一种可检可换可调的拱桥吊杆体系及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种可检可换可调的拱桥吊杆体系及其施工方法，该拱桥吊杆体系包括吊杆，吊杆具有上锚头、中间杆体和下锚头，还包括上锚头钢结构和刚性连接螺杆，所述上锚头钢结构位于拱桥的拱肋上并且与拱肋相焊接，所述吊杆的上锚头穿过所述拱肋与上锚头钢结构后伸出，上锚头的伸出端通过上锚固单元锚接在上锚头钢结构上，所述刚性连接螺杆的上端与所述吊杆的下锚头以可拆卸方式连接成一体，所述刚性连接螺杆的下端穿过拱桥的横梁后通过下锚固单元锚接在横梁的下底面。该拱桥吊杆体系检查方便、更换方便并且吊杆力调整方便。本发明专利技术同时公开了该拱桥吊杆体系的施工方法，该施工方法能够保证拱桥吊杆体系的可检可换可调性及良好的防腐性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种拱桥吊杆体系及其施工方法，具体是指。
技术介绍
目前，拱桥常用吊杆体系。现有技术中拱桥吊杆体系常见的结构如图1所示，在拱桥的拱肋6从上自下预埋有竖向的圆护筒101、横向设置的环形垫板102、竖向设置的上预埋管15、在拱桥的横梁19内预埋有竖向设置的下预埋管16，这些预埋的部件作为拱桥吊杆体系的保护外套，在吊杆体系安装前先行施工，预埋在拱桥内。拱桥吊杆体系包括吊杆1，吊杆I具有上锚头17、中间杆体和下锚头18，上锚头17和下锚头18的端部均为具有外螺纹的螺杆，吊杆的上锚头17与设置在圆护筒101内的上锚固单元锚接，该上锚固单元包括自下而上设置并且环套上锚头螺杆的上锚垫板20、上球形支座21和上球形螺母22，上球形螺母22与上锚头17的螺杆螺纹连接，从而将上锚头17锚固在圆护筒101内；吊杆I的下锚头18的下端穿过拱桥的横梁19后通过下锚固单元锚接在横梁19的下底面，该下锚固单元包括自下而上设置并且环套下锚头18的下球形螺母27、下球形支座28和下锚垫板29，下锚垫板29横向设置在横梁19的下底面上，下球形螺母27与下锚头18的螺杆螺纹连接，从而将下锚头18锚接在横梁19的下底面，实现整个吊杆体系的安装。上述吊杆拱桥建成投入使用后，常常会因吊杆或锚头锈蚀、松动、意外损伤或到达使用年限等原因，造成吊杆安全系数偏低、承载力不足，需要对吊杆进行更换并定期检查维护。对于此类旧危吊杆拱桥的加固，进行一般的吊杆更换常出现以下问题吊杆上锚头通常锚固于拱肋内，吊杆更换时需在拱肋上打孔，造成拱肋的损伤，影响桥梁安全，而且施工过程中张拉、锚固的操作空间狭小，吊杆力调整较为困难，就算吊杆更换完成后也难以对锚头进行日常的检查和养护。吊杆与拱肋、横梁连接处容易进水，从而造成吊杆或锚头的浸水锈蚀，大大降低吊杆的使用寿命；吊杆下锚头通常锚固于横梁内，更换吊杆和对锚头进行日常检查都需凿开封锚混凝土 ;日益增大的交通需求，使得更换的吊杆直径增大，而旧桥的预留管道受到横梁尺寸、钢筋与钢束位置和拱桥系杆位置的制约，未必有扩孔更换的条件。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种可检可换可调的拱桥吊杆体系，该拱桥吊杆体系检查方便、更换方便并且吊杆力调整方便。本专利技术的这一目的通过如下的技术方案来实现的一种可检可换可调的拱桥吊杆体系，包括吊杆，吊杆具有上锚头、中间杆体和下锚头，其特征在于所述的吊杆体系还包括上锚头钢结构和刚性连接螺杆，所述上锚头钢结构位于拱桥的拱肋上并且与拱肋相焊接，所述吊杆的上锚头穿过所述拱肋与上锚头钢结构后伸出，上锚头的伸出端通过上锚固单元锚接在上锚头钢结构上，所述刚性连接螺杆的上端与所述吊杆的下锚头以可拆卸方式连接成一体，所述刚性连接螺杆的下端穿过拱桥的横梁后通过下锚固单元锚接在横梁的下底面。本专利技术的拱桥更换吊杆体系采用上锚头钢结构将吊杆上锚头锚固位置从拱肋内移到拱肋外，解决了传统拱桥吊杆体系上锚头检查困难的问题，使得桥梁施工过程中的张拉、锚固和运营过程中的吊杆力调整变得方便可行。作为本专利技术的一种实施方式，所述的上锚头钢结构包括拱肋补强钢板、圆套管、锚固平台钢板以及加劲肋钢板，所述圆套管竖向设置，位于上锚头钢结构的中心处，供吊杆的上锚头穿过，所述拱肋补强钢板为与拱肋表面相适配的弧形板，拱肋补强钢板通过结构胶紧贴拱肋表面并与拱肋相焊接，所述加劲肋钢板为四片竖向设置的钢板，四片加劲肋钢板呈十字型分布，以所述圆套管为中心布置在圆套管的四周，每一片加劲肋钢板的内侧边均与圆套管相焊接，每一片加劲肋钢板的底边均为与拱肋补强钢板表面相适配的弧形边，该弧形边与所述拱肋补强钢板相焊接，所述锚固平台钢板为水平放置的环形钢板，位于所述圆套管上端，锚固平台钢板与圆套管的顶面以及四片加劲肋钢板的顶面相焊接，所述上锚头钢结构焊接后形成一个整体刚性结构，所述上锚头穿过所述圆套管后伸出，上锚头的伸出端通过上锚固单元锚接在锚固平台钢板上。本专利技术中，所述上锚头的伸出端为带有外螺纹的螺杆，所述的上锚固单元包括自下而上设置并且环套上锚头螺杆的上锚垫板、上球形支座和上球形螺母，所述上锚垫板横向设置在锚固平台钢板上，所述上球形螺母与上锚头的螺杆螺纹连接，从而将上锚头锚接在锚固平台钢板上。本专利技术中，所述刚性连接螺杆的上端与吊杆的下锚头通过连接套管相连接，所述刚性连接螺杆的上端具有外螺纹，所述吊杆的下锚头也具有外螺纹，所述连接套管为具有内螺纹的螺纹管，所述连接套管分别与刚性连接螺杆的上端与吊杆的下锚头螺纹连接，所述刚性连接螺杆与所述吊杆的下锚头的连接处位于横梁上方。作为本专利技术的改进所述的吊杆体系还包括下锚头防腐结构，所述下锚头防腐结构包裹刚性连接螺杆与所述吊杆的下锚头的连接处，所述的下锚头防腐结构包括从上自下依次设置的防水罩、不锈钢套管和预留接长钢管，所述防水罩套装吊杆杆体，所述预留接长钢管的下半段预埋在横梁内，与横梁内预埋的横向设置的环形钢板相焊接，所述不锈钢套管位于防水罩和预留接长钢管之间，不锈钢套管的上、下端分别与防水罩和预留接长钢管相连接，所述不锈钢套管套在所述刚性连接螺杆与所述吊杆下锚头的连接处，所述防水罩、不锈钢套管、预留接长钢管以及环形钢板共同形成一个封闭的密闭空间，该密闭空间内灌注有防腐油脂。本专利技术中，所述不锈钢套管的上端为直管，不锈钢套管的上端与防水罩的内壁相焊接；所述不锈钢套管的下端具有法兰，所述预留接长钢管的上端也具有法兰，所述不锈钢套管的法兰与预留接长钢管的法兰通过螺栓相栓接，栓接处高于横梁的顶面。作为本专利技术的进一步改进所述不锈钢套管与防水罩内壁相焊接的焊接处的内侧还设置有环形的上减震体，该上减震体环套吊杆的杆体，上减震体与吊杆的杆体和不锈钢套管的内壁均密闭接触，所述刚性连接螺杆的中部环套有下减震体，该下减震体位于环形钢板之上，下减震体与刚性连接螺杆、预留接长钢管的内壁以及环形钢板的上表面均密闭接触，所述上减震体和下减震体分别位于所述密闭空间的顶端和底端。本专利技术中，所述刚性连接螺杆的下端为带有外螺纹的螺杆，穿过拱桥的横梁，所述的下锚固单元包括自下而上设置并且环套下锚头螺杆的下球形螺母、下球形支座和下锚垫板，所述下锚垫板横向设置在横梁的下底面上，所述下球形螺母与刚性连接螺杆的螺杆螺纹连接，从而将刚性连接螺杆锚接在横梁的下底面。本专利技术的目的之二是提供上述可检可换可调的拱桥更换吊杆体系的施工方法，该施工方法安全可靠，容易实施，保证了拱桥吊杆体系的可检可换可调性及良好的防腐性能。本专利技术的这一目的通过如下的技术方案来实现的一种可检可换可调的拱桥吊杆体系的施工方法，该方法包括如下步骤(I)按照设计要求制作及安装临时兜吊系统，在旧吊杆拆除和新吊杆安装的过程中作为吊杆力的转换机构，临时承受桥面荷载；(2)拆除旧吊杆，按施工组织设计要求进行分批割除；(3)对拱肋内的上预埋管进行扩孔，用直径比新预埋管内径大Imm的金刚钻在拱肋的原上预埋管位置旋转取芯，将原上预埋管一起取出，新预埋管壁与孔壁的间隙压注结构胶；(4)对横梁内的下预埋管进行清孔，用直径比原下预埋管内径小Imm的金刚钻在原下预埋管内旋转取芯，原下预埋管保留利用；(5)对下预埋管进行接长，从梁顶接长至人行道顶，并高出桥面板10cm，以杜绝水流浸入预埋管；(6)按照设计要求在工厂进行上锚头本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可检可换可调的拱桥吊杆体系，包括吊杆(1)，吊杆(1)具有上锚头(17)、中间杆体和下锚头(18)，其特征在于：所述的吊杆体系还包括上锚头钢结构(2)和刚性连接螺杆(4)，所述上锚头钢结构(2)位于拱桥的拱肋(6)上并且与拱肋(6)相焊接，所述吊杆的上锚头(17)穿过所述拱肋(6)与上锚头钢结构(2)后伸出，上锚头(17)的伸出端通过上锚固单元锚接在上锚头钢结构(2)上，所述刚性连接螺杆(4)的上端与所述吊杆(1)的下锚头(18)以可拆卸方式连接成一体，所述刚性连接螺杆(4)的下端穿过拱桥的横梁(19)后通过下锚固单元锚接在横梁(19)的下底面。

【技术特征摘要】
1.一种可检可换可调的拱桥吊杆体系，包括吊杆(1)，吊杆(I)具有上锚头(17)、中间杆体和下锚头(18)，其特征在于所述的吊杆体系还包括上锚头钢结构(2)和刚性连接螺杆(4)，所述上锚头钢结构(2)位于拱桥的拱肋(6)上并且与拱肋(6)相焊接，所述吊杆的上锚头(17)穿过所述拱肋(6)与上锚头钢结构(2)后伸出，上锚头(17)的伸出端通过上锚固单元锚接在上锚头钢结构(2)上，所述刚性连接螺杆(4)的上端与所述吊杆(I)的下锚头(18)以可拆卸方式连接成一体，所述刚性连接螺杆(4)的下端穿过拱桥的横梁(19)后通过下锚固单元锚接在横梁(19)的下底面。2.根据权利要求1所述的可检可换可调的拱桥吊杆体系，其特征在于所述的上锚头钢结构⑵包括拱肋补强钢板(7)、圆套管⑶、锚固平台钢板(9)以及加劲肋钢板(10)，所述圆套管⑶竖向设置，位于上锚头钢结构⑵的中心处，供吊杆⑴的上锚头(17)穿过，所述拱肋补强钢板(7)为与拱肋(6)表面相适配的弧形板，拱肋补强钢板(7)通过结构胶紧贴拱肋(6)表面并与拱肋(6)相焊接，所述加劲肋钢板(10)为四片竖向设置的钢板，四片加劲肋钢板(10)呈十字型分布，以所述圆套管(8)为中心布置在圆套管(8)的四周，每一片加劲肋钢板(10)的内侧边均与圆套管(8)相焊接，每一片加劲肋钢板(10)的底边均为与拱肋补强钢板(7)表面相适配的弧形边，该弧形边与所述拱肋补强钢板(7)相焊接，所述锚固平台钢板(9)为水平放置的环形钢板，位于所述圆套管(8)上端，锚固平台钢板(9)与圆套管(8)的顶面以及四片加劲肋钢板(10)的顶面相焊接，所述上锚头钢结构(2)焊接后形成一个整体刚性结构，所述上锚头(17)穿过所述圆套管(8)后伸出，上锚头(17)的伸出端通过上锚固单元锚接在锚固平台钢板(9)上。3.根据权利要求2所述的可检可换可调的拱桥吊杆体系，其特征在于所述上锚头(17)的伸出端为带有外螺纹的螺杆，所述的上锚固单元包括自下而上设置并且环套上锚头螺杆的上锚垫板(20)、上球形支座(21)和上球形螺母(22)，所述上锚垫板(20)横向设置在锚固平台钢板(9)上，所述上球形螺母(22)与上锚头(17)的螺杆螺纹连接，从而将上锚头(17)锚接在锚固平台钢板(9)上。4.根据权利要求1至3任一项所述的可检可换可调的拱桥吊杆体系，其特征在于所述刚性连接螺杆(4)的上端与吊杆(I)的下锚头(18)通过连接套管(5)相连接，所述刚性连接螺杆(4)的上端具有外螺纹，所述吊杆(I)的下锚头(18)也具有外螺纹，所述连接套管(5)为具有内螺纹的螺纹管，所述连接套管(5)分别与刚性连接螺杆(4)的上端与吊杆(I)的下锚头(18)螺纹连接，所述刚性连接螺杆(4)与所述吊杆的下锚头(18)的连接处位于横梁(19)上方。5.根据权利要求4所述的可检可换可调的拱桥吊杆体系，其特征在于所述的吊杆体系还包括下锚头防腐结构(3)，所述下锚头防腐结构(3)包裹刚性连接螺杆(4)与所述吊杆的下锚头(18)的连接处，所述的下锚头防腐结构(3)包括从上自下依次设置的防水罩(II)、不锈钢套管(13)和预留接长钢管(14)，所述防水罩(11)套装吊杆⑴杆体，所述预留接长钢管(14)的下半段预埋在横梁(19)内，与横梁(19)内预埋的横向设置的环形钢板(26)相焊接，所述不锈钢套管(13)位于防水罩(11)和预留接长钢管(14)之间，不锈钢套管(13)的上、下端分别与防水罩(11)和预留接长钢管(14)相连接，所述不...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁雄，傅海堂，文方针，梁立农，卢绍鸿，刘桂红，王强，王诚，
申请(专利权)人：广东省公路勘察规划设计院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：