一种预应力浮桥便桥及其施工方法技术

本发明专利技术提供了一种预应力浮桥便桥及其施工方法，涉及施工便桥技术领域，包括浮桥本体和浮桥桥台，还包括预应力钢束和张拉台座；所述浮桥本体包括首尾依次铰接的多根钢架横梁，所述钢架横梁底部设有多个浮箱，分设于两岸的浮桥桥台分别和浮桥本体两端铰接，所述张拉台座为两个，两个所述张拉台座分设于两岸，所述预应力钢束中部位于多个浮箱下方，所述预应力钢束两端分别和两个所述张拉台座连接；采用本方案，能提供一种替代缆索吊装系统施工拱式施工便桥，将钢桁拱桥的施工转变为分部分环的方式形成，降低了施工难度，节省工程造价，减少施工风险。工风险。工风险。

【技术实现步骤摘要】
一种预应力浮桥便桥及其施工方法


[0001]本专利技术涉及施工便桥
，具体涉及一种预应力浮桥便桥及其施工方法。

技术介绍

[0002]在山区跨越深沟山谷，或桥位处两岸的陆运与水运均不能满足施工和运输要求时，需修建施工便桥。便桥的种类很多，根据其材料及结构形式，主要可分为圆管式便桥、盖板式便桥、石拱式便桥、圆木搭设便桥、型钢式便桥、贝雷片式便桥、六四便桥、浮式便桥、索链式便桥等。在决定一座便桥的类型、跨径、墩台形式时，应根据自身的情况因地制宜，因材设置，同时还应考虑上部工程和下部工程均能通用的原则，以及搭设拆除方便、周转消耗少等原则。在城市跨越河流的桥梁设计方案中，业主要求一跨过河，不能在河内设桥墩，施工过程最低限度影响河道。浮式便桥是这种情况下的最优解决方案，但由于浮桥的桥面高程是由水位直接决定的，当水面与桥梁上部结构高差较大时，无法利用吊机等设备对上部结构进行安装施工。拱式便桥也是较好选择，但是拱式便桥的施工需要搭设支架或利用缆索吊装系统，因河道内不允许搭设支架故可以考虑缆索吊装系统，但是缆索吊装系统施工难度大，成本高，风险高。

技术实现思路

[0003]本专利技术为解决上述问题，提供了一种预应力浮桥便桥及其施工方法，采用本方案，能提供一种替代缆索吊装系统施工拱式施工便桥，将钢桁拱桥的施工转变为分部分环的方式形成，降低了施工难度，节省工程造价，减少施工风险。
[0004]本专利技术采用的技术方案为：一种预应力浮桥便桥，包括浮桥本体和浮桥桥台，还包括预应力钢束和张拉台座；
[0005]所述浮桥本体包括首尾依次铰接的多根钢架横梁，所述钢架横梁底部设有多个浮箱，分设于两岸的浮桥桥台分别和浮桥本体两端铰接，所述张拉台座为两个，两个所述张拉台座分设于两岸，所述预应力钢束中部位于多个浮箱下方，所述预应力钢束两端分别和两个所述张拉台座连接。
[0006]现有技术中的浮桥，包括有多个首尾依次相连的多根钢架横梁，并在钢架横梁下端设置有多个浮箱，浮箱漂浮于水面，用于为浮桥本体提供浮力，使其漂浮于水面，浮桥两端和位于两岸的浮桥桥台连接，形成浮桥，本方案中还设有预应力钢束和张拉台座，用于快速形成拱式便桥，极大降低了施工难度；
[0007]具体的，本方案中，预应力钢束设置于所有浮箱下方，并沿浮桥本体长度方向设置，在两岸还分别设有张拉台座，张拉台座优选设置在浮桥桥台后方，远离河岸的位置，预应力钢束端部连接在张拉台座位置处，其中，相邻两个钢架横梁之间铰接，浮桥本体端部和浮桥台座顶部铰接，初始状态时，浮桥本体中部落在水面，两端被浮桥台座抬高，形成下凹的圆弧状，工作时，向两端拉伸预应力钢束，预应力钢束会逐渐将浮桥本体向上抬起，由于浮桥本体两端之间的距离始终不变，在浮桥本体向上抬起的过程中，浮桥本体会逐渐挤压，
向上凸起，在预应力钢束拉伸到水平位置后，浮桥本体整体向上凸起，便能形成拱式的便桥，此时在浮桥本体上安装桁架、腹杆、上弦杆等附加结构，便能最终形成拱桥；更进一步的，其中相邻两个钢架横梁之间通过伸缩缝铰链连接，其中伸缩缝铰链的铰接位置处，设有高强度螺栓，高强度螺栓穿入到长圆孔中，在实现铰接转动的同时，还可通过长圆孔实现小范围的位置调整。
[0008]进一步优化，还包括钢构件，所述钢构件设于浮桥桥台和张拉台座之间，所述钢构件一端和浮桥本体端部铰接，所述钢构件另一端和张拉台座销接，所述预应力钢束端部和钢构件连接；具体的，在浮桥本体向上凸起的过程中，由于浮桥两端被浮桥桥台连接，距离固定，会限制浮桥本体继续向上凸起，导致形成的拱形便桥幅度较小，可能会不满足多种要求，本方案在两岸还分别设置有钢构件用于加长浮桥本体，其中钢构件优选为钢架横梁，一端和浮桥本体端部铰接，另一端和张拉台座通过销键连接，在预应力钢束拉伸到水平位置后，解除浮桥本体端部和浮桥桥台之间的连接，再解除钢构件和张拉台座之间的连接，此时浮桥本体由于解除限制，会继续向上凸起，并带动钢结构的一端向上抬起，钢结构的另一端向浮桥桥台方向移动，其中钢构件的长度，即张拉台座和浮桥桥台之间的距离，应根据施工便桥成桥时的拱轴线长度确定，使浮桥本体向上突起后，钢构件另一端能刚好移动到浮桥桥台位置处，此时再将钢构件另一端和浮桥桥台铰接，形成拱式便桥。
[0009]进一步优化，所述预应力钢束通过预应力锚具和所述钢构件另一端连接，所述预应力钢束通过千斤顶进行张拉；为便于拉伸预应力钢束，本方案中预应力钢束通过预应力锚具安装于钢构件的横梁上，预应力锚具使预应力钢束只能向两侧向外拉伸，不能复位，本方案利用千斤顶对预应力钢束进行拉伸。
[0010]进一步优化，还包括卷扬机和轨道，所述卷扬机和所述钢构件另一端连接，所述轨道设于浮桥桥台和张拉台座之间，并用于和钢构件另一端滑动连接；为精确控制钢构件另一端向浮桥桥台方向移动的速度，避免速度过快导致出现损坏等情况，本方案还设置有卷扬机和轨道，其中卷扬机和钢构件另一端连接，轨道设置在浮桥桥台和张拉台座之间，具体运作时，先将卷扬机中的张拉力调整至等于预应力中的张拉力，然后再解除浮桥本体端部和浮桥桥台之间的连接，并解除钢构件和张拉台座之间的连接，使钢构件另一端和轨道滑动连接，根据张拉力与卷扬机中的受力情况，来调整预应力钢束及卷扬机中的拉力，使钢架横梁缓慢沿着轨道向桥台支座滚动，最终将钢架横梁与桥台进行铰接，形成施工便桥拱架。
[0011]进一步优化，还包括张拉引导架，相邻两个所述钢架横梁的铰接位置处均安装有张拉引导架，所述张拉引导架一端和钢架横梁底部连接，所述张拉引导架另一端超出浮箱底部，并和预应力钢束相互配合；为使浮桥本体整体上能更好的向上突起成曲线，本方案在相邻两个钢架横梁铰接位置处还设有张拉引导架，其中张拉引导架优选为垂直于钢架横梁设置，其一端和钢架横梁下端连接，另一端向浮箱底部方向延伸，并超出浮箱底部，和预应力钢束相互对应，在预应力钢束拉伸过程中，会通过接触张拉引导架，将浮桥本体抬起。
[0012]进一步优化，所述浮桥本体中点朝向浮桥本体两端方向，多个所述张拉引导架的长度逐渐减小；为避免浮桥本体出现突起曲线不规则的情况，本方案中，从浮桥本体中点向两端的方向上，张拉引导架的长度逐渐减小，位于浮桥本体最中心的张拉引导架长度最长，此时浮桥本体的中部最先向上突起，再由中间向两端依次突起，形成规则曲线，能避免出现两侧先突起的情况，导致拱桥施工失败。
[0013]进一步优化，还包括限位装置，相邻两个所述钢架横梁铰接位置处均安装有限位装置，所述限位装置包括两个上限位钢板，两个所述上限位钢板的一端分别和两个相邻所述钢架横梁上端连接，两个所述上限位钢板的另一端均朝两个相邻所述钢架横梁铰接位置的方向延伸，两个所述上限位钢板的另一端相互接触；为避免钢架横梁铰接位置处向上突起后，再向下回转落下，本方案在浮桥钢架形成向上的突出曲线时，此时在相邻两个钢架横梁铰接位置处设置限位装置，其中限位装置包括两个上限位钢板，两个上限位板分别位于铰接处的两侧，上限位钢板一端和钢架横梁上端连接，上限位钢板另一端朝铰接位置处延伸，且两个上限位钢板端部之间相互接触抵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预应力浮桥便桥，包括浮桥本体(1)和浮桥桥台(2)，其特征在于，还包括预应力钢束(3)和张拉台座(4)；所述浮桥本体(1)包括首尾依次铰接的多根钢架横梁(11)，所述钢架横梁(11)底部设有多个浮箱(12)，分设于两岸的浮桥桥台(2)分别和浮桥本体(1)两端铰接，所述张拉台座(4)为两个，两个所述张拉台座(4)分设于两岸，所述预应力钢束(3)中部位于多个浮箱(12)下方，所述预应力钢束(3)两端分别和两个所述张拉台座(4)连接。2.根据权利要求1所述的一种预应力浮桥便桥，其特征在于，还包括钢构件(5)，所述钢构件(5)设于浮桥桥台(2)和张拉台座(4)之间，所述钢构件(5)一端和浮桥本体(1)端部铰接，所述钢构件(5)另一端和张拉台座(4)销接，所述预应力钢束(3)端部和钢构件(5)连接。3.根据权利要求2所述的一种预应力浮桥便桥，其特征在于，所述预应力钢束(3)通过预应力锚具和所述钢构件(5)另一端连接，所述预应力钢束(3)通过千斤顶进行张拉。4.根据权利要求2所述的一种预应力浮桥便桥，其特征在于，还包括卷扬机(9)和轨道(10)，所述卷扬机(9)和所述钢构件(5)另一端连接，所述轨道(10)设于浮桥桥台(2)和张拉台座(4)之间，并用于和钢构件(5)另一端滑动连接。5.根据权利要求1所述的一种预应力浮桥便桥，其特征在于，还包括张拉引导架(6)，相邻两个所述钢架横梁(11)的铰接位置处均安装有张拉引导架(6)，所述张拉引导架(6)一端和钢架横梁(11)底部连接，所述张拉引导架(6)另一端超出浮箱底部，并和预应力钢束(3)相互配合。6.根据权利要求5所述的一种预应力浮桥便桥，其特征在于，所述浮桥本体(1)中点朝向浮桥本体(1)两端方向，多个所述张拉引导架(6)的长度逐渐减小。7.根据权利要求1所述的一种预应力浮...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜洪亮，高立宝，毛穗丰，聂大丰，王建，
申请(专利权)人：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：