[发明专利]桥梁转体装置及桥梁转体施工方法

说明书

技术领域

本发明属于桥梁建设技术领域，特别涉及一种桥梁转体装置及桥梁转体施工方法。

背景技术

桥梁在建设过程中，特别是在合拢时，为了保证桥梁所跨越的公路、铁路、江河航道等通行安全，必须采取部分封航措施，这对航道的正常安全畅通不可避免的会造成影响，容易造成航道堵塞；或对公路或铁路采用封线措施，不但会影响正常通行，同时也会影响到工程自身的安全和进度。为了既保证工程施工安全，又尽量减少对航道畅通的影响，缩短封航、封线时间，并降低施工成本，桥梁转体技术应运而生。

桥梁转体法施工，能较好地克服在高山峡谷、水深流急河道的深水基础的施工困难，或克服经常通航的河道上架设大跨度构造物的困难，尤其是对修建处于交通运输繁忙的城市立交桥和铁路跨线桥，其优势更加明显。

转体技术就是将桥梁的跨越江河或公路、铁路的部分整跨一分为二，分别在两岸或道路两侧施工，待桥梁上部结构基本完成后，再通过两岸主墩上梁体的转动，使两部分合拢成整体桥梁。转体施工法的关键技术是转动设备与转动能力，施工过程中的结构稳定和强度保证，结构的合拢与体系的转换。一般是转体桥梁的装置上有三角形桁架，桁架一端设有配重，转体用的转盘分为上转盘和下转盘，上、下转盘通过轴心连接，且在上、下转盘之间还设有滑道，防止在转动过程中上、下转盘相互偏移。上转盘有牵引柔性索，转体驱动装置拉动牵引柔性索带动上转盘转动，从而使桥梁转体。待转体完成后，在上、下转盘之间的间隙内灌填混凝土，使转盘与桥墩成为一个整体。这样导致转盘不可重复利用，造成资源浪费。另外，虽然转体施工与传统的悬吊拼装法、桁架悬臂施工法、搭架法相比有速度快、造价低的优势，但转盘的结构稍微复杂些，而且为了获得较大的转矩，转盘直径也较大，所以转盘本身造价较高。

发明内容

针对现有技术中桥梁转体施工设备成本高，本发明的目的是提供一种桥梁转体装置及转体施工方法，不仅能够实现桥梁在转体过程中稳定的进行转体，缩短施工时间，并且施工设备重复利用率高，可降低施工总体成本。

本发明的技术方案是这样实现的：一种桥梁转体装置，所述转体装置包括球型支座、支架和轨道，球型支座设置在桥梁的一端底部，支架固定在桥梁设有球型支座的一端，所述轨道为圆弧状且以所述球型支座为圆心，支架顶端与桥梁之间拉有柔性索或刚性构件连接成三角形结构；还设置有升降绞盘，升降绞盘上的柔性索连接于所述的支架顶端，柔性索穿过所述轨道上安装的沿轨道滑动的主滑动定位件，或者绞盘直接安装在轨道上的主滑动平台上；还包括驱动桥梁转动的转体驱动装置。

对于桥梁悬臂较长的桥梁来说，在旋转过程中受风或地震等引起的震动等影响，易出现摇摆，影响施工安全和精度，因此可以在所述桥梁的一侧或两侧，连接有柔性索或刚性构件，柔性索或刚性构件的一端连接于所述轨道上的副滑动平台上或副滑动定位件上，桥梁被两侧构件稳定住，还有用于控制所述副滑动平台或副滑动定位件与所述主滑动平台或主滑动定位件同步沿轨道滑动的同步装置。其中的刚性构件可以为杆件或桁架。桁架能使桥梁在转动过程中更稳定，不易受风载荷、地震载荷的影响，由于桁架既可抗拉也能受压，所以可以只在桥梁一侧安装。

所述支架为桁架或杆件或管件等刚性构件。

所述副滑动定位件或副滑动平台是通过凹凸企口结构嵌装在所述的轨道上。

同样地，所述主滑动定位件或主滑动平台是通过凹凸企口结构嵌装在所述的轨道上。例如滑动定位件截面为“工”字形，滑动定位件设置在所述轨道上，柔性索可以穿过该滑动定位件且设置自锁装置，以在升起桥梁到特定旋转角度后将柔性索锁住。

所述轨道可以是一个整体式轨道，主滑动定位件或主平台，与副滑动定位件或副平台可以安装在这一整体式轨道之上，当然也可以分别采用独立的轨道，但要保证各轨道具有相同的半径且均以球形支座为圆心布置。

为了保证主滑动定位件或主平台，与副滑动定位件或副平台同步转动，则需要同步装置，比较简单的是同步装置为一刚性构件连接于同步转动的平台或定位件之间。

所述的转体驱动装置可以为转向绞盘，转向绞盘的柔性索固定于桥梁或所述的支架或所述主滑动平台或主滑动定位件上；或者所述的转体驱动装置为安装于所述主滑动平台或主滑动定位件上被电机驱动的齿轮，在所述轨道上沿轨道安装有与所述齿轮啮合的齿条，所述桥梁与主滑动平台或主滑动定位件之间连接有转体用的转臂或索。

所述的转体用的索为固定于主滑动平台或主滑动定位件上，索分成两股，其另一端分别连接于所述桥梁水平方向不同点上，使索与桥梁形成三角形。