一种适用于环境限制大的钢桁梁吊索拱桥施工方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于环境限制大的钢桁梁吊索拱桥施工方法，采用先安装钢桁梁，后安装吊索拱桥的施工顺序，所述吊索拱桥分为多个拱肋节段进行拼装，通过在已拼装完成的钢桁梁上安装拱肋支撑架，然后利用拱肋支撑架将各拱肋节段吊装到位并拼接。利用拼装平台来实现钢桁梁在施工现场的拼装，能有效解决因施工环境受限，无法通过大型设备直接吊运钢桁梁的问题；同时根据吊索拱桥的变截面特性和弧形特性，进而设置了不同高度的门架，截面钢箱拱肋节段采用电动平板车穿越门式支架运输到位，然后利用相邻门架顶部的卷扬机设备提升到位并拼装的目的。

A Construction Method for Steel Truss Girder Suspension Arch Bridge with Large Environmental Restrictions

The invention discloses a construction method for steel truss Suspension Arch Bridge with large environmental restrictions. The construction sequence of installing steel truss beam first and then Suspension Arch Bridge is adopted. The Suspension Arch Bridge is divided into several arch rib segments for assembling. The arch rib support frame is installed on the assembled steel truss beam, and then the arch rib segments are hoisted in place and spliced together by using the arch rib support frame. The assembling platform is used to realize the assembling of steel truss beams in the construction site, which can effectively solve the problem that the steel truss beams can not be directly lifted by large-scale equipment due to the constraints of construction environment. At the same time, according to the variable cross-section and arc characteristics of Suspension Arch bridge, different height portal frames are set up. The section of steel box arch ribs are transported through the portal bracket by electric flat car, and then used. The purpose of lifting and assembling the hoist equipment on the top of adjacent gantry frame.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于环境限制大的钢桁梁吊索拱桥施工方法
本专利技术属于受环境限制较大的城市市政钢桁梁拱桥施工
，具体涉及一种适用于环境限制大的钢桁梁吊索拱桥施工方法。
技术介绍
随着城市建设的不断发展，城市现有交通已无法满足交通需要，城市立交道路在现代城市建设中不断涌现，城市桥梁设计不仅追求交通需要，更注重视觉美观效果，各种造型桥梁不断出现，由于桥梁周边环境复杂、空间狭小，桥梁结构新颖等难题，对施工技术提出更大要求，针对城市闹市区，地上交通压力大、地下有运营地铁，跨城市内河流的钢桁梁钢箱拱吊索桥施工，存在交通导行压力大、施工干扰因素多，大型机械设备无法进场、施工场地狭小等难题，为减少对周边居民和环境的影响，提高工作效率，保证桥梁施工质量，故提出一种适用于环境限制大的钢桁梁吊索拱桥拼装平台、支撑架及施工方法，保证钢桁梁、变截面钢箱拱肋的快速高效的施工。
技术实现思路
本专利技术为了解决城市闹市区，地上交通压力大、地下有运营地铁，跨城市内河流的钢桁梁钢箱拱吊索桥施工，存在交通导行压力大、施工干扰因素多，大型机械设备无法进场、施工场地狭小等问题，进而提供了一种适用于环境限制大的钢桁梁吊索拱桥施工方法，该方法是利用拼装平台、支撑架来实现钢桁梁吊索拱桥的施工，能减少对周边居民和环境的影响，提高工作效率，保证桥梁施工质量。本专利技术采用如下技术方案：一种适用于环境限制大的钢桁梁吊索拱桥施工方法，采用先安装钢桁梁，后安装吊索拱桥的施工顺序，所述吊索拱桥分为多个拱肋节段进行拼装，通过在已拼装完成的钢桁梁上安装拱肋支撑架，然后利用拱肋支撑架将各拱肋节段吊装到位并拼接。所述钢桁梁通过拼装平台施工完成，拼装平台包括平台贝雷梁以及用于支撑平台贝雷梁两端的两个柱体，平台贝雷梁上方均布间隔设有若干方木分配梁，方木分配梁上安装用于拼装钢桁架的钢板；柱体包括与钢管柱基础插打连接的两排钢管支撑柱，两排钢管支撑柱之间通过若干槽钢纵向平联连接为一体，槽钢纵向平联之间通过角钢纵向斜撑加固连接，每排钢管支撑柱包括沿纵向均布间隔布置的若干钢管，钢管之间通过若干槽钢横向平联连接为一体，槽钢横向平联之间通过角钢斜撑。两排钢管支撑柱之间的间距为3-4m。钢管之间的纵向间距为2-3m。钢桁梁的拼装施工过程为：钢管桩打插→横纵向剪刀撑焊接→贝雷梁架设→分配梁及面板布置→支撑垫千斤顶设置→随车吊构件运送→下弦杆→横梁→下平联→斜腹杆、竖腹杆→上弦杆、上平联→纵梁→横联。所述拱肋支撑架包括沿吊索拱桥的顺桥方向均布间隔设置、安装于已拼装好的钢桁梁上的若干门架，各门架顶端平滑连接而成弧线弓高大于吊索拱桥的拱面弓高；所述门架是由四根立柱和顶部横梁连接而成的“门”式支撑架，立柱之间通过平联和斜联连接为一体，立柱与顶部横梁之间分别通过斜撑加固，顶部横梁上安装有卷扬机，卷扬机的钢丝绳连接吊装门架对应位置处的拱肋节段。吊索拱桥的分段安装顺序为：拱肋与拱脚的连接段检查→对称吊装拱中段→拱顶段合拢。拱肋节段安装原则为对称均匀加载，采用电动平板车利用拼装好的钢箱梁将拱肋节段运输至安装位置，利用每个门架顶部设置的卷扬机，配合提升每节拱肋；每个拱肋节段设吊点2个，用起重钢丝绳绑扎拱肋收紧后，每吊点用卡环拴住绳头起吊，每个拱肋节段起吊就位后置于支撑上，通过门架顶部将节段准确定位并固定于支撑上，然后焊接或栓接拱肋节段接头。门架顶端形成的弧形弓高至少比吊索拱桥拱面的弓高高出2米。沿顺桥方向的门架对之间的距离为3m。本专利技术是利用拼装平台来实现钢桁梁在施工现场的拼装，能有效解决因施工环境受限，无法通过大型设备直接吊运钢桁梁的问题。钢桁梁拼装一定长度后，设置桁架吊装设备，吊装设备可沿拼装好的钢桁梁顶面轨道滑行，可实现钢桁梁节段拼装，通过合理规划钢桁梁施工工序，既能减少对周边居民和环境的影响，又能提高工作效率，保证桥梁施工质量。同时根据吊索拱桥的变截面特性和弧形特性，进而设置了不同高度的门架，截面钢箱拱肋节段采用电动平板车穿越门式支架运输到位，然后利用相邻门架顶部的卷扬机设备提升到位并拼装的目的。该方法的应用，保证超高钢箱拱肋的顺利安装，减少对周边居民和环境的影响，提高工作效率，保证桥梁施工质量。附图说明图1为钢桁梁拼装平台立柱横向布置示意图；图2为钢桁梁拼装平台纵向结构示意图；图3为门式支撑架与钢箱拱肋布置侧面图；图4为门式支撑架断面图；图5为门式支撑架立面图；图6为钢箱拱拱段拼装过程图；图中：1-1，钢管立柱；1-2，槽钢横向平联；1-3，角钢斜撑；2-1，槽钢纵向平联；2-2，角钢纵向斜撑；3-1，平台贝雷梁；1-门架、2-卷扬机、3-钢桁梁、4-平联、5-斜联、6-横梁、7-斜撑、8-供肋节段、9-钢丝绳、10-立柱。具体实施方式钢桁梁拼装的总体施工流程为：钢管桩打插→横纵向剪刀撑焊接→贝雷梁架设→分配梁及面板布置→支撑垫千斤顶设置→随车吊构件运送→下弦杆→横梁→下平联→腹杆（斜、竖）→上弦杆、上平联→纵梁→横联。1）平台搭设临时支墩基础采用插打钢管桩基础，插打深度根据墩位地质情况计算确定，钢管柱之间设置剪刀撑，使每排钢管柱联接成一个整体格构柱以加强其稳定性。钢桁梁拼装平台结构如图1和2所示，采用柱梁搭建平台，柱采用插打钢管桩基础，钢管桩采用直径426mm，壁厚5mm的钢管，每一支撑位置，设置双排钢管支撑柱，横向间距控制在3~4m，纵向间距控制在2~3m，横向每根立柱间设置剪刀撑，平联采用[25槽钢，斜撑采用5cm角钢，构件之间连接全部采用焊接连接；纵向立柱间也设置剪刀撑，平联采用[25槽钢，斜撑采用5cm角钢，构件之间连接全部采用焊接连接；每道剪刀撑间距控制在2~3m，设置时需结合立柱总高度合理调整。立柱上部设置25m贝雷梁，上部布置方木分配梁，间距控制在5cm，方木上方设置钢板，作为钢桁梁拼装平台，在平台上结合钢桁梁受力特点，设置合理间距支撑垫木，垫木上布置液压千斤顶，便于钢桁梁拼装完成后整体卸落就位。施工由于空间受限，大型设备无法进场，钢桁梁拼装采用随车吊，将钢桁梁杆件运送至安装位置，采用自带起重设备吊装、拼装；钢桁梁拼装一定长度后，设置桁架吊装设备，吊装设备可沿拼装好的钢桁梁顶面轨道滑行，实现钢桁梁节段拼装。2）钢桁梁拼装方法钢桁梁的构件捆绑，采用随车吊运输吊装、拼装，拼装依次由中间向两端延伸，先对平台顶面进行抄平，按要求设置预拱度，拼装按设计合理节进行，每个节间从下层下弦杆开始，用横梁和下平联控制宽度和对角偏差，拼装腹杆，依次拼装上弦杆和上平联，安装纵梁、桥门、桥横梁。每个节间用冲钉就位，普通螺栓紧固，按桥规要求检测合格后，安装上层杆件。以此类推完成全桥拼装。3）钢桁梁拼装工艺（1）捆吊：栓捆前应校对杆件是否符合拼装顺序，同时检查接头处有无泥垢等杂物，连接板是否已经上好，有无妨碍安装的螺栓存在。栓捆必须注意杆件上标示的重量及重心位置，弦杆、纵横梁等尽可能保持水平，竖杆保持垂直，斜杆保持40°~50°的倾斜度。为减少吊机转臂、起臂次数，加快拼装进度，对于重量小的联接系杆件、小立杆等宜多根杆件成串起吊，逐个安装。（2）对孔：杆件起吊就位后对孔时应在钉孔基本重合的瞬间，将小撬棍尖端插入孔内将孔拔正，然后微微起落吊钩使杆件转动对合其他孔眼。弦杆先对近端孔眼，竖杆先对下端孔眼，斜杆宜先成较陡状本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于环境限制大的钢桁梁吊索拱桥施工方法，其特征在于，采用先安装钢桁梁，后安装吊索拱桥的施工顺序，所述吊索拱桥分为多个拱肋节段进行拼装，通过在已拼装完成的钢桁梁上安装拱肋支撑架，然后利用拱肋支撑架将各拱肋节段吊装到位并拼接。

【技术特征摘要】
1.一种适用于环境限制大的钢桁梁吊索拱桥施工方法，其特征在于，采用先安装钢桁梁，后安装吊索拱桥的施工顺序，所述吊索拱桥分为多个拱肋节段进行拼装，通过在已拼装完成的钢桁梁上安装拱肋支撑架，然后利用拱肋支撑架将各拱肋节段吊装到位并拼接。2.根据权利要求1所述的适用于环境限制大的钢桁梁吊索拱桥施工方法，其特征在于，所述钢桁梁通过拼装平台施工完成，拼装平台包括平台贝雷梁以及用于支撑平台贝雷梁两端的两个柱体，平台贝雷梁上方均布间隔设有若干方木分配梁，方木分配梁上安装用于拼装钢桁架的钢板；柱体包括与钢管柱基础插打连接的两排钢管支撑柱，两排钢管支撑柱之间通过若干槽钢纵向平联连接为一体，槽钢纵向平联之间通过角钢纵向斜撑加固连接，每排钢管支撑柱包括沿纵向均布间隔布置的若干钢管，钢管之间通过若干槽钢横向平联连接为一体，槽钢横向平联之间通过角钢斜撑。3.根据权利要求2所述的适用于环境限制大的钢桁梁吊索拱桥施工方法，其特征在于，两排钢管支撑柱之间的间距为3-4m。4.根据权利要求3所述的适用于环境限制大的钢桁梁吊索拱桥施工方法，其特征在于，钢管之间的纵向间距为2-3m。5.根据权利要求4所述的适用于环境限制大的钢桁梁吊索拱桥施工方法，其特征在于，钢桁梁的拼装施工过程为：钢管桩打插→横纵向剪刀撑焊接→贝雷梁架设→分配梁及面板布置→支撑垫千斤顶设置→随车吊构件运送→下弦杆→横梁→下平联→斜腹杆、竖腹杆→上弦杆、上平联→纵梁→横联。...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙中华，李彩红，连荣峰，李鹏翱，罗生民，
申请(专利权)人：中铁三局集团有限公司，中铁三局集团第六工程有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14