CN109629449B - 一种钢箱拱桥拱脚钢混结合段安装定位支架及对位方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢箱拱桥拱脚钢混结合段安装定位支架及对位方法，其用于钢混结合段与拱脚混凝土的安装对位；拱脚混凝土用于对位安装的壁面为对接面，对接面下方的侧壁为支撑面，横桥向的两个侧壁为限位面；该定位支架包括支撑桁架组和两个侧向限位桁架，支撑桁架组包括多个支撑桁架，支撑桁架具有支撑段和安装段，支撑段上设有用于承载钢混结合段的滑道；定位支架具有安装状态，当处于安装状态时，多个支撑桁架沿横桥向间隔布置，且安装段固定于支撑面上；两侧向限位桁架底端分别固定于两个限位面，其顶端与对接面、支撑段围合形成用于钢混结合段滑移的空间。该定位支架结构简单，在使用时是直接安装在拱脚混凝土上，安装和拆除工序简易。

Description

一种钢箱拱桥拱脚钢混结合段安装定位支架及对位方法

技术领域

本发明涉及钢箱拱桥施工技术领域，具体涉及一种钢箱拱桥拱脚钢混结合段安装定位支架及对位方法。

背景技术

传统的钢箱拱桥拱脚钢砼结合段的安装支架均为落地式支架，即安装支架通过大钢管(或格构柱)支撑在承台或者地基上，这种方式对于拱脚高度大于30m的拱桥施工工序繁琐，需要吊装的杆件和焊接的节点(主要是连接系、预埋件及扶墙等)较多，在钢砼结合段安装完成后，由于结合段与支架在平面上局部重合，大钢管(或格构柱)拆除时需要塔吊辅助斜吊，吊装工况危险。

采取大型起吊设备(浮吊或缆索吊)进行拱脚钢箱节段安装时，当拱脚钢箱与墩身锚杆数量较多时，对大节段钢箱的定位精度要求高，现场施工困难。

常规的落地定位支架方式除安装拆除复杂、安装对位精度难以保证外，材料用量大且安装周期至少需要1.5个月。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种钢箱拱桥拱脚钢混结合段安装定位支架，该定位支架结构简单，在使用时是直接安装在拱脚混凝土上，安装和拆除工序简易。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种钢箱拱桥拱脚钢混结合段安装定位支架，其用于钢混结合段与拱脚混凝土的安装对位；拱脚混凝土用于对位安装的壁面为对接面，位于对接面下方的侧壁为支撑面，位于横桥向的两个侧壁为限位面；

其包括：

支撑桁架组，其包括多个支撑桁架，支撑桁架具有支撑段和用于固定于支撑面的安装段，支撑段上设有用于承载钢混结合段的滑道；

两个侧向限位桁架；

定位支架具有安装状态，当处于安装状态时，多个支撑桁架沿横桥向间隔布置，且安装段固定于支撑面上；两侧向限位桁架底端分别固定于两个限位面，其顶端与对接面、支撑段围合形成用于钢混结合段滑移的空间。

进一步地，定位支架还包括顶推装置，当处于安装状态时，顶推装置设于支撑段上，并用于沿平行于对接面的方向向上顶推钢混结合段。

进一步地，顶推装置采用千斤顶。

进一步地，滑道包括多个滑座，滑座沿支撑段的长度方向间隔布置。

进一步地，支撑桁架配置有连接杆和锚块，当处于安装状态时，连接杆一端与对应的安装段相连，另一端自支撑面穿过拱脚混凝土并通过锚块锚固于拱脚混凝土上。

进一步地，连接杆通过锚块锚固于拱脚混凝土与支撑面相对的侧壁上。

进一步地，定位支架还包括多个爬锥，当处于安装状态时，安装段通过爬锥固定于支撑面上。

本发明还提供了一种钢箱拱桥拱脚钢混结合段对位方法，其包括如下步骤：

提供如权利要求1的定位支架；

多个支撑桁架沿横桥向间隔布置，将安装段固定于支撑面上，两侧向限位桁架底端分别固定于两个限位面；

利用吊索将钢混结合段吊装至承载于滑道上；

解开吊索与钢混结合段的连接，使钢混结合段沿滑道滑移至与拱脚混凝土对位。

进一步地，在将钢混结合段吊装至承载于滑道之后、解开吊索与钢混结合段的连接之前，对位方法还包括调整钢混结合段的对位安装角度的步骤。

进一步地，调整钢混结合段的对位安装角度的步骤具体包括如下步骤：

提供顶推装置和钢板抄垫，顶推装置设于支撑段上；

通过顶推装置沿平行于对接面的方向向上顶推钢混结合段，直至钢混结合段的对位安装角度达到设计角度；

将钢板抄垫垫设于钢混结合段与滑道之间。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)相对于落地式支架，本发明提供的定位支架结构简单，在使用时是直接安装在拱脚混凝土上，安装和拆除工序简易。

(2)在拆除时，可以直接通过倒链或卷扬机进行辅助拆除，安全性大幅提高。

附图说明

图1为拱脚混凝土结构示意图；

图2为本发明实施例提供的定位支架处于安装状态时的布置图(钢混结合段未对位)；

图3为图2中D-D方向示意图；

图4为图2中E-E方向示意图；

图5为本发明实施例提供的顶推装置安装后的示意图；

图6为本发明实施例提供的定位支架处于安装状态时的布置图(钢混结合段已对位)。

图中：A、对接面；B、支撑面；C、限位面；1、支撑桁架；10、支撑段；11、安装段；12、滑座；13、爬锥；14、连接杆；15、锚块；2、侧向限位桁架；3、顶推装置；4、钢混结合段；5、拱脚混凝土；50、锚杆；6、吊索。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1所示，将拱脚混凝土5用于对位安装的壁面定义为对接面A，位于对接面A下方的侧壁定义为支撑面B，位于横桥向的两个侧壁定义为限位面C，锚杆50一端位于拱脚混凝土5内，另一端穿出对接面A，锚杆50通常与对接面A大致垂直。

参见图2所示，本发明实施例提供了一种钢箱拱桥拱脚钢混结合段安装定位支架，其用于将钢混结合段4与拱脚混凝土5上的锚杆50进行安装对位；参见图2至图4所示，该定位支架包括支撑桁架组和两个侧向限位桁架2；其中，支撑桁架组包括多个支撑桁架1，支撑桁架1具有支撑段10和安装段11，支撑段10上设有用于承载钢混结合段4的滑道，当对钢混结合段4进行对位时，钢混结合段4以锚杆50的延伸方向为滑移方向，在滑道上朝向锚杆50滑移；

参见图2所示，定位支架具有安装状态，当处于安装状态时，多个支撑桁架1沿横桥向间隔布置，且每个支撑桁架1的安装段11固定在支撑面B上；沿着锚杆50顶端延伸方向，支撑段10凸出于对接面A上，且支撑段10长度延伸方向与锚杆50平行；两个侧向限位桁架2底端分别固定于两个限位面C，其顶端凸出于对接面A，并与对接面A、支撑段10围合形成用于钢混结合段4滑移的空间，侧向限位桁架2可以挡持钢混结合段4，防止钢混结合段4沿横桥向发生侧偏。

相对于落地式支架，本实施例提供的定位支架结构简单，在使用时是直接安装在拱脚混凝土上，不需要设置高度为60m的落地式支架，安装和拆除工序简易，安装周期大大缩短，材料用量也大大减少，在钢混结合段4对位安装过程中，通过滑道滑移到位，定位精度可以得到保证。

在拆除时，可以直接通过倒链或卷扬机进行辅助拆除，安全性大幅提高。

参见图2和5所示，定位支架还包括顶推装置3，当处于安装状态时，顶推装置3一端设于支撑段10上，其另一端为动力输出端，动力输出端抵顶钢混结合段4，顶推装置3的动力输出端以位于纵桥向所在平面内且平行于对接面A的直线延伸方向为顶推方向，向上顶推钢混结合段4。在本实施例中，顶推装置3采用千斤顶。

参见图2所示，滑道包括多个滑座12，滑座12沿支撑段10的长度方向间隔布置。参见图5所示，本实施例中，滑道包括两个滑座12，两个滑座12之间布置有两个顶推装置3。

参见图2和图3所示，支撑桁架1配置有连接杆14和锚块15，当处于安装状态时，连接杆14一端与对应的安装段11相连，另一端自支撑面B穿过拱脚混凝土5并通过锚块15锚固于拱脚混凝土5上，本实施例中，连接杆14采用精轧螺纹钢筋。

为了更好地将支撑段10受到的载荷传递至拱脚混凝土5，连接杆14通过锚块15锚固于拱脚混凝土5与支撑面B相对的侧壁上。

参见图2所示，定位支架还包括多个爬锥13，当处于安装状态时，安装段11通过爬锥13固定于支撑面B上。侧向限位桁架2也可以通过爬锥13固定在限位面C上。

参见图2和6所示，本发明实施例还提供了一种钢箱拱桥拱脚钢混结合段对位方法，包括如下步骤：

S1：提供上述定位支架；

S2：多个支撑桁架1沿横桥向间隔布置，将安装段11固定于支撑面B上，两侧向限位桁架2底端分别固定于两个限位面C；

S3：利用吊索6将钢混结合段4吊装至承载于滑道上；

S4：解开吊索6与钢混结合段4的连接，使钢混结合段4沿滑道滑移至与拱脚混凝土5对位。

在安装定位支架时，尽可能确保钢混结合段4的对位安装角度与设计角度一致，使钢混结合段4可以直接滑移到位，如果对位安装角度与设计角度不一致，则需要调整钢混结合段4的对位安装角度，因此，在将钢混结合段4吊装至承载于滑道之后、解开吊索6与钢混结合段4的连接之前，可以按照如下步骤进行调整：

A1：提供顶推装置3和钢板抄垫，将顶推装置3设于支撑段10上；

A2：通过顶推装置3沿顶推方向向上顶推钢混结合段4，直至钢混结合段4的对位安装角度达到设计角度；

A3：将钢板抄垫垫设于钢混结合段4与滑道之间。

钢混结合段4对位之后，按照既定方案进行安装，等安装完成后，解除爬锥13和连接杆14的约束，用倒链或者卷扬机辅助拆除。该定位支架设置在拱脚混凝土5上，不需要设置高度为60m的落地式支架，该定位支架结构简单，安装和拆除工序简易，安装周期约半个月即可完成，安装时间大大缩短，材料用量也大大减少，在安装过程中，通过滑道滑移到位，定位精度可以得到保证。

在拆除过程可以直接通过倒链或卷扬机进行辅助拆除，安全性大幅提高，在同类型的桥梁施工中具有较强的借鉴意义。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种钢箱拱桥拱脚钢混结合段安装定位支架，其用于钢混结合段(4)与拱脚混凝土(5)的安装对位；所述拱脚混凝土(5)用于对位安装的壁面为对接面(A)，位于对接面(A)下方的侧壁为支撑面(B)，位于横桥向的两个侧壁为限位面(C)；

其特征在于，其包括：

支撑桁架组，其包括多个支撑桁架(1)，所述支撑桁架(1)具有支撑段(10)和用于固定于支撑面(B)的安装段(11)，所述支撑段(10)上设有用于承载钢混结合段(4)的滑道；

两个侧向限位桁架(2)；

所述定位支架具有安装状态，当处于安装状态时，多个所述支撑桁架(1)沿横桥向间隔布置，且所述安装段(11)固定于支撑面(B)上；两所述侧向限位桁架(2)底端分别固定于两个限位面(C)，其顶端与对接面(A)、支撑段(10)围合形成用于钢混结合段(4)滑移的空间。

2.如权利要求1所述的定位支架，其特征在于：所述定位支架还包括顶推装置(3)，当处于安装状态时，所述顶推装置(3)设于所述支撑段(10)上，并用于沿平行于对接面(A)的方向向上顶推钢混结合段(4)。

3.如权利要求2所述的定位支架，其特征在于：所述顶推装置(3)采用千斤顶。

4.如权利要求1所述的定位支架，其特征在于：所述滑道包括多个滑座(12)，所述滑座(12)沿支撑段(10)的长度方向间隔布置。

5.如权利要求1所述的定位支架，其特征在于：所述支撑桁架(1)配置有连接杆(14)和锚块(15)，当处于安装状态时，所述连接杆(14)一端与对应的安装段(11)相连，另一端自支撑面(B)穿过拱脚混凝土(5)并通过所述锚块(15)锚固于拱脚混凝土(5)上。

6.如权利要求5所述的定位支架，其特征在于：所述连接杆(14)通过锚块(15)锚固于拱脚混凝土(5)与支撑面(B)相对的侧壁上。

7.如权利要求1所述的定位支架，其特征在于：所述定位支架还包括多个爬锥(13)，当处于安装状态时，所述安装段(11)通过爬锥(13)固定于支撑面(B)上。

8.一种钢箱拱桥拱脚钢混结合段对位方法，其特征在于，其包括如下步骤：

提供如权利要求1所述的定位支架；

多个所述支撑桁架(1)沿横桥向间隔布置，将所述安装段(11)固定于支撑面(B)上，两所述侧向限位桁架(2)底端分别固定于两个限位面(C)；

利用吊索(6)将钢混结合段(4)吊装至承载于所述滑道上；

解开所述吊索(6)与钢混结合段(4)的连接，使钢混结合段(4)沿所述滑道滑移至与拱脚混凝土(5)对位。

9.如权利要求8所述的对位方法，其特征在于，在将钢混结合段(4)吊装至承载于所述滑道之后、解开所述吊索(6)与钢混结合段(4)的连接之前，所述对位方法还包括调整钢混结合段(4)的对位安装角度的步骤。

10.如权利要求9所述的对位方法，其特征在于，调整钢混结合段(4)的对位安装角度的步骤具体包括如下步骤：

提供顶推装置(3)和钢板抄垫，所述顶推装置(3)设于所述支撑段(10)上；

通过所述顶推装置(3)沿平行于对接面(A)的方向向上顶推钢混结合段(4)，直至所述钢混结合段(4)的对位安装角度达到设计角度；

将所述钢板抄垫垫设于钢混结合段(4)与滑道之间。

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