CN116289573A - 一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机以及快速架桥方法 - Google Patents

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CN116289573A
CN116289573A CN202310112124.8A CN202310112124A CN116289573A CN 116289573 A CN116289573 A CN 116289573A CN 202310112124 A CN202310112124 A CN 202310112124A CN 116289573 A CN116289573 A CN 116289573A
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CN202310112124.8A
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邓文豪
魏楚凯
林文朴
周阳
黄学斌
李旭涛
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Guangdong Provincial Freeway Co ltd
Poly Changda Engineering Co Ltd
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Guangdong Provincial Freeway Co ltd
Poly Changda Engineering Co Ltd
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D21/00Methods or apparatus specially adapted for erecting or assembling bridges

Abstract

本发明涉及桥梁施工技术领域,更具体地说,它涉及一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机以及快速架桥方法,架桥机包括主梁总成、支腿、辅支腿和起重小车,支腿与主梁总成活动连接,支腿与主梁总成之间设置有托挂轮系统,托挂轮系统连接有纵移装置,辅支腿均与主梁总成固定连接,支腿和辅支腿均为伸缩结构且均连接有伸缩驱动件,部分支腿和部分辅支腿的底部设置有走行轮组,走行轮组横向活动,起重小车包括依次连接的纵移大车、横移小车和旋转吊具,纵移大车活动设置于主梁总成,快速架桥方法采用上述架桥机进行架桥,本发明的一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机以及快速架桥方法能够多跨连续地对预制构件进行架设,从而提高架桥效率。

Description

一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机以及快速架桥方法
技术领域
本发明涉及桥梁施工技术领域,尤其是一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机以及快速架桥方法。
背景技术
当前桥梁桥墩的建造面临交通、环境和公众需求等因素的挑战,传统的桥梁桥墩现浇建造技术会带来种种矛盾和不利影响,对桥梁桥墩建设造成不便,因此,快速施工、绿色施工已成为桥梁桥墩建设面临的迫切需求。
桥梁预制拼装技术和桥梁桥墩全预制拼装技术正能满足当代桥梁桥墩建设的需求,其中,桥梁预制拼装技术的特点是上部桥梁为预制构件,可在现场通过架桥机对上部桥梁进行架设,全预制拼装的特点是上部的桥梁、下部的桥墩均能作为预制构件,可在现场通过一体化架桥机对下部桥墩、上部桥梁依次进行架设。通常架桥机的架桥过程为逐跨完成的,即先在一跨内由下至上完成桥墩、桥梁的拼装,再整体移动架桥机,继续在下一跨由下至上地完成桥墩、桥梁的拼装。
架桥机主要是用于将预制构件架设在正确的位置上,之后再通过其余手段将预制构件在位置上进行固定,而在由下至上架设预制构件的过程中,架桥机在架设完其中一个预制构件后,需要等待该预制构件在该位置完成固定,才能继续对下一预制构件进行架设,导致架桥机难以连续地对预制构件进行架设,影响架桥效率。
发明内容
为了使架桥机能够多跨连续地对预制构件进行架设,从而提高架桥效率,本申请提供一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机以及快速架桥方法。
第一方面,本发明提供了一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机,采用如下的技术方案:
一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机,包括主梁总成、支腿、辅支腿和起重小车,所述支腿与所述主梁总成活动连接,所述支腿与所述主梁总成之间设置有托挂轮系统,所述托挂轮系统连接有纵移装置,所述辅支腿均与所述主梁总成固定连接,所述支腿和所述辅支腿均为伸缩结构且均连接有伸缩驱动件,部分所述支腿和部分所述辅支腿的底部设置有走行轮组,所述走行轮组横向活动,所述起重小车包括依次连接的纵移大车、横移小车和旋转吊具,所述纵移大车活动设置于所述主梁总成。
优选的,所述主梁总成包括两根相互平行的主梁和两根相互平行的上横梁,所述主梁的长度大于所述上横梁的长度,两根所述上横梁分别连接在两根所述主梁的端部之间,所述主梁和所述上横梁均包括上弦杆、下弦杆和腹杆,所述上弦杆与所述下弦杆之间上下分布,所述腹杆连接在所述上弦杆与所述下弦杆之间,所述主梁分为多个节段,所述主梁的相邻节段之间的连接结构为销轴连接结构。
优选的,所述支腿包括前支腿、中支腿和后支腿,所述辅支腿包括前辅支腿和后辅支腿,所述前辅支腿、前支腿、所述中支腿、所述后支腿和所述后辅支腿在所述主梁总成处由前往后依次排列,所述起重小车包括前起重小车和后起重小车,所述前起重小车用于单独吊载预制构件,所述后起重小车用于配合所述前起重小车吊载预制构件。
优选的,所述前支腿、所述中支腿和所述后支腿均包括有横联,所述横联位于所述主梁总成的下方,所述托挂轮系统设置在所述横联与所述主梁总成之间,所述托挂轮系统包括托轮、挂轮和锁定插销,所述托轮用于滚动支撑所述主梁总成,所述挂轮用于滚动悬挂横联,所述锁定插销用于限制所述横联与所述主梁总成相对活动,所述纵移装置包括第一电机和传动机构,所述第一电机通过所述传动机构控制所述托轮和所述挂轮转动。
优选的,所述伸缩结构为伸缩立柱,所述伸缩驱动件为油缸,所述前辅支腿、所述中支腿和所述后支腿的伸缩立柱的底部均设置有所述走行轮组,所述走行轮组包括第二电机和轮子,所述轮子转动设置于所述伸缩立柱的底部,所述第二电机控制所述轮子横向滚动。
优选的,所述前辅支腿设置有翻转机构,所述翻转机构用于控制所述前辅支腿的下部进行上下翻折。
第二方面,本申请还提供一种快速架桥方法,采用如下的技术方案:
一种快速架桥方法,用于架设带承台的桥墩桥梁,采用上述架桥机,包括以下步骤:
S1:承台沿纵向依次排列有0号承台、1号承台、2号承台、3号承台和4号承台,其中,0号承台与1号承台之间的预制小箱梁已架设,1号承台与2号承台之间的预制小箱梁待架设,0号承台、1号承台、2号承台、3号承台和4号承台均沿横向设置有多个,架桥机就位,先是在横向一侧的3号承台的预制墩上架设第一预制盖梁,架桥机整机横移后,再在横向另一侧的3号承台的预制墩上架设第一预制盖梁;
S2:架设完成3号承台的第一预制盖梁后,先是在横向一侧的4号承台上架设预制墩,架桥机整机横移后,再在横向另一侧的4号承台上架设预制墩;
S3:架设完成4号承台的预制墩后,先是在1号承台和2号承台之间的孔位的横向一侧架设预制小箱梁,架桥机整机横移后,再在1号承台和2号承台之间的孔位的横向另一侧架设预制小箱梁;
S4:前起重小车、后起重小车空载并沿纵向向前移动至前支腿和中支腿之间,后支腿收缩腾空,接着后支腿沿纵向向前移动至1号承台和2号承台之间的预制小箱梁上,到位后,后支腿再次伸长以进行支撑;
S5:前辅支腿、中支腿和后辅支腿收缩腾空,前支腿和后支腿驱动主梁总成沿纵向向前移动一个孔位的距离,前起重小车和后起重小车同步后退,主梁总成到位后,前辅支腿、中支腿和后辅支腿再次伸长以进行支撑;
S6:前支腿收缩腾空,接着前支腿沿纵向向前移动至5号承台上,到位后,前支腿再次伸长以进行支撑,从而完成架桥机整机的过孔过程;
S7:重复步骤S1~S6。
优选的,在S1~S3的架桥过程中,前辅支腿和前支腿均固定抵接在4号承台处,中支腿固定抵接在2号承台的预制墩顶部的第一预制盖梁处,后支腿和后辅支腿均固定抵接在0号承台与1号承台之间的预制小箱梁处;
在S1~S3的整机横移过程中,先是前支腿、后辅支腿收缩腾空,之后前辅支腿、中支腿和后支腿的底部解除固定并通过走行轮组配合带动架桥机带载横移,横移到位后,前支腿和后辅支腿再次伸长以进行支撑,前辅支腿、中支腿和后支腿的底部再次固定,以继续架桥过程;
前起重小车、后起重小车在沿纵向进行前后移动时,其旋转吊具会向上移动,之后前起重小车、后起重小车会从后支腿的横联上方以及中支腿的横联上方经过,从而实现空载或带载过程中的避让。
第三方面,本申请还提供一种快速架桥方法,采用如下的技术方案:
一种快速架桥方法,用于架设无承台的桥墩桥梁,采用上述架桥机,包括以下步骤:
S1:桥墩沿纵向依次包括0号桥墩、1号桥墩、2号桥墩、3号桥墩、4号桥墩、5号桥墩和6号桥墩,其中,0号桥墩与1号桥墩之间的预制双T梁已架设,1号桥墩和2号桥墩之间的预制双T梁待架设,0号桥墩、1号桥墩、2号桥墩、3号桥墩、4号桥墩、5号桥墩和6号桥墩均沿横向设置有多个,架桥机就位,在4号桥墩处架设第二预制盖梁;
S2:架设完成4号桥墩的第二预制盖梁后,先是在1号桥墩和2号桥墩之间的孔位的横向一侧架设预制双T梁,之后架桥机整机横移,再在1号桥墩和2号桥墩之间的孔位的横向另一侧架设预制双T梁;
S3:后支腿收缩腾空,后支腿沿纵向向前移动至1号桥墩和2号桥墩之间的预制双T梁上,后支腿再次伸长以进行支撑,前起重小车和后起重小车沿纵向向前移动至中支腿和后支腿之间;
S4:中支腿收缩腾空,中支腿沿纵向向前移动至4号桥墩的第二预制盖梁的上方,中支腿再次伸长以进行支撑;
S5:后辅支腿收缩腾空,前支腿、中支腿和后支腿驱动主梁总成沿纵向向前移动一个孔位的距离,前起重小车和后起重小车沿纵向同步后退,主梁总成移动到位后,后辅支腿再次伸长以进行支撑;
S6:前支腿收缩腾空,前支腿沿纵向向前移动至6号桥墩的上方,前支腿再次伸长以进行支撑,从而完成架桥机整机的过孔过程;
S7:重复步骤S1~S6。
优选的,在S1~S7的架桥和过孔过程中,前辅支腿保持向上翻折的状态;
在S1~S2的架桥过程中,前支腿固定抵接在5号桥墩处,中支腿固定抵接在3号桥墩的第二预制盖梁处,后支腿固定抵接在0号桥墩和1号桥墩之间的预制双T梁处,后辅支腿固定抵接在0号桥墩后方的预制双T梁处;
在S1~S2的架桥机的横移过程中,前支腿、后辅支腿向上收缩,中支腿和后支腿的底部解除固定并通过走行轮组配合带动架桥机向右侧带载横移,横移到位后,前支腿和后辅支腿再次伸长以进行支撑,中支腿和后支腿的底部再次固定,以继续架桥过程;
前起重小车、后起重小车在沿纵向进行前后移动时,其旋转吊具会向上移动,之后前起重小车、后起重小车会从后支腿的横联上方以及中支腿的横联上方经过,从而实现空载或带载过程中的避让。
本发明的有益效果为:
1、该架桥机为多跨连续架设桥梁桥墩预制构件的过程提供了结构基础,支腿和辅支腿为架桥机在架桥过程中提供稳定支撑,其中托挂轮系统使得支腿能够为架桥机提供滚动支撑,另外,纵移装置为架桥机提供纵移动力,走行轮组为架桥机提供横移动力,可伸缩的支腿和辅支腿则能够在架桥机的纵移和横移过程中进行伸缩配合,使得架桥机顺利横移和纵移,最后再通过起重小车,该架桥机能够多跨连续地对桥梁桥墩预制构件进行架设,从而提高架桥效率;
2、本发明的快速架桥方法能够多跨地对预制构件进行架设,在其中一个位置对预制构件进行架设后,无需等待该构件完成连接,即可继续在另一个位置的预制构件进行架设,实现多跨连续架设,相比于逐跨由下至上进行架桥的架桥机和架桥方法,本发明的快速架桥方法能够省去等待预制构件进行连接的时间,具有提高架桥效率的效果。
附图说明
图1是本申请实施例的架桥机的正视图;
图2是图1的托挂轮系统的结构放大图;
图3是本申请实施例的主梁总成的正视图;
图4是本申请实施例的前支腿的右视图;
图5是本申请实施例的中支腿的右视图;
图6是图5的走行轮组的结构放大图;
图7是本申请实施例的后支腿的右视图;
图8是本申请实施例的前辅支腿的左视图;
图9是本申请实施例的后辅支腿的右视图;
图10是本申请实施例的前起重小车的右视图;
图11是本申请实施例的后起重小车的右视图;
图12是本申请实施例的用于架设带承台的桥墩桥梁的快速架桥方法的步骤1的示意图;
图13是本申请实施例的用于架设带承台的桥墩桥梁的快速架桥方法的步骤2的示意图;
图14是本申请实施例的用于架设带承台的桥墩桥梁的快速架桥方法的步骤3的示意图;
图15是本申请实施例的用于架设带承台的桥墩桥梁的快速架桥方法的步骤4的示意图;
图16是本申请实施例的用于架设带承台的桥墩桥梁的快速架桥方法的步骤5的示意图;
图17是本申请实施例的用于架设带承台的桥墩桥梁的快速架桥方法的步骤6的示意图;
图18是本申请实施例的用于架设无承台的桥墩桥梁的快速架桥方法的步骤1的示意图;
图19是本申请实施例的用于架设无承台的桥墩桥梁的快速架桥方法的步骤2的示意图;
图20是本申请实施例的用于架设无承台的桥墩桥梁的快速架桥方法的步骤3的示意图;
图21是本申请实施例的用于架设无承台的桥墩桥梁的快速架桥方法的步骤4的示意图;
图22是本申请实施例的用于架设无承台的桥墩桥梁的快速架桥方法的步骤5的示意图;
图23是本申请实施例的用于架设无承台的桥墩桥梁的快速架桥方法的步骤6的示意图;
图24是本申请实施例的用于架设带承台的桥墩桥梁的快速架桥方法在完成步骤6后的桥梁桥墩的右视图;
图25是本申请实施例的用于架设无承台的桥墩桥梁的快速架桥方法在完成步骤6后的桥梁桥墩的右视图。
附图标记说明:1、主梁总成;11、主梁;101、上弦杆;102、下弦杆;103、腹杆;2、前辅支腿;21、下横梁;22、翻转机构;31、前支腿;32、中支腿;33、后支腿;34、横联;35、托挂轮系统;351、托轮;352、挂轮;353、锁定插销;36、纵移装置;361、第一电机;362、减速箱;4、后辅支腿;5、伸缩立柱;6、走行轮组;61、轮子;71、前起重小车;72、后起重小车;701、纵移大车;702、横移小车;703、旋转吊具;800、0号承台;801、1号承台;802、2号承台;803、3号承台;804、4号承台;805、5号承台;82、预制墩;83、第一预制盖梁;84、预制小箱梁;900、0号桥墩;901、1号桥墩;902、2号桥墩;903、3号桥墩;904、4号桥墩;905、5号桥墩;906、6号桥墩;92、第二预制盖梁;93、预制双T梁。
具体实施方式
下面将结合附图1-25和实施例对本发明作进一步说明。
本实施例公开一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机。
参照图1和图3,多跨式连续作业墩梁一体化架桥机包括主梁总成1,主梁总成1的结构形式为桁架式双主梁结构形式。具体的,主梁总成1由两根主梁11和两根上横梁组成,两根主梁11长度一致,两根上横梁长度一致,主梁11的长度大于上横梁的长度,两根主梁11间隔分布且相互平行,两根主梁11的长度方向的两端相互对齐,两根上横梁分别连接在两根主梁11的端部之间,使得两根主梁11与两根上横梁之间形成矩形框架。主梁11和上横梁均由上弦杆101、下弦杆102和腹杆103组成,当架桥机就位时,在主梁11处,上弦杆101位于主梁11的顶部,下弦杆102位于主梁11的底部,在上横梁处,上弦杆101位于上横梁的顶部,下弦杆102位于上横梁的底部。无论在主梁11处或在上横梁处,上弦杆101与下弦杆102相互平行,腹杆103连接在上弦杆101与下弦杆102之间,腹杆103在上弦杆101与下弦杆102之间呈折线状连续结构,并沿水平方向连续分布,腹杆103在主梁11和上横梁内均起到加强结构强度的效果。进一步的,每根主梁11又可分为多个节段,相邻节段之间采用销轴连接的方式进行连接,主梁11拆分为多个节段后便于进行运输。在本实施例中,以主梁11的长度方向为纵向,以上横梁的长度方向为横向。
参照图1,多跨式连续作业墩梁一体化架桥机由前端至后端依次包括前辅支腿2、前支腿31、中支腿32、后支腿33和后辅支腿4。结合图4至图7,其中,所述主支腿、中支腿32和后支腿33均包括有横联34,即横联34的数量为三根,横联34活动连接于两根主梁11的下弦杆102之间。
参照图1至图4,横联34与主梁总成1之间可沿纵向进行相对移动,横联34的顶部设置有两组托挂轮系统35,具体的,两组托挂轮系统35沿横向间隔分布,托挂轮系统35包括托轮351、挂轮352以及锁定插销353,其中,托轮351可在主梁总成1的下弦杆102处沿纵向进行滚动,托轮351的顶部与主梁总成1的下弦杆102始终保持接触,主梁总成1通过托轮351可将载荷传递至横联34,当横联34与主梁总成1沿纵向进行相对移动时,托轮351通过滚动来变换支撑位置,并在变换支撑位置的过程中提供滚动支撑,因此,托轮351起活动支撑主梁总成1的作用。挂轮352同样可在主梁总成1的下弦杆102处沿纵向进行滚动,挂轮352的底部与主梁总成1的下弦杆102始终保持接触,主梁总成1通过挂轮352对横联34进行悬挂,当横联34与主梁总成1沿纵向进行相对移动时,挂轮352通过滚动来变换悬挂位置,并在变换悬挂位置的过程中提供滚动悬挂,因此,挂轮352起活动悬挂横联34的作用。锁定插销353用于穿过并固定在托挂轮系统35和主梁总成1的下弦杆102之间,从而将横联34固定在主梁总成1的下方,保证架桥过程中主梁总成1与横联34之间的相对固定。
参照图1和图2,横联34设置有纵移装置36,纵移装置36用于驱动横联34与主梁总成1之间沿纵向发生相对移动,当横联34固定而主梁总成1可活动时,纵移装置36驱动主梁总成1纵向移动,当主梁总成1固定而横联34可活动时,纵移装置36驱动横联34纵向移动,从而驱动前支腿31、中支腿32或后支腿33纵向移动。具体的,纵移装置36包括第一电机361、减速箱362和传动机构,第一电机361通过减速箱362和传动机构控制托轮351和挂轮352滚动,从而控制横联34与主梁总成1之间沿纵向进行相对移动。在本实施例中,纵移装置36的传动机构为皮带轮和皮带,即第一电机361的输出轴、托轮351和挂轮352均同轴连接有皮带轮,皮带轮之间张紧有皮带,从而实现第一电机361对托轮351、挂轮352的滚动控制,进而使纵移装置36可驱动横联34与主梁总成1之间沿纵向进行相对移动。
参照图4至图7,横联34固定设置有两根伸缩立柱5,伸缩立柱5竖向设置,伸缩立柱5的伸缩段均位于横联34的下方,伸缩立柱5连接有油缸并通过油缸实现伸缩功能。三处横联34的伸缩立柱5分别作为前支腿31、中支腿32和后支腿33的腿部。
参照图8,前辅支腿2包括有下横梁21,下横梁21固定连接于两根主梁11的下弦杆102之间,下横梁21位于主梁总成1前端的上横梁下方,下横梁21与主梁总成1之间始终相对固定。下横梁21同样设置有两根伸缩立柱5,下横梁21的伸缩立柱5同样通过油缸进行伸缩控制,下横梁21的伸缩立柱5作为前辅支腿2的腿部。
参照图9,后辅支腿4同样包括有两根伸缩立柱5,后支腿33的两根伸缩立柱5分别独立地连接于主梁总成1的两根主梁11底部,后辅支腿4的伸缩立柱5同样通过油缸进行伸缩控制,后辅支腿4的伸缩立柱5作为后辅支腿4的腿部。
参照图1,通过设置伸缩立柱5,前辅支腿2、前支腿31、中支腿32、后支腿33和后辅支腿4能够向下伸长并抵接在承台、桥墩或桥梁上,之后再进行进一步的固定。其中,参照图8,前辅支腿2设置有翻转机构22,使得前辅支腿2的下部可向上翻折。
参照图5至图8,前辅支腿2、中支腿32和后支腿33的底部均设置有走行轮组6,走行轮组6包括轮子61和第二电机,轮子61可沿横向进行滚动。结合图1,当中支腿32的横联34、后支腿33的横联34均与主梁总成1相对固定且前支腿31、后辅支腿4向上收缩时,前辅支腿2、中支腿32和后支腿33的走行轮组6能够配合带动一体化架桥机带载横移。
参照图1,主梁总成1上还设置有前起重小车71和后起重小车72,结合图10和图11,前起重小车71和后起重小车72均包括纵移大车701、横移小车702和旋转吊具703,纵移大车701可纵向移动地设置在两根主梁11的上弦杆101顶部,横移小车702可横向移动地设置于纵移大车701,旋转吊具703可360°旋转地设置于横移小车702,前起重小车71可单独吊载预制构件,也可和后起重小车72配合吊载预制构件。
本实施例还公开了一种快速架桥方法,用于架设带承台的桥墩桥梁,承台为现浇承台,并采用本实施例中的架桥机。
参照图12至图17,用于架设带承台的桥墩桥梁的快速架桥方法包括以下步骤:
S1:如图12所示,承台沿纵向依次排列有0号承台800、1号承台801、2号承台802、3号承台803和4号承台804,其中,0号承台800与1号承台801之间的预制小箱梁84已架设,1号承台801与2号承台802之间的预制小箱梁84待架设。0号承台800、1号承台801、2号承台802、3号承台803和4号承台804均沿横向设置有多个。架桥机就位,前起重小车71吊载第一预制盖梁83并沿纵向向前移动,前起重下车先是向前移动至3号承台803的上方,使第一预制盖梁83先是在横向左侧的3号承台803的预制墩82上进行架设,架桥机整机向右横移后,使第一预制盖梁83再在横向右侧的3号承台803的预制墩82上进行架设;
S2:如图13所示,架设完成3号承台803上方的第一预制盖梁83后,前起重小车71和后起重小车72配合吊载预制墩82并沿纵向向前移动,前起重小车71和后起重小车72先是向前移动至4号承台804上方,使预制墩82先是在横向左侧的4号承台804上进行架设,架桥机整机向右横移后,使预制墩82再在横向右侧的4号承台804上进行架设;
S3:如图14所示,架设完成4号承台804的预制墩82后,前起重小车71和后起重小车72配合吊载预制小箱梁84并沿纵向向前移动,前起重小车71和后起重小车72先是向前移动至1号承台801和2号承台802之间的孔位的上方,使预制小箱梁84先是在1号承台801和2号承台802之间的孔位的横向左侧进行架设,架桥机整体向右横移后,使预制小箱梁84再在1号承台801和2号承台802之间的孔位的横向右侧进行架设,此时1号承台801和2号承台802之间的孔位的右视图如图24所示;
S4:如图15所示,前起重小车71、后起重小车72空载并沿纵向向前移动至前支腿31和中支腿32之间,后支腿33收缩腾空,接着后支腿33沿纵向向前移动至1号承台801和2号承台802之间的预制小箱梁84上,到位后,后支腿33再次伸长以进行支撑;
S5:如图16所示,前辅支腿2、中支腿32和后辅支腿4收缩腾空,前支腿31和后支腿33驱动主梁总成1沿纵向向前移动一个孔位的距离,前起重小车71和后起重小车72同步后退至中支腿32和后支腿33之间,主梁总成1到位后,前辅支腿2、中支腿32和后辅支腿4再次伸长以进行支撑;
S6:如图17所示,前支腿31收缩腾空,接着前支腿31沿纵向向前移动至5号承台805上,到位后,前支腿31再次伸长以进行支撑,从而完成架桥机整机的过孔过程,在本实施例中,孔位的跨度长为25m;
S7:重复步骤S1~S6。
需要说明的是:
在S1~S3的架桥过程中,前辅支腿2和前支腿31均固定抵接在4号承台804处,中支腿32固定抵接在2号承台802的预制墩82顶部的第一预制盖梁83处,后支腿33和后辅支腿4均固定抵接在0号承台800与1号承台801之间的预制小箱梁84处。
在S1~S3的整机横移过程中,先是前支腿31、后辅支腿4收缩腾空,之后前辅支腿2、中支腿32和后支腿33的底部解除固定并通过走行轮组6配合带动架桥机带载横移,横移到位后,前支腿31和后辅支腿4再次伸长以进行支撑,前辅支腿2、中支腿32和后支腿33的底部再次固定,以继续架桥过程。
前起重小车71、后起重小车72在沿纵向进行前后移动时,其旋转吊具703会向上移动,之后前起重小车71、后起重小车72会从后支腿33的横联34上方以及中支腿32的横联34上方经过,从而实现空载或带载过程中的避让。
本实施例还公开了一种快速架桥方法,用于架设无承台的桥墩桥梁,桥墩为现浇桥墩,并采用本实施例中的架桥机。
参照图18至图23,用于架设无承台的桥墩桥梁的快速架桥方法,包括以下步骤:
S1:如图18所示,桥墩沿纵向依次包括0号桥墩900、1号桥墩901、2号桥墩902、3号桥墩903、4号桥墩904、5号桥墩905和6号桥墩906,其中,0号桥墩900与1号桥墩901之间的预制双T梁93已架设,1号桥墩901和2号桥墩902之间的预制双T梁待93架设。0号桥墩900、1号桥墩901、2号桥墩902、3号桥墩903、4号桥墩904、5号桥墩905和6号桥墩906均沿横向设置有多个。架桥机就位,前起重小车71吊载第二预制盖梁92并沿纵向向前移动,最终移动至4号桥墩904的上方,使第二预制盖梁92在4号桥墩904处进行架设;
S2:如图19所示,架设完成4号桥墩904的第二预制盖梁92后,前起重小车71和后起重小车72配合吊载预制双T梁93并沿纵向向前移动,最终移动至1号桥墩901和2号桥墩902之间的孔位的上方,使预制双T梁93在该孔位的横向左侧进行架设,之后架桥机整机向右横移,使预制双T梁93在该孔位的横向右侧进行架设,此时1号桥墩901和2号桥墩902之间的孔位的右视图如图25所示;
S3:如图20所示,后支腿33收缩腾空,后支腿33沿纵向向前移动至1号桥墩901和2号桥墩902之间的预制双T梁93上,后支腿33再次伸长以进行支撑,前起重小车71和后起重小车72沿纵向向前移动至中支腿32和后支腿33之间;
S4:如图21所示,中支腿32收缩腾空,中支腿32沿纵向向前移动至4号桥墩904的第二预制盖梁92的上方,中支腿32再次伸长以进行支撑;
S5:如图22所示,后辅支腿4收缩腾空,前支腿31、中支腿32和后支腿33驱动主梁总成1沿纵向向前移动一个孔位的长度,前起重小车71和后起重小车72沿纵向同步后退,主梁总成1移动到位后,后辅支腿4再次伸长以进行支撑;
S6:如图23所示,前支腿31收缩腾空,前支腿31沿纵向向前移动至6号桥墩906的上方,前支腿31再次伸长以进行支撑,从而完成架桥机整机的过孔过程,在本实施例中,孔位的跨度长为16m;
S7:重复步骤S1~S6。
需要说明的是:
在S1~S7的架桥和过孔过程中,前辅支腿2保持向上翻折的状态。
在S1~S2的架桥过程中,前支腿31固定抵接在5号桥墩905处,中支腿32固定抵接在3号桥墩903的第二预制盖梁92处,后支腿33固定抵接在0号桥墩900和1号桥墩901之间的预制双T梁93处,后辅支腿4固定抵接在0号桥墩900后方的预制双T梁93处。
在S1~S2的架桥机的横移过程中,前支腿31、后辅支腿4向上收缩,中支腿32和后支腿33的底部解除固定并通过走行轮组6配合带动架桥机向右侧带载横移,横移到位后,前支腿31和后辅支腿4再次伸长以进行支撑,中支腿32和后支腿33的底部再次固定,以继续架桥过程。
前起重小车71、后起重小车72在沿纵向进行前后移动时,其旋转吊具703会向上移动,之后前起重小车71、后起重小车72会从后支腿33的横联34上方以及中支腿32的横联34上方经过,从而实现空载或带载过程中的避让。
本发明的一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机以及快速架桥方法的实施原理为:该架桥机和快速架桥方法能够多跨地对预制构件进行架设,在其中一个位置对预制构件进行架设后,无需等待该构件完成连接,即可继续在另一个位置的预制构件进行架设,实现多跨连续架设。相比于逐跨由下至上进行架桥的架桥机和架桥方法,本发明的一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机以及快速架桥方法能够省去等待预制构件进行连接的时间,具有提高架桥效率的效果。
以上均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机,其特征在于:包括主梁总成(1)、支腿、辅支腿和起重小车,所述支腿与所述主梁总成(1)活动连接,所述支腿与所述主梁总成(1)之间设置有托挂轮系统(35),所述托挂轮系统(35)连接有纵移装置(36),所述辅支腿与所述主梁总成(1)固定连接,所述支腿和所述辅支腿均为伸缩结构且均连接有伸缩驱动件,部分所述支腿和部分所述辅支腿的底部设置有走行轮组(6),所述走行轮组(6)横向活动,所述起重小车包括依次连接的纵移大车(701)、横移小车(702)和旋转吊具(703),所述纵移大车(701)活动设置于所述主梁总成(1)。
2.根据权利要求1所述的一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机,其特征在于:所述主梁总成(1)包括两根相互平行的主梁(11)和两根相互平行的上横梁,所述主梁(11)的长度大于所述上横梁的长度,两根所述上横梁分别连接在两根所述主梁(11)的端部之间,所述主梁(11)和所述上横梁均包括上弦杆(101)、下弦杆(102)和腹杆(103),所述上弦杆(101)与所述下弦杆(102)之间上下分布,所述腹杆(103)连接在所述上弦杆(101)与所述下弦杆(102)之间,所述主梁(11)分为多个节段,所述主梁(11)的相邻节段之间的连接结构为销轴连接结构。
3.根据权利要求2所述的一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机,其特征在于:所述支腿包括前支腿(31)、中支腿(32)和后支腿(33),所述辅支腿包括前辅支腿(2)和后辅支腿(4),所述前辅支腿(2)、前支腿(31)、所述中支腿(32)、所述后支腿(33)和所述后辅支腿(4)在所述主梁总成(1)处由前往后依次排列,所述起重小车包括前起重小车(71)和后起重小车(72),所述前起重小车(71)用于单独吊载预制构件,所述后起重小车(72)用于配合所述前起重小车(71)吊载预制构件。
4.根据权利要求3所述的一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机,其特征在于:所述前支腿(31)、所述中支腿(32)和所述后支腿(33)均包括有横联(34),所述横联(34)位于所述主梁总成(1)的下方,所述托挂轮系统(35)设置在所述横联(34)与所述主梁总成(1)之间,所述托挂轮系统(35)包括托轮(351)、挂轮(352)和锁定插销(353),所述托轮(351)用于滚动支撑所述主梁总成(1),所述挂轮(352)用于滚动悬挂所述横联(34),所述锁定插销(353)用于限制所述横联(34)与所述主梁总成(1)的相对活动,所述纵移装置(36)包括第一电机(361)和传动机构,所述第一电机(361)通过所述传动机构控制所述托轮(351)和所述挂轮(352)转动。
5.根据权利要求4所述的一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机,其特征在于:所述伸缩结构为伸缩立柱(5),所述伸缩驱动件为油缸,所述前辅支腿(2)、所述中支腿(32)和所述后支腿(33)的伸缩立柱(5)的底部均设置有所述走行轮组(6),所述走行轮组(6)包括第二电机和轮子(61),所述轮子(61)转动设置于所述伸缩立柱(5)的底部,所述第二电机控制所述轮子(61)横向滚动。
6.根据权利要求5所述的一种多跨式连续作业墩梁一体化架桥机,其特征在于:所述前辅支腿(2)设置有翻转机构(22),所述翻转机构(22)用于控制所述前辅支腿(2)的下部进行上下翻折。
7.一种快速架桥方法,用于架设带承台的桥墩桥梁,采用如权利要求6所述的架桥机,其特征在于,包括以下步骤:
S1:承台沿纵向依次排列有0号承台(800)、1号承台(801)、2号承台(802)、3号承台(803)和4号承台(804),其中,0号承台(800)与1号承台(801)之间的预制小箱梁(84)已架设,1号承台(801)与2号承台(802)之间的预制小箱梁(84)待架设,0号承台(800)、1号承台(801)、2号承台(802)、3号承台(803)和4号承台(804)均沿横向设置有多个,架桥机就位,先是在横向一侧的3号承台(803)的预制墩(82)上架设第一预制盖梁(83),架桥机整机横移后,再在横向另一侧的3号承台(803)的预制墩(82)上架设第一预制盖梁(83);
S2:架设完成3号承台(803)的第一预制盖梁(83)后,先是在横向一侧的4号承台(804)上架设预制墩(82),架桥机整机横移后,再在横向另一侧的4号承台(804)上架设预制墩(82);
S3:架设完成4号承台(804)的预制墩(82)后,先是在1号承台(801)和2号承台(802)之间的孔位的横向一侧架设预制小箱梁(84),架桥机整机横移后,再在1号承台(801)和2号承台(802)之间的孔位的横向另一侧架设预制小箱梁(84);
S4:前起重小车(71)、后起重小车(72)空载并沿纵向向前移动至前支腿(31)和中支腿(32)之间,后支腿(33)收缩腾空,接着后支腿(33)沿纵向向前移动至1号承台(801)和2号承台(802)之间的预制小箱梁(84)上,到位后,后支腿(33)再次伸长以进行支撑;
S5:前辅支腿(2)、中支腿(32)和后辅支腿(4)收缩腾空,前支腿(31)和后支腿(33)驱动主梁总成(1)沿纵向向前移动一个孔位的距离,前起重小车(71)和后起重小车(72)同步后退,主梁总成(1)到位后,前辅支腿(2)、中支腿(32)和后辅支腿(4)再次伸长以进行支撑;
S6:前支腿(31)收缩腾空,接着前支腿(31)沿纵向向前移动至5号承台(805)上,到位后,前支腿(31)再次伸长以进行支撑,从而完成架桥机整机的过孔过程;
S7:重复步骤S1~S6。
8.根据权利要求7所述的一种快速架桥方法,其特征在于:在S1~S3的架桥过程中,前辅支腿(2)和前支腿(31)均固定抵接在4号承台(804)处,中支腿(32)固定抵接在2号承台(802)的预制墩(82)顶部的第一预制盖梁(83)处,后支腿(33)和后辅支腿(4)均固定抵接在0号承台(800)与1号承台(801)之间的预制小箱梁(84)处;
在S1~S3的整机横移过程中,先是前支腿(31)、后辅支腿(4)收缩腾空,之后前辅支腿(2)、中支腿(32)和后支腿(33)的底部解除固定并通过走行轮组(6)配合带动架桥机带载横移,横移到位后,前支腿(31)和后辅支腿(4)再次伸长以进行支撑,前辅支腿(2)、中支腿(32)和后支腿(33)的底部再次固定,以继续架桥过程;
前起重小车(71)、后起重小车(72)在沿纵向进行前后移动时,其旋转吊具(703)会向上移动,之后前起重小车(71)、后起重小车(72)会从后支腿(33)的横联(34)上方以及中支腿(32)的横联(34)上方经过,从而实现空载或带载过程中的避让。
9.一种快速架桥方法,用于架设无承台的桥墩桥梁,采用如权利要求6所述的架桥机,其特征在于,包括以下步骤:
S1:桥墩沿纵向依次包括0号桥墩(900)、1号桥墩(901)、2号桥墩(902)、3号桥墩(903)、4号桥墩(904)、5号桥墩(905)和6号桥墩(906),其中,0号桥墩(900)与1号桥墩(901)之间的预制双T梁已架设,1号桥墩(901)和2号桥墩(902)之间的预制双T梁待架设,0号桥墩(900)、1号桥墩(901)、2号桥墩(902)、3号桥墩(903)、4号桥墩(904)、5号桥墩(905)和6号桥墩(906)均沿横向设置有多个,架桥机就位,在4号桥墩(904)处架设第二预制盖梁(92);
S2:架设完成4号桥墩(904)的第二预制盖梁(92)后,先是在1号桥墩(901)和2号桥墩(902)之间的孔位的横向一侧架设预制双T梁(93),之后架桥机整机横移,再在1号桥墩(901)和2号桥墩(902)之间的孔位的横向另一侧架设预制双T梁(93);
S3:后支腿(33)收缩腾空,后支腿(33)沿纵向向前移动至1号桥墩(901)和2号桥墩(902)之间的预制双T梁(93)上,后支腿(33)再次伸长以进行支撑,前起重小车(71)和后起重小车(72)沿纵向向前移动至中支腿(32)和后支腿(33)之间;
S4:中支腿(32)收缩腾空,中支腿(32)沿纵向向前移动至4号桥墩(904)的第二预制盖梁(92)的上方,中支腿(32)再次伸长以进行支撑;
S5:后辅支腿(4)收缩腾空,前支腿(31)、中支腿(32)和后支腿(33)驱动主梁总成(1)沿纵向向前移动一个孔位的距离,前起重小车(71)和后起重小车(72)沿纵向同步后退,主梁总成(1)移动到位后,后辅支腿(4)再次伸长以进行支撑;
S6:前支腿(31)收缩腾空,前支腿(31)沿纵向向前移动至6号桥墩(906)的上方,前支腿(31)再次伸长以进行支撑,从而完成架桥机整机的过孔过程;
S7:重复步骤S1~S6。
10.根据权利要求9所述的一种快速架桥方法,其特征在于:在S1~S7的架桥和过孔过程中,前辅支腿(2)保持向上翻折的状态;
在S1~S2的架桥过程中,前支腿(31)固定抵接在5号桥墩(905)处,中支腿(32)固定抵接在3号桥墩(903)的第二预制盖梁(92)处,后支腿(33)固定抵接在0号桥墩(900)和1号桥墩(901)之间的预制双T梁(93)处,后辅支腿(4)固定抵接在0号桥墩(900)后方的预制双T梁(93)处;
在S1~S2的架桥机的横移过程中,前支腿(31)、后辅支腿(4)向上收缩,中支腿(32)和后支腿(33)的底部解除固定并通过走行轮组(6)配合带动架桥机向右侧带载横移,横移到位后,前支腿(31)和后辅支腿(4)再次伸长以进行支撑,中支腿(32)和后支腿(33)的底部再次固定,以继续架桥过程;
前起重小车(71)、后起重小车(72)在沿纵向进行前后移动时,其旋转吊具(703)会向上移动,之后前起重小车(71)、后起重小车(72)会从后支腿(33)的横联(34)上方以及中支腿(32)的横联(34)上方经过,从而实现空载或带载过程中的避让。
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