【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于悬臂架桥机的主桥主跨钢结构节段散件式拼装方法，属于桥梁施工辅助装备。
技术介绍
1、中国专利cn202211543500.0公开了一种用于全焊钢桁梁桥的散件式悬臂拼装空中作业平台及其施工方法。该空中作业平台是一种桥梁施工装备，实现“前悬臂、后喂梁”的施工作业方法，适用于“无法布置临时支承或辅助船舶状态且跨越山谷、航道”的桁架桥梁。其糅合了悬臂法施工用的“挂篮”和先简支后连续法施工用的“架桥机”体系。
2、作为大型桥梁施工设备，其设计阶段不仅需要关注设备的安全性和功能使用效率，还应考虑设备安装、拆除的便捷性。国内大型跨越江河和山谷的架桥机，要么构件大型化，然后采用大吨位浮船起重机或者大吨位汽车起重机或履带起重机安装；要么将构件小型化，采用塔式起重机安装或小吨位汽车起重机安装。
3、上述文献公开的全焊钢桁梁桥的散件式悬臂拼装空中作业施工方案，并未充分考虑悬臂架桥机的力学性能以及散件拼装的精度控制要求，因此施工过程中影响了散件拼装的精度以及效率。
技术实现思路
1、本专利技术目的是提供一种基于悬臂架桥机的主桥主跨钢结构节段散件式拼装方法，其充分考虑了悬臂架桥机的力学性能以及散件拼装的精度控制要求，有效地降低现场作业难度以及风险，拼装省力，结构稳定，综合经济效益高。
2、为实现上述的技术目的，本专利技术将采取如下的技术方案：
3、一种基于悬臂架桥机的主桥主跨钢结构节段散件式拼装方法，包括首个主桥主跨钢结构节段的散件吊装、
4、步骤一：采用悬臂架桥机吊装第一侧下弦杆并确保第一侧下弦杆吊装到位；
5、步骤二：第一侧下弦杆与前一主桥主跨钢结构节段对应的下弦杆间采用12mm~16mm环焊缝连接，在此期间，采用悬臂架桥机吊装第二侧下弦杆并确保第二侧下弦杆吊装到位；
6、步骤三：分段拼装下桥面板；
7、步骤四：完全设置下弦杆环向焊缝；
8、步骤五：采用悬臂架桥机依次吊装调节腹杆，并采用临时连结码板与相应侧下弦杆之间实现临时定位；
9、步骤六：采用悬臂架桥机吊装第一侧上弦杆并在第一侧上弦杆吊装到位后完成第一侧上弦杆的临时定位；在对第一侧上弦杆进行临时定位操作过程中，采用悬臂架桥机吊装第二侧上弦杆，并在第二侧上弦杆吊装到位后完成第二侧上弦杆的临时定位；
10、步骤七：依据上、下弦杆调整腹杆位置，然后采用焊缝完成连接；
11、步骤八：分段拼装上桥面板；
12、步骤九：分段拼装挑臂面板。
13、优选地，确保第一、第二侧下弦杆吊装到位的具体方式是：第一、第二侧下弦杆端部采用码板连接，悬臂端采用机械千斤顶调整，确保高程方向定位；第一、第二侧下弦杆的横桥向定位由悬臂架桥机的横桥向移动体系来实现；第一、第二侧下弦杆的顺桥向定位则由悬臂架桥机的起重设备以及与前一节主桥主跨钢结构节段的支挡来控制。
14、优选地，第一、第二侧上弦杆的临时定位操作具体包括：先采用临时连结码板与相应侧调节腹杆之间实现临时定位，然后采用临时撑架支撑在相应侧上弦杆与下弦杆之间，并在端部采用12~16mm环焊缝与前一节主桥主跨钢结构节段的上弦杆拼接。
15、优选地，所述的悬臂架桥机包括支承桁架体系、前进-锚固体系、运梁体系以及多向运输体系；前进-锚固体系包括机体行进驱动装置以及机体锚固装置，机体行进驱动装置布置在支承桁架体系的锚固段底部，而机体锚固装置则通过可拆卸连接方式安装在支承桁架体系的锚固段与上桥面之间；运梁体系布置在上桥面板上并处于支承桁架体系底层桁架围成的区域；多向运输体系布置在支承桁架体系的中层桁架上，包括起重设备、顺桥向轨道梁、横桥向轨道体系及横桥向移动体系；起重设备可移动地安装在顺桥向轨道梁上；顺桥向轨道梁沿着主桥钢结构的顺桥向布置，包括锚固段轨道梁、悬臂段轨道梁以及能够实现锚固段轨道梁与悬臂段轨道梁拼接/分离的临时连接构造；锚固段轨道梁布置在支承桁架体系的锚固区，与支承桁架体系锚固区的横梁固定连接；悬臂段轨道梁布置在支承桁架体系的悬臂区，通过横桥向轨道体系可移动地安装在支承桁架体系悬臂区的横向联系梁上，并与横桥向移动体系的动力输出端连接；悬臂段轨道梁，在与锚固段轨道梁解离的状态下，通过横桥向移动体系的动力作动，能够沿着横桥向轨道体系移动。
16、优选地，钢结构节段散件通过门式起重机或履带起重机转运至桥面运输行车，桥面运输行车从边跨自行运至悬臂架桥机的运梁体系并由运梁体系运送至多向运输体系的装载区域，多向运输体系从装载区域自行运送钢结构节段散件至拼接位点卸载，多向运输体系具体实施步骤包括：
17、步骤1.1、在装载区域，通过起重设备吊装目标构件，目标构件为主桥钢结构节段的任一组成构件；
18、步骤1.2、启动起重设备，使得起重设备携带着目标构件沿着锚固段轨道梁移动，直至起重设备携带着目标构件移出锚固段轨道梁，转而移入悬臂段轨道梁并沿着悬臂段轨道梁移至预设位置；
19、步骤1.3、解除锚固段轨道梁与悬臂段轨道梁拼缝位置处的临时连接构造，使得锚固段轨道梁与悬臂段轨道梁相互独立；
20、步骤1.4、启动横桥向移动体系，使得悬臂段轨道梁沿着横桥向轨道梁移动，直至悬吊在悬臂段轨道梁下端的起重设备所携带着的目标构件侧向移动至目标位置；
21、步骤1.5、启动起重设备，直至将所吊装的目标构件下放至目标位置，而后回收起重设备的吊钩；
22、步骤1.6、反向启动横桥向移动体系，使得悬臂段轨道梁沿着横桥向轨道梁反向移动复位，直至悬臂段轨道梁的拼缝端与锚固段轨道梁的拼缝端对齐；
23、步骤1.7、在锚固段轨道梁与悬臂段轨道梁拼缝位置处，采用临时连接构造将锚固段轨道梁与悬臂段轨道拼接成一条完整的通长顺桥向轨道梁；
24、步骤1.8、反向启动起重设备，使得起重设备沿着顺桥向轨道梁移动，直至起重设备返回至锚固段轨道梁上吊装目标构件的位置，以准备下一目标构件的吊装。
25、优选地，在完成上一节段的主桥主跨钢结构节段的拼装后，悬臂架桥机通过前进-锚固体系移位；前进-锚固体系中，机体行进驱动装置包括前支点行车、前支点轨道体系、后支点行车体系、防倒退体系以及压重体系，机体锚固装置包括前本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于悬臂架桥机的主桥主跨钢结构节段散件式拼装方法，包括首个主桥主跨钢结构节段的散件吊装、拼装方法以及若干个顺序拼接在首个主桥主跨钢结构节段后的主桥主跨钢结构节段的散件吊装、拼装方法，各顺序拼接在首个主桥主跨钢结构节段后的主桥主跨钢结构节段通过若干个钢结构节段散件拼装而成，所述的钢结构节段散件包括下层桥面板、两根下弦杆、两根调节腹杆、上层桥面板、两根上弦杆以及两块悬挑面板；两根下弦杆对应为第一、第二侧下弦杆，分设在下层桥面板横桥向的两侧；两根上弦杆对应为第一、第二侧上弦杆，分设在上层桥面板横桥向的两侧，两块悬挑面板各自布置在一块上层桥面板外侧，同侧的上、下弦杆之间通过一根调节腹杆对应连接；其特征在于，若干个顺序拼接在首个主桥主跨钢结构节段后的主桥主跨钢结构节段的散件吊装、拼装方法，具体包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于悬臂架桥机的主桥主跨钢结构节段散件式拼装方法，其特征在于，确保第一、第二侧下弦杆吊装到位的具体方式是：第一、第二侧下弦杆端部采用码板连接，悬臂端采用机械千斤顶调整，确保高程方向定位；第一、第二侧下弦杆的横桥向定位由悬臂架桥机的横桥向移动体
3.根据权利要求1所述的基于悬臂架桥机的主桥主跨钢结构节段散件式拼装方法，其特征在于，第一、第二侧上弦杆的临时定位操作具体包括：先采用临时连结码板与相应侧调节腹杆之间实现临时定位，然后采用临时撑架支撑在相应侧上弦杆与下弦杆之间，并在端部采用12~16mm环焊缝与前一节主桥主跨钢结构节段的上弦杆拼接。
4.根据权利要求1所述的基于悬臂架桥机的主桥主跨钢结构节段散件式拼装方法，其特征在于，所述的悬臂架桥机包括支承桁架体系、前进-锚固体系、运梁体系以及多向运输体系；前进-锚固体系包括机体行进驱动装置以及机体锚固装置，机体行进驱动装置布置在支承桁架体系的锚固段底部，而机体锚固装置则通过可拆卸连接方式安装在支承桁架体系的锚固段与上桥面之间；运梁体系布置在上桥面板上并处于支承桁架体系底层桁架围成的区域；多向运输体系布置在支承桁架体系的中层桁架上，包括起重设备、顺桥向轨道梁、横桥向轨道体系及横桥向移动体系；起重设备可移动地安装在顺桥向轨道梁上；顺桥向轨道梁沿着主桥钢结构的顺桥向布置，包括锚固段轨道梁、悬臂段轨道梁以及能够实现锚固段轨道梁与悬臂段轨道梁拼接/分离的临时连接构造；锚固段轨道梁布置在支承桁架体系的锚固区，与支承桁架体系锚固区的横梁固定连接；悬臂段轨道梁布置在支承桁架体系的悬臂区，通过横桥向轨道体系可移动地安装在支承桁架体系悬臂区的横向联系梁上，并与横桥向移动体系的动力输出端连接；悬臂段轨道梁，在与锚固段轨道梁解离的状态下，通过横桥向移动体系的动力作动，能够沿着横桥向轨道体系移动。
5.根据权利要求4所述的基于悬臂架桥机的主桥主跨钢结构节段散件式拼装方法，其特征在于，钢结构节段散件通过门式起重机或履带起重机转运至桥面运输行车，桥面运输行车从边跨自行运至悬臂架桥机的运梁体系并由运梁体系运送至多向运输体系的装载区域，多向运输体系从装载区域自行运送钢结构节段散件至拼接位点卸载，多向运输体系具体实施步骤包括：
6.根据权利要求4所述的基于悬臂架桥机的主桥主跨钢结构节段散件式拼装方法，其特征在于，在完成上一节段的主桥主跨钢结构节段的拼装后，悬臂架桥机通过前进-锚固体系移位；前进-锚固体系中，机体行进驱动装置包括前支点行车、前支点轨道体系、后支点行车体系、防倒退体系以及压重体系，机体锚固装置包括前支点锚固体系以及后支点锚固体系；
7.根据权利要求1所述的基于悬臂架桥机的主桥主跨钢结构节段散件式拼装方法，其特征在于，所述的支承桁架体系采用多个工厂预制的模块化构件在现场进行组装而成；具体通过如下步骤拼装而成：
8.根据权利要求1所述的基于悬臂架桥机的主桥主跨钢结构节段散件式拼装方法，其特征在于，首个主桥主跨钢结构节段的散件吊装、拼装方法包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种基于悬臂架桥机的主桥主跨钢结构节段散件式拼装方法，包括首个主桥主跨钢结构节段的散件吊装、拼装方法以及若干个顺序拼接在首个主桥主跨钢结构节段后的主桥主跨钢结构节段的散件吊装、拼装方法，各顺序拼接在首个主桥主跨钢结构节段后的主桥主跨钢结构节段通过若干个钢结构节段散件拼装而成，所述的钢结构节段散件包括下层桥面板、两根下弦杆、两根调节腹杆、上层桥面板、两根上弦杆以及两块悬挑面板；两根下弦杆对应为第一、第二侧下弦杆，分设在下层桥面板横桥向的两侧；两根上弦杆对应为第一、第二侧上弦杆，分设在上层桥面板横桥向的两侧，两块悬挑面板各自布置在一块上层桥面板外侧，同侧的上、下弦杆之间通过一根调节腹杆对应连接；其特征在于，若干个顺序拼接在首个主桥主跨钢结构节段后的主桥主跨钢结构节段的散件吊装、拼装方法，具体包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于悬臂架桥机的主桥主跨钢结构节段散件式拼装方法，其特征在于，确保第一、第二侧下弦杆吊装到位的具体方式是：第一、第二侧下弦杆端部采用码板连接，悬臂端采用机械千斤顶调整，确保高程方向定位；第一、第二侧下弦杆的横桥向定位由悬臂架桥机的横桥向移动体系来实现；第一、第二侧下弦杆的顺桥向定位则由悬臂架桥机的起重设备以及与前一节主桥主跨钢结构节段的支挡来控制。
3.根据权利要求1所述的基于悬臂架桥机的主桥主跨钢结构节段散件式拼装方法，其特征在于，第一、第二侧上弦杆的临时定位操作具体包括：先采用临时连结码板与相应侧调节腹杆之间实现临时定位，然后采用临时撑架支撑在相应侧上弦杆与下弦杆之间，并在端部采用12~16mm环焊缝与前一节主桥主跨钢结构节段的上弦杆拼接。
4.根据权利要求1所述的基于悬臂架桥机的主桥主跨钢结构节段散件式拼装方法，其特征在于，所述的悬臂架桥机包括支承桁架体系、前进-锚固体系、运梁体系以及多向运输体系；前进-锚固体系包括机体行进驱动装置以及机体锚固装置，机体行进驱动装置布置在支承桁架体系的锚固段底部，而机体锚固装置则通过可拆卸连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐声亮，黄袁媛，陈巨峰，
申请(专利权)人：宁波市政工程建设集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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