CN206736748U - 转体桥梁施工的顶推装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种转体桥梁施工的顶推装置，包括设置在地面上的承台、与桥墩连接的第一转动体、设置在承台上的第二转动体，所述第一转动体和第二转动体之间采用轴承连接，所述承台上以第一转动体为中心设置有支撑座，所述第一转动体上设置有启动转块，所述承台上设置有推动启动转块绕牵引千斤顶的牵引方向转动的启动千斤顶，所述牵引千斤顶的牵引索与第一转动体的侧面连接并驱动桥墩进行水平方向的转动。桥梁在转体过程中通过牵引索、启动千斤顶和牵引千斤顶的配合发生转动，当启动转块与设置在固定滑轨上的挡块相抵接时说明桥梁转体角度符合预期要求，有效避免了桥梁转体角度超过预期角度的现象。

Description

转体桥梁施工的顶推装置

技术领域

本实用新型涉及转体桥梁施工设备，特别涉及转体桥梁施工的顶推装置。

背景技术

转体桥梁施工是上世纪40年代以后发展起来的一种架桥工艺，该技术适用于跨越深谷、河流、公铁立交、自然保护区等施工受限制的现场，转体桥梁施工是靠结构自身旋转就位，不用吊装设备，具有可节省大量的支架木材或钢材费用、安全、整体性好等优点。

转体桥梁施工的过程，首先在适当的位置将半桥预制完成，之后以桥梁结构本身为转动体，使用下方转体球铰结构及后期连续千斤顶转体施工，使两个处于交角或平行的半桥转体到位并合拢成桥。

在转体桥梁施工的过程中，转体角度的控制尤为重要，若出现转动体的实际转动角度超过预期角度，对于施工现场而言，重新将桥梁进行反转非常困难，会增加很多工作量。目前专利中公布过了很多转体桥梁的顶推装置，但是缺少一种有效控制转体角度，避免过度旋转的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种转体桥梁施工的顶推装置，能够安全有效的控制转体按照预期角度进行施工，其设计合理，使用效果好。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种转体桥梁施工的顶推装置，包括设置在地面上的承台、与桥墩连接的第一转动体、设置在承台上的第二转动体，所述第一转动体和第二转动体之间采用轴承连接，所述承台上以第一转动体为中心设置有支撑座，所述第一转动体上设置有启动转块，所述承台上设置有推动启动转块绕牵引千斤顶的牵引方向转动的启动千斤顶，所述牵引千斤顶的牵引索与第一转动体的侧面连接并驱动桥墩进行水平方向的转动。

通过采用上述技术方案，在桥梁开始转动前，通过启动千斤顶垂直顶推启动转块，克服第一转动体和第二转动体之间的最大静摩擦力；在桥梁开始转动后，启动转块在第一转动体的带动下逐渐远离启动千斤顶，启动千斤顶停止工作，牵引千斤顶拉动环绕在第一转动体侧壁上的牵引索继续水平方向上的转动，支撑座和支撑腿保持第一转动体及其上方结构的平衡和稳定。

作为优选，所述承台上在第一转动体的转动范围内设置有与启动转块相抵接且限制其进一步转动的挡块。

通过采用上述技术方案，在承台上第一转动体的转动范围内设置挡块，当第一转动体带动启动转块旋转至与挡块相抵接时，说明此时旋转至预期角度，挡块的设置能够有效提示桥梁转体的精确位置。

作为优选，所述挡块与启动转块抵接的一面上设置有第一金属基准板，所述启动转块上设置有与第一金属基准板对应的第二金属基准板。

通过采用上述技术方案，金属基准板具有良好的平整度，在挡块与启动转块相抵接的一面设置第一金属基准板，启动转块上设置有与第一金属基准板对应的第二金属基准板，第一金属基准板与第二金属基准板之间能够密切贴合，使得判定旋转角度是否达到要求更加精确和方便。

作为优选，所述承台上设置有与第一转动体同心的环形固定滑轨，所述挡块的下表面设置有滑块，所述环形固定滑轨沿周向设置有供滑块滑动的滑槽。

通过采用上述技术方案，挡块的下表面设置有滑块，将滑块卡嵌在滑槽中，滑块带动挡块沿着滑轨围绕第一转动体进行移动，能够实现灵活的调动和校准挡块的位置，避免每次出现误差或者变化，还需重新砌筑滑块位置的繁琐过程。

作为优选，所述环形固定滑轨沿宽度方向向外延伸有延伸板，所述承台内设置有在高度方向与延伸板对应的固定板，所述延伸板和固定板上分别对应设置有第一螺纹孔。

通过采用上述技术方案，环形固定滑轨沿宽度方向向外延伸有延伸板，能够有效增加受阻力面积，增强受阻力强度；在承台内设置有在高度方向与延伸板对应的固定板，可以进一步增加整个挡块的阻挡效果，提高监控旋转角度的精确性。

作为优选，所述滑块和滑槽的纵截面形状呈倒T型，所述滑块与滑槽上设置有供螺栓螺纹连接的第二螺纹孔。

通过采用上述技术方案，滑块卡嵌在T型滑槽中进行滑动，从而带动下表面的挡块移动，方便位置的校准和调试。当位置校准后，采用螺栓通过第二螺纹孔，将滑块与滑槽的位置进行固定，从而实现了滑块既能灵活调控又能稳固定位的效果。

作为优选，所述挡块内设置有与滑块一体形成的金属块。

通过采用上述技术方案，在挡块内设置金属块，可以有效增加挡块的载荷，使挡块的稳定性更好，起到了避免挡块负载轻造成的歪斜或者精确度不准现象的有益效果。

作为优选，所述承台上设置有罩设牵引千斤顶的牵引索的金属骨架，所述第一转动体上设置有供牵引千斤顶的牵引索卡嵌的环形槽，所述第一转动体上设置有包覆环形槽的罩体。

通过采用上述技术方案，将牵引索依次按顺序沿着环形槽进行缠绕，然后通过罩体盖住保护，不仅条理有序，而且方便管控，金属骨架的设置能够避免牵引索突然断裂或者从牵引千斤顶夹持装置中滑脱，造成对周边人员的伤害。

作为优选，所述第一转动体包括混凝土转盘，所述第二转动体包括与混凝土转盘轴承连接的上钢转盘、与埋设在支撑座内的下钢转盘，所述上钢转盘与下钢转盘之间通过支撑座连接，所述混凝土转盘内预埋有与牵引千斤顶的牵引索连接的钢绳。

通过采用上述技术方案，混凝土转盘用于连接上面的桥墩及下面的第二转动体。轴承连接方式不仅可以省去刚性嵌固端必须设置的结构层，而且具有效能减震的作用，将上钢转盘与混凝土转盘之间采用轴承方式连接，能够更容易完成桥梁转体的过程。

作为优选，所述上钢转盘的底面阵列有若干个与下钢转盘的上表面抵接的支撑腿。

通过采用上述技术方案，上钢转盘和下钢转盘之间设置支撑腿，支撑腿的设置能够增加桥梁整体的平衡性和稳定性，分散支撑座的压力，具有避免桥梁转体过程中失衡现象的有益效果。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、启动千斤顶垂直抵推设置在第一转动体上的启动转块，有效克服了桥梁转体前的最大静摩擦力，开始桥梁转体的过程；牵引千斤顶通过拉动环绕在第一转动体侧壁的牵引索，继续进行桥梁的转体。

2、环形槽、罩体和金属骨架结构的设计，不仅将缠绕在第一转动体侧壁的牵引索归拢的井然有序，而且能够有效避免牵引索出现断裂或者从牵引千斤顶夹持装置中滑脱造成的人为伤害。

3、启动转块、滑块和用于固定滑块的滑轨、滑槽、金属板、固定板的配合使用，能够精确监控桥梁转体的角度，有效提示和阻止转动体的实际转动角度超过预期角度的现象。

附图说明

图1是实施例的转体桥梁施工的顶推装置整体结构图；

图2是实施例的转体桥梁施工的顶推装置中桥墩以下结构示意图；

图3是图2的A部放大示意图，用于体现第一转动体侧壁上环绕的牵引索、环形槽和罩体之间的关系；

图4是实施例的剖面示意图，用于体现混凝土转盘和上钢转盘之间的转动关系；

图5是实施例去除桥梁后的俯视图；

图6是实施例中体现环形固定滑轨的局部剖视图；

图7是转体桥梁施工的顶推装置B部分放大示意图，用于体现挡块的内部结构示意图；

图8是实施例的挡块的剖面示意图。

图中：1、承台；2、桥墩；3、第一转动体；31、混凝土转盘；32、钢绳；4、第二转动体；41、上钢转盘；42、下钢转盘；43、支撑座；44、支撑腿；5、牵引索；51、环形槽；52、罩体；6、启动转块；61、第二金属基准板；7、牵引反力座；8、启动千斤顶；9、牵引千斤顶；10、金属骨架；11、挡块；111、第一金属基准板；12、环形固定滑轨；13、滑块；14、滑槽； 16、第二螺纹孔；17、延伸板；18、固定板；19、第一螺纹孔；20、金属块；21、卡环；22、轴承。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：如图1所示，一种转体桥梁施工的顶推装置，包括设置在地面上的承台1，承台1是为了承受和分布桥墩2及其上结构传递的载重，承台1为一个通过桩基结构固定在地面上的钢筋混凝土块。

如图4所示，承台1的上表面还设置有第一转动体3和第二转动体4，第一转动体1为由混凝土浇注而成的混凝土转盘31，混凝土转盘31在浇注时预埋有钢绳32，钢绳32的一端盘绕在混凝土转盘31内，钢绳32的另一端连接有牵引索5；为了增加牵引索5与第一转动体3之间的接触面积，增大两者之间的摩擦力，将牵引索5与钢绳32连接后，如图5所示，还需沿混凝土转动盘31的圆周方向绕第一转动体3侧壁缠绕数圈，增加驱动桥墩2转动的有效作用力。

如图2所示，为了防止盘绕在第一转动体3侧壁的牵引索5在第一转动体的高度方向上松脱，如图3所示，在第一转动体3侧壁上设置有供牵引索5卡嵌的环形槽51，环形槽51外圆周面包覆有可拆卸的罩体52，罩体52为半圆环的金属条且卡嵌在混凝土转盘31的侧壁上。如图4所示，当牵引索5与漏出的钢绳32通过卡环21连接后，牵引索5沿着环形槽51的圆周方向进行缠绕，然后通过罩体52罩设住环形槽51对钢绳32和牵引索5进行保护，不仅条理有序，方便管控，罩体52还可以防止牵引索5突发性断裂对周边人员的伤害。

如图4所示，第二转动体4与混凝土转盘31之间为转动连接，第二转动体4包括上钢转盘41、下钢转盘42，混凝土转盘31与上钢转盘41之间通过轴承22连接，从而当桥梁发生转动时，混凝土转盘31与上钢转盘41之间通过轴承22实现减少摩擦力，实现转动。

如图4所示，上钢转盘41与下钢转盘42之间设置有支撑座43，支撑座43轴向的两端分别连接在上钢转盘41的底部和下钢转盘42的顶部，起到了支撑上钢转盘41的作用，支撑座43呈圆柱形，圆柱形的支撑座43的轴线与第一转动体3的轴线重合，浇筑时节省物料，各向受力性均相同；为了保证桥梁转动过程中整体的平衡性和稳定性，环绕支撑座43的周围对称设置有多个支撑腿44。

如图6所示，承台1上设置有牵引反力座7，牵引反力座7朝向第一转动体3方向设置有牵引千斤顶9，如图5所示，牵引千斤顶9的中心线与第一转动体3外圈相切，牵引千斤顶9通过高强螺栓垂直固定在牵引反力座7上，牵引反力座7通过焊接与承台1相连接。牵引千斤顶9配有夹持装置，夹持装置为卡环21，环绕在第一转动体3侧壁的钢绳32以外切方式通过卡环21与牵引千斤顶9的牵引索5连接，通过牵引千斤顶9的活塞伸缩运动的拉动作用，带动牵引索5沿着远离第一转动体3方向运动，从而带动桥梁转动。

如图2所示，为了安全考虑，避免牵引索5发生突然断裂或者产生其它意外，牵引千斤顶9的牵引索5与第一转动体3的钢绳32之间套设有金属骨架10，金属骨架10呈倒U型设置在承台1上。

根据运动力学中的摩擦理论，桥梁转体过程中存在静摩擦力，且开始转体前的最大静摩擦力大于滑动摩擦力，若要使桥梁转体，首先需要克服桥梁与承台1之间的最大静摩擦力。如图5和图6所示，在第一转动体3上沿着径向中心线对称设置有2个启动转块6，启动转块6的截面形状呈矩形，启动转块6的一侧与第一转动体3一体浇灌而成，启动转块6的另一侧与固定在牵引反力座7上的启动千斤顶8相抵接，桥梁开始转体后，通过启动千斤顶8的垂直抵推，第一转动体3带动启动转块6发生旋转，克服桥梁转体前的最大静摩擦力，启动转块6逐渐远离启动千斤顶8，从而开始桥梁的正式转体过程。

如图5所示，承台1上设置有与第一转动体3同心的环形固定滑轨12，为了限制第一转动体3的转动，环形固定滑轨12内设置有能与第一转动体3上的启动砖块6抵接的挡块11，挡块11位于第一转动体3的转动范围内，挡块11的下表面为滑块13，如图6和图7所示，环形固定滑轨12沿周向设置有供滑块13滑动的滑槽14，滑块13和滑槽14的纵截面形状呈倒T型，滑块13与滑槽14上设置有供螺纹连接的第二螺纹孔16。环形固定滑轨12沿宽度方向向外延伸有延伸板17，承台1内设置有在竖直方向与延伸板17对应的固定板18，延伸板17和固定板18上分别对应设置有第一螺纹孔19。在预期转动角度方向上，通过将滑块13与环形固定滑轨12通过第二螺纹孔16进行固定，然后通过将环形固定滑轨12和固定板18通过第一螺纹孔19进行固定，这样就把限制桥梁过度转体的装置固定完成。

如图5和图8所示，为了提高启动转块6和挡块11接触的灵敏性和精准性，挡块11上与启动转块6相抵接的一面设置有第一金属基准板111；在启动转块6上，设置有与第一金属基准板111对应的第二金属基准板61，当两个金属基板密切贴合时，说明旋转角度已达到要求，挡块11会限制第一转动体3进一步转动，从而有效避免桥梁转体超过预期角度。

如图8所示，为了增加该装置的载重，提高阻挡效果，在挡块11内设置有与滑块13一体形成的金属块20。如图5所示，当第一转动体3旋转至预期角度时，位于挡块11侧面的第一金属基板111与位于启动转块6侧面的第二金属基板61向抵接，阻挡第一转动体3的过度转动。

实施例的工作过程为：桥梁转体工作开始前，首先根据桥梁对接的实际情况，计算桥梁所需转动的角度，在第一转动体3的转动范围内沿着预期角度方向埋设环形固定滑轨12和固定板18，在环形固定滑轨12内设置挡块11，挡块11与延伸板17之间通过螺栓穿设过第二螺纹孔16进行固定，固定板18与滑轨13之间使用穿过第一螺纹孔19进行固定，此时预防桥梁转体过度选装的装置已安装完成。

其次，将牵引索5的一端与漏出第一转动体3的钢绳32相连接，为了增加受力面积，将与钢绳32连接后的牵引索5围绕第一转动体3进行多次缠绕，缠绕后的牵引索5通过外面罩设的罩体52进行归拢和保护。缠绕后的牵引索5另一端与牵引千斤顶9相连接，牵引索5与牵引千斤顶9之间加上金属骨架10，用于避免牵引索5发生意外断裂或者其他突发情况可能造成的人员伤害。

转体工作过程中，启动千斤顶8垂直推动启动转块6，启动转块6的运动会带动第一转动体3进行旋转，克服桥梁转体开始前的最大静摩擦力后，启动转块6逐渐远离启动千斤顶8转动，启动千斤顶8不再工作。牵引千斤顶9拉动牵引索5继续转动，当第一转动体3旋转至启动转块6侧面的第二金属基板61与挡块11侧面的第一金属基板111密切抵接时，说明桥梁已旋转至预期角度。若牵引千斤顶9继续拉动千斤索5，固定在环形固定滑轨12上的挡块11会有效阻挡启动转块6，从而阻止桥梁的进一步旋转，同时实现了转体桥梁的转动。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种转体桥梁施工的顶推装置，包括设置在地面上的承台（1）、与桥墩（2）连接的第一转动体（3）、设置在承台（1）上的第二转动体（4），其特征在于：所述第一转动体（3）和第二转动体（4）之间采用轴承连接，所述承台（1）上以第一转动体（3）为中心设置有支撑座（43），所述第一转动体（3）上设置有启动转块（6），所述承台（1）上设置有推动启动转块（6）绕牵引千斤顶（9）的牵引方向转动的启动千斤顶（8），所述牵引千斤顶（9）的牵引索（5）与第一转动体（3）的侧面连接并驱动桥墩（2）进行水平方向的转动。

2.根据权利要求1所述的转体桥梁施工的顶推装置，其特征在于：所述承台（1）在第一转动体（3）的转动范围内设置有与启动转块（6）抵接且限制其进一步转动的挡块（11）。

3.根据权利要求2所述的转体桥梁施工的顶推装置，其特征在于：所述挡块（11）与启动转块（6）抵接的一面上设置有第一金属基准板（111），所述启动转块（6）上设置有与第一金属基准板（111）对应的第二金属基准板（61）。

4.根据权利要求2所述的转体桥梁施工的顶推装置，其特征在于：所述承台（1）上设置有与第一转动体（3）同心的环形固定滑轨（12），所述挡块（11）的下表面设置有滑块（13），所述环形固定滑轨（12）沿周向设置有供滑块（13）滑动的滑槽（14）。

5.根据权利要求4所述的转体桥梁施工的顶推装置，其特征在于：所述环形固定滑轨（12）沿宽度方向向外延伸有延伸板（17），所述承台（1）内设置有在高度方向与延伸板（17）对应的固定板（18），所述延伸板（17）和固定板（18）上分别对应设置有第一螺纹孔（19）。

6.根据权利要求5所述的转体桥梁施工的顶推装置，其特征在于：所述滑块（13）和滑槽（14）的纵截面形状呈倒T型，所述滑块（13）与滑槽（14）上设置有供螺栓螺纹连接的第二螺纹孔（16）。

7.根据权利要求6所述的转体桥梁施工的顶推装置，其特征在于：所述挡块（11）内设置有与滑块（13）一体形成的金属块（20）。

8.根据权利要求1所述的转体桥梁施工的顶推装置，其特征在于：所述承台（1）上设置有罩设牵引千斤顶（9）的牵引索（5）的金属骨架（10），所述第一转动体（3）上设置有供牵引千斤顶（9）的牵引索（5）卡嵌的环形槽（51），所述第一转动体（3）上设置有包覆环形槽（51）的罩体（52）。

9.根据权利要求1所述的转体桥梁施工的顶推装置，其特征在于：所述第一转动体（3）包括混凝土转盘（31），所述第二转动体（4）包括与混凝土转盘（31）轴承连接的上钢转盘（41）、与埋设在承台内的下钢转盘（42），所述上钢转盘与下钢转盘之间通过支撑座（43）连接，所述混凝土转盘（31）内预埋有与牵引千斤顶（9）的牵引索（5）连接的钢绳（32）。

10.根据权利要求9所述的转体桥梁施工的顶推装置，其特征在于：所述上钢转盘（41）的底面阵列有若干个与下钢转盘（42）的上表面抵接的支撑腿（44）。