本發(fā)明涉及橋梁工程施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種寬體鋼主梁架梁機(jī)及其架梁方法。

背景技術(shù)：

國(guó)內(nèi)首批大型公鐵兩用橋梁隨著服役年限的不斷增長(zhǎng)以及車流量的增加，現(xiàn)已陸續(xù)進(jìn)入維修周期。既有橋梁公路橋面板一般為混凝土結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)期使用會(huì)造成局部混凝土塊破損掉落，對(duì)鐵路營(yíng)業(yè)線運(yùn)營(yíng)造成嚴(yán)重的安全隱患，橋面板的更換已成為此類橋梁維修的重要內(nèi)容之一。

新制橋面板通常采用壽命較長(zhǎng)的正交異性鋼主梁橋面板(以下簡(jiǎn)稱鋼主梁)，因受既有橋梁結(jié)構(gòu)限制和安裝效率的要求，新制鋼主梁分塊往往較大，且在架設(shè)時(shí)受鐵路營(yíng)業(yè)線、公路交通以及航道運(yùn)輸?shù)榷喾矫嬗绊?，存在支撐空間、基礎(chǔ)承載能力受限，以及大型設(shè)備無(wú)法使用等問(wèn)題，導(dǎo)致傳統(tǒng)的鋼主梁架設(shè)方法無(wú)法滿足工藝需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種寬體鋼主梁架梁機(jī)，在滿足既有橋梁支撐空間、基礎(chǔ)承載能力受限，且不能使用大型設(shè)備等施工特點(diǎn)的工況下，實(shí)現(xiàn)寬體鋼主梁的高效、穩(wěn)定、安全的架設(shè)。

為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

一種寬體鋼主梁架梁機(jī)，包括：

主體結(jié)構(gòu)，其包括兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的主梁，兩個(gè)所述主梁的兩端固定有連接兩個(gè)所述主梁的主體橫梁；

支撐機(jī)構(gòu)，其包括固定在兩個(gè)所述主梁上的前支腿、中支腿和后支腿，所述前支腿、中支腿和后支腿均設(shè)有伸縮裝置，所述伸縮裝置可使所述前支腿、中支腿和后支腿伸長(zhǎng)和收縮；以及

起吊裝置，其包括天車和吊具，所述吊具設(shè)置在所述天車下方，所述天車可上收和下放所述吊具，且所述天車還能沿橋梁縱向和橫向移動(dòng)。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述主梁設(shè)有主梁軌道，所述起吊裝置設(shè)有天車橫梁，所述天車固定在所述天車橫梁上，所述天車橫梁設(shè)置在所述主梁軌道上，且所述天車橫梁可沿所述主梁移動(dòng)。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述起吊裝置還包括橫移裝置，所述橫移裝置驅(qū)動(dòng)所述天車沿天車橫梁橫向移動(dòng)。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述起吊裝置還包括兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的調(diào)平副鉤，每個(gè)所述調(diào)平副鉤的兩端分別與所述天車和吊具相連。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述伸縮裝置為液壓伸縮裝置。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述寬體鋼主梁架梁機(jī)還包括走行裝置，所述走行裝置設(shè)置在所述中支腿和后支腿的下部。

與此同時(shí)，本發(fā)明還提供一種架梁方法，在滿足既有橋梁支撐空間、基礎(chǔ)承載能力受限，且不能使用大型設(shè)備等施工特點(diǎn)的工況下，實(shí)現(xiàn)寬體鋼主梁的高效、穩(wěn)定、安全的架設(shè)。

為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

一種利用上述寬體鋼主梁架梁機(jī)架梁的方法，該方法包括以下步驟：

利用運(yùn)梁小車將鋼主梁運(yùn)輸至所述寬體鋼主梁架梁機(jī)后方；

將天車移至寬體鋼主梁架梁機(jī)最前方，后支腿抬起，運(yùn)梁小車載著鋼主梁行至中支腿和后支腿中間，完成喂梁；

后支腿落下，天車移至鋼主梁正上方，下放吊具與鋼主梁連接，起吊鋼主梁，運(yùn)梁小車離開(kāi)；

中支腿抬起，天車載著鋼主梁向前移動(dòng)，當(dāng)鋼主梁全部通過(guò)中支腿時(shí)，將中支腿落下；

當(dāng)天車縱橋向移動(dòng)到位后，對(duì)鋼主梁橫橋向位置進(jìn)行調(diào)整；

天車下放吊具，使鋼主梁放置在安裝位置；

解除吊具與鋼主梁的連接，將吊具向上收起，天車移至寬體鋼主梁架梁機(jī)最后方，前支腿向上抬起；

驅(qū)動(dòng)寬體鋼主梁架梁機(jī)走行，當(dāng)前支腿至下一節(jié)橋梁橫梁上方時(shí)，停止走行，將寬體鋼主梁架梁機(jī)前支腿落至橋梁橫梁上；

重復(fù)上述步驟，直至施工完成。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述下放吊具與鋼主梁連接，起吊鋼主梁后，還利用調(diào)平副鉤對(duì)鋼主梁進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，采用橫移裝置驅(qū)動(dòng)所述鋼主梁沿橋梁橫向移動(dòng)來(lái)對(duì)鋼主梁橫橋向位置進(jìn)行調(diào)整。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)本發(fā)明中的寬體鋼主梁架梁機(jī)包括中支腿和后支腿，由于中支腿和后支腿具有伸縮功能，為鋼主梁喂梁、前移提供足夠的凈空，在設(shè)備體積較小的情況下實(shí)現(xiàn)寬體鋼主梁在架設(shè)過(guò)程中的轉(zhuǎn)運(yùn)。

(2)本發(fā)明中的天車橫梁和橫移裝置實(shí)現(xiàn)了鋼主梁的快速就位。調(diào)平副鉤的調(diào)平功能，實(shí)現(xiàn)了鋼主梁精確姿態(tài)快速調(diào)整，提高了鋼主梁架設(shè)的效率。

(3)在寬體鋼主梁架梁機(jī)喂梁和走行時(shí)，天車分別位于寬體鋼主梁架梁機(jī)的最前端和最后端，利用天車自身重量進(jìn)行配重，減少了寬體鋼主梁架梁機(jī)的整機(jī)重量，同時(shí)提高了寬體鋼主梁架梁機(jī)的整體穩(wěn)定性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明中寬體鋼主梁架梁機(jī)和運(yùn)梁小車的側(cè)視圖；

圖2為本發(fā)明中寬體鋼主梁架梁機(jī)和運(yùn)梁小車的后視圖；

圖3為本發(fā)明中運(yùn)梁小車運(yùn)梁示意圖；

圖4為本發(fā)明中運(yùn)梁小車喂梁示意圖；

圖5為本發(fā)明中吊具及姿態(tài)調(diào)整的側(cè)視圖；

圖6為本發(fā)明中吊具及姿態(tài)調(diào)整的后視圖；

圖7為本發(fā)明中天車載梁前移的示意圖；

圖8為本發(fā)明中鋼主梁橫橋向移動(dòng)的側(cè)視圖；

圖9為本發(fā)明中鋼主梁橫橋向移動(dòng)的后視圖；

圖10為本發(fā)明中鋼主梁落梁示意圖；

圖11為本發(fā)明中寬體鋼主梁架梁機(jī)過(guò)孔走行示意圖

圖12為本發(fā)明中寬體鋼主梁架梁機(jī)就位示意圖。

圖中：1-主體結(jié)構(gòu)，11-主梁，12-主體橫梁，2-支撐機(jī)構(gòu)，21-前支腿，22-中支腿，23-后支腿，24-伸縮裝置，3-起吊裝置，31-天車，32-吊具，33-天車橫梁，34-橫移裝置，35-調(diào)平副鉤，4-運(yùn)梁小車，5-鋼主梁，6-走行裝置，7-橋梁橫梁，8-架梁機(jī)軌道。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

參見(jiàn)圖1和圖2所示，本發(fā)明提供一種寬體鋼主梁架梁機(jī)，包括主體結(jié)構(gòu)1、支撐機(jī)構(gòu)2、起吊裝置3和走行裝置6。

本發(fā)明中的寬體鋼主梁架梁機(jī)采用雙主梁式結(jié)構(gòu)，即主體結(jié)構(gòu)1包括兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的主梁11，兩個(gè)主梁11的兩端固定有主體橫梁12。

支撐機(jī)構(gòu)2包括固定在兩個(gè)主梁11上的前支腿21、中支腿22和后支腿23。其中前支腿21立于既有的橋梁橫梁7之上，主要用于支撐。中支腿22、后支腿23主要用于橋面走行。此外，前支腿21、中支腿22和后支腿23均設(shè)有伸縮裝置24，伸縮裝置24可使前支腿21、中支腿22和后支腿23伸長(zhǎng)和收縮，用于完成架寬體鋼主梁的架設(shè)時(shí)的空間轉(zhuǎn)換工作。本發(fā)明中伸縮裝置24為液壓伸縮裝置。

起吊裝置3包括天車31和吊具32，吊具32設(shè)置在天車31下方，天車31可上收和下放吊具32，且天車31還能沿橋梁縱向和橫向移動(dòng)。

本發(fā)明中在主梁11設(shè)有主梁軌道，在起吊裝置3設(shè)有天車橫梁33，天車31固定在天車橫梁33上，天車橫梁33設(shè)置在主梁軌道上，天車橫梁33可沿主梁11移動(dòng)，從而使得天車31能夠沿橋梁縱向移動(dòng)。此外，起吊裝置3還包括橫移裝置34，橫移裝置34用于驅(qū)動(dòng)天車31沿天車橫梁33橫向移動(dòng)，從而使得天車31能夠沿橋梁橫向移動(dòng)。

起吊裝置3還包括兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的調(diào)平副鉤35，每個(gè)調(diào)平副鉤35的兩端分別與天車31和吊具32相連。當(dāng)起吊裝置3吊起鋼主梁5后，便可利用調(diào)平副鉤35對(duì)鋼主梁5的姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整。

走行裝置6設(shè)置在中支腿22和后支腿23的下部，通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，走行裝置6即可在架梁機(jī)軌道8上走行。

本發(fā)明還提供一種利用上述寬體鋼主梁架梁機(jī)架梁的方法，包括以下步驟：

s1.利用運(yùn)梁小車4將鋼主梁5運(yùn)輸至寬體鋼主梁架梁機(jī)后方。

參見(jiàn)圖3所示，與寬體鋼主梁架梁機(jī)相配套的運(yùn)梁小車4，在已安裝好的橋面上通過(guò)架梁機(jī)軌道8進(jìn)行走行，實(shí)現(xiàn)鋼主梁5由提升上橋位置運(yùn)輸至寬體鋼主梁架梁機(jī)后方，待后支腿23抬起后進(jìn)行喂梁，架梁機(jī)軌道8隨著鋼主梁5的架設(shè)進(jìn)度逐漸接長(zhǎng)。

s2.將天車31移至寬體鋼主梁架梁機(jī)最前方，后支腿23抬起，運(yùn)梁小車4載著鋼主梁5行至中支腿22和后支腿23中間，完成喂梁。

參見(jiàn)圖4所示，后支腿23設(shè)置液壓伸縮裝置，在運(yùn)梁小車4載梁至寬體鋼主梁架梁機(jī)后方時(shí)，后支腿23啟動(dòng)液壓伸縮裝置向上抬起，滿足鋼主梁5由寬體鋼主梁架梁機(jī)后方喂梁通過(guò)后支腿23時(shí)的凈空，待鋼主梁5全部通過(guò)后支腿23時(shí)，后支腿23再次啟動(dòng)液壓伸縮裝置，使后支腿23落下，完成喂梁。

s3.后支腿23落下，天車31移至鋼主梁5正上方，下放吊具32與鋼主梁5連接，起吊鋼主梁5，運(yùn)梁小車4離開(kāi)。

本發(fā)明中在下放吊具32與鋼主梁5連接，起吊鋼主梁5后，還利用調(diào)平副鉤35對(duì)鋼主梁5進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整。

參見(jiàn)圖5和圖6所示，起吊裝置3包括天車31、吊具32和調(diào)平副鉤35。運(yùn)梁小車4喂梁到位后，啟動(dòng)天車31，下放吊具32，與鋼主梁5的吊耳連接，起吊鋼主梁5，運(yùn)梁小車4離開(kāi)，并通過(guò)調(diào)平副鉤35進(jìn)行鋼主梁姿態(tài)調(diào)整，使其調(diào)至水平狀態(tài)。

s4.中支腿22抬起，天車31載著鋼主梁5向前移動(dòng)，當(dāng)鋼主梁5全部通過(guò)中支腿22時(shí)，將中支腿22落下。

參見(jiàn)圖7所示，本發(fā)明中在主梁11設(shè)有主梁軌道，在起吊裝置3設(shè)有天車橫梁33，天車31固定在天車橫梁33上，天車橫梁33設(shè)置在主梁軌道上，天車橫梁33可沿主梁11移動(dòng)，從而使得天車31能夠沿橋梁縱向移動(dòng)。中支腿22設(shè)置液壓伸縮裝置，天車31載著鋼主梁前移之前，啟動(dòng)液壓伸縮裝置使中支腿22向上抬起，滿足鋼主梁5前移時(shí)凈空，為保證其穩(wěn)定性，在鋼主梁5通過(guò)中支腿22后，再次啟動(dòng)液壓伸縮壓裝置使中支腿22落下。

s5.當(dāng)天車31縱橋向移動(dòng)到位后，對(duì)鋼主梁5橫橋向位置進(jìn)行調(diào)整。

參見(jiàn)圖8和圖9所示，起吊裝置3設(shè)置橫移裝置34。鋼主梁5縱橋向移動(dòng)到位后，根據(jù)鋼主梁5橫橋向安裝位置，啟動(dòng)橫移裝置34進(jìn)行橫向位置調(diào)整。

上述過(guò)程中，由于中支腿22和后支腿23具有伸縮功能，為鋼主梁5喂梁、前移提供足夠的凈空，在設(shè)備體積較小的情況下實(shí)現(xiàn)寬體鋼主梁在架設(shè)過(guò)程中的轉(zhuǎn)運(yùn)。此外，天車橫梁33和橫移裝置34實(shí)現(xiàn)了鋼主梁5的快速就位。調(diào)平副鉤35的調(diào)平功能，實(shí)現(xiàn)了鋼主梁5精確姿態(tài)快速調(diào)整，提高了鋼主梁架設(shè)的效率。

s6.天車31下放吊具32，使鋼主梁5放置在安裝位置。

參見(jiàn)圖10所示，當(dāng)鋼主梁5縱橋向和橫橋向均移動(dòng)到位后，天車31即可下放吊具32使鋼主梁5放置在預(yù)定的安裝位置上。

s7.解除吊具32與鋼主梁5的連接，將吊具32向上收起，天車31移至寬體鋼主梁架梁機(jī)最后方，前支腿21向上抬起。

參見(jiàn)圖11所示，在寬體鋼主梁架梁機(jī)喂梁和走行時(shí)，天車31分別位于寬體鋼主梁架梁機(jī)的最前端和最后端，利用天車31自身重量進(jìn)行配重，減少了寬體鋼主梁架梁機(jī)的整機(jī)重量，同時(shí)提高了寬體鋼主梁架梁機(jī)的整體穩(wěn)定性。

前支腿21設(shè)置液壓伸縮裝置后，可以在寬體鋼主梁架梁機(jī)走行時(shí)將前支腿21抬起和下放。此外在橋梁橫梁7高程變化時(shí)，前支腿21還可以自行調(diào)高，增強(qiáng)了對(duì)既有結(jié)構(gòu)餓適應(yīng)性。

s8.驅(qū)動(dòng)寬體鋼主梁架梁機(jī)走行，當(dāng)前支腿21至下一節(jié)橋梁橫梁7上方時(shí)，停止走行，將前支腿21落至橋梁橫梁7上。

參見(jiàn)圖12所示，本發(fā)明中寬體鋼主梁架梁機(jī)走行主要靠設(shè)置在中支腿22和后支腿23底部的走行裝置6，通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，走行裝置6即可在架梁機(jī)軌道8走行。前支腿21設(shè)置液壓伸縮裝置，在寬體鋼主梁架梁機(jī)過(guò)孔走行時(shí)，啟動(dòng)液壓伸縮裝置使前支腿21抬起離開(kāi)支撐橫梁，走行完成后，前支腿21再次啟動(dòng)液壓伸縮裝置使前支腿21落下。

s9.重復(fù)步驟s1至s8，直至施工完成。

本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本說(shuō)明書(shū)中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。