專利名稱：全支架鋼箱梁滑移精確定位方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種斜拉橋鋼箱梁安裝方法，特別是一種全支架鋼箱梁滑移精確定位
方法。
背景技術(shù)：
大跨度斜拉索鋼結(jié)構(gòu)箱式橋梁是由多個鋼箱梁安裝焊接而成。鋼箱梁安裝時的精 確定位難度很大，尤其是鋼箱梁在溫差影響下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力、標高、梁長不斷變化，更給安裝 施工添加了不利的條件。目前，鋼箱梁的安裝常見的方法有橋面吊機懸臂吊裝、頂推法、全 支架浮吊吊裝法等；對于邊跨鋼箱梁安裝，由于地形條件復(fù)雜、水域較淺等情況，則通常要 采用長臂懸臂吊機、半支架浮吊吊裝與橋面吊機相結(jié)合的方法定位安裝。上述安裝方法在 具體安裝施工中工序復(fù)雜，實現(xiàn)精確定位難度大，難以保證施工質(zhì)量，且需要設(shè)備多，施工 效率低，往往導(dǎo)致耽誤工期。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有安裝方法的上述不足，而提供一種工序
簡單、操作方便的鋼箱梁精確定位安裝方法，并且能縮短工期，減少資金和設(shè)備投入。 本發(fā)明所提供的方法是由如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的 全支架鋼箱梁滑移精確定位方法，其特征在于包括以下步驟 (1)搭設(shè)鋼箱梁安裝全支架所述全支架采用鋼管樁作為基礎(chǔ)，鋼管樁之間用連接鋼
管通過平聯(lián)、斜撐聯(lián)結(jié)在一起，形成框架式橫斷面與桁架式縱斷面結(jié)合的結(jié)構(gòu)；鋼管樁頂部設(shè)
置橫向承重梁，橫向承重梁上設(shè)縱向承重梁，縱向承重梁上設(shè)置橫向分配梁，橫向分配梁上設(shè)
縱向分配梁，縱向分配梁上設(shè)載荷分配鋼板，載荷分配鋼板上設(shè)滑槽，滑槽上放置移位器； (2)吊放鋼箱梁采用大型浮吊將鋼箱梁吊放在所述全支架的移位器上； (3)縱向移動鋼箱梁采用牽引設(shè)備沿橋向牽引鋼箱梁，使移位器沿滑槽滑動并
帶動鋼箱梁縱向移動到指定位置； (4)橫向移動鋼箱梁用千斤頂將箱梁頂起，將移位器調(diào)轉(zhuǎn)90度，然后再將鋼箱梁 下落至移位器上，根據(jù)鋼箱梁需要橫向調(diào)節(jié)的距離，采用千斤頂橫向頂推移位器，使鋼箱梁 橫移到設(shè)定位置，并在移位器調(diào)節(jié)到位的地方進行限位； (5)豎向調(diào)節(jié)鋼箱梁采用穿心式液壓千斤頂將箱梁頂起，取出移位器，并采用臨
時支座支墊鋼箱梁，在臨時支座上放置鋼板對鋼箱梁的豎向標高進行調(diào)節(jié)。 本發(fā)明采用簡單的支架形式，并通過鋼箱梁在支架上滑移實現(xiàn)鋼箱梁安裝時的精
確定位，工序簡單，減少了設(shè)備投入，可節(jié)約經(jīng)費，縮短工期，而且能確保施工質(zhì)量符合相關(guān)
技術(shù)規(guī)范的要求。


圖1是本發(fā)明全支架鋼箱梁滑移精確定位方法流程圖。
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圖2是本發(fā)明采用的全支架的縱向結(jié)構(gòu)圖。 圖3是全支架的橫截面圖。 圖4是全支架上部結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5是全支架上的移位器的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6是鋼箱梁吊放方式示意圖。 圖7是鋼箱梁吊放在移位器上的狀態(tài)示意圖。 圖8是橫向移動鋼箱梁方式示意圖。 圖9是調(diào)節(jié)鋼箱梁標高的方式示意圖。
具體實施例方式
圖1是本發(fā)明全支架鋼箱梁滑移精確定位方法的流程圖。本發(fā)明的方法是在安裝 鋼箱梁前先架設(shè)全支架。全支架下部為支撐系統(tǒng)，上部為滑移系統(tǒng)，滑移系統(tǒng)設(shè)置有移位 器。全支架搭設(shè)完成后，采用大型浮吊將鋼箱梁吊放在支架上部滑移系統(tǒng)的移位器上，通過 牽引裝置鋼箱梁縱向滑動，調(diào)整鋼箱梁的縱向位置；利用千斤頂橫向頂推移位器，調(diào)節(jié)鋼箱 梁的橫向位置；然后用千斤頂豎向頂推鋼箱梁，調(diào)節(jié)鋼箱梁的標高。通過上述三個方向的調(diào) 整，實現(xiàn)鋼箱梁的精確定位。 全支架的結(jié)構(gòu)如圖2、圖3、圖4、圖5所示。參見圖2，全支架1采用鋼管樁11作 為基礎(chǔ)，鋼管樁11之間用連接鋼管12通過平聯(lián)、斜撐聯(lián)結(jié)在一起，形成框架式橫斷面與桁 架式縱斷面結(jié)合的結(jié)構(gòu)。 見圖3，鋼管樁11頂部設(shè)置橫向承重梁13，橫向承重梁13的跨中下方設(shè)置鋼管作 為八字撐。橫向承重梁上設(shè)縱向承重梁14，縱向承重梁14采用四肢加強弦桿貝雷桁架。
見圖4，縱向承重梁14上設(shè)置橫向分配梁15，橫向分配梁15上設(shè)縱向分配梁16， 所述橫向分配梁15與作為縱向承重梁的貝雷桁架14之間采用騎馬螺栓進行固定，所述橫 向分配梁15與縱向分配梁16之間采用焊接進行固定?？v向分配梁16上設(shè)載荷分配鋼板 17，載荷分配鋼板17上設(shè)滑槽18，滑槽18上放置移位器19。移位器19設(shè)置有滾輪，可沿 滑槽18滑動。 見圖5，所述移位器19放置在滑槽18上，移位器19的軸線與所述滑槽18的軸線
偏差不超過2mm，并在移位器19上設(shè)置防止移位器偏離滑槽軸線的限位器20。 圖6是利用全支架進行鋼箱梁吊放方式示意圖。全支架搭設(shè)完成后，采用采用大
型浮吊21將鋼箱梁22吊放在所述全支架的移位器19上。鋼箱梁22放置在移位器上19
時，應(yīng)將移位器19支撐于鋼箱梁22的縱腹板221與橫隔板222的節(jié)點位置，見圖7。 然后，采用牽引設(shè)備沿橋向牽引鋼箱梁，由于摩擦力作用，移位器沿滑槽滑動并帶
動鋼箱梁縱向移動到指定位置；所述牽引設(shè)備可以采用手拉葫蘆牽引或巻揚機。 參見圖8，根據(jù)鋼箱梁22的定位要求，如果需要橫向移動鋼箱梁22，則用液壓千斤
頂將箱梁22頂起，將移位器19調(diào)轉(zhuǎn)90° ，然后再將鋼箱梁下落至移位器上，根據(jù)鋼箱梁需
要橫向調(diào)節(jié)的距離，采用千斤頂23橫向頂推移位器19，使鋼箱梁橫移到指定位置，并在移
位器調(diào)節(jié)到位的地方進行限位。 參見圖9，鋼箱梁縱向和橫向定位完成后，如果需要豎向調(diào)節(jié)鋼箱梁，可采用穿心 式液壓千斤頂將箱梁22頂起，取出移位器，并采用臨時支座24支墊鋼箱梁，在臨時支座上
4放置鋼板25對鋼箱梁22的豎向標高進行調(diào)節(jié)。 本發(fā)明通過上述步驟，通過對鋼箱梁縱向、橫向、豎向三個方向的調(diào)整，就完成了 對鋼箱梁的精確定位。 以下再通過具體實施例對本發(fā)明的方法進行詳細說明。 某大橋為獨柱斜塔空間扭面背索混合梁斜拉橋、墩、塔、梁固結(jié)，跨徑組成 109+188+88m ;跨徑109m為混凝土箱梁、跨徑188+88m為鋼箱梁，橋梁縱坡1. 603% ?？鐝?88m兩橋墩間鋼箱梁共八片，由鋼箱梁15號 22號節(jié)段，其寬度為44m，高度為3. 5m，其具 體節(jié)段的類型與重量如表l，總重量約為2275噸。
表1 :鋼箱梁參數(shù)表
梁段編號1516171819202122
梁段類型DCBBEEEF
梁段長度(m)121212121212128. 97
梁段重量(t)330302288288274274274245 根據(jù)鋼箱梁各節(jié)段的重量、鋼箱梁的剛性節(jié)點位置、地形條件、地質(zhì)情況、吊裝方 式等，進行吊裝全支架的設(shè)計與施工。 全支架的下部支架部分采用小630X7mm鋼管作為基礎(chǔ)鋼管樁，鋼管樁之間通過 平聯(lián)、斜撐聯(lián)結(jié)在一起，平聯(lián)、斜撐采用小273X6mm鋼管。整體支架為框架式橫斷面與桁 架式縱斷面的結(jié)合。鋼管樁頂位置采用2H450X200作為承重橫梁，跨徑根據(jù)橋型布置取 5.0m、5.3m，并在承重橫梁跨中(為槽鋼滑槽中心線位置)下方設(shè)置小273X6mm鋼管作為
八字撐。 縱向承重梁采用四肢加強弦桿貝雷桁架，滑槽采用[40槽鋼，滑槽與貝雷桁架之 間設(shè)計為128a橫向分配梁與112.6縱向分配梁，縱向分配梁與[40槽鋼之間采用S 30mm 厚度的鋼板作為荷載分配傳力。
搭設(shè)全支架的施工方法如下 通過控制點準確的定出樁位，水上作業(yè)利用浮吊上的懸臂導(dǎo)向支架，通過浮箱的 拉錨調(diào)整定位，確定樁位； 準確定出鋼管樁樁位，用履帶吊調(diào)整懸臂導(dǎo)向支架，固定導(dǎo)向支架于浮箱之上，復(fù) 測樁位； 在鋼管樁頭部處進行加固，然后吊裝鋼管樁進入導(dǎo)向支架，在鋼管樁垂直度滿足
要求后，開動振樁錘進行振沉，振沉以鋼管樁不再下沉并落與基巖之上為標準，振沉過程中
采用在鋼管樁上做記號以觀察鋼管樁下沉情況，然后進行接樁至支架設(shè)計標高； 接樁完成后，進行斜撐、平聯(lián)焊接安裝，以及樁頂承重梁、八字撐與撐下平聯(lián)的安
裝； 在每組振樁施工及承重梁安裝完成后，在承重橫梁上放出滑槽的軸線位置以及標 高記錄；
根據(jù)測量放樣的滑槽軸線，在承重梁上進行四肢貝雷桁架承重梁的安裝位置放 線，并安裝貝雷桁架斜撐單側(cè)，作為貝雷桁架的定位的依托； 貝雷桁架分節(jié)段吊裝于承重梁上，然后再將橋完成貝雷桁架的安裝，施工中要注 意斜撐的定位，以保證貝雷桁架的軸線于與滑槽軸線一致； 確定縱橫向分配梁的位置，安裝滑槽橫向分配梁，并與貝雷桁架之間采用騎馬螺 栓進行固定，然后安裝滑槽縱向分配梁，并且將橫向、縱向分配梁之間采用焊接進行固定；
在縱向分配梁上放樣出滑槽的軸線，然后進行滑槽的安裝，并進行滑槽千斤頂位 置的分段處理； 在滑槽內(nèi)放樣出鋼箱梁落架的平面，并將移位器布設(shè)在滑槽上，且進行限位，移位 器安裝要求其軸線與滑槽的軸線偏位不超過2mm。 全支架搭設(shè)完成后，開始鋼箱梁起吊。鋼箱梁起吊采用大型浮吊。大型浮吊拋錨 定位，必須根據(jù)起吊重量、吊裝水域的深淺等確定錨的錨固力。然后運梁船定位拋錨，進行 吊索的安裝以及抗風(fēng)纜繩。 鋼箱梁起吊滿足支架高度要求，然后收緊錨繩向鋼箱梁的落架位置靠近。
鋼箱梁離支架高度為50cm時，觀測鋼箱梁的平面位置并進行調(diào)整，直到鋼箱梁平 面位置偏差調(diào)至最小，然后繼續(xù)下放鋼箱梁于全支架的移位器上，移位器支撐在鋼箱梁縱 腹板與橫隔板的節(jié)點位置。 鋼箱梁落架后，利用牽引裝置牽引進行縱向位移。牽引裝置包括2臺IO噸手拉葫 戸、鋼絲繩、10噸卸扣等，檢查鋼絲繩的繃緊程度，在明確所有鋼絲繩均處于順直狀態(tài)(初 始受力一致)后，同時牽引2個手拉葫蘆，開始鋼箱梁縱向滑移。 鋼箱梁縱向滑移到指定平面位置后，根據(jù)鋼箱梁橫橋向的平面位置，決定是否進
行鋼箱梁橫向調(diào)節(jié)。橫橋調(diào)節(jié)方法用千斤頂將箱梁頂起，將移位器調(diào)轉(zhuǎn)90度，然后再油泵
回油將梁下落至移位器上，根據(jù)測量結(jié)果需要橫向調(diào)節(jié)的距離，然后在移位器調(diào)節(jié)到位的
地方進行限位，采用兩個32噸千斤頂進行頂推移位器，達到橫移鋼箱梁的效果。 在鋼箱梁滑移就位后，根據(jù)需要，采用穿心式液壓千斤頂將鋼箱梁頂起，取出移位
器，并采用臨時支座進行支墊鋼箱梁，在臨時支座上放置鋼板進行調(diào)節(jié)標高來達到豎向標
高調(diào)節(jié)的目的。
權(quán)利要求
全支架鋼箱梁滑移精確定位方法，其特征在于包括以下步驟(1)搭設(shè)鋼箱梁安裝全支架所述全支架采用鋼管樁作為基礎(chǔ)，鋼管樁之間用連接鋼管通過平聯(lián)、斜撐聯(lián)結(jié)在一起，形成框架式橫斷面與桁架式縱斷面結(jié)合的結(jié)構(gòu)；鋼管樁頂部設(shè)置橫向承重梁，橫向承重梁上設(shè)縱向承重梁，縱向承重梁上設(shè)置橫向分配梁，橫向分配梁上設(shè)縱向分配梁，縱向分配梁上設(shè)載荷分配鋼板，載荷分配鋼板上設(shè)滑槽，滑槽上放置移位器；(2)吊放鋼箱梁采用大型浮吊將鋼箱梁吊放在所述全支架上部的移位器上；(3)縱向移動鋼箱梁采用牽引設(shè)備沿橋向牽引鋼箱梁，使移位器沿滑槽滑動并帶動鋼箱梁縱向移動到指定位置；(4)橫向移動鋼箱梁用千斤頂將箱梁頂起，將移位器調(diào)轉(zhuǎn)90度，然后再將鋼箱梁下落至移位器上，根據(jù)鋼箱梁需要橫向調(diào)節(jié)的距離，采用千斤頂橫向頂推移位器，使鋼箱梁橫移到設(shè)定位置，并在移位器調(diào)節(jié)到位的地方進行限位；(5)豎向調(diào)節(jié)鋼箱梁采用穿心式液壓千斤頂將箱梁頂起，取出移位器，并采用臨時支座支墊鋼箱梁，在臨時支座上放置鋼板對鋼箱梁的豎向標高進行調(diào)節(jié)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述全支架鋼箱梁滑移精確定位方法，其特征在于步驟(1)中所 述的全支架搭設(shè)，首先采用振樁錘對鋼管樁進行振沉，以鋼管樁不再下沉并落于基巖之上 為標準，并將鋼管樁接樁至支架設(shè)計標高。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述全支架鋼箱梁滑移精確定位方法，其特征在于所述橫向承重 梁的跨中下方設(shè)置鋼管作為八字撐。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述全支架鋼箱梁滑移精確定位方法，其特征在于所述的縱向承 重梁采用四肢加強弦桿貝雷桁架。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述全支架鋼箱梁滑移精確定位方法，其特征在于所述橫向分配 梁與所述貝雷桁架之間采用騎馬螺栓進行固定，所述橫向分配梁與縱向分配梁之間采用焊 接進行固定。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述全支架鋼箱梁滑移精確定位方法，其特征在于所述滑槽采用 [40槽鋼。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述全支架鋼箱梁滑移精確定位方法，其特征在于所述移位器放置在滑槽上，所述移位器的軸線與所述滑槽的軸線偏差不超過2mm，并在移位器上設(shè)置防止 移位器偏離滑槽軸線的限位器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述全支架鋼箱梁滑移精確定位方法，其特征在于所述鋼箱梁放置在移位器上時，所述移位器支撐于鋼箱梁縱腹板與橫隔板的節(jié)點位置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述全支架鋼箱梁滑移精確定位方法，其特征在于所述牽引設(shè)備是手拉葫蘆牽引或巻揚機。
全文摘要
全支架鋼箱梁滑移精確定位方法，首先搭設(shè)鋼箱梁安裝全支架，全支架上部設(shè)有滑槽，滑槽上放置移位器；然后采用大型浮吊將鋼箱梁吊放在全支架的移位器上，牽引鋼箱梁沿滑槽縱向移動到指定位置，采用千斤頂橫向頂推移位器，使鋼箱梁橫移到設(shè)定位置，最后采用千斤頂豎向調(diào)節(jié)鋼箱梁，實現(xiàn)鋼箱梁精確定位安裝。
文檔編號E01D21/00GK101736699SQ200910259820
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
發(fā)明者應(yīng)虹, 彭立志, 李勇, 樊俊麗, 檀興華, 王明誠, 田連民, 閻王虎 申請人:中交路橋華北工程有限公司;路橋集團國際建設(shè)股份有限公司