一种长平台牵索挂篮及主梁节段施工方法技术

本发明专利技术涉及桥梁施工装备技术领域，具体涉及一种长平台牵索挂篮及主梁节段施工方法。该方法包括以下步骤：将承重机构的承重端伸出已浇筑混凝土节段至设定位置并锚固；吊装预制锚块至承重端上方的预设位置，用锚固件将预制锚块和承重端连接，并在已浇筑混凝土节段和预制锚块之间设置抗剪机构；安装斜拉索至索导管并张拉后，在已浇筑混凝土节段和预制锚块之间浇筑混凝土完成主梁节段浇筑。解决了采用牵索杆将斜拉索与牵索挂篮弧形首相连，在主梁混凝土浇筑完成且张拉预应力后，需拆除牵索杆，需将斜拉索索力由弧形首转换至混凝土主梁，“体系转换”过程中，会出现极大瞬时索力，极易对结构造成损坏的问题，可减小牵索次数，提高施工功效。

【技术实现步骤摘要】
一种长平台牵索挂篮及主梁节段施工方法
本专利技术涉及桥梁施工装备
，具体涉及一种长平台牵索挂篮及主梁节段施工方法。
技术介绍
在预应力混凝土斜拉桥主梁悬臂浇筑施工时，如果一个标准节间的梁体尺寸及混凝土方量均较大，一般采用牵索挂篮这种施工装置。目前，常见的牵索挂篮结构，一般由承重平台、牵索锚固系统、吊挂升降走行系统、抗剪系统等基本系统组成。常见的牵索挂篮，为了适应斜拉索索面纵横向角度的变化，通常在挂篮承重平台前端采用弧形首结构。这种结构设计解决了斜拉索角度通用性问题，但斜拉索索力变化范围大，最小索力值与最大索力值相差几倍，由此弧形首结构在设计过程中必须遵循“就大不就小”的原则，从而造成弧形首结构的不经济。同时由于斜拉索在弧形首上的锚固点接触面范围有限，使得弧形首存在应力集中问题，及容易出现局部结构安全储备不足的情况，存在安全风险。并且采用牵索杆将斜拉索与牵索挂篮弧形首相连，形成牵索挂篮的前支点，在主梁混凝土浇筑完成，且张拉预应力后，需拆除牵索杆，将斜拉索索力由弧形首转换至混凝土主梁。工序复杂，且在这个“体系转换”过程中，必然会出现瞬时极大索力，极易对结构造成损坏。为了保证主梁的标高及线形匀称，一般在混凝土浇筑到一半时，需要调整斜拉索索力一次，然后继续浇筑混凝土，这种施工工艺复杂，且对施工过程中的控制要求极高。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种长平台牵索挂篮及主梁节段施工方法，解决了现有技术中采用牵索杆将斜拉索与牵索挂篮弧形首相连，在主梁混凝土浇筑完成且张拉预应力后，需拆除牵索杆，需将斜拉索索力由弧形首转换至混凝土主梁，“体系转换”过程中，会出现极大瞬时索力，极易对结构造成损坏的问题。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：一方面，本专利技术提供一种长平台牵索挂篮，其特征在于，包括：承重机构，其包括承重端，所述承重机构用于设于已浇筑混凝土节段下方，且所述承重端可伸出所述已浇筑混凝土节段；挂锁机构，其包括：-至少一块预制锚块，其设于所述承重端的端部上方，且所述预制锚块内设有用于安装斜拉索的索导管；-锚固件，其连接所述预制锚块和承重端；与所述预制锚块匹配的抗剪机构，其两端抵持在所述已浇筑混凝土节段和所述预制锚块上。在上述技术方案的基础上，还包括走行机构，其用于将所述承重机构的承重端从所述已浇筑混凝土节段下方伸出。在上述技术方案的基础上，所述走行机构包括：两条滑道，其用于分别设于已架设好的所述混凝土节段上方两侧；两根C型挂钩，每根所述C型挂钩包括滑动端和连接端，所述连接端与所述承重机构的中部连接，所述滑动端可滑动地设在对应的所述滑道上；顶推件，其用于顶推所述C型挂钩在所述滑道上滑动以使所述承重端伸出所述已浇筑混凝土节段。在上述技术方案的基础上，所述承重机构包括：两条间隔设置的承重桁架，其沿所述已浇筑混凝土节段的长度方向延伸设置；多条间隔设置的连接桁架，其设于两条所述承重桁架之间，两端分别与两条所述承重桁架连接；两副桁架牛腿，其分别设于两条所述承重桁架外侧，所述C型挂钩的连接端与所述桁架牛腿连接。在上述技术方案的基础上，还包括：吊挂机构，其用于一端设于所述已浇筑混凝土节段的端部，另一端与所述承重端伸出所述已浇筑混凝土节段后的承重机构连接，并可调整所述承重机构的高度。在上述技术方案的基础上，所述吊挂机构包括两组分别设于所述已浇筑混凝土节段两侧的吊挂单元，每组所述吊挂单元包括：锚固吊挂，其一端与所述承重机构连接，另一端穿过所述已浇筑混凝土节段；顶升件，其设于所述锚固吊挂穿过多数锚固吊挂的一端，可顶升或者下放所述锚固吊挂以调整所述承重机构的高度。在上述技术方案的基础上，所述抗剪机构包括：悬挂顶杆，其设于所述已浇筑混凝土节段和所述预制锚块之间；两个可调节长度的调节装置，其分别设于所述悬挂顶杆的两端，并分别抵持在所述已浇筑混凝土节段和所述预制锚块上。在上述技术方案的基础上，当所述预制锚块为一块时，其设于所述已浇筑混凝土节段横向方向的中部，当所述预制锚块为两块时，两块所述预制锚块分别设于所述已浇筑混凝土节段两侧翼缘板的下方。另一方面，一种主梁节段施工方法，包括以下步骤：将所述承重机构的承重端伸出所述已浇筑混凝土节段至设定位置并锚固；吊装预制锚块至承重端上方的预设位置，用锚固件将所述预制锚块和承重端连接，并在所述已浇筑混凝土节段和所述预制锚块之间设置抗剪机构；安装斜拉索至索导管并张拉后，在已浇筑混凝土节段和所述预制锚块之间浇筑混凝土完成主梁节段浇筑。在上述技术方案的基础上，所述的将所述承重机构的承重端伸出所述已浇筑混凝土节段至设定位置并锚固，包括以下步骤：利用走行机构将所述承重机构的承重端从所述已浇筑混凝土节段下方伸出至设定位置；通过吊挂机构将所述承重机构与所述已浇筑混凝土节段的端部连接；利用吊挂机构调整所述承重机构的高度后拆除所述走行机构。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：在使用该长平台牵索挂篮时，首先将承重机构的承重端伸出已浇筑混凝土节段至设定位置并锚固；然后吊装预制锚块至承重端上方的预设位置，用锚固件将预制锚块和承重端连接，并在已浇筑混凝土节段和预制锚块之间设置抗剪机构；安装斜拉索至索导管并张拉后，形成挂篮前支点，在已浇筑混凝土节段和预制锚块之间浇筑下一混凝土节段。预制锚块和索导管在工厂内集成加工，与现有的牵索挂篮全现浇施工理念相比，省去了传统牵索挂篮的弧形首与斜拉索之间的传力牵索杆，使得本专利技术具有结构受力简洁明确的特点，且在施工完成后，也不存在斜拉索索力“体系转换”的问题，简化了施工工艺，同时由于本专利技术的预制式牵索锚固系统是在安装预制式牵索锚固系统后再安装斜拉索并调索，斜拉索首次张拉的索力会比现有牵索挂篮斜拉索首次张拉索力值大，所以本专利技术的预制式牵索锚固系统在混凝土浇筑过程中即使不调整斜拉索的首次张拉索力，主梁标高及线形也满足要求，极大的降低了预应力混凝土斜拉桥主梁施工控制难度，提高了施工效率，做到了对主梁梁体“零”损伤，优化了施工工序，且操作简单。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例中主梁节段施工方法步骤S1的过程状态图；图2为本专利技术实施例中图1截面视图；图3为本专利技术实施例中主梁节段施工方法步骤S2状态图；图4为本专利技术实施例中图3中挂锁机构处的截面视图；图5为本专利技术实施例中承重机构和吊挂机构连接的主视图；图6为本专利技术实施例中承重机构和吊挂机构连接的截面图；图7为本专利技术实施例中挂锁机构的结构示意图；图8为本专利技术实施例中抗剪机构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种长平台牵索挂篮，其特征在于，包括：/n承重机构(1)，其包括承重端，所述承重机构(1)用于设于已浇筑混凝土节段(2)下方，且所述承重端可伸出所述已浇筑混凝土节段(2)；/n挂锁机构(3)，其包括：/n-至少一块预制锚块(31)，其设于所述承重端的端部上方，且所述预制锚块(31)内设有用于安装斜拉索(5)的索导管(311)；/n-锚固件(32)，其连接所述预制锚块(31)和承重端；/n与所述预制锚块(31)匹配的抗剪机构(4)，其两端抵持在所述已浇筑混凝土节段(2)和所述预制锚块(31)上。/n

【技术特征摘要】
1.一种长平台牵索挂篮，其特征在于，包括：
承重机构(1)，其包括承重端，所述承重机构(1)用于设于已浇筑混凝土节段(2)下方，且所述承重端可伸出所述已浇筑混凝土节段(2)；
挂锁机构(3)，其包括：
-至少一块预制锚块(31)，其设于所述承重端的端部上方，且所述预制锚块(31)内设有用于安装斜拉索(5)的索导管(311)；
-锚固件(32)，其连接所述预制锚块(31)和承重端；
与所述预制锚块(31)匹配的抗剪机构(4)，其两端抵持在所述已浇筑混凝土节段(2)和所述预制锚块(31)上。


2.如权利要求1所述的一种长平台牵索挂篮，其特征在于：还包括走行机构(6)，其用于将所述承重机构(1)的承重端从所述已浇筑混凝土节段(2)下方伸出。


3.如权利要求2所述的一种长平台牵索挂篮，其特征在于：所述走行机构(6)包括：
两条滑道(61)，其用于分别设于已架设好的所述已浇筑混凝土节段(2)上方两侧；
两根C型挂钩(62)，每根所述C型挂钩(62)包括滑动端和连接端，所述连接端与所述承重机构(1)的中部连接，所述滑动端可滑动地设在对应的所述滑道(61)上；
顶推件，其用于顶推所述C型挂钩(62)在所述滑道(61)上滑动以使所述承重端伸出所述已浇筑混凝土节段(2)。


4.如权利要求3所述的一种长平台牵索挂篮，其特征在于，所述承重机构(1)包括：
两条间隔设置的承重桁架(11)，其沿所述已浇筑混凝土节段(2)的长度方向延伸设置；
多条间隔设置的连接桁架(12)，其设于两条所述承重桁架(11)之间，两端分别与两条所述承重桁架(11)连接；
两副桁架牛腿(13)，其分别设于两条所述承重桁架(11)外侧，所述C型挂钩(62)的连接端与所述桁架牛腿(13)连接。


5.如权利要求1所述的一种长平台牵索挂篮，其特征在于，还包括：吊挂机构(7)，其用于一端设于所述已浇筑混凝土节段(2)的端部，另一端与所述承重端伸出所述已浇筑混凝土节段(2)后的承重机构(1)连接，并可调整所述承重机构(1)的高度。


6.如权利要求5所述的一种长平台牵索挂...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈冬，肖伟，杨钊，黄少鹏，谢红兵，程光金，李海宏，陈一峰，
申请(专利权)人：中铁大桥局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42