專利名稱:一種拱肋豎轉(zhuǎn)施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及橋梁技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種拱肋豎轉(zhuǎn)施工方法。
背景技術(shù):
鋼結(jié)構(gòu)拱橋或者以鋼結(jié)構(gòu)作為拱肋勁性骨架在現(xiàn)代拱橋中采用的極為普遍。轉(zhuǎn)體法作為拱橋的一種主要施工方法,根據(jù)其轉(zhuǎn)動平面的不同分為平轉(zhuǎn)法和豎轉(zhuǎn)法。豎轉(zhuǎn)法根據(jù)豎轉(zhuǎn)方向的不同,分為由下向上豎轉(zhuǎn)和由上向下豎轉(zhuǎn)兩種。由下向上的豎轉(zhuǎn)需要在平地上拼裝拱肋結(jié)構(gòu),而拱橋多跨越溝河道路,所以由下向上豎轉(zhuǎn)多與平轉(zhuǎn)法結(jié)合,在一側(cè)拼裝拱肋后,豎轉(zhuǎn)再平轉(zhuǎn)合龍成橋。對于跨越峽谷,兩岸山體陡峭的拱橋,更適合采用由上向下豎轉(zhuǎn)施工方法。由上向下豎轉(zhuǎn)施工方法是,將豎轉(zhuǎn)前的鋼拱肋靠在兩岸山體上,利用塔吊或纜吊逐節(jié)段拼裝鋼拱肋節(jié)段,直至半跨拱肋拼裝完成,然后通過牽引索及扣索的索力牽引,使兩岸拱肋豎轉(zhuǎn)至成橋位置,合龍成橋。目前的實際工程中采用的豎轉(zhuǎn)法均為一次豎轉(zhuǎn)法,即將鋼拱肋在兩岸分別拼裝至半拱肋狀態(tài),然后啟動千斤頂調(diào)節(jié)索力,使拱肋慢慢轉(zhuǎn)動,一次轉(zhuǎn)動至合攏狀態(tài)。一次豎轉(zhuǎn)法過程簡單,易于控制,但由于拱肋為弧形結(jié)構(gòu),而兩岸山體是向后傾斜,這樣,在拱腳段附近,拱肋與山體距離較近,容易拼裝,越靠近拱頂段,兩者距離越遠(yuǎn),對塔吊或者纜吊等機(jī)械設(shè)備要求也越高,拼裝越困難,且高空作業(yè),風(fēng)險很大。二次豎轉(zhuǎn)施工方法是分兩次豎轉(zhuǎn)拱肋,其第二次豎轉(zhuǎn)過程與一次豎轉(zhuǎn)法的過程相同,在第二次豎轉(zhuǎn)過程前還有第一次豎轉(zhuǎn),即將拱肋先豎轉(zhuǎn)至一次豎轉(zhuǎn)法施工前的狀態(tài),再進(jìn)行第二次豎轉(zhuǎn)。二次豎轉(zhuǎn)法有效的降低施工的高度,但對于一些跨度較大的拱肋,其降低后的拱肋豎拼高度仍然很高,拼裝仍具有較大風(fēng)險。
發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何降低跨越峽谷、兩岸山體陡峭的拱橋的施工高度和難度,提高高空作業(yè)的安全性以及施工質(zhì)量。( 二 )技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種拱肋豎轉(zhuǎn)施工方法,其包括以下步驟Sl 劃分拱肋分段數(shù),從拱腳段向上依次順序編號為第1節(jié)段、第2節(jié)段,直到第η 節(jié)段,其中η為大于2的整數(shù);S2 將所述第1節(jié)段的下豎轉(zhuǎn)鉸安裝在拱肋座上,并將所述第1節(jié)段拱肋桿件拼裝就位;S3 將所述第2節(jié)段的下豎轉(zhuǎn)鉸安裝在所述第1節(jié)段的頂部,并將所述第2節(jié)段拱肋桿件拼裝就位;S4 重復(fù)所述步驟S3,依次安裝剩余節(jié)段的下豎轉(zhuǎn)鉸、拼裝剩余節(jié)段的拱肋桿件,CN 102561207 A
直到第η節(jié)段的下豎轉(zhuǎn)鉸安裝在第η-1節(jié)段的頂部,第η節(jié)段拱肋桿件拼裝就位;S5:在所述第η節(jié)段上安裝牽引索和扣索,啟動所述牽引索和扣索的千斤頂,將所述第η節(jié)段繞其下豎轉(zhuǎn)鉸轉(zhuǎn)動至與所述第η-1節(jié)段合龍,安裝所述第η節(jié)段與第η-1節(jié)段之間的合龍桿件,使所述第η節(jié)段與第η-1節(jié)段連接成為一個整體;S6 拉動所述牽引索,并調(diào)節(jié)所述扣索索力,當(dāng)所述第η節(jié)段與第η-1節(jié)段合龍形成的整體繞所述第η-1節(jié)段的下豎轉(zhuǎn)鉸轉(zhuǎn)動至與第η-2節(jié)段合龍時,安裝所述第η-1節(jié)段與第η-2節(jié)段之間的合龍桿件,使所述第η-1節(jié)段與第η-2節(jié)段連接成為一個整體;S7 重復(fù)所述步驟S6,依次合龍剩余節(jié)段、安裝合龍桿件,直到與所述第1節(jié)段連接成為一個整體;S8 調(diào)節(jié)所述扣索索力,將所述步驟S7中形成的整體繞所述第1節(jié)段的下豎轉(zhuǎn)鉸豎轉(zhuǎn),并合龍成橋。上述拱肋豎轉(zhuǎn)施工方法中,所述步驟S2-S4中,所述第1節(jié)段至第η-1節(jié)段的上部均通過剛性連接桿與施工地點的固定地物連接。上述拱肋豎轉(zhuǎn)施工方法中,完成所述步驟S5之后,還包括步驟S5-6 拉動所述牽引索,并調(diào)節(jié)所述扣索索力,當(dāng)所述第η-1節(jié)段與所述固定地物之間的剛性連接桿軸力為零時,撤去所述剛性連接桿。上述拱肋豎轉(zhuǎn)施工方法中,所述步驟S7中還包括調(diào)節(jié)所述扣索索力,當(dāng)剩余節(jié)段與所述固定地物之間的剛性連接桿軸力為零時,依次撤去所述剛性連接桿。(三)有益效果上述技術(shù)方案所提供的拱肋豎轉(zhuǎn)施工方法,可用于跨越峽谷、兩岸山體陡峭的拱橋的施工,根據(jù)兩岸的山勢及施工組織情況選擇多次豎轉(zhuǎn),降低了施工的高度,減少了高空作業(yè),由于多次豎轉(zhuǎn)拼裝時與山體靠近,可以直接利用普通起吊設(shè)備拼裝,避免了塔吊或者纜吊等大型起吊設(shè)備的安裝,大大節(jié)約了施工成本,同時拼裝的施工作業(yè)多靠近山體進(jìn)行, 鋼結(jié)構(gòu)焊接等施工工藝質(zhì)量也將大大提高。
圖1是本發(fā)明實施例的拱肋豎轉(zhuǎn)施工時各節(jié)段拼裝完成的示意圖;圖2是本發(fā)明實施例的拱肋豎轉(zhuǎn)施工時第一次豎轉(zhuǎn)完成的示意圖;圖3是本發(fā)明實施例的拱肋豎轉(zhuǎn)施工時第二次豎轉(zhuǎn)完成的示意圖;圖4是本發(fā)明實施例的拱肋豎轉(zhuǎn)施工時第三次豎轉(zhuǎn)完成的示意圖。其中,0 山坡線;1 第1節(jié)段拱肋;2 第2節(jié)段拱肋;3 第3節(jié)段拱肋;4 第1節(jié)段剛性連接桿;5 第2節(jié)段剛性連接桿;6 第1節(jié)段下豎轉(zhuǎn)鉸;7 第2節(jié)段下豎轉(zhuǎn)鉸;8 第 3節(jié)段下豎轉(zhuǎn)鉸;9 牽引索;10 扣索;11 第2節(jié)段與第3節(jié)段合龍桿件;12 第1節(jié)段與第 2節(jié)段合龍桿件。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明的具體實施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。為了安全高效地完成跨越峽谷、兩岸山體陡峭的拱橋的施工,本發(fā)明提供了一種
4多次豎轉(zhuǎn)施工方法,具體實現(xiàn)方案如下第一步依據(jù)現(xiàn)場地勢并結(jié)合施工組織情況,劃分最合理的拱肋分段數(shù),從拱腳段向上依次編號為第1節(jié)段、第2節(jié)段.......第η節(jié)段,拱肋的分段數(shù)目即為豎轉(zhuǎn)的次數(shù)。第二步在拱座上安裝整個拱肋的豎轉(zhuǎn)鉸,即第1節(jié)段的下豎轉(zhuǎn)鉸,利用吊裝設(shè)備將第1節(jié)段拱肋桿件拼裝就位。在第1節(jié)段上部與山體等施工地點的固體地物用剛性連接桿連接,以保證后續(xù)拼裝時第1節(jié)段的穩(wěn)固。第三步在已經(jīng)拼裝就位的第1節(jié)段頂部安裝第2節(jié)段的下豎轉(zhuǎn)鉸,利用起吊設(shè)備將第2節(jié)段拱肋桿件拼裝就位。在第2節(jié)段上部與山體等施工地點的固體地物用剛性連接桿連接,以保證后續(xù)各節(jié)段拼裝時第2節(jié)段的穩(wěn)定。第四步重復(fù)第三步,依次安裝剩余各節(jié)段拱肋的下豎轉(zhuǎn)鉸、各節(jié)段桿件以及建立各節(jié)段上部與山體等施工地點的固體地物的剛性連接桿連接,直至第η節(jié)段施工結(jié)束,第η 節(jié)段可不建立與山體等施工地點的固體地物的剛性連接桿連接。第五步在第η節(jié)段拱肋上安裝牽引索與扣索,啟動兩索的千斤頂,使第η節(jié)段繞其下豎轉(zhuǎn)鉸轉(zhuǎn)動至其與第η-1節(jié)段合龍時的位置,安裝第η節(jié)段與第η-1節(jié)段間的合龍桿件,使第η節(jié)段與第η-1節(jié)段連接成一整體。第六步繼續(xù)拉動牽引索與調(diào)節(jié)扣索索力,至第η-1節(jié)段與山體剛性連接桿軸力接近0時,撤去第η-1節(jié)段與山體的剛性連接桿,待已合龍節(jié)段豎轉(zhuǎn)至與第η-2節(jié)段合龍時的位置時,安裝第η-1節(jié)段與第η-2節(jié)段間的合龍桿件,使第η-1節(jié)段至第η_2節(jié)段連接成
一整體。第七步重復(fù)第六步,繼續(xù)調(diào)節(jié)扣索索力,依次撤去各節(jié)段與山體等施工地點的固體地物之間的剛性連接桿,豎轉(zhuǎn)已合龍節(jié)段至與下一節(jié)段合龍位置,安裝合龍桿件,使其成為以整體,直至與第1節(jié)段拱肋合并一體,即形成一次豎轉(zhuǎn)法豎轉(zhuǎn)前狀態(tài)。第八步繼續(xù)調(diào)節(jié)索力,按照一次豎轉(zhuǎn)法的方法豎轉(zhuǎn),合龍,成橋。結(jié)合附圖,以三次豎轉(zhuǎn)為例,描述詳細(xì)的施工方法,首先,根據(jù)現(xiàn)場地勢并結(jié)合施工組織情況,將拱肋劃分為三段,從拱腳段向上依次編號為第1節(jié)段拱肋1、第2節(jié)段拱肋2 和第3節(jié)段拱肋3,將第1節(jié)段下豎轉(zhuǎn)鉸6固定在拱座上,利用吊裝設(shè)備將第1節(jié)段拱肋1 的拱肋桿件拼裝就位,在第1節(jié)段拱肋上部使用第1節(jié)段剛性連接桿4與山體連接,使第1 節(jié)段拱肋1靠近山坡線0,以保證后續(xù)拼裝時第1節(jié)段拱肋的穩(wěn)固。在已經(jīng)拼裝就位的第1 節(jié)段拱肋1頂部安裝第2節(jié)段下豎轉(zhuǎn)鉸7,利用起吊設(shè)備將第2節(jié)段拱肋2的拱肋桿件拼裝就位,在第2節(jié)段上部使用第2節(jié)段剛性連接桿5與山體連接,以保證后續(xù)各節(jié)段拼裝時第 2節(jié)段拱肋2的穩(wěn)定。拼裝完成之后的示意圖如圖1所示。在已經(jīng)拼裝就位的第2節(jié)段拱肋2頂部安裝第3節(jié)段下豎轉(zhuǎn)鉸8,利用起吊設(shè)備將第3節(jié)段拱肋3的拱肋桿件拼裝就位,在第3節(jié)段拱肋3上安裝牽引索9與扣索10,啟動兩索的千斤頂,使第3節(jié)段拱肋3繞第3節(jié)段下豎轉(zhuǎn)鉸8轉(zhuǎn)動至其與第2節(jié)段拱肋2合龍時的位置,安裝第2節(jié)段與第3節(jié)段合龍桿件11,使第3節(jié)段拱肋3與第2節(jié)段拱肋2連接成一整體,如圖2所示。繼續(xù)拉動牽引索9,調(diào)節(jié)扣索10的索力,至第2節(jié)段拱肋2與山體間的第2節(jié)段剛性連接桿5軸力接近0時,撤去第2節(jié)段剛性連接桿5,待已合龍節(jié)段豎轉(zhuǎn)至與第1節(jié)段拱肋1合龍時的位置時,安裝第1節(jié)段與第2節(jié)段合龍桿件12,使第2節(jié)段拱肋2與第1節(jié)段拱肋1連接成一整體,即第3節(jié)段拱肋3、第2節(jié)段拱肋2和第1節(jié)段拱肋1成為一個整體,如圖3所示。繼續(xù)調(diào)節(jié)扣索10的索力,按照一次豎轉(zhuǎn)法的方法豎轉(zhuǎn),合龍,成橋,如圖4所示。由以上實施例可以看出,本發(fā)明實施例可用于跨越峽谷、兩岸山體陡峭的拱橋的施工,根據(jù)兩岸的山勢及施工組織情況選擇多次豎轉(zhuǎn),降低了施工的高度,減少了高空作業(yè),由于多次豎轉(zhuǎn)拼裝時與山體靠近,可以直接利用普通起吊設(shè)備拼裝,避免了塔吊或者纜吊等大型起吊設(shè)備的安裝,大大節(jié)約了施工成本,同時拼裝的施工作業(yè)多靠近山體進(jìn)行,鋼結(jié)構(gòu)焊接等施工工藝質(zhì)量也將大大提高以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和替換,這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種拱肋豎轉(zhuǎn)施工方法,其特征在于,包括以下步驟51劃分拱肋分段數(shù),從拱腳段向上依次順序編號為第1節(jié)段、第2節(jié)段,直到第η節(jié)段,其中η為大于2的整數(shù);52將所述第1節(jié)段的下豎轉(zhuǎn)鉸安裝在拱肋座上,并將所述第1節(jié)段拱肋桿件拼裝就位;53將所述第2節(jié)段的下豎轉(zhuǎn)鉸安裝在所述第1節(jié)段的頂部,并將所述第2節(jié)段拱肋桿件拼裝就位;54重復(fù)所述步驟S3,依次安裝剩余節(jié)段的下豎轉(zhuǎn)鉸、拼裝剩余節(jié)段的拱肋桿件,直到第η節(jié)段的下豎轉(zhuǎn)鉸安裝在第η-1節(jié)段的頂部,第η節(jié)段拱肋桿件拼裝就位;55在所述第η節(jié)段上安裝牽引索和扣索,啟動所述牽引索和扣索的千斤頂,將所述第 η節(jié)段繞其下豎轉(zhuǎn)鉸轉(zhuǎn)動至與所述第η-1節(jié)段合龍,安裝所述第η節(jié)段與第η_1節(jié)段之間的合龍桿件,使所述第η節(jié)段與第η-1節(jié)段連接成為一個整體;56拉動所述牽引索,并調(diào)節(jié)所述扣索索力,當(dāng)所述第η節(jié)段與第η-1節(jié)段合龍形成的整體繞所述第η-1節(jié)段的下豎轉(zhuǎn)鉸轉(zhuǎn)動至與第η-2節(jié)段合龍時,安裝所述第η-1節(jié)段與第 η-2節(jié)段之間的合龍桿件,使所述第η-1節(jié)段與第η-2節(jié)段連接成為一個整體;57重復(fù)所述步驟S6,依次合龍剩余節(jié)段、安裝合龍桿件,直到與所述第1節(jié)段連接成為一個整體;58調(diào)節(jié)所述扣索索力,將所述步驟S7中形成的整體繞所述第1節(jié)段的下豎轉(zhuǎn)鉸豎轉(zhuǎn), 并合龍成橋。
2.如權(quán)利要求1所述的拱肋豎轉(zhuǎn)施工方法,其特征在于,所述步驟S2-S4中,所述第1 節(jié)段至第η-1節(jié)段的上部均通過剛性連接桿與施工地點的固定地物連接。
3.如權(quán)利要求2所述的拱肋豎轉(zhuǎn)施工方法,其特征在于,完成所述步驟S5之后,還包括步驟S5-6 拉動所述牽引索,并調(diào)節(jié)所述扣索索力,當(dāng)所述第η-1節(jié)段與所述固定地物之間的剛性連接桿軸力為零時,撤去所述剛性連接桿。
4.如權(quán)利要求2所述的拱肋豎轉(zhuǎn)施工方法,其特征在于,所述步驟S7中還包括調(diào)節(jié)所述扣索索力,當(dāng)剩余節(jié)段與所述固定地物之間的剛性連接桿軸力為零時,依次撤去所述剛性連接桿。
全文摘要
本發(fā)明涉及橋梁技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種拱肋豎轉(zhuǎn)施工方法,包括根據(jù)現(xiàn)場地勢結(jié)合施工組織劃分拱肋豎轉(zhuǎn)各個節(jié)段,利用起吊設(shè)備吊裝各節(jié)段拱肋,從拱頂段開始依次豎轉(zhuǎn)各節(jié)段直至半拱肋形成狀態(tài),再進(jìn)行普通豎轉(zhuǎn)法的豎轉(zhuǎn)完成拱肋的合龍。本發(fā)明可用于跨越峽谷、兩岸山體陡峭的拱橋的施工,根據(jù)兩岸的山勢及施工組織情況選擇多次豎轉(zhuǎn),降低了施工的高度,減少了高空作業(yè),由于多次豎轉(zhuǎn)拼裝時與山體靠近,可以直接利用普通起吊設(shè)備拼裝,避免了塔吊或者纜吊等大型起吊設(shè)備的安裝,大大節(jié)約了施工成本,同時拼裝的施工作業(yè)多靠近山體進(jìn)行,鋼結(jié)構(gòu)焊接等施工工藝質(zhì)量也將大大提高。
文檔編號E01D4/00GK102561207SQ201010623940
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者任為東, 吳嘉嘉, 彭嵐平, 徐升橋, 焦亞萌, 王亞超, 田青 申請人:中鐵工程設(shè)計咨詢集團(tuán)有限公司