CN107988908A - 钢管拱总拼装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种钢管拱总拼装方法。本发明提供的钢管拱总拼装方法包括根据预先安装的电脑软件放样采集数据，对总拼场地已测平的钢板上利用全站仪、经纬仪及水准仪测量设备进行桁架拱肋的放样，并对拱肋位置及钢管接口位置设置靠档；步骤S2，在地面钢板设置不等高度的垫块，保证桁架拱肋平面及立面线型的要求；步骤S3，在对应胎架位置放出拱肋上下锚箱、接口内置法兰盘及拱肋斜撑的定位位置，保证拱肋总拼装的拼装精度，减小总拼装误差；步骤S4，对总拼装胎型进行检测，检测合格后出具检测报告。本发明提高制造、架设精度，实现设计意图，设备简单，下料容易采购，且可以重复利用；降低了施工难度，提高了生产效率，提升了经济效益。

Description

钢管拱总拼装方法

技术领域

本发明涉及桁架钢管拱总拼装技术领域，尤其涉及一种钢管拱总拼装方法。

背景技术

钢管拱桥作为一种桥梁形式具有跨越能力大、承载能力高、造价经济、养护维修费用低、造型美观等特有的技术优势，成为现代建筑桥梁不可缺少的结构形式之一。随着现代桥梁设计的多样化，钢管拱桥的跨度越来越大，施工难度也越来越高，这对钢管拱桥尤其是桁架钢管拱桥的制造及架设精度是一个很大的“挑战”。

原有工艺：采用厂内拱肋单元制作-预拼装-打砂-涂装-运输。

桥位架设的工序。由于桁架钢管拱单元截面尺寸较大，公路超限构件运输成本高，在运输过程中较为危险，且对钢箱梁表面油漆损坏严重。由于运输路线较长，构件发生形变的可能性非常大，直接影响构件架设精度。

因此，有必要提供一种新的钢管拱总拼装方法解决上述问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种钢管拱总拼装方法，将桥梁空间线型转化为有效控制的平面线型，提高生产效率，降低制造成本和安全风险，提高了桁架钢管拱桥桥位架设精度，保证了桥梁的设计线型，使外观更加美观、平顺。

本发明提供一种钢管拱总拼装方法，包括如下步骤：

步骤S1，根据预先安装的电脑软件放样采集数据，把需要拼装的节段按理论状态平放在工作台上，把需要控制的点的平面坐标尺寸列好表格，在车间工作台上建立地样坐标系，使车间的工作台具有检测、定位、夹紧、组装的功能，对总拼场地已测平的钢板上利用全站仪、经纬仪及水准仪测量设备进行桁架拱肋的放样，并对拱肋位置及钢管接口位置设置靠档，采用拱肋卧式组装的方法，并采用拱肋地胎胎型进行组装、焊接、修整；

步骤S2，在地面钢板设置不等高度的垫块，保证桁架拱肋平面及立面线型的要求，在地样坐标组装工作台上，根据地样坐标点可反映出拱肋控制点上的拱度、吊杆连结中心线的精确位置、节段间结合线的检测坐标数值，以及检查构件的总长度和平面度；

步骤S3，在对应胎架位置放出拱肋上下锚箱、接口内置法兰盘及拱肋斜撑的定位位置，保证拱肋总拼装的拼装精度，减小总拼装误差，直缝钢管拼装时，将对接焊缝置于平联板内侧；相邻纵向焊缝错开尺寸大于200mm；

步骤S4，对总拼装胎型进行检测，检测合格后出具检测报告；

步骤S5，构件按线拼装并行点焊，总拼装所有的构件后再进同方向对称施焊，并经过无损检测后，重新按胎型放样位置进行复检，将桥位安装定位线、桥位测量位置线在构件上划出，满足要求后进行出胎检验，构件检验合格后出胎；拱肋探伤结束后，重新回胎进行复核，满足要求后，按照钢拱肋预制段长度进行火焰切割、修磨，并进行打砂、涂装，具体的，对接焊缝两端50mm范围内及腹杆接触部位不进行涂装，并进行保护；

步骤S6，出胎后构件经过打砂、涂装利用重载汽车运至桥位进行吊装；

步骤S7，对总拼装胎型进行全面复测并重新进行修正，保证总拼装胎型的精度要求，准备进行下一轮总拼装作业；利用重载汽车对吊装拱肋节段进行运输，运输至桥位后，配合缆索吊进行拱肋吊装、架设。

优选的，所述拱肋预拼装采用平位“3+1”的模式进行；每次预拼4个吊装单元，预拼装结束后预留一个节段作为复位段，参与下次预拼装。

优选的，所述拱肋预拼装的方法，包括如下步骤：

在预拼装胎架上依次摆放第一个钢拱肋吊装单元，摆放时预控制几何精度，摆放后再精密调整；

在第一个单元预拼装就位后，全面检测几何精度和接口精度，然后临时固定；

依次摆放第二、第三及第四个吊装单元，并且进行相应的检测、调整和临时固定；

全面检测一个预拼装轮次的几何精度和匹配精度，如果出现超差现象则需要进行相应的调整；

在各项点全部满足要求后，每个接口安装两组临时匹配连接件；

对杆件进行编号，以便于安装；

解体，除复位单元留作下一次预拼装的基准外，其余吊装单元转运至存梁区存放。

优选的，所述预先安装的电脑软件为Atuo CAD。

优选的，在步奏S4中，所述构件检测包括在上胎之前对单元构件的外形尺寸进行检测，满足要求后参与总拼装。

本发明提供的钢管拱总拼装方法照设计图纸要求利用电脑软件进行桁架拱肋1:1的全尺寸放样。依据软件放样采集钢桁拱肋的放样坐标点并进行整理，依靠测量设备在总拼场地放出实际成桥的拱肋线型(将立面线型转化为平面曲线)；按照放出的线型进行拱肋单元、锚箱单元及法兰盘单元的总拼装、焊接、修整，保证拱肋单元之间的连接精度要求；可以利用桥位附近现有的场地、设备，将厂内加工制作完成的上下弦杆、腹杆、法兰盘、锚箱等单元构件发至总拼装场地，把桁架钢管拱总拼装技术较为复杂的空间线型转化为平面线型进行总拼装作业，不但提高了制作精度，也有效的保证了桁架钢管拱的生产效率和桥位拱肋单元之间架设的连接精度，同时降低了超限构件的运输风险、施工难度及制造成本，达到了桁架钢管拱线型美观、平顺的要求。

附图说明

图1为本发明提供的钢管拱总拼装方法的钢管拱肋放样示意图；

图2为本发明提供的钢管拱总拼装方法的钢管拱肋断面图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

请参阅图1和图2，图1为本发明提供的钢管拱总拼装方法的钢管拱肋放样示意图；图2为本发明提供的钢管拱总拼装方法的钢管拱肋断面图。

所述钢管拱总拼装方法包括如下步骤：

步骤S1，根据预先安装的电脑软件放样采集数据，把需要拼装的节段按理论状态平放在工作台上，把需要控制的点的平面坐标尺寸列好表格，在车间工作台上建立地样坐标系，使车间的工作台具有检测、定位、夹紧、组装的功能，对总拼场地已测平的钢板上利用全站仪、经纬仪及水准仪测量设备进行桁架拱肋的放样，并对拱肋位置及钢管接口位置设置靠档，采用拱肋卧式组装的方法，并采用拱肋地胎胎型进行组装、焊接、修整；

步骤S2，在地面钢板设置不等高度的垫块，保证桁架拱肋平面及立面线型的要求，在地样坐标组装工作台上，根据地样坐标点可反映出拱肋控制点上的拱度、吊杆连结中心线的精确位置、节段间结合线的检测坐标数值，以及检查构件的总长度和平面度；

步骤S3，在对应胎架位置放出拱肋上下锚箱、接口内置法兰盘及拱肋斜撑的定位位置，保证拱肋总拼装的拼装精度，减小总拼装误差，直缝钢管拼装时，将对接焊缝置于平联板内侧；相邻纵向焊缝错开尺寸大于200mm；

步骤S4，对总拼装胎型进行检测，检测合格后出具检测报告；

步骤S5，构件按线拼装并行点焊，总拼装所有的构件后再进同方向对称施焊，并经过无损检测后，重新按胎型放样位置进行复检，将桥位安装定位线、桥位测量位置线在构件上划出，满足要求后进行出胎检验，构件检验合格后出胎；拱肋探伤结束后，重新回胎进行复核，满足要求后，按照钢拱肋预制段长度进行火焰切割、修磨，并进行打砂、涂装，具体的，对接焊缝两端50mm范围内及腹杆接触部位不进行涂装，并进行保护；

步骤S6，出胎后构件经过打砂、涂装利用重载汽车运至桥位进行吊装；

步骤S7，对总拼装胎型进行全面复测并重新进行修正，保证总拼装胎型的精度要求，准备进行下一轮总拼装作业；利用重载汽车对吊装拱肋节段进行运输，运输至桥位后，配合缆索吊进行拱肋吊装、架设。

优选的，所述拱肋预拼装采用平位“3+1”的模式进行；每次预拼4个吊装单元，预拼装结束后预留一个节段作为复位段，参与下次预拼装。

优选的，所述拱肋预拼装的方法，包括如下步骤：

在预拼装胎架上依次摆放第一个钢拱肋吊装单元，摆放时预控制几何精度，摆放后再精密调整；

在第一个单元预拼装就位后，全面检测几何精度和接口精度，然后临时固定；

依次摆放第二、第三及第四个吊装单元，并且进行相应的检测、调整和临时固定；

全面检测一个预拼装轮次的几何精度和匹配精度，如果出现超差现象则需要进行相应的调整；

在各项点全部满足要求后，每个接口安装两组临时匹配连接件；

对杆件进行编号，以便于安装；

解体，除复位单元留作下一次预拼装的基准外，其余吊装单元转运至存梁区存放。

优选的，所述预先安装的电脑软件为Atuo CAD。

优选的，在步奏S4中，所述构件检测包括在上胎之前对单元构件的外形尺寸进行检测，满足要求后参与总拼装。

请参阅以下列表；分别为拱肋分段口坐标参数表、横梁圆心坐标参数表、横撑圆心坐标参数表、拱肋坐标参数表。

本发明预拼装的技术措施，包括：

1)预拼装工艺指导书的编制要以预拼装作业合理可行、简捷经济为原则，预拼装的检测要做到全面科学，操作性强，预拼装的胎架设计除满足支点要求外，同时要考虑基础的稳固、支架的刚度对预拼装精度的影响，同时要考虑到基准的选择和胎架承重后的弹性变形对基准的影响，为了避免支架承重对基准的影响，检测基准必须单独设在支架外的稳固基础上。

2)严格按照工艺要求的顺序进行预拼装，首个吊装单元的摆放要严格按照基准线进行对位，将其作为其它单元定位的基准。

3)后续单元预拼装时，不但要考虑与首节段匹配精度和相对几何精度，还要进行整体测量，以避免误差积累。

4)每增加一个吊装单元的预拼装，则要全面检测，以便为后续预拼装提供依据。

5)一次预拼装总体检测合格后，方可进行定位基准线的放线和临时匹配连接件的安装工作。

本发明提供的钢管拱总拼装方法照设计图纸要求利用电脑软件进行桁架拱肋1:1的全尺寸放样。依据软件放样采集钢桁拱肋的放样坐标点并进行整理，依靠测量设备在总拼场地放出实际成桥的拱肋线型(将立面线型转化为平面曲线)；按照放出的线型进行拱肋单元、锚箱单元及法兰盘单元的总拼装、焊接、修整，保证拱肋单元之间的连接精度要求；可以利用桥位附近现有的场地、设备，将厂内加工制作完成的上下弦杆、腹杆、法兰盘、锚箱等单元构件发至总拼装场地，把桁架钢管拱总拼装技术较为复杂的空间线型转化为平面线型进行总拼装作业，不但提高了制作精度，也有效的保证了桁架钢管拱的生产效率和桥位拱肋单元之间架设的连接精度，同时降低了超限构件的运输风险、施工难度及制造成本，达到了桁架钢管拱线型美观、平顺的要求。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种钢管拱总拼装方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，根据预先安装的电脑软件放样采集数据，把需要拼装的节段按理论状态平放在工作台上，把需要控制的点的平面坐标尺寸列好表格，在车间工作台上建立地样坐标系，使车间的工作台具有检测、定位、夹紧、组装的功能，对总拼场地已测平的钢板上利用全站仪、经纬仪及水准仪测量设备进行桁架拱肋的放样，并对拱肋位置及钢管接口位置设置靠档，采用拱肋卧式组装的方法，并采用拱肋地胎胎型进行组装、焊接、修整；

步骤S2，在地面钢板设置不等高度的垫块，保证桁架拱肋平面及立面线型的要求，在地样坐标组装工作台上，根据地样坐标点可反映出拱肋控制点上的拱度、吊杆连结中心线的精确位置、节段间结合线的检测坐标数值，以及检查构件的总长度和平面度；

步骤S3，在对应胎架位置放出拱肋上下锚箱、接口内置法兰盘及拱肋斜撑的定位位置，保证拱肋总拼装的拼装精度，减小总拼装误差，直缝钢管拼装时，将对接焊缝置于平联板内侧；相邻纵向焊缝错开尺寸大于200mm；

步骤S4，对总拼装胎型进行检测，检测合格后出具检测报告；

步骤S5，构件按线拼装并行点焊，总拼装所有的构件后再进同方向对称施焊，并经过无损检测后，重新按胎型放样位置进行复检，将桥位安装定位线、桥位测量位置线在构件上划出，满足要求后进行出胎检验，构件检验合格后出胎；拱肋探伤结束后，重新回胎进行复核，满足要求后，按照钢拱肋预制段长度进行火焰切割、修磨，并进行打砂、涂装，具体的，对接焊缝两端50mm范围内及腹杆接触部位不进行涂装，并进行保护；

步骤S6，出胎后构件经过打砂、涂装利用重载汽车运至桥位进行吊装；

步骤S7，对总拼装胎型进行全面复测并重新进行修正，保证总拼装胎型的精度要求，准备进行下一轮总拼装作业；利用重载汽车对吊装拱肋节段进行运输，运输至桥位后，配合缆索吊进行拱肋吊装、架设。

2.根据权利要求1所述的钢管拱总拼装方法，其特征在于，所述拱肋预拼装采用平位“3+1”的模式进行；每次预拼4个吊装单元，预拼装结束后预留一个节段作为复位段，参与下次预拼装。

3.根据权利要求1所述的钢管拱总拼装方法，其特征在于，所述拱肋预拼装的方法，包括如下步骤：

在预拼装胎架上依次摆放第一个钢拱肋吊装单元，摆放时预控制几何精度，摆放后再精密调整；

在第一个单元预拼装就位后，全面检测几何精度和接口精度，然后临时固定；

依次摆放第二、第三及第四个吊装单元，并且进行相应的检测、调整和临时固定；

全面检测一个预拼装轮次的几何精度和匹配精度，如果出现超差现象则需要进行相应的调整；

在各项点全部满足要求后，每个接口安装两组临时匹配连接件；

对杆件进行编号，以便于安装；

解体，除复位单元留作下一次预拼装的基准外，其余吊装单元转运至存梁区存放。

4.根据权利要求1所述的钢管拱总拼装方法，其特征在于，所述预先安装的电脑软件为Atuo CAD。

5.根据权利要求1所述的钢管拱总拼装方法，其特征在于，在步奏S4中，所述构件检测包括在上胎之前对单元构件的外形尺寸进行检测，满足要求后参与总拼装。