[發明專利]一種利用臨時系桿平衡水平推力的鋼箱拱肋吊裝施工方法

有效

• 申請號: 202010941847.5
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN112252188B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 毛建平;韋達潔;莫榮華;周里鳴;羅彥;唐賡;覃樂勤;王正;蔣凌杰;吳維彬;陳樺;潘觀賜
• 申請（專利權）人: 廣西交通工程檢測有限公司
• 主分類號: E01D21/00
• 分類號: E01D21/00;E01D4/00;E01D19/00;E01D19/16;E01D19/14
• 代理公司: 北京首捷專利代理有限公司 11873
• 代理人: 梁婧宇

1.一種利用臨時系桿平衡水平推力的鋼箱拱肋吊裝施工方法，其中，鋼箱拱肋包括兩個懸臂拱段和合攏段；兩個懸臂拱段的外側底端均安裝在柔性的過渡墩上，兩個懸臂拱段的內側拱段通過合攏段進行合攏；兩個懸臂拱段均包括n節拱肋段，沿縱橋向從外至內分別為第一節拱肋段、第二節拱肋段、第三節拱肋段、……、第n節拱肋段；

其特征在于：鋼箱拱肋吊裝施工方法，包括如下步驟：

步驟1、安裝拱墩連接裝置：拱墩連接裝置包括鋼框架和限位組件；鋼框架包括交錯布設的橫梁和縱梁；限位組件包括縱向限位墩和橫向限位件；先在過渡墩的頂部安裝拱墩連接裝置的鋼框架；然后，在鋼框架的縱橋向外側端且與兩個懸臂拱段相對應的位置均安裝縱向限位墩；

步驟2、吊裝第一節拱肋段：利用纜索吊車，吊裝兩個第一節拱肋段；

步驟3、放置第一節拱肋段：利用纜索吊車將吊裝的兩個第一節拱肋段，均放置在鋼框架上，并使每個第一節拱肋段的外側端均抵靠在縱向限位墩側壁；

步驟4、第一節拱肋段橫向限位：在每個第一節拱肋段的兩側分別安裝橫向限位件，用于對第一節拱肋段的橫向限位；橫向限位件安裝在鋼框架上，且與第一節拱肋段之間具有活動間隙；

步驟5、安裝第一根扣索：在每個第一節拱肋段的扣索扣點處安裝第一根扣索，第一根扣索的另一端安裝在過渡墩外側的扣塔上，扣塔外側安裝背索；背索的索力值，采用如下公式（2）計算得出：

公式（2）中，為第j根背索的索力值；m為背索的總根數；為第j根背索與水平面的夾角；為第i根扣索的索力值；為第i根扣索與水平面的夾角；

步驟6、安裝臨時系桿：在每個第一節拱肋段的兩側壁上均對稱設置一組系桿安裝點組，每組系桿安裝點組均包括至少一個系桿安裝點；在每個系桿安裝點安裝一根呈水平狀態的臨時系桿，每根臨時系桿的另一端均錨固在主拱上；每根臨時系桿均采用若干根鋼絞線擰合形成；則每個懸臂拱段中，所有臨時系桿所包含的鋼絞線的總根數，采用如下公式（3）計算得出：

公式（3）中，為每個懸臂拱段中，所有臨時系桿的總截面積；為單根鋼絞線的截面積；為每個懸臂拱段中所有臨時系桿的安全系數；為每個懸臂拱段中所有臨時系桿的總索力值；為單根鋼絞線抗拉強度標準值；

步驟7、第一節拱肋段落座：纜索吊車松開與兩個第一節拱肋段的吊裝，與此同時，兩個第一根扣索和所有臨時系桿均按照設定的索力值張拉到位；每根扣索的設定索力值采用如下公式（1）計算得出：

公式（1）中，為每個懸臂拱段中所有臨時系桿的總索力值；為第i根扣索的索力值；n為每個懸臂拱段中拱肋段的節段數或扣索的總根數；為第i節拱肋段的重力；為第i根扣索與水平面夾角角度；表示第i根扣索的扣點到過渡墩支點的水平距離；表示第i節拱肋段的重心到過渡墩支點的水平距離；

步驟8、第二節拱肋段的安裝，具體安裝方法，包括如下步驟：

步驟81，吊裝與定位第二節拱肋段：利用纜索吊車，吊裝兩個第二節拱肋段；然后將吊裝的第二節拱肋段與對應的第一節拱肋段平順對齊，并保留設定的焊縫寬度；

步驟82，焊接第二節拱肋段：在設定環境條件下，將第二節拱肋段與對應的第一節拱肋段相焊接；

步驟83，安裝第二根扣索：在每個第二節拱肋段的扣索扣點處安裝第二根扣索，第二根扣索的另一端安裝在過渡墩外側的扣塔上；

步驟84，張拉第二根扣索：纜索吊車松開與兩個第二節拱肋段的吊裝，與此同時，兩個第二根扣索和所有臨時系桿均按照設定的索力值張拉到位；

步驟9，重復步驟8，直至完成第n節拱肋段的安裝，形成兩個懸臂拱段；然后，通過合攏段將兩個懸臂拱段合攏。

2.根據權利要求1所述的利用臨時系桿平衡水平推力的鋼箱拱肋吊裝施工方法，其特征在于：每根扣索均采用若干根鋼絞線擰合形成；其中，第i根扣索中鋼絞線的總根數，采用如下公式（4）計算得出：

公式（4）中，為第i根扣索的總截面積；為單根鋼絞線的截面積；為第i根扣索的安全系數；為第i根扣索的索力值；為單根鋼絞線抗拉強度標準值。

3.根據權利要求1所述的利用臨時系桿平衡水平推力的鋼箱拱肋吊裝施工方法，其特征在于：每根背索均采用若干根鋼絞線擰合形成；其中，第i根背索中鋼絞線的總根數，采用如下公式（5）計算得出：

公式（4）中，為第i根背索的總截面積；為單根鋼絞線的截面積；為第i根背索的安全系數；為第i根背索的索力值；為單根鋼絞線抗拉強度標準值。