可以理解的是，所述后上横梁21上与后下横梁22之间的连接方式，以及所述前上横梁23与前下横梁24之间的连接方式，可以是但不局限于采用吊杆或者钢板吊带将其相连，从而利用设置在主纵梁12上的后上横梁21对后下横梁22进行吊装作业，利用设置在主纵梁12上的前上横梁23对前下横梁24进行吊装作业，从而配合主梁施工以改变后下横梁22及前下横梁24的空间位置。

请参阅图2，所述后锚系统3与主纵梁12的后部相连，用于将主纵梁12的后部固定在主梁上，从而降低主纵梁12因前后部受力不均而导致无轨三角挂篮发生不稳、倾覆等风险的可能性。

进一步地，所述后锚系统3包括锚固机构31以及反扣机构32，其中，所述锚固机构31分别与主梁以及与主纵梁12的后部相连，从而利用主梁将主纵梁12的后部进行锚固。其中，所述锚固机构31包括第一锚固件311，以及与所述第一锚固件311上下相连的第二锚固件312，其中，所述第一锚固件311设于所述主纵梁12的下方，所述第二锚固件312设于主纵梁12的上方。

可以理解的是，所述第一锚固件311、第二锚固件312以及主梁上开设有多个相配合的通孔，可供螺栓穿过，可通过将螺栓穿过第一锚固件311的通孔以及主梁的通孔后，在螺栓的两端上加装螺母进行限位，避免第一锚固件311向上位移。

进一步地，所述主纵梁12的后部也开设有通孔，可通过将螺栓依次穿过第一锚固件311、主纵梁12后在螺栓的两端加装螺母，利用第一锚固件311对主纵梁12的后部进行限位，避免主纵梁12的后部向上运动。另外，螺栓与所述主纵梁12连接的一端穿过第二锚固件312可再次加装螺母，利用螺母对所述第二锚固件312进行限位，能够有效避免第二锚固件312向上运动，进一步地，所述第二锚固件312与主纵梁12之间还设置千斤顶，利用第二锚固件312以及千斤顶的反向作用力对主纵梁12的后部再次进行限位，使得锚固机构31对主纵梁12的后部限位更加稳定，进一步降低主纵梁12因前后部受力不均而导致无轨三角挂篮发生不稳、倾覆等风险的可能性。

所述反扣机构32包括第三锚固件321，设于所述第三锚固件321上的固定座322，以及设于所述固定座322上的反扣轮323，其中，所述第三锚固件321经螺栓与主梁相连，所述反扣轮323与连接部121相抵接，从而利用反扣轮323与连接部121抵接后对主纵梁12进行限位，进一步降低主纵梁12因前后部受力不均而导致无轨三角挂篮发生不稳、倾覆等风险的可能性。

进一步地，请参阅图2及图5-图8，所述行走系统4与承重系统1相连，用于推动承重系统1进行沿主梁悬臂施工的方向行走，从而起到推动主梁悬臂无轨三角挂篮沿主梁悬臂施工方向行走的作用。具体地，所述行走系统4包括伸缩气缸41，与所述伸缩气缸41相连的顶推机构42，以及与所述顶推机构42相配合的行走格挡43，其中，所述伸缩气缸41的输出端与顶推机构42相连，另一端铰接在所述主支座11上，所述伸缩气缸41用于提供动力，传动所述顶推机构42进行往复工作，所述顶推机构42与顶推格挡43相配合，通过将所述顶推格挡43设于主纵梁12上，利用顶推机构42对顶推格挡43进行顶推，使主纵梁12沿主梁施工的方向进行行走。

请进一步参阅图7及图8，所述顶推机构42包括顶推固定构件421，与所述顶推固定构件421相铰接的顶推卡爪422，以及设于所述顶推固定构件421上的限位柱423，其中，所述顶推固定构件421与所述主纵梁12相连，用于将所述顶推机构42设于主纵梁12下方。

进一步地，所述顶推固定构件421包括滑动连接件4211以及固定件4212，其中，所述滑动连接件4211为U形结构，其两侧竖直部分的内侧设有第二限位轮42111，通过将所述第二限位轮42111设于连接部121的上方并与连接部121相连，从而将顶推固定构件421固定在主纵梁12的下方。

进一步地，所述固定件4212包括两组相对设置的固定板42121，以及连接于两组固定板42121之间的销轴42122，其中，所述固定板42121的为回旋镖形结构，且两组固定板42121相对平行设置，经销轴42122相连。

进一步地，所述销轴42122的数量为两组，其中一组销轴42122设于所述固定板42122的一端与所述伸缩气缸41的输出端相铰接，另一组销轴42122设于固定板42122的中部与所述顶推卡爪422相铰接，使得顶推卡爪422能够以销轴42122为轴进行转动。

进一步地，所述顶推卡爪422包括中部的铰接部4221，以及位于所述铰接部4221上方的顶推部4222及下方的回转部4223，其中，所述铰接部4221与固定件4212相铰接，使得顶推卡爪422能够以铰接处为轴进行转动。另外，所述顶推部4222与回转部4223相对弯折设置，且所述顶推部4222远离铰接部4221的一端设有半圆形缺口，其中，所述顶推部4222上的缺口为顶推口42221。

可以理解的是，所述回转部4223的重量大于顶推部4222的重量，使得所述铰接部4221在与销轴42122铰接以后，由于自身重力的作用，所述回转部4223将以销轴42122为轴向下转动，而所述顶推部4222将以销轴42122为轴向上转动。

进一步地，所述限位柱423位于铰接部4221的下方，其两端分别与固定板42121相连，所述限位柱423用于在行走时与回转部4223相抵接以进行限位，具体地，当所述回转部4223向下转动至与限位柱423相抵接时，即可利用限位柱423对回转部4223进行限位，以阻止所述回转部4223进一步向下转动。

请参阅图5及图6，所述行走格挡43为圆柱形结构，设于所述主纵梁12中且相对所述主纵梁12垂直设置，无轨三角挂篮行走时通过将行走格挡43与顶推卡爪422相抵接，从而利用伸缩气缸41传动主纵梁12沿主梁施工方向行走。具体地，所述主纵梁12为空心结构，从而将所述行走格挡43固定于主纵梁12的空心结构中，且所述主纵梁12的底部开设有方形的缺口，所述主纵梁12底部的缺口为格挡连接口122，使得所述顶推卡爪422能够进入主纵梁12中与行走格挡43相配合。

进一步地，所述主纵梁12底部的内侧上设有多个圆柱形凹槽，所述凹槽为固定槽123，其中，所述固定槽123的尺寸与行走格挡43的尺寸相适配，使得所述行走格挡43的两端能够卡置于固定槽123中。可以理解的是，所述固定槽123以及行走格挡43的数量的为多组，且在主纵梁12的底部具有间距的规则设置。

请参阅图2及图5-图8，可以理解的是，所述主纵梁12在进行行走的过程中，所述伸缩气缸41处于伸长状态，使顶推卡爪422的顶推口42221与其中一组行走格挡43相抵接，随着伸缩气缸41继续伸长，所述顶推卡爪422将以销轴42122为轴进行转动，所述回转部4223将以销轴42122为轴向下转动，直至回转部4223与限位柱423相抵接，此时，伸缩气缸41继续伸长，通过限位柱423对回转部4223进行限位，使所述顶推卡爪422暂时处于无法转动状态，通过顶推部4222与行走格挡43相抵接，通过伸缩气缸41继续伸长，从而利用顶推卡爪422推动行走格挡43沿主梁施工方向进行行走，进而推动主纵梁12沿主梁施工方向进行行走。

进一步地，当伸缩气缸41处于收缩状态时，所述顶推卡爪422与行走格挡43分离后向后移动，首先是顶推卡爪422的顶推部4222与后一组行走格挡43相抵接，使顶推部4222向下转动，回转部4221向上转动，直至顶推部4222与后一组行走格挡43的最低点相抵接后，所述顶推卡爪422经后一组行走格挡43的下方移动至后一组行走格挡43的后方，此时，由于自身重力的作用，所述回转部4221向下转动，顶推部4222向上转动，只需伸缩气缸41再次处于伸长状态，即可使顶推卡爪422与后一组行走格挡43相抵接，推动后一组行走格挡43沿主梁施工方向进行行走，从而完成主梁悬臂无轨三角挂篮的行走过程。

可以理解的是，本发明通过将所述顶推部4222与回转部4223相对弯折设置，所述伸缩气缸41在伸长过程中，所述回转部4223与限位柱423抵接限位后，弯折设置的顶推部4222相比于直线设置能够先与行走格挡43相抵接，从而实现利用顶推卡爪422推动行走格挡43行走；另外，所述伸缩气缸41在收缩时，所述顶推部4222与行走格挡43相抵接以使回转部4223以铰接部4221为轴发生转动时，弯折设置的顶推部4222相比于直线设置能够使顶推部4222与回转部4223的转动角度更小，从而减小因回转部4223的转动角度过大而导致顶推卡爪422发生180°旋转后而引发故障的可能性，进而降低设备的故障率。

在一个优选地实施方式中，所述顶推机构42还包括限位板424，其中，所述限位板424的两端与固定板42121相连，且位于顶推部4222下方，用于对顶推部4222进行限位，以避免顶推卡爪422发生180°旋转后而引发故障。

请参阅图1及图9，所述底篮系统5与承重系统1相连，用于供操作人员进行施工作业以及支撑模板系统6，其包括底篮51，其中，所述底篮51为平台类结构，其底部与后下横梁22及前下横梁24相连，从而将底篮51挂接于承重系统1的下方，起到为操作人员提供施工平台以及支撑模板系统6的作用。

可以理解的是，所述后下横梁22的高度低于所述前下横梁24的高度，使得所述底篮51在与后下横梁22及前下横梁24相连后，在主梁的下方倾斜设置，从而适应箱梁斜腹板变高的过程。

请参阅图9-图12，所述模板系统6与提升系统2相连，所述模板系统6用于浇筑混凝土以形成主梁，其包括外模机构61，以及与所述外模机构相适配的内模机构62。其中，所述外模机构61与内模机构62之间设有间隙，所述间隙用于填充混凝土，使得混凝土在凝固以后能够独立保持相对应的三维形状。

具体地，所述外模机构61包括两组对称设置的外模板611，与所述外模板611相连的外模支架612，以及与所述外模支架612相连的外滑梁613，其中，所述外模板611的形状与主梁的外形相适配，用于对主梁的外形进行浇筑成型；所述外模支架612为与外模板611形状相适配的固定支架结构，通过将外模支架612与外模板611的外侧相连，起到支撑以及固定外模板611的作用。

在一个优选地实施方式中，所述外滑梁613为工字钢，所述外滑梁613与外模支架612的外侧以及连接件25的水平部分相连，从而将外模板611与提升系统2相连，进而起到将所述外模板611固定在提升系统2上的作用。另外，在施工过程中，也可通过螺栓以及螺母将外滑梁613与已浇筑的主梁相连，利用已浇筑的主梁固定外滑梁613，以及将所述外模支架612的底部与底篮5相连，以增强外模板611在主梁施工过程中的稳定性。

可以理解的是，所述外模机构61与提升系统2相连，因此所述提升系统2跟随承重系统1沿主梁施工方向行走时，所述外模机构61将跟随提升系统2及承重系统1同步行走。

进一步地，所述内模机构62包括内滑梁621，与所述内滑梁621相连的分配梁622，内模支架623，连接于分配梁622与内模支架623之间的支撑件624，以及设于所述内模支架623上的内模板625。所述内滑梁621通过吊杆或者钢板吊带与提升系统2相连，从而将内模机构62设于提升系统2的下方。在一个优选地实施方式中，所述内滑梁621为工字钢，且沿主梁施工方向进行设置。

进一步地，所述分配梁622设于内滑梁621上，且相对所述内滑梁621垂直设置，所述分配梁622为板状结构且数量为多组，所述内模支架623为n形结构，通过将支撑件623的两端分别与分配梁622及内模支架624相连，从而利用分配梁622及支撑件623支撑内模支架623，进而支撑与内模支架623相连的内模板625。

在一个优选地实施方式中，所述分配梁622上设有多个环形通孔，所述分配梁622上的通孔为销孔6221，通过选择合适的销孔6221与支撑内模支架623的支撑件624相连，从而调整内模板624的顶宽，进而调节主梁腹板厚度。

可以理解的是，所述内模机构62经吊杆或者钢板吊带与提升系统2相连，所述提升系统2在沿主梁施工方向行走时，可能会导致内模机构62未跟随提升系统2同步行走，因此，所述模板系统6中还包括内模推进机构63，所述内模推进机构63用于传动内模机构62沿主梁施工方向进行行走。

进一步地，所述内模推进机构63包括油缸固定座631，设于所述油缸固定座631上的油缸632，以及与所述油缸632输出端相连行走钢管633。其中，所述油缸固定座631固定在内模板625的顶部，且位于内模板625的前端，所述油缸632设于固定座631中，其输出端与行走钢管633相连。无轨三角挂篮行走时，通过油缸632工作，利用已浇筑主梁端施加的反向作用力，传动油缸固定座631向主梁施工方向进行移动，从而实现内模机构62跟随提升系统2同步行走。

请参阅图11及图13，所述平台系统7与底篮系统5及模板系统6相连，用于向操作人员提供施工作业平台，其包括多个作业平台71，其中，所述作业平台71均为装配式结构，以便于进行拆装及运输。

在优选地实施方式中，所述作业平台71设于所述底篮系统5的两侧及前后端，以及所述外模机构61的外侧。通过将位于所述外模机构61的外侧上的装配式作业平台自上而下分层设置，分别为第一作业平台711，第二作业平台712以及第三作业平台713。通过将第一作业平台711，第二作业平台712以及第三作业平台713分层设置，操作人员在作业平台71的两侧以及底篮51的两侧及前端铺设防护网72，即可使得作业平台71及底篮51处于封闭空间中，从而提高操作人员在作业过程中的安全性。

实施例二

本发明第二方面提供了一种主梁悬臂施工方法，采用实施例一中所述的主梁悬臂无轨三角挂篮进行施工，包括以下步骤：

(a)在0#块上设置支点；

此步骤中，为在0#块顶板找平挂篮前后支点位置，以及在0#块浇筑过程中在挂篮主支点位置附近(即主支点左右两侧)预埋钢板，用于加焊多块支撑板及加塞钢板以临时支撑固定主支点，以免产生前支点不稳、倾覆等风险。

(b)安装承重系统及行走系统；

此步骤中，为首先将主纵梁、主立柱以及前后斜拉件按要求拼装成三角形桁架系统，然后将三角形桁架设置在主支座上，最后在主支座及主纵梁上安装行走系统；

在优选地实施方式中，采用塔吊分块分批次将挂篮构件吊运至桥面，然后依次安装主纵梁、立柱、前后斜拉件形成主桁架。

(c)安装提升系统；

此步骤中，为在主纵梁上安装提升系统，包括：首先，在主纵梁上安装后上横梁以及连接件；然后，在主纵梁上安装前上横梁以及在前、后上横梁上设置吊杆及吊带；最后，安装前、后下横梁。

具体而言，安装后上横梁的过程包括用塔吊将后上横梁提升至合适位置与主立柱栓结，然后在后上横梁的两端安装连接件；安装前上横梁的过程包括将前上横梁连同吊悬架整体吊装到位后栓结于主纵梁上，连接时需注意保证主纵梁中心距。

进一步地，在前、后上横梁上设置吊杆及吊带时，吊杆垫梁垂直前、后上横梁放置，同时吊杆垫梁的位置选择要保证吊杆垂直受力。

进一步地，安装前、后下横梁的步骤为将前、后下横梁起吊后与吊杆及吊带相连，其中，后下横梁的吊点是短吊带和长吊杆，安装时先安装中间的短吊带使底模贴紧已浇筑梁端混凝土，再提升外侧的长吊杆，以保证底板底面线型美观，箱梁底板吊杆上、下面用铁件垫平。

进一步地，起吊前下横梁时，相应的横梁吊具安装好(在横梁的双拼型钢间设置有四组吊杆连接板，每组焊有两块连接钢板且设有穿销轴孔，吊具伸入两钢板间，插上吊具销轴，设好保险插销)。用两只手拉葫芦临时吊住前下横梁，利用吊篮将人员下放至前下横梁锚固位置处，把安好的前上横梁吊杆拧入横梁吊具中，利用前吊杆调节前下横梁高度。吊杆拧入吊具时拧满吊具螺纹，在吊杆上划线做好标记，便于每次检查吊杆拧入位置。

(d)安装底篮系统；

此步骤中，为在前、后下横梁上安装底篮。

(e)安装模板系统及安装挂篮安全防护设施；

此步骤中，为在底篮上安装内模机构及外模机构，包括：首先，安装内外滑梁及外模板；然后，安装内模模板及型钢骨架。

具体地，安装内外滑梁及外模板的过程为利用塔吊提升外模到位后临时放在底篮的外侧纵梁上、临时固定；然后，安装滑梁吊杆，其中，吊杆螺母下至少留有5cm以保安全；然后，将滑梁前端吊杆锚固于前上横梁上，后端吊杆锚固在已浇筑箱梁顶面，其中，滑梁后端有两只吊具(滑动吊具、承重吊具)，承重吊具安装在前、滑动吊具安装在后；最后，将侧模整体地悬吊在滑梁上。

(f)将临时后锚转换成固定后锚。

此步骤中，为调整底模及侧模的标高和轴线，拆除主纵梁后支点临时支撑，将后锚系统由临时后锚转换成固定后锚。

最后应说明的是：本发明实施例公开的仅为本发明较佳实施例而已，仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各项实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各项实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种主梁悬臂无轨三角挂篮，其特征在于，包括：

承重系统，所述承重系统设于主梁上；

提升系统，所述提升系统与承重系统相连；

后锚系统，所述后锚系统与承重系统及主梁相连；

行走系统，所述行走系统与承重系统相连，用于传动所述承重系统沿主梁施工方向行走；

底篮系统，所述底篮系统与所述提升系统上下相连；

模板系统，所述模板系统与提升系统及底篮系统相连；

其中，所述承重系统包括主支座以及设于所述主支座上的主纵梁；

所述行走系统包括：

伸缩气缸，所述伸缩气缸与所述主支座相铰接；

顶推机构，所述顶推机构与伸缩气缸的输出端相连；

行走格挡，所述行走格挡设于所述主纵梁上，所述行走格挡与所述顶推机构相配合以传动所述主纵梁行走。

2.根据权利要求1所述的一种主梁悬臂无轨三角挂篮，其特征在于，所述顶推机构包括：

顶推固定构件，所述顶推固定构件与主纵梁相连；

顶推卡爪，所述顶推卡爪与所述顶推固定构件相铰接；

限位柱，所述限位柱设于顶推固定构件上；

其中，所述顶推卡爪包括：

铰接部，所述铰接部位于顶推卡爪的中部，所述铰接部与所述顶推固定构件相铰接；

顶推部，所述顶推部位于铰接部的上方；

回转部，所述回转部位于铰接部的下方，且所述回转部相对顶推部弯折设置；

其中，所述回转部的重量大于顶推部的重量；

所述限位柱用于行走时与回转部相抵接以对回转部进行限位。

3.根据权利要求2所述的一种主梁悬臂无轨三角挂篮，其特征在于，所述顶推机构还包括：限位板，其中，所述限位板位于顶推部下方，用于对顶推部进行限位；

所述顶推部远离铰接部的一端设有缺口，其中，所述顶推部上的缺口为顶推口，所述顶推口用于行走时与所述行走格挡相抵接；

所述行走格挡的数量为多组，且相对主纵梁垂直设置；

所述主纵梁底部的内侧上设有多个凹槽，所述凹槽为固定槽；其中，所述固定槽与行走格挡相适配，所述行走格挡的两端卡置于固定槽中；

所述顶推固定构件包括：

滑动连接件，所述滑动连接件与主纵梁相连；

固定件，所述固定件与滑动连接件相连；

所述主纵梁的两侧向内凹陷，其底部两侧凸出的部分为连接部；

所述滑动连接件两侧的内侧还设有第二限位轮，所述第二限位轮与连接部相连；

所述固定件包括两组相对设置的固定板，以及连接于两组固定板之间的销轴；

所述限位柱的两端与固定板相连。

4.根据权利要求2所述的一种主梁悬臂无轨三角挂篮，其特征在于，所述主支座包括：

支撑座，

滚轮组，所述滚轮组设于所述支撑座中，用于与主纵梁抵接时辅助主纵梁行走；

支垫钢板，所述支垫钢板设于所述支撑座上，用于与主纵梁抵接时支撑主纵梁。

5.根据权利要求4所述的一种主梁悬臂无轨三角挂篮，其特征在于，所述支撑座包括：

两组相对设置的支撑件，设于所述两组支撑件上的支撑钢板，以及与设于两组支撑件之间的支撑板；

其中，所述支撑板上设有通孔，所述支撑板上的通孔为固定孔，所述固定孔与滚轮组相连，用于固定所述滚轮组；

所述支撑钢板的中部开设有缺口，所述支撑钢板上的缺口为辅助行走口，所述滚轮组经辅助行走口与主纵梁相抵接；

所述支垫钢板设于所述支撑板上；

其中，所述滚轮组中滚轮的最高点高于支撑钢板表面的高度，且低于所述支垫钢板上表面的高度。

6.根据权利要求2所述的一种主梁悬臂无轨三角挂篮，其特征在于，所述模板系统包括：

外模机构，以及与所述外模机构相适配的内模机构；

其中，所述外模机构包括：

外模板，所述外模板的数量为两组，且相互对称设置；

外模支架，所述外模支架与所述外模板相连，用于固定支撑所述外模板；

外滑梁，所述外滑梁与外模支架及提升系统相连；

所述内模机构包括：

内模板，

内滑梁，所述内滑梁与提升系统相连；

分配梁，所述分配梁与内滑梁相连；

内模支架，所述内模支架与所述内模板相连，用于固定支撑所述内模板；

支撑件，所述支撑件的两端分别与分别梁以及内模支架相连，用于支撑所述内模支架；

其中，所述分配梁上设有多个通孔，所述分配梁上的通孔为销孔，所述销孔与支撑件相连，用于调整内模板的顶宽。

7.根据权利要求6所述的一种主梁悬臂无轨三角挂篮，其特征在于，所述模板系统还包括：

内模推进机构，所述内模推进机构设于内模机构上，用于传动内模机构沿主梁施工方向行走；

所述内模推进机构包括：

油缸固定座，所述油缸固定座设于所述内模板上；

油缸，所述油缸设于所述油缸固定座上；

行走钢管，所述行走钢管的一端与所述油缸的输出端相连，另一端与已浇筑主梁端相抵接。

8.根据权利要求6所述的一种主梁悬臂无轨三角挂篮，其特征在于，所述提升系统包括：

后上横梁，所述后上横梁与主纵梁相连；

后下横梁，所述后下横梁与所述后上横梁上下相连；

前上横梁，所述前上横梁与主纵梁相连；

前下横梁，所述前下横梁与所述前上横梁上下相连；

连接件，所述连接件与所述后上横梁相连；

其中，所述连接件为L形结构；

所述底篮系统包括底篮，所述底篮与后下横梁及前下横梁相连且倾斜设置。

9.根据权利要求8所述的一种主梁悬臂无轨三角挂篮，其特征在于，还包括：

平台系统，所述平台系统与底篮系统及模板系统相连，用于向操作人员提供施工平台；

所述平台系统包括多个作业平台；

所述作业平台设于所述底篮的两侧及前后端，以及所述外模机构的外侧，

其中，位于所述外模机构的外侧上的作业平台自上而下分层设置；

所述后锚系统包括：

锚固机构，所述锚固机构与主纵梁及主梁相连；

反扣机构，所述反扣机构与主纵梁及主梁相连；

其中，所述锚固机构包括：

第一锚固件，所述第一锚固件设于所述主纵梁下方；

第二锚固件，所述第二锚固件设于所述主纵梁上方；

其中，所述主纵梁、第一锚固件及第二锚固件上开设有通孔；

所述第一锚固件与主梁经螺栓相连，且螺栓的两端经螺母固定；所述主纵梁与第一锚固件经螺栓相连，且两端经螺母固定；

与所述第一锚固件及主纵梁相连的螺栓，其与主纵梁相连的一端穿过第二锚固件后螺母相连，所述第二锚固件与主纵梁之间还设有千斤顶；

所述反扣机构包括第三锚固件，设于所述第三锚固件上的固定座，以及设于所述固定座上的反扣轮；

其中，所述第三锚固件经螺栓与主梁相连，所述反扣轮与主纵梁相抵接后对主纵梁进行限位。

10.一种主梁悬臂施工方法，其特征在于，采用权利要求9中所述的主梁悬臂无轨三角挂篮进行施工，包括以下步骤：

首先，在0#块上设置支点；然后，安装承重系统及行走系统；然后，安装提升系统；然后，安装底篮系统；然后，安装模板系统及安装挂篮安全防护设施；最后，将临时后锚转换成固定后锚。

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