一种独斜塔斜拉转体桥的塔台锁定方法技术

本发明专利技术公开了一种独斜塔斜拉转体桥的塔台锁定方法，按以下步骤进行：（1）在下转盘内沿着主塔轮廓线布置预埋型钢，同步施工环形滑道，然后浇筑下转盘后浇段；（2）在环形滑道上等距布置砂筒，以及在主塔轮廓线内不平衡荷载较大处增设砂筒；（3）浇筑上转盘，将型钢上端与上转盘浇筑为一体，形成上下转盘间的临时锁定体系。本发明专利技术适用于独斜塔转体斜拉桥在桥塔施工过程中存在较大竖向力和不平衡弯矩荷载的桥塔与承台之间临时锁定，塔台临时锁定结构体系稳定性好、受力明确、安全性能高、设置及解除方便。便。便。

【技术实现步骤摘要】
一种独斜塔斜拉转体桥的塔台锁定方法


[0001]本专利技术涉及桥梁施工
，具体涉及一种适用于独斜塔转体斜拉桥在桥塔施工过程中存在较大竖向力和不平衡弯矩荷载的桥塔与承台之间临时锁定的施工方法。

技术介绍

[0002]为了尽可能减少对既有运营线路的影响，桥梁转体施工在跨越铁路、公路等既有线时常常成为首选甚至必选方案。转体桥的转体装置由上转盘、下转盘、上球铰、下球铰、滑道、牵引装置组成，在上转盘以上结构施工过程中需要对上下转盘进行临时锁定。
[0003]目前比较多见的转体桥上下转盘临时锁定形式为：在滑道顶部环向设置一圈受压沙箱。但此结构形式的临时锁定存在如下缺点：一是沙箱需进行有效预压，否则易脱空，削弱锁定的作用，不利结构安全且对线性控制影响太大；二是沙箱中表面的沙子长时间暴漏于自然环境中，易吸水结块，临时锁定解除过程中难以从沙箱中自流出来，临时锁定解除时间较长；三是沙箱拆除过程中，如果不平衡重过大，沙箱拆除后梁体可能突然转动形成颤振，存在安全隐患。四是当施工过程中，球铰上部结构不平衡荷载特别大时，不能抵抗该不平衡荷载，存在球铰上部结构施工过程中倾覆的可能性。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术提供一种独斜塔斜拉转体桥的塔台锁定方法，适用于独斜塔转体斜拉桥在桥塔施工过程中存在较大竖向力和不平衡弯矩荷载的桥塔与承台之间临时锁定，塔台临时锁定结构体系稳定性好、受力明确、安全性能高、设置及解除方便。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种独斜塔斜拉转体桥的塔台锁定方法，按以下步骤进行：（1）在下转盘内沿着主塔轮廓线布置预埋型钢，同步施工环形滑道，然后浇筑下转盘后浇段；（2）在环形滑道上等距布置砂筒，以及在主塔轮廓线内不平衡荷载较大处增设砂筒；（3）浇筑上转盘，将型钢上端与上转盘浇筑为一体，形成上下转盘间的临时锁定体系。
[0006]进一步的，所述步骤（2）中，在环形滑道上布置砂筒时，避开上转盘上的撑脚。
[0007]进一步的，所述砂筒为特制沙筒，其包括：灌注混凝土的圆柱内芯和装有石英砂的圆柱砂筒底座，圆柱内芯插入圆柱砂筒底座中，圆柱砂筒底座底部设置放砂口；砂筒通过压力机预压、调整石英砂数量，在要求的承载力下达到设计高度并且不会继续下降后，用长螺栓进行临时锁定。
[0008]进一步的，所述圆柱内芯顶面与底面呈圆形，底面圆形尺寸与圆柱砂筒底座内径尺寸相同，圆柱内芯顶面与上转盘接触。
[0009]进一步的，所述圆柱内芯内设置十字内撑板并通过顶板开灌浆孔进行混凝土灌注，混凝土凝固后封口。
[0010]进一步的，所述圆柱砂筒底座底面呈圆形，圆柱砂筒底座内根据上、下转盘间距填充石英砂。
[0011]进一步的，所述圆柱砂筒底座侧面设置放砂口两处，对称布置。
[0012]进一步的，所述圆柱内芯和圆柱砂筒底座为钢制。
[0013]进一步的，所述型钢包括两个立式相对布置的工字钢，两个工字钢直接通过钢筋抱箍连接，两个工字钢的上下两端设盖板。
[0014]进一步的，临时锁定体系形成后，进行以下工序：A．施工塔柱，支架法拼装钢梁等施工，施工过程中砂筒+型钢连接上下转盘形成的临时锁定体系主要承受主塔节段自重及墩顶节段钢梁自重对球铰产生的偏心荷载、风荷载作用于塔柱及墩顶节段钢梁上对球铰产生的偏心荷载等引起的较大竖向力和不平衡弯矩荷载；B. 挂设斜拉索，拆除钢梁拼装支架等施工，施工完成后整个结构重心转移到球铰上，转体施工前拆除塔台临时锁定体系，将砂筒底部侧面的放砂口打开放出砂筒内石英砂后将砂筒移除，型钢直接割除，进行下一步桥梁转体施工。
[0015]进一步的，桥梁转体需进行称重，称重前需安装称重千斤顶并解除临时锁定；称重千斤顶的位置与滑道上特制砂筒所在位置相同，安装称重千斤顶需对特制砂筒一一进行替换；称重千斤顶全部安装完成后再切割型钢，解除临时锁定。
[0016]本专利技术的有益效果是：1、特制砂筒在传统砂筒的基础上，增加了混凝土的高度，减少了石英砂的高度，改善了传统砂筒压缩变形大的缺点。配合型钢，使得整个临时锁定体系具有刚度大、变形小、有利于桥塔和梁体的线形控制。
[0017]2、特制砂筒受压、型钢既能受拉又能受压的“拉
‑
压”受力结构形式的临时锁定体系在承受不平衡荷载时，一侧特制砂筒和型钢受压，另一侧型钢受拉，结构受力好，安全系数更高。
[0018]3、临时锁定的设置、解除工艺简单，操作方便。
[0019]4、桥梁转体需进行称重，称重前需安装称重千斤顶并解除临时锁定。在千斤顶替换特制砂筒时，由于型钢尚未被切割，起到一定的缓冲作用，减轻了不平衡荷载作用下撑脚触地时的强冲击。
[0020]5、大大提升了抵抗转体结构不平衡荷载的能力，可用于球铰以上结构在转体施工前存在较大不平衡荷载的水平转体法施工的桥梁，适用范围更广、承受不平衡荷载能力更强。
[0021]6、型钢还起到了防止转体系统在转体前发生水平转动的效果，此临时锁定体系更加稳定可靠。
附图说明
[0022]图1是桥梁转体前转体系统的平面布置示意图；图2是桥梁转体前转体系统的立面布置示意图；
图3是桥梁转体前转体系统中特制砂筒结构的平面布置示意图；图4是桥梁转体前转体系统中特制砂筒结构的立面布置示意图；图5是桥梁转体前转体系统中型钢结构的平面布置示意图；图6是桥梁转体前转体系统中型钢结构的立面布置示意图；图7是桥梁转体前独斜塔转体斜拉桥塔柱结构的立面示意图；图中1是下转盘、2是型钢、3是环形滑道、4是撑脚、5是砂筒、6是上转盘、7是石英砂、8是高强度混凝土、9是主塔、51是钢制圆柱内芯、52是钢制圆柱砂筒底座、53是放砂口、54是十字内撑板、54是长螺栓。
[0023]附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
具体实施方式
[0024]以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0025]如图1至图7所示，本实施例的一种独斜塔斜拉转体桥的塔台锁定方法，其特征在于按以下步骤进行：（1）在下转盘1内沿着主塔轮廓线A布置预埋型钢2，同步施工环形滑道3，然后浇筑下转盘1后浇段。
[0026]（2）在环形滑道3上等距布置砂筒5，以及在主塔轮廓线内不平衡荷载较大处增设砂筒5。
[0027]（3）浇筑上转盘6，将型钢2上端与上转盘6浇筑为一体，形成上下转盘间的临时锁定体系。
[0028]（4）施工塔柱9，支架法拼装钢梁等施工，施工过程中砂筒5+型钢2连接上下转盘形成的临时锁定体系主要承受主塔节段自重及墩顶节段钢梁自重对球铰产生的偏心荷载、风荷载作用于塔柱及墩顶节段钢梁上对球铰产生的偏心荷载等引起的较大竖向力和不平本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种独斜塔斜拉转体桥的塔台锁定方法，其特征在于按以下步骤进行：（1）在下转盘内沿着主塔轮廓线布置预埋型钢，同步施工环形滑道，然后浇筑下转盘后浇段；（2）在环形滑道上等距布置砂筒，以及在主塔轮廓线内不平衡荷载较大处增设砂筒；（3）浇筑上转盘，将型钢上端与上转盘浇筑为一体，形成上下转盘间的临时锁定体系。2.根据权利要求1所述的独斜塔斜拉转体桥的塔台锁定方法，其特征在于：所述步骤（2）中，在环形滑道上布置砂筒时，避开上转盘上的撑脚。3.根据权利要求1所述的独斜塔斜拉转体桥的塔台锁定方法，其特征在于：所述砂筒为特制沙筒，其包括：灌注混凝土的圆柱内芯和装有石英砂的圆柱砂筒底座，圆柱内芯插入圆柱砂筒底座中，圆柱砂筒底座底部设置放砂口；砂筒通过压力机预压、调整石英砂数量，在要求的承载力下达到设计高度并且不会继续下降后，用长螺栓进行临时锁定。4.根据权利要求3所述的独斜塔斜拉转体桥的塔台锁定方法，其特征在于：所述圆柱内芯顶面与底面呈圆形，底面圆形尺寸与圆柱砂筒底座内径尺寸相同，圆柱内芯顶面与上转盘接触。5.根据权利要求3所述的独斜塔斜拉转体桥的塔台锁定方法，其特征在于：所述圆柱内芯内设置十字内撑板并通过顶板开灌浆孔进行混凝土灌注，混凝土凝固后封口。6.根据权利要求3所述的独斜塔斜拉转体桥的塔台锁定方法，其特征在于：所述圆柱砂筒底座底面呈圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：李刚，孟庆科，周志坚，李响，夏学军，彭铭，杨庆，潘兴，张帅，范田甜，刘朋，赵晓迪，穆新光，冉永鹏，韩迎，邵兴文，李晨晨，
申请(专利权)人：中铁大桥局集团第一工程有限公司，
类型：发明
国别省市：