專利名稱：大型箱涵頂拉法用分配梁組成的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于橋涵工程下穿鐵路營業(yè)線施工技術領域，具體涉及一種大型箱涵頂拉法用分配梁組成。
背景技術：
箱涵頂拉法是將需要頂進的全部箱涵分成3節(jié)及以上，然后用通長的拉桿將箱涵的節(jié)段串連起來，借助于頂鎬，并利用其中的兩節(jié)或更多的節(jié)的摩阻力，克服其中一個節(jié)的摩阻力而將其頂拉前進，如此反復，可將箱涵所有的節(jié)依次頂拉前進，直至全部箱涵就位。頂拉法適用于頂進箱涵跨度較大(一般大于60m)時穿越鐵路營業(yè)線的施工，尤其在采用單一頂進法修筑頂進用的后背困難時更為適用，其經(jīng)濟效益非常明顯。目前已采用的頂拉法施工多用于中小箱涵的頂進(單節(jié)頂進摩阻力小于4000kN)。頂拉法裝置中的拉桿有兩種，一種是鋼筋、精軋螺紋鋼、型鋼等剛性拉桿，另一種是鋼絞線這種柔性拉桿。貫穿于箱涵的拉桿在前后設置有分配梁，目前柔性拉桿應用工程案例很少，其原因有兩個，一是中小箱涵頂拉力較小，可采用剛性拉桿實現(xiàn)，二是大噸位頂進采用柔性拉桿時前后分配梁的設計問題沒有解決。在采用頂拉 法施工時，如果頂進過程中摩阻力大，當達到IOOOOkN時，頂鎬的頂力和柔性拉桿的拉力非常大，傳統(tǒng)的采用型鋼作為分配梁的簡單形式其安全性已不能適應大型箱涵的頂拉法施工。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了解決大型箱涵采用頂拉法施工時柔性拉桿的分配梁的安全性不滿足頂鎬大噸位頂力和柔性拉桿大噸位拉力要求的問題，提供了一種適應于大型箱涵頂拉法施工時柔性拉桿和頂鎬的分配梁組成，該分配梁采用組合式箱型截面，適應大噸位的頂拉力要求，可以將頂拉法的應用拓展至頂進過程中單節(jié)箱涵摩阻力達到IOOOOkN及以上的情況。本實用新型采用如下的技術方案實現(xiàn):—種大型箱涵頂拉法用分配梁組成，包括安裝于箱涵前端的前端分配梁和設置于箱涵后方的后端分配梁，前端分配梁采用鋼板，其長度與箱涵截面的寬度一致，鋼板上設置有用于穿設柔性拉桿的預留圓孔，柔性拉桿通過錨具錨固于預留圓孔處；后端分配梁為箱型結構，包括上層面板、下層面板、腹板以及加勁板，用于錨固柔性拉桿的錨具錨固在上層面板上，下層面板用于和頂鎬密貼，腹板連接上層面板和下層面板，腹板上設置若干道沿箱涵移動方向的加勁板，錨具外側(cè)設置限位安全裝置，所述的限位安全裝置包括限位板、帶絲的固定接口、螺栓以及彈簧絲，限位板對應柔性拉桿開有若干通孔，若干帶絲的固定接口設置于前、后端分配梁上，限位板通過螺栓與帶絲的固定接口連接，限位板和錨具之間的柔性拉桿上套有彈黃絲。上述的大型箱涵頂拉法用分配梁組成完成的施工方法，其特征在于步驟如下:I)、前端分配梁固定在箱涵整體的前端，然后將從箱涵前端穿出的柔性拉桿用錨具和夾片錨固在前端分配梁上，2)、將從箱涵后端穿出的柔性拉桿穿過后端分配梁，穿出后端分配梁的上層面板，將柔性拉桿用錨具和夾片錨固在上層面板上，3)、將頂鎬放置在頂進預留的空間內(nèi)，然后進行鋼絞線預張拉，確保夾片緊固，4)、然后在前、后端分配梁上的錨具外設置限位安全裝置，通過螺栓將限位板與前后端分配梁固定在一起，5)、開始箱涵施工。本實用新型具有如下有益效果 :為了適應鋼絞線作為柔性拉桿時大噸位頂拉法的應用，采用的鋼板分配梁、組合式箱型結構分配梁、限位安全裝置針對不同的受力大小其安全性可以滿足要求，不僅降低了材料使用量，而且將頂拉法拓展到了適應于萬噸級的摩阻力頂進涵施工，極大將少了大噸位頂進涵單一頂進時的后背工程量，經(jīng)濟效益明顯，而且可以充分利用頂拉法施工工藝的便捷性，提高工效。

圖1為箱涵分節(jié)示意圖，圖2為前端分配梁結構示意圖，圖3為圖2的AA剖面圖，圖4為后端分配梁示意圖，圖5為圖4的AA剖面圖，圖6為限位安裝裝置的示意圖，圖7為圖6的AA剖面圖，圖中:1-箱涵前端，2-箱涵后端，3-箱涵分節(jié)，4-前端分配梁，5-預留圓孔，6_錨具，7-后端分配梁，8-頂鎬，9-限位安全裝置，10-柔性拉桿，11-夾片，7.1-上層面板，7.2-下層面板，7.3-腹板，7.4-橫向加勁板，9.1-限位板，9.2-螺栓，9.3_帶絲的固定接口，9.4-彈簧絲。
具體實施方式
結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步說明。1、大型箱涵頂拉法用分配梁組成包括前端分配梁和后端分配梁，前分配梁位于整體箱涵的箱涵前移方向的前面，后分配梁位于整體箱涵的箱涵前移方向的后面。2、前端分配梁采用鋼板，厚度根據(jù)理論計算確定，寬度推薦500mm，長度與箱涵截面的寬度一致，鋼板上對應位置預留圓孔，用于穿鋼絞線(柔性拉桿的一種)。3、后端分配梁采用帶有加勁板的組合式箱型結構，由上層面板、下層面板、腹板、加勁板構成，上層面板與鋼絞線錨具連接，下層面板用于和頂鎬密貼，腹板與上、下層面板、加勁板與上、下層面板均采用焊接連接，上層面板厚度大于下層面板厚度，具體厚度根據(jù)理論計算確定，寬度推薦500mm,高度推薦1000mm,腹板凈距推薦300mm,在腹板之間每隔一定距離設置I道加勁板。4、鋼絞線錨具上通過夾片將鋼絞線錨固，為了防止在頂拉過程中鋼絞線松弛造成夾片滑脫，或者在頂拉過程中鋼絞線受力不均勻?qū)е聤A片滑絲等危害安全的問題，在錨具外側(cè)設置限位安全裝置，由限位板、帶絲的固定接口、螺栓、彈簧絲組成，帶絲的固定接口焊接于前、后端分配梁的上。5、具體使用方法:(I)前端分配梁固定在箱涵的前端，然后將穿出的鋼絞線用錨具和夾片錨固在前端分配梁上。(2)后端分配梁按構造加工制作完畢后，將其穿在鋼絞線上，然后用錨具和夾片將其錨固在后端分配梁上。(3)待前后端分配梁安裝就位后，將頂鎬放置在頂進預留的空間內(nèi)，然后進行鋼絞線預張拉，確保夾片緊固。頂鎬的位置設置根據(jù)頂鎬的數(shù)量，在原則上是采用均勻布置。(4)然后在前、后端分配梁上的錨具外設置限位安全裝置，通過螺栓將限位板與前后端分配梁固定在一起。實施例:1、根據(jù)摩阻力的大小合理選擇箱涵分節(jié)長度；2、根據(jù)箱涵分節(jié)情況，對頂進全過程中鋼絞線(柔性拉桿的一種)進行受力分析，根據(jù)鋼絞線受力情況確定所需配置的鋼絞線規(guī)格和數(shù)量；根據(jù)鋼絞線數(shù)量和箱涵斷面尺寸，合理布置鋼絞線孔道和頂鎬，并選定配套錨固裝置；3、根據(jù)箱涵分 節(jié)情況，對頂進全過程箱涵各節(jié)頂力分析；根據(jù)頂鎬頂力分析和鋼絞線、頂鎬布置情況，確定前、后端分配梁規(guī)格。4、工序:箱涵預制一穿設鋼絞線一頂鎬吊裝就位一預留頂程一前、后端分配梁吊裝就位一安裝錨具、夾片一鋼絞線預張拉一緊固夾片一安裝夾片限位安全裝置一各節(jié)依次試頂一檢查設備、機具狀態(tài)一依次頂進各節(jié)至箱涵就位。5、相關理論計算:某項目6-8節(jié)箱涵采用頂拉法施工方法，其中第I節(jié)箱涵的頂進過程中摩阻力達到萬噸級100884kN，拉桿采用直徑015.24mm低松弛應力鋼絞線(抗拉強度1860Mpa)，鋼絞線錨具采用柳州OVM錨具，鋼絞線管道采用圓鋼管。1、鋼絞線、錨具的選用每節(jié)頂進或退回過程中，鋼絞線的受力分析(見表I)。表I鋼絞線的受力分析
權利要求1.一種大型箱涵頂拉法用分配梁組成，其特征在于包括安裝于箱涵前端的前端分配梁和設置于箱涵后方的后端分配梁， 前端分配梁采用鋼板，其長度與箱涵截面的寬度一致，鋼板上設置有用于穿設柔性拉桿的預留圓孔，柔性拉桿通過錨具錨固于預留圓孔處； 后端分配梁為箱型結構，包括上層面板、下層面板、腹板以及加勁板，用于錨固柔性拉桿的錨具錨固在上層面板上，下層面板用于和頂鎬密貼，腹板連接上層面板和下層面板，腹板上設置若干道沿箱涵移動方向的加勁板， 錨具外側(cè)設置限位安全裝置，所述的限位安全裝置包括限位板、帶絲的固定接口、螺栓以及彈簧絲，限位板對應柔性拉桿開有若干通孔，若干帶絲的固定接口設置于前、后端分配梁上，限位板通過螺栓與帶絲的固定接口連接，限位板和錨具之間的柔性拉桿上套有彈簧絲 。
專利摘要本實用新型屬于橋涵工程下穿鐵路營業(yè)線施工技術領域，具體是一種大型箱涵頂拉法用分配梁組成及完成的施工方法，解決了大型箱涵采用頂拉法施工時柔性拉桿的分配梁的安全性不滿足頂鎬大噸位頂力和柔性拉桿大噸位拉力要求的問題。分配梁組成，包括安裝于箱涵前端的前端分配梁和設置于箱涵后方的后端分配梁，前端分配梁采用鋼板，后端分配梁為箱型結構。本實用新型的有益效果安全性可以滿足要求，不僅降低了材料使用量，而且將頂拉法拓展到了適應于萬噸級的摩阻力頂進涵施工。
文檔編號E01F5/00GK203129029SQ201320070910
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月7日 優(yōu)先權日2013年2月7日
發(fā)明者胡國偉, 陳曉軍, 楊利民, 王學峰, 張志剛, 白昌富, 靳建華, 郭星亮, 趙永鋒 申請人:中鐵三局集團有限公司, 中鐵三局集團第三工程有限公司