[發明專利]三主桁剛性懸索加勁連續鋼桁梁帶加勁弦的頂推施工方法

有效

• 申請號: 201610076060.0
• 申請日: 2016-02-01
• 公開（公告）號: CN105544412B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發明（設計）人: 方繼;梁崇雙;張時利;聶宗泉;王雨舟;宋進軍;邢文彬;曹晗;丁仕洪;申愛華;張士寶;伍超然;王海峰;阮蔚平
• 申請（專利權）人: 中鐵四局集團鋼結構有限公司
• 主分類號: E01D21/06
• 分類號: E01D21/06
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙)11411
• 代理人: 張清彥

技術領域

本發明屬于橋梁施工領域，具體涉及一種三主桁剛性懸索加勁連續鋼桁梁帶加勁弦的頂推施工方法。

背景技術

隨著我國經濟的迅速發展，需要建設的項目日益增多，鋼桁梁結構的橋梁越來越多，對施工的安全、質量、進度要求越來越高，必須采用新技術、新工藝，才能實現基礎建設要求的高質量、高品質。目前，鋼桁梁架設一般采用散拼的方法進行，需設置水中墩、棧橋等大型臨時設施，不利于航運和環境的保護，也增加了施工的成本和工期。

隨著我國鐵路建設跨越式發展的深度推進，剛性懸索加勁鋼桁梁橋作為新穎的大跨度公鐵兩用橋結構形式。因其自身剛度大、跨越能力大、全橋內力分布合理、建筑造型美觀等優勢在鐵路橋梁建設中成為了重要發展方向。目前國內有兩座該結構形式橋梁，即東莞東江大橋和濟南黃河大橋。東莞東江大橋為(112+208+112)m雙層公路橋，采用懸拼法架設。加勁弦線性為二次拋物線，采用原位安裝。濟南黃河大橋為(128+3×180+128)m雙層公鐵兩用橋，采用頂推法架設。加勁弦線性為圓弧線，頂推過程中安裝，采用多點起頂輔助合龍。

頂推法施工對場地要求較低，施工工期相對較短，設備投入少。但三桁剛性懸索加勁連續鋼桁梁帶加勁弦頂推施工中需在預定位置完成加勁弦的安裝及合龍，且頂推重量大，三桁頂推同步性難以保證。

發明內容

為解決現有三桁剛性懸索加勁連續鋼桁梁帶加勁弦頂推施工過程中存在的難以操作的問題，本發明提出一種三主桁剛性懸索加勁連續鋼桁梁帶加勁弦的頂推施工方法，該方法操作可行與安全可靠，解決大跨度鋼桁梁橋施工過程中帶加勁弦頂推的技術難題。

本發明的技術方案是這樣實現的：

一種三主桁剛性懸索加勁連續鋼桁梁帶加勁弦的頂推施工方法，包括以下步驟：

S1：在河岸一側邊跨架設鋼桁梁頂推拼裝平臺，中跨架設墩旁托架，對岸邊跨架設導梁拆除平臺；

S2：在頂推拼裝平臺上拼裝導梁以及一個輪次的鋼桁梁，并完成滑塊鋼板抄墊，頂推拼裝平臺上每片鋼桁梁下部設置滑道梁、水平連續千斤頂、豎向千斤頂、后錨反力座、滑塊、拼裝墊塊與牽引裝置；

鋼桁梁架設前，鋼桁梁后端處于自由脫空狀態，根據鋼桁梁最后三個節間的下弦頂面標高測量結果，計算出各節間的無應力拼裝標高，利用支架滑道梁頂面的豎向千斤頂將鋼桁梁頂起，通過調整拼裝墊塊頂面的滑塊鋼板抄墊厚度進行標高調整；

S3：利用水平連續千斤頂多點同步頂推，鋼桁梁向前頂推一個輪次節間；

S4：一次頂推到位后，各支點處倒換滑塊，調整全橋線性，后端拼裝下一輪次鋼桁梁；

S5：重復S2-S4步驟，直至鋼桁梁頂推至預定加勁弦安裝合龍工況；

S6：通過龍門吊配合橋面汽車吊完成加勁弦立柱、弦桿與輔助支架的安裝，并預留合龍口，然后支架上所布置的多處豎向千斤頂同步起頂，縮小合龍口距離，最終通過合龍口處裝置完成加勁弦精確合龍；

S7：重復S2-S6步驟，完成剩余鋼桁梁地安裝并帶加勁弦頂推，直至全橋頂推到位。

進一步，所述步驟S3中鋼桁梁多點同步頂推實現依靠全橋各處所布置的水平連續千斤頂，每根主墩的墩頂布置三根滑道梁，位于每片主桁下部，每根滑道梁前端布置一組水平連續千斤頂，鋼桁梁頂推施工中，各處水平連續千斤頂同步作業。

進一步，每臺千斤頂的前頂和后頂均配置位移傳感器，所述位移傳感器可直接檢測出千斤頂的活塞行程；通過PLC的運算計算出千斤頂的速度并加以比較，以其中一臺千斤頂為主動點，以恒定的速度伸缸，其余千斤頂為隨動點，如果千斤頂速度滿足要求則按此頻率輸出泵頭流量，否則調整電機頻率以增加或減小泵頭輸出流量，以達到速度的調控，從而達到各頂速度地同步。

進一步，所述步驟S4中調整全橋線性為利用全站儀定位各監控點坐標，分析鋼桁梁縱橫向偏差，利用各處豎向及水平橫向千斤頂完成主橋現行調整。

進一步，所述全站儀測量頂推過程中三片鋼桁梁同一節間處高程，分析三桁高差的變化情況，同時監控鋼桁梁水平向位置變化，分析鋼桁梁橫向偏移情況；通過應變監控獲取各關鍵桿件節點處應變，分析鋼桁梁各處受力情況；依據現場測量及監控結果，通過控制各處千斤頂作業頻率，調整三片鋼桁梁受力分布，并實現頂推過程中鋼桁梁的橫向糾偏。

進一步，所述步驟S5中加勁弦安裝及合龍位置需根據理論計算結果確定，確保桿件吊裝順利，且便于千斤頂多點起頂合龍。

本發明有益效果：

1、通過設置全橋預拱及架設導梁，在無跨中臨時墩條件下，完成鋼桁梁大跨度頂推，節省施工成本，縮短了工期，適應于跨江跨河等不利施工環境。