CN220868000U - 一种组合式索鞍顶推底座 - Google Patents
一种组合式索鞍顶推底座 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种组合式索鞍顶推底座,所述顶推底座包括底座主体,底座主体的边跨端底部处具有反力架、顶部处具有顶推挡头、宽度方向中心处具有沿长度方向内凹成型的边跨侧避让槽;底座主体的中跨端宽度方向中心处,具有沿长度方向内凹成型的中跨侧避让槽;中跨侧避让槽处的底座主体,以分体组装结构连接有至少一组、能够填补中跨侧避让槽的底座填补段;底座填补段配合索鞍的顶推进程,对底座主体的中跨侧避让槽进行填补。本实用新型在满足顶推施工作业的前提下,有效解决了过大顶推预偏量所带来的中跨侧主缆与顶推底座之间发生位置干涉的技术问题,有利于索鞍顶推施工作业轻松、简单、灵活、可靠地实现。
Description
技术领域
本实用新型涉及悬索桥工程中的索鞍安装底座,尤其是主塔上的主索鞍顶推作业所需的顶推底座,更为确切的说,是涉及一种组合式索鞍顶推底座。
背景技术
在悬索桥工程的建设过程中,为了使支撑主缆的塔基(主塔)随着桥梁组装载荷的变化而趋于平衡受力,需要将塔基所安装的索鞍(主索鞍)在边跨侧预偏一定量的行程,随着桥梁组装载荷的变化而在塔基上朝着中跨侧分级顶推索鞍,以适应于主缆在边跨侧和中跨侧所受到的力趋于平衡,防止塔基向中跨侧超出设计要求的弯曲量(在悬索桥建设的施工过程中,主缆在中跨侧的受力随着工程的推进而逐步增大)。
索鞍在塔基上的顶推作业,是通过锚固于塔基顶部的顶推底座来实现。具体的(顶推底座结构可参见中国专利文献公开的名称为“主索鞍顶推限位结构”、公告号CN206127889 U、公告日2017年04月26日的技术):
-顶推底座主要由格栅、下承板、顶推摩擦板等组成,箱型钢架结构的格栅用作通过若干根钢锚杆锚固于塔基的顶部,顶推摩擦板和下承板由上而下依次固定于格栅顶部;
-按照分级顶推施工的作业方向,顶推底座分为边跨端和中跨端,边跨端的底部处具有向下凸起成型的反力架、顶部处具有向上凸起成型的顶推挡头;
-在塔基上锚固成型时,按中跨端和边跨端的方位排布,边跨端的反力架和顶推挡头在塔基的边跨侧外延成型,即顶推底座的边跨端需要从塔基的边跨侧横向延伸出;
-为了防止横向延伸出的边跨端对索鞍所支撑主缆的线型造成位置干涉,在顶推底座的边跨端宽度方向中心处,开设有沿着长度方向内凹成型的边跨侧避让槽,使索鞍在顶推后程所支撑的主缆,能够进入边跨侧避让槽以防在边跨侧发生位置干涉;
-顶推完成之后,顶推底座的边跨端被切割去除,索鞍所支撑主缆的边跨侧和中跨侧均处在顶推底座的外围上方。
上述结构的顶推底座,仅适用于索鞍较小预偏量(一般<4m的预偏量)的顶推作业。对于近年来要建设的大跨度或公铁两用的重型悬索桥而言,索鞍的顶推预偏量较大(一般≥4m的预偏量)。过大的索鞍顶推预偏量,会导致顶推施工过程中中跨侧的主缆与顶推底座之间发生位置干涉,增大了施工技术难度。
实用新型内容
本实用新型的技术目的在于:针对上述悬索桥工程建设中的索鞍顶推作业特殊性,以及现有顶推底座结构的技术不足,提供一种以简单、灵活、可靠地解决中跨侧主缆与顶推底座之间发生位置干涉技术问题的组合式索鞍顶推底座。
本实用新型的技术目的通过下述技术方案实现,一种组合式索鞍顶推底座,包括底座主体,所述底座主体的边跨端底部处具有反力架、顶部处具有顶推挡头、宽度方向中心处具有沿长度方向内凹成型的边跨侧避让槽;
所述底座主体的中跨端宽度方向中心处,具有沿长度方向内凹成型的中跨侧避让槽;
所述中跨侧避让槽处的底座主体,以分体组装结构连接有至少一组、能够填补所述中跨侧避让槽的底座填补段;
所述底座填补段配合索鞍的顶推进程,对所述底座主体的中跨侧避让槽进行填补。
进一步的,所述中跨侧避让槽处的底座主体,沿着所述中跨侧避让槽的深度方向,由内而外依次以分体组装结构连接有多组、能够逐块填补所述中跨侧避让槽的底座填补段;
多组底座填补段配合所述索鞍的顶推进程,对所述底座主体的中跨侧避让槽,由内而外依次进行逐块填补。
上述技术措施针对于上述悬索桥工程建设中的索鞍顶推作业特殊性,以及索鞍在过大顶推预偏量工况环境之下,中跨侧主缆与顶推底座之间会发生位置干涉的技术现状,在顶推底座的中跨端形成供主缆穿出、且随着主缆的退出可动态填补的中跨侧避让槽,在满足顶推施工作业的前提下,有效解决了过大顶推预偏量所带来的中跨侧主缆与顶推底座之间发生位置干涉的技术问题,有利于降低桥梁建设技术难度,亦有利于索鞍顶推施工作业轻松、简单、灵活、可靠地实现。
此外,上述顶推底座的成型结构,有利于组成顶推底座的各单体相对轻量化,便于运输和安装等作业。
作为优选方案之一,所述底座主体主要是由主体格栅、以及固定在所述主体格栅顶部的顶推作业主体板组成;
所述底座填补段主要是由填补格栅段、以及固定在所述填补格栅段顶部的顶推作业填补板组成;
所述填补格栅段通过各填补侧立板,与所述主体格栅的对应主体侧立板之间进行组装对接。
进一步的,所述填补格栅段的填补侧立板与主体格栅的对应主体侧立板之间的组装对接为焊接成型。或者,所述填补格栅段的填补侧立板与主体格栅的对应主体侧立板之间的组装对接为夹板过渡成型,即对接缝的两侧通过螺栓副连接有对当前对接立板过渡连接的夹板,所述底座填补段与所述底座主体之间的各立式对接缝处,分别预留有2~4mm的变形间隙。
上述技术措施针对于上述顶推底座中跨端所形成的、供主缆穿出的中跨侧避让槽的特殊性,以及在索鞍顶推施工过程中需要保持顶推底座完整性的技术要求,通过夹板连接结构将底座填补段与底座主体之间形成高强度组合连接,从而对底座主体的中跨侧避让槽,随着顶推施工中主缆的退出而较为轻松的进行动态填补,且填补所形成的立式对接缝能够可靠地适应于组装结构之间的受力伸缩变化,确保后期的施工对组装结构不会造成明显影响,以保障索鞍的正常顶推施工作业。
进一步的,所述填补格栅段顶部边缘的填补侧立板上,连接有水平向外延伸的接头衬板;
所述主体格栅,在中跨侧避让槽处,通过主体侧顶板坐落于填补格栅段的对应接头衬板上、并通过螺钉连接;
所述主体格栅的主体侧顶板在对应接头衬板上坐落到位时,所述主体格栅的主体侧顶板,与所述填补格栅段的对应填补侧顶板之间齐平配合。
上述技术措施一方面有利于增强底座填补段与底座主体之间的组合连接强度;二方面通过接头衬板,能够对底座主体在底座填补段上的组装高度形成可靠地定位,确保组装在一起的底座填补段的顶面,能够与底座主体的顶面之间尽可能的保持齐平配合。
一种基于上述组合式索鞍顶推底座的顶推施工方法,所述施工方法包括下列作业步骤:
步骤1. 将底座主体按中跨端和边跨端的方位排布,锚固于悬索桥的塔基顶部,所述底座主体的边跨侧避让槽所在区域在塔基的边跨侧外延成型;
在索鞍的顶推作业之前,所述底座主体的边跨侧避让槽和中跨侧避让槽分别处于腾空状态;
步骤2. 将索鞍以预偏在边跨侧的方式,通过顶推千斤顶、顶推限位机构按预偏设计位置安装在所述底座主体的边跨侧顶部处;
步骤3. 将主缆架设在索鞍上;
索鞍支撑之下的主缆,在边跨侧处处在底座主体的外围上方,在中跨侧处经底座主体上的中跨侧避让槽穿出;
步骤4. 根据加劲梁的吊装进程及设定的当次顶推位移量;
通过顶推千斤顶向中跨侧顶推索鞍进行位移;
索鞍支撑之下的主缆,在边跨侧处逐步靠近底座主体的边跨侧避让槽,在中跨侧处逐步退出底座主体的中跨侧避让槽;
直至主缆在中跨侧避让槽内退出所腾空的空间,能够组装的下对应的底座填补段;
步骤5. 将对应的底座填补段,组装在主缆退出中跨侧避让槽所腾出的空间内;
接着依序重复步骤4的顶推作业和步骤5的填补组装作业,使各对应底座填补段在中跨侧避让槽内,随着顶推进程而由内向外逐步填补中跨侧避让槽;
继续顶推,直至索鞍的鞍体中心与塔基的塔基中心按设计要求对正;
当索鞍的鞍体中心与塔基的塔基中心按设计要求对正时,索鞍支撑之下的主缆,在边跨侧处进入底座主体的边跨侧避让槽内,在中跨侧处处在底座主体的外围上方。
上述施工方法基于上述顶推底座结构,使索鞍所支撑的主缆经顶推底座穿出而不影响主缆的线型结构,在索鞍的分级顶推过程中,随着主缆在中跨侧避让槽内的退出而动态的填补中跨侧避让槽,确保顶推底座的中跨端能够可靠地满足于顶推施工作业,有效解决了过大顶推预偏量所带来的中跨侧主缆与顶推底座之间发生位置干涉的技术问题,简单、轻松、易实现,有利于降低桥梁建设技术难度。
作为优选方案之一,步骤1中,所述塔基的中跨侧顶部处,以向下内凹结构成型有对应于所述底座主体上的中跨侧避让槽的塔基避让槽;
所述塔基避让槽在索鞍的顶推作业之前,处于腾空状态;
步骤3中,索鞍支撑之下的主缆,在中跨侧处经底座主体上的中跨侧避让槽,以及塔基上的塔基避让槽穿出;
步骤5中,对应底座填补段在底座主体上的具体组装过程是:
先将当前底座填补段的填补格栅段组装在底座主体的主体格栅上;
后对当前底座填补段下方区域的塔基避让槽进行混凝土浇筑,将当前底座填补段的填补格栅段在现浇混凝土中进行预埋处理;
待混凝土按设计要求凝固;
最后,将当前底座填补段的顶推作业填补板调平固定在对应填补格栅段上。
上述技术措施针对于过大顶推预偏量所带来的中跨侧主缆与顶推底座及塔基之间发生位置干涉的技术问题,配合上述顶推底座结构,使索鞍所支撑的主缆经顶推底座及塔基穿出而不影响主缆的线型结构,在索鞍的分级顶推过程中,随着主缆在塔基避让槽及中跨侧避让槽内的退出,而动态的填补塔基避让槽以及在锚固组装于中跨侧避让槽内的底座填补段,确保组装在中跨侧避让槽内的底座填补段能够牢固的锚固于塔基顶部,增强顶推底座在塔基上的锚固牢固性,有效解决了过大顶推预偏量所带来的中跨侧主缆与顶推底座及塔基之间发生位置干涉的技术问题,简单、轻松、易实现,有利于降低桥梁建设技术难度。
在上述技术措施中,底座填补段在底座主体上的先、后分序组装过程,一方面保证了填补格栅通过主体格栅在塔基上的可靠锚固,进而保证了其受力的整体性;二方面通过顶推作业填补板对填补格栅的顶部进行配合顶推作业主体板的调平,以消除填补格栅受混凝土凝固过程的变形。
作为优选方案之一,步骤2中,所述索鞍在所述底座主体上的初始预偏量≥4m。该技术措施适应于大跨度或公铁两用的重型悬索桥的索鞍顶推预偏量的特殊性,使得上述施工方法能够对该过大顶推预偏量的工况环境,所存在的位置干涉技术问题形成可靠地解决。
作为优选方案之一,步骤2中,所述顶推限位机构主要是由固定支撑、拉杆、限位接头和限位螺母组成;
所述固定支撑固定连接在所述底座主体的边侧顶部;
所述拉杆连接在所述固定支撑上,沿着所述底座主体的长度方向向中跨侧延伸,处在所述底座主体的顶面上方;
所述限位接头的外端活动穿装在所述拉杆上,所述限位接头的内端固定在所述索鞍的对应侧;
所述限位螺母以螺纹结构连接在所述拉杆上,与所述固定支撑隔着所述限位接头配合;
步骤4中,所述索鞍当次顶推的允许最大位移量,通过所述限位螺母与所述限位接头之间的配合距离进行调节。
进一步的,所述顶推限位机构还包括有至少一个临时支撑;
所述临时支撑沿着所述拉杆的长度方向,间距排布于所述底座主体的顶部、对所述拉杆的悬空部位进行支撑,与所述固定支撑形成间距配合。
上述技术措施基于索鞍的分级顶推施工过程,对索鞍在顶推底座上的每一次顶推量按设计要求进行可靠地精准控制,以防顶推过量或未到位。同时,上述对拉杆的支撑结构,基于过大顶推预偏量工况环境之下的拉杆过长悬臂状态,易造成拉杆轴向弯曲的特殊性,通过临时支撑对悬臂状态的拉杆进行可靠地支撑,以防拉杆发生较大的轴向弯曲而对顶推限位的精度造成不利影响。
作为优选方案之一,当索鞍的鞍体中心与塔基的塔基中心按设计要求对正、且完成顶推作业时,切除底座主体的边跨侧避让槽所在区域在塔基边跨侧的外延部分;
索鞍支撑之下的主缆,在边跨侧和中跨侧处,分别处在底座主体的外围上方。
上述技术措施在索鞍完成顶推作业之后,将顶推底座的边跨端外延部分切割去除,以确保中跨侧主缆和边跨侧主缆均与顶推底座之间不发生位置干涉,满足悬索桥工程设计中索鞍在塔基上对主缆的支撑技术要求。
本实用新型的有益技术效果是:上述技术措施针对于上述悬索桥工程建设中的索鞍顶推作业特殊性,以及索鞍在过大顶推预偏量工况环境之下,中跨侧主缆与顶推底座之间会发生位置干涉的技术现状,在顶推底座的中跨端形成供主缆穿出、且随着主缆的退出可动态填补的中跨侧避让槽,在满足顶推施工作业的前提下,有效解决了过大顶推预偏量所带来的中跨侧主缆与顶推底座之间发生位置干涉的技术问题,有利于降低桥梁建设技术难度。
附图说明
图1为本实用新型底座主体的格栅结构示意图。
图2为图1中的局部放大图。
图3为图2中的A-A视图(旋转为横向摆放)。
图4为图1中的主体格栅的结构示意图。
图5为图4中的B-B视图(旋转为横向摆放)。
图6为本实用新型顶推施工过程的状态(预偏初始状态)示意图。
图7为本实用新型顶推施工过程的状态(一阶段顶推状态)示意图。
图8为本实用新型顶推施工过程的状态(二阶段顶推状态)示意图。
图9为本实用新型顶推施工过程的状态(顶推到位、去除反力架前的状态)示意图。
图10为本实用新型顶推施工过程的状态(顶推到位、去除反力架后的状态)示意图。
图中代号含义:1—主体格栅;11—边跨侧避让槽;12—中跨侧避让槽;13—顶推挡头;14—反力架;15—主体侧顶板;16—主体侧底板;17—主体侧立板;2—第一格栅填补段;21—填补侧顶板;22—填补侧底板;23—填补侧立板;24—接头衬板;3—第二格栅填补段;4—顶推限位机构;41—固定支撑;42—拉杆;43—限位螺母;44—临时支撑;45—限位接头;5—螺钉;6—塔基;61—塔基避让槽;62—塔基中心;7—索鞍;71—鞍体中心;8—主缆;9—顶推千斤顶。
具体实施方式
本实用新型涉及悬索桥工程中的索鞍安装底座,尤其是主塔上的主索鞍顶推作业所需的顶推底座,更为确切的说,是涉及一种组合式索鞍顶推底座,下面结合多个实施例对本实用新型的主体技术方案内容进行具体说明。其中,实施例1结合说明书附图-即图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9和图10对本实用新型的技术方案内容进行清楚、详细的阐释;其它实施例虽未单独绘制附图,但其主体结构仍可参照实施例1的附图。
在此需要特别说明的是,本实用新型的附图是示意性的,其为了清楚本实用新型的技术目的已经简化了不必要的细节,以避免模糊了本实用新型贡献于现有技术的技术方案。
实施例1
参见图1、图2、图3、图4和图5所示,本实用新型的顶推底座包括底座主体、第一底座填补段和第二底座填补段。
具体的,底座主体主要是由主体格栅1、以及固定在主体格栅1顶部的顶推作业主体板(包括但不限于下承板、摩擦板)组成。
主体格栅1主要由主体侧顶板15(对应于设计格栅的高度方向水平排布)、主体侧底板16(对应于设计格栅的高度方向水平排布)、主体侧纵向钢板(对应于设计格栅的纵向长度方向竖立排布)和主体侧横向钢板(对应于设计格栅的横向宽度方向竖立排布,主体侧纵向钢板和主体侧横向钢板统称为主体侧立板17)焊接组成整体结构的箱型钢架。主体侧顶板15与主体侧底板16之间由各主体侧立板17在格栅高度方向上形成工字型连接,为了提高相互连接钢板之间的连接强度,在它们的连接处通常焊接有角撑。在主体侧顶板15上,对应于各箱型空腔开设有多个混凝土浇筑口。在主体侧底板16上,通过各箱型空腔连接有若干根钢锚杆。
上述主体格栅1结构,为了适应于空间缆悬索桥的成型,主体侧顶板15为斜板排布结构,即一侧高度高于另一侧。
对应于悬索桥结构的边跨和中跨,上述主体格栅1的长度方向两端对应形成边跨端和中跨端。在主体格栅1的边跨端顶部处,连接有向上凸起成型的顶推挡头13,在主体格栅1的边跨端底部处,连接有向下凸起成型的反力架14。在主体格栅1的边跨端宽度方向中心处,沿长度方向以内凹结构成型有俯视轮廓呈U型状的边跨侧避让槽11。在主体格栅1的中跨端宽度方向中心处,沿长度方向以内凹结构成型有俯视轮廓呈U型状的中跨侧避让槽12。
上述顶推作业主体板,组合连接在主体格栅1的顶推挡头13内侧至中跨端端部之间的区域,即索鞍顶推作业区域,同时配合主体格栅1上的边跨侧避让槽11和中跨侧避让槽12形成空缺结构。也就是说,主体格栅1和顶推作业主体板所组成的底座主体,在边跨端形成俯视轮廓呈U型状的边跨侧避让槽11,在中跨端形成俯视轮廓呈U型状的中跨侧避让槽12。
第一底座填补段和第二底座填补段的成型结构基本相同,二者组合成整体的俯视轮廓匹配于上述底座主体的中跨侧避让槽12。第一底座填补段和第二底座填补段按照排布顺序,能够以分体组装结构连接在中跨侧避让槽12内,对中跨侧避让槽12形成填补。填补之后所形成的顶推底座与常规顶推底座基本无异,均是在边跨端形成边跨侧避让槽11,以及顶部的顶推挡头和底部的反力架,中跨端形成齐边结构。前述第一底座填补段和第二底座填补段在中跨侧避让槽12内的填补顺序,是以第一底座填补段排布在中跨侧避让槽12的槽内段,是以第二底座填补段排布在中跨侧避让槽12的槽外段。第一底座填补段和第二底座填补段在中跨侧避让槽12的填补,是配合索鞍在顶推施工作业中的进程,对底座主体的中跨侧避让槽12进行填补。
以下就以第一底座填补段为例,详细说明其组成结构、以及与底座主体之间的组装结构,第二底座填补段不再赘述。
第一底座填补段主要是由第一填补格栅段2、以及固定在第一填补格栅段2顶部的顶推作业填补板(配合顶推作业主体板,包括但不限于下承板、摩擦板)组成。第一填补格栅段2主要由填补侧顶板21(对应于设计格栅的高度方向水平排布)、填补侧底板22(对应于设计格栅的高度方向水平排布)、填补侧纵向钢板(对应于设计格栅的纵向长度方向竖立排布)和填补侧横向钢板(对应于设计格栅的横向宽度方向竖立排布,填补侧纵向钢板和填补侧横向钢板统称为填补侧立板13)焊接组成整体结构的箱型钢架,整个第一填补格栅段2的俯视轮廓基本呈矩形状(当然,需要与上述中跨侧避让槽12的对应部位轮廓相匹配)。填补侧顶板21与填补侧底板22之间由各填补侧立板23在格栅高度方向上形成工字型连接,为了提高相互连接钢板之间的连接强度,在它们的连接处通常焊接有角撑。在填补侧顶板21上,对应于各箱型空腔开设有多个混凝土浇筑口。在填补侧底板22上,通过各箱型空腔连接有若干根钢锚杆。
上述第一填补格栅段2为了适应于空间缆悬索桥的成型,以及匹配上述主体格栅1结构,填补侧顶板21为斜板排布结构,即一侧高度高于另一侧。当然,填补侧顶板21的斜度基本与上述主体侧顶板15的斜度一致。
第一填补格栅段2通过各填补侧立板23,与主体格栅1的对应主体侧立板17之间进行组装对接。因此,为了便于对接,上述主体格栅1上在成型中跨侧避让槽12时,以横向立板的端头围成中跨侧避让槽12的槽深长度方向边缘,以纵向立板的端头围成中跨侧避让槽12的槽宽宽度方向边缘。与之对应的,第一填补格栅段2的四周以纵、横向立板的端头围成;当然,第一填补格栅段2的各横向立板的排布间距,须与主体格栅1在中跨侧避让槽12的对应处横向立板的排布间距相匹配;第一填补格栅段2的各纵向立板的排布间距,须与主体格栅1在中跨侧避让槽12的对应处纵向立板的排布间距相匹配。
以上述主体格栅1与第一填补格栅段2之间的立板对应关系为基础,第一填补格栅段2的各填补侧立板23,与主体格栅1的对应主体侧立板17之间进行接续式对接(即第一填补格栅段2的横向立板,对接在中跨侧避让槽12两侧的对应横向立板之间,将它们形成续接;同理,第一填补格栅段2的纵向立板,对接在中跨侧避让槽12槽内对应纵向立板的端部,对它形成续接),对接缝处以焊接方式形成整体组装。
在上述结构之基础上,为了进一步增强连接强度、以及保障第一填补格栅段2在主体格栅1顶面的组装平整度,在第一填补格栅段2的顶部边缘处的填补侧立板23上,连接有向外延伸的接头衬板24,每一块接头衬板24在第一填补格栅段2上的延伸宽度大于填补侧顶板21的边缘,与填补侧顶板21形成台阶配合,台阶高度匹配于主体侧顶板15的厚度;且,当主体侧顶板15在台阶处坐落时,填补侧顶板21的顶面与主体侧顶板15的顶面齐平。主体格栅1在中跨侧避让槽12处,通过主体侧顶板15坐落于第一填补格栅段2的对应接头衬板24上,坐落到位之后通过螺钉5将坐落重叠区域连接,坐落到位的主体侧顶板15顶面与填补侧顶板21顶面基本齐平配合。
第一填补格栅段2和第二填补格栅段3,按如上组装结构填补在主体格栅1的中跨侧避让槽12内之后,通过对对应顶推作业填补板的微调,使得顶推作业填补板的顶面能够与顶推作业主体板的顶面保持齐平配合,适应索鞍的顶推作业。
参见图6、图7、图8、图9和图10所示,基于上述组合式索鞍顶推底座的顶推施工方法,包括下列作业步骤:
步骤1. 将底座主体按中跨端和边跨端的方位排布,锚固于悬索桥的塔基6顶部,此时:
-底座主体的边跨侧避让槽所在区域在塔基6的边跨侧横向外延成型;
-底座主体的中跨端处在塔基6顶面的覆盖范围内、未延伸超出塔基6顶面;
同时,为适应主缆8线型及底座主体的中跨侧避让槽,塔基6的中跨侧顶部处,以向下内凹结构预留成型有对应于底座主体上的中跨侧避让槽的塔基避让槽61,塔基避让槽61的下沉深度,应确保预偏初始位架设的主缆8不与塔基6接触、并保持设计要求距离;
在索鞍7的顶推作业进行之前,底座主体的边跨侧避让槽和中跨侧避让槽,以及塔基6的塔基避让槽61,应分别处于腾空(即空置)状态,即塔基避让槽61未填埋,第一填补格栅段2和第二填补格栅段3未在中跨侧避让槽内组装;
步骤2. 将索鞍7以预偏在边跨侧的方式,通过顶推千斤顶9、顶推限位机构4按预偏设计位置安装在底座主体的边跨侧顶部处,索鞍7在底座主体上的初始预偏量≥4m(例如7m);
顶推千斤顶9为两组,分置在底座主体的边跨侧避让槽的两侧,抵接在对应顶推挡头13上;
顶推限位机构4为两组,分置在底座主体的宽度两侧,每一组沿着底座主体的长度方向排布;
每一组顶推限位机构4主要是由固定支撑41、拉杆42、限位接头45、限位螺母43和多个临时支撑44组成;固定支撑41固定连接在底座主体的对应边侧顶部处;拉杆42连接在固定支撑41上,沿着底座主体1的长度方向向中跨侧延伸,处在底座主体的顶面上方;限位接头45的外端活动穿装在拉杆42上,限位接头45的内端固定在索鞍7的对应侧;限位螺母43以螺纹结构连接在拉杆42上,与固定支撑41隔着限位接头45配合;多个临时支撑44沿着拉杆42的长度方向间距排布于底座主体的顶部,对拉杆42的悬空部位进行支撑,与固定支撑41形成间距配合,临时支撑44与固定支撑41所承托之下的拉杆42基本保持防弯曲的同轴度排布;
步骤3. 将主缆8架设在索鞍7上;
在初始预偏状态,索鞍7支撑之下的主缆8,在边跨侧处处在底座主体的外围上方,在中跨侧穿入底座主体的中跨侧避让槽及塔基6的塔基避让槽61,经底座主体上的中跨侧避让槽和塔基6的塔基避让槽61穿出(如图6所示);
步骤4. 根据加劲梁的吊装进程及设定的当次顶推位移量;
通过顶推千斤顶9向中跨侧顶推索鞍7进行位移;当次顶推的允许最大位移量,通过顶推限位机构4的限位螺母43与限位接头45之间的配合距离进行调节,即假定当次顶推0.3m,则在当次顶推之前将限位螺母43与限位接头45之间的距离调为0.3m;
随着顶推位移的进行,索鞍7支撑之下的主缆8,在边跨侧处逐步靠近底座主体的边跨侧避让槽,在中跨侧处逐步退出底座主体的中跨侧避让槽(如图7所示);
直至主缆8在中跨侧避让槽内退出所腾空的空间,能够组装的下第一底座填补段(可以使一次顶推形成,亦可以是多次顶推形成,具体视分级顶推的单次顶推量、以及底座填补段的大小,非定值);
步骤5. 主缆8退出中跨侧避让槽所腾出的第一底座填补段区域,先将第一底座填补段的填补格栅段(即第一填补格栅段2)与底座主体,在中跨侧避让槽内进行按照上述顶推底座结构中所阐述的组装结构的组装连接,使第一底座填补段的填补格栅段组装连接在底座主体的主体格栅上;
然后在第一底座填补段下方区域的塔基避让槽61内,采用塔基建设的混凝土、钢筋等材料进行混凝土现浇,将第一底座填补段的填补格栅段在现浇混凝土中进行预埋处理;
待混凝土充分凝固且强度达40%;
最后将第一底座填补段的顶推作业填补板调平固定在第一填补格栅段2上,使顶推作业填补板的顶面与顶推作业主体板的顶面保持齐平配合;
如此,在主缆8退出中跨侧避让槽所腾出的空间内对底座填补段进行组装连接,也就是说,随着顶推作业的进行而对底座主体的中跨侧避让槽进行填补,以满足后续顶推作业顺利进行;
步骤6. 重复步骤4继续进行顶推作业,直至主缆8在中跨侧避让槽内退出所腾空的空间,能够组装的下第二底座填补段(可以使一次顶推形成,亦可以是多次顶推形成,具体视分级顶推的单次顶推量、以及底座填补段的大小,非定值);
步骤7. 重复步骤5,对主缆8退出中跨侧避让槽所腾出的第二底座填补段区域,先将第二底座填补段的填补格栅段(即第二填补格栅段3)与底座主体,在中跨侧避让槽内进行按照上述顶推底座结构中所阐述的组装结构的组装连接,使第二底座填补段的填补格栅段组装连接在底座主体的主体格栅上;
然后在第二底座填补段下方区域的塔基避让槽61内,采用塔基建设的混凝土、钢筋等材料进行混凝土现浇,将第二底座填补段的填补格栅段在现浇混凝土中进行预埋处理;
待混凝土充分凝固且强度达40%;
最后将第二底座填补段的顶推作业填补板调平固定在第二填补格栅段3上,使顶推作业填补板的顶面与顶推作业主体板的顶面保持齐平配合;
如此实现第二底座填补段与底座主体的组装连接,以满足后续顶推作业之技术要求;
通过上述步骤6和步骤7可知,对应于顶推底座上的底座填补段数量,对底座主体的中跨侧避让槽进行分次组装填补,以及对塔基上的对应塔基避让槽进行分次填补施工,即对步骤4的顶推作业和步骤5的填补组装作业依序进行对应重复,使各对应底座填补段在中跨侧避让槽内,随着顶推进程而由内向外逐步填补中跨侧避让槽(如图8所示);
继续顶推,直至索鞍7的鞍体中心71与塔基6的塔基中心62按设计要求对正,完成顶推;
当索鞍7的鞍体中心71与塔基6的塔基中心62按设计要求对正时,索鞍7支撑之下的主缆8,在边跨侧处进入底座主体的边跨侧避让槽内,在中跨侧处处在底座主体的外围上方(如图9所示);
步骤8. 当索鞍7的鞍体中心71与塔基6的塔基中心62按设计要求对正、且完成顶推作业时,随着桥梁建设进程要求,切除底座主体的边跨侧避让槽所在区域在塔基6边跨侧的外延部分,以及拆除顶推千斤顶9并锁紧顶推限位机构4;
在成桥结构中,索鞍7支撑之下的主缆8,在边跨侧和中跨侧处,分别处在底座主体的外围上方,与顶推底座及塔基均不发生位置干涉(如图10所示)。
实施例2
本实施例的其它内容与实施例1相同,不同之处在于:
用作填补底座主体中跨侧避让槽的底座填补段为相对独立的三块。
实施例3
本实施例的其它内容与实施例1相同,不同之处在于:
用作填补底座主体中跨侧避让槽的底座填补段为相对独立的四块。
实施例4
本实用新型的顶推底座包括底座主体和一组底座填补段。
具体的,底座主体主要是由主体格栅、以及固定在主体格栅顶部的顶推作业主体板(包括但不限于下承板、摩擦板)组成。
主体格栅主要由主体侧顶板(对应于设计格栅的高度方向水平排布)、主体侧底板(对应于设计格栅的高度方向水平排布)、主体侧纵向钢板(对应于设计格栅的纵向长度方向竖立排布)和主体侧横向钢板(对应于设计格栅的横向宽度方向竖立排布,主体侧纵向钢板和主体侧横向钢板统称为主体侧立板)焊接组成整体结构的箱型钢架。主体侧顶板与主体侧底板之间由各主体侧立板在格栅高度方向上形成工字型连接,为了提高相互连接钢板之间的连接强度,在它们的连接处通常焊接有角撑。在主体侧顶板上,对应于各箱型空腔开设有多个混凝土浇筑口。在主体侧底板上,通过各箱型空腔连接有若干根钢锚杆。
对应于悬索桥结构的边跨和中跨,上述主体格栅的长度方向两端对应形成边跨端和中跨端。在主体格栅的边跨端顶部处,连接有向上凸起成型的顶推挡头,在主体格栅的边跨端底部处,连接有向下凸起成型的反力架。在主体格栅的边跨端宽度方向中心处,沿长度方向以内凹结构成型有俯视轮廓呈U型状的边跨侧避让槽。在主体格栅的中跨端宽度方向中心处,沿长度方向以内凹结构成型有俯视轮廓呈U型状的中跨侧避让槽。
上述顶推作业主体板,组合连接在主体格栅的顶推挡头内侧至中跨端端部之间的区域,即索鞍顶推作业区域,同时配合主体格栅上的边跨侧避让槽和中跨侧避让槽形成空缺结构。也就是说,主体格栅和顶推作业主体板所组成的底座主体,在边跨端形成俯视轮廓呈U型状的边跨侧避让槽,在中跨端形成俯视轮廓呈U型状的中跨侧避让槽。
底座填补段的俯视轮廓匹配于上述底座主体的中跨侧避让槽。经底座填补段对中跨侧避让槽填补之后,所形成的顶推底座与常规顶推底座基本无异,均是在边跨端形成边跨侧避让槽,以及顶部的顶推挡头和底部的反力架,中跨端形成齐边结构。
底座填补段在中跨侧避让槽的填补,是配合索鞍在顶推施工作业中的进程,对底座主体的中跨侧避让槽进行填补。
底座填补段主要是由填补格栅段、以及固定在填补格栅段顶部的顶推作业填补板(配合顶推作业主体板,包括但不限于下承板、摩擦板)组成。填补格栅段主要由填补侧顶板(对应于设计格栅的高度方向水平排布)、填补侧底板(对应于设计格栅的高度方向水平排布)、填补侧纵向钢板(对应于设计格栅的纵向长度方向竖立排布)和填补侧横向钢板(对应于设计格栅的横向宽度方向竖立排布,填补侧纵向钢板和填补侧横向钢板统称为填补侧立板)焊接组成整体结构的箱型钢架,整个填补格栅段的俯视轮廓基本呈矩形状(当然,需要与上述中跨侧避让槽的轮廓相匹配)。填补侧顶板与填补侧底板之间由各填补侧立板在格栅高度方向上形成工字型连接,为了提高相互连接钢板之间的连接强度,在它们的连接处通常焊接有角撑。在填补侧顶板上,对应于各箱型空腔开设有多个混凝土浇筑口。在填补侧底板上,通过各箱型空腔连接有若干根钢锚杆。
填补格栅段通过各填补侧立板,与主体格栅的对应主体侧立板之间进行组装对接。因此,为了便于对接,上述主体格栅上在成型中跨侧避让槽时,以横向立板的端头围成中跨侧避让槽的槽深长度方向边缘,以纵向立板的端头围成中跨侧避让槽的槽宽宽度方向边缘。与之对应的,填补格栅段的四周以纵、横向立板的端头围成;当然,填补格栅段的各横向立板的排布间距,须与主体格栅在中跨侧避让槽的对应处横向立板的排布间距相匹配;填补格栅段的各纵向立板的排布间距,须与主体格栅在中跨侧避让槽的对应处纵向立板的排布间距相匹配。
以上述主体格栅与填补格栅段之间的立板对应关系为基础,填补格栅段的各填补侧立板,与主体格栅的对应主体侧立板之间进行接续式对接(即填补格栅段的横向立板,对接在中跨侧避让槽两侧的对应横向立板之间,将它们形成续接;同理,填补格栅段的纵向立板,对接在中跨侧避让槽槽内对应纵向立板的端部,对它形成续接),对接缝处预留约2~4mm的变形间隙,以适应组装之后受力(例如混凝土凝固时的收缩等)。在每一对接缝的两侧处,排布有夹板,即两块夹板排布在同一对接缝的两侧,夹板通过两组螺栓副连接在当前对接立板之间,一组螺栓副以矩形阵列方式连接在填补侧立板上,另一组螺栓副以矩形阵列方式连接在主体侧立板上,在当前对接立板之间形成过渡连接。
在上述结构之基础上,为了进一步增强连接强度、以及保障填补格栅段在主体格栅顶面的组装平整度,在主体格栅处在中跨侧避让槽深度两侧边缘附近的纵向立板上,连接有向中跨侧避让槽内水平向延伸的接头衬板;以及在主体格栅处在中跨侧避让槽槽底边缘附近的横向立板上,连接有向中跨侧避让槽内水平向延伸的接头衬板。每一块接头衬板在中跨侧避让槽内的延伸宽度大于主体侧顶板,与主体侧顶板形成台阶配合,台阶高度匹配于填补侧顶板的厚度;且,当填补侧顶板在台阶处坐落时,填补侧顶板的顶面与主体侧顶板的顶面齐平。填补格栅段通过填补侧顶板坐落于对应接头衬板上,坐落到位之后通过螺钉将坐落重叠区域连接,坐落到位的填补侧顶板顶面与主体侧顶板顶面基本齐平配合。
填补格栅段按如上组装结构填补在主体格栅的中跨侧避让槽内之后,通过对对应顶推作业填补板的微调,使得顶推作业填补板的顶面能够与顶推作业主体板的顶面保持齐平配合,适应索鞍的顶推作业。
基于上述组合式索鞍顶推底座的顶推施工方法,包括下列作业步骤:
步骤1. 将底座主体按中跨端和边跨端的方位排布,锚固于悬索桥工程的塔基顶部,此时:
-底座主体的边跨侧避让槽所在区域在塔基的边跨侧横向外延成型;
-底座主体的中跨端处在塔基顶面的覆盖范围内、未延伸超出塔基顶面;
同时,为适应主缆线型及底座主体的中跨侧避让槽,塔基的中跨侧顶部处,以向下内凹结构预留成型有对应于底座主体上的中跨侧避让槽的塔基避让槽,塔基避让槽的下沉深度,应确保预偏初始位架设的主缆不与塔基接触、并保持设计要求距离;
在索鞍的顶推作业进行之前,底座主体的边跨侧避让槽和中跨侧避让槽,以及塔基的塔基避让槽,应分别处于腾空状态,即塔基避让槽未填埋,填补格栅段未在中跨侧避让槽内组装;
步骤2. 将索鞍以预偏在边跨侧的方式,通过顶推千斤顶、顶推限位机构按预偏设计位置安装在底座主体的边跨侧顶部处,索鞍在底座主体上的初始预偏量≥4m(例如4.5m);
顶推千斤顶为两组,分置在底座主体的边跨侧避让槽的两侧,抵接在对应顶推挡头上;
顶推限位机构为两组,分置在底座主体的宽度两侧,每一组沿着底座主体的长度方向排布;
每一组顶推限位机构主要是由固定支撑、拉杆、限位接头、限位螺母和多个临时支撑组成;固定支撑固定连接在底座主体的对应边侧顶部处;拉杆连接在固定支撑上,沿着底座主体的长度方向向中跨侧延伸,处在底座主体的顶面上方;限位接头的外端活动穿装在拉杆上,限位接头的内端固定在索鞍的对应侧;限位螺母以螺纹结构连接在拉杆上,与固定支撑隔着限位接头配合;多个临时支撑沿着拉杆的长度方向间距排布于底座主体的顶部,对拉杆的悬空部位进行支撑,与固定支撑形成间距配合,临时支撑与固定支撑所承托之下的拉杆基本保持防弯曲的同轴度排布;
步骤3. 将主缆架设在索鞍上;
在初始预偏状态,索鞍支撑之下的主缆,在边跨侧处处在底座主体的外围上方,在中跨侧穿入底座主体的中跨侧避让槽及塔基的塔基避让槽,经底座主体上的中跨侧避让槽和塔基的塔基避让槽穿出;
步骤4. 根据加劲梁的吊装进程及设定的当次顶推位移量;
通过顶推千斤顶向中跨侧顶推索鞍进行位移;当次顶推的允许最大位移量,通过顶推限位机构的限位螺母与限位接头之间的配合距离进行调节,即假定当次顶推0.3m,则在当次顶推之前将限位螺母与限位接头之间的距离调为0.3m;
随着顶推位移的进行,索鞍支撑之下的主缆,在边跨侧处逐步靠近底座主体的边跨侧避让槽,在中跨侧处逐步退出底座主体的中跨侧避让槽;
直至主缆在中跨侧避让槽内退出;
步骤5. 主缆退出中跨侧避让槽之后,先将底座填补段的填补格栅段与底座主体,在中跨侧避让槽内进行按照上述顶推底座结构中所阐述的组装结构的组装连接,使底座填补段的填补格栅段组装连接在底座主体的主体格栅上;
然后在底座填补段下方区域的塔基避让槽内,采用塔基建设的混凝土、钢筋等材料进行混凝土现浇,将底座填补段的填补格栅段在现浇混凝土中进行预埋处理;
待混凝土充分凝固且强度达40%;
最后将底座填补段的顶推作业填补板调平固定在填补格栅段上,使顶推作业填补板的顶面与顶推作业主体板的顶面保持齐平配合;
如此,随着顶推作业的进行而对底座主体的中跨侧避让槽进行填补,以满足后续顶推作业顺利进行;
继续顶推,直至索鞍的鞍体中心与塔基的塔基中心按设计要求对正,完成顶推;
当索鞍的鞍体中心与塔基的塔基中心按设计要求对正时,索鞍支撑之下的主缆,在边跨侧处进入底座主体的边跨侧避让槽内,在中跨侧处处在底座主体的外围上方;
步骤6. 当索鞍的鞍体中心与塔基的塔基中心按设计要求、且完成顶推作业时,随着桥梁建设进程要求,切除底座主体的边跨侧避让槽所在区域在塔基边跨侧的外延部分,以及拆除顶推千斤顶并锁紧顶推限位机构;
在成桥结构中,索鞍支撑之下的主缆,在边跨侧和中跨侧处,分别处在底座主体的外围上方,与顶推底座及塔基均不发生位置干涉。
以上各实施例仅用以说明本实用新型,而非对其限制。
尽管参照上述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对上述各实施例进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型的精神和范围。
Claims (4)
1.一种组合式索鞍顶推底座,包括底座主体,所述底座主体的边跨端底部处具有反力架、顶部处具有顶推挡头、宽度方向中心处具有沿长度方向内凹成型的边跨侧避让槽;
其特征在于:
所述底座主体的中跨端宽度方向中心处,具有沿长度方向内凹成型的中跨侧避让槽;
所述中跨侧避让槽处的底座主体,以分体组装结构连接有至少一组、能够填补所述中跨侧避让槽的底座填补段;
所述底座填补段配合索鞍(7)的顶推进程,对所述底座主体的中跨侧避让槽进行填补。
2.根据权利要求1所述组合式索鞍顶推底座,其特征在于:
所述中跨侧避让槽处的底座主体,沿着所述中跨侧避让槽的深度方向,由内而外依次以分体组装结构连接有多组、能够逐块填补所述中跨侧避让槽的底座填补段;
多组底座填补段配合所述索鞍(7)的顶推进程,对所述底座主体的中跨侧避让槽,由内而外依次进行逐块填补。
3.根据权利要求1或2所述组合式索鞍顶推底座,其特征在于:
所述底座主体主要是由主体格栅(1)、以及固定在所述主体格栅(1)顶部的顶推作业主体板组成;
所述底座填补段主要是由填补格栅段、以及固定在所述填补格栅段顶部的顶推作业填补板组成;
所述填补格栅段通过各填补侧立板,与所述主体格栅(1)的对应主体侧立板(17)之间进行组装对接。
4.根据权利要求3所述组合式索鞍顶推底座,其特征在于:
所述填补格栅段顶部边缘的填补侧立板上,连接有水平向外延伸的接头衬板;
所述主体格栅(1),在中跨侧避让槽(12)处,通过主体侧顶板(15)坐落于填补格栅段的对应接头衬板上、并通过螺钉(5)连接;
所述主体格栅(1)的主体侧顶板(15)在对应接头衬板上坐落到位时,所述主体格栅(1)的主体侧顶板(15),与所述填补格栅段的对应填补侧顶板之间齐平配合。
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Date | Code | Title | Description |
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GR01 | Patent grant |