[发明专利]自锚式悬索桥钢箱梁三滑道同步顶推施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及在桥梁的安装架设中，一种专门用于在深谷和宽深河道上的桥梁、跨铁路桥梁和高架桥上采用的安装架设方法—自锚式悬索桥钢箱梁三滑道同步顶推施工方法。本发明不仅适用于等高直线梁，还适用于变高度梁和曲线梁。

背景技术

桥梁上部结构的施工方法很多，有一种顶推法施工不受通车、通航影响，梁段在桥头实行工厂化施工，质量、工期易于控制和保证。自1974年狄家河铁路桥采用顶推法安装以来，顶推法已在我国有近40年的发展历史，但大部分桥梁普遍采用的是双滑道顶推，受力明确，施工易于控制。随着我国交通事业的不断发展，桥梁建设日新月异，桥梁的结构形式更是变换多样，为了使顶推法适应桥梁结构的新变化，有必要对顶推法进行改进。

发明内容

本发明就是在传统顶推法的基础上进行了完善和发展，通过在两边滑道处的钢箱梁斜底板上设置上滑道，纵向布置三道滑道，滑道顶面按圆曲线设置，实现了钢箱梁在圆曲线上采用三滑道同步顶推施工。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：在主塔横梁外侧设置顶推反力装置，在主跨区域设置5个临时墩，在沿桥纵轴方向主墩区域设置钢箱梁组装平台；临时墩和组装平台均采用钢管立柱及钢管连接系作为支撑体系，管顶横向布置三道滑道，在两侧滑道处的钢箱梁斜底板上设置上滑道；

在组装平台上分轮次组装钢箱梁，利用钢绞线将水平千斤顶和设在钢箱梁底板上的拉锚器连接起来，通过水平顶推系统施力，将梁体向前顶推出组装平台，然后继续在组装平台进行下一轮次梁段的组装和顶推，待梁段全部顶推到位后，安装支座并落梁，完成钢箱梁安装施工。

所述的自锚式悬索桥钢箱梁单向单点三滑道同步顶推施工方法，包括以下步骤：

S1.组装平台设计：组装平台支架采用钢管及钢管连接系作为受力体系，连接系横桥向为K形、纵桥向为Z形和一字形，钢管纵向布置13排、横向布置4列，管底与混凝土基础预埋钢板焊接，管顶采用箱型作为组装平台纵梁，纵梁上部间断布置组装平台下滑道，组装平台下滑道顶面按线形布设；

组装操作平台由工钢、槽钢及花纹钢板铺设而成；

S2.临时墩设计：全桥共设置5组临时墩，每组临时墩横向布置4列、纵向2排钢管立柱，支架底端与混凝土基础预埋钢板焊接，立柱之间焊接钢管连接系，横桥向为K形、纵桥向为Z形；

横向对应于钢箱梁纵腹板下方设置三道上滑道，两边钢管顶部设置临时墩纵向分配梁和临时墩下滑道，中间钢管顶部设置临时墩横、纵向分配梁和临时墩下滑道；

临时墩下滑道顶面利用水准仪进行标高测量，设置纵向线形；

S3.钢导梁设计：钢导梁长度为跨径的0.68倍，截面为工字形，与钢箱梁腹板焊接，为减轻自重，采用从根部至前端为变钢度的导梁，形状为梯形；钢导梁纵向分为两段，之间通过螺栓连接；横向之间通过钢管架连接，共设置四道；

S4.千斤顶作业平台：在主塔混凝土横梁外侧焊接连续顶推千斤顶操作平台和喂滑块操作平台，平台上搭设连续顶推千斤顶支架，连续顶推千斤顶放置在支架上，千斤顶连接端顶在反力座上；

S5.牵引拉杆：采用钢绞线柔性拉杆，直径为φ15.24mm，强度等级为1860Mpa。钢绞线穿过设于梁底的拉锚器，另一端穿过连续顶推千斤顶的前、后夹持器；沿顶推牵引钢绞线束布置中心线，钢箱梁底板上均匀布置固定装置，用于安、拆牵引钢绞线束，并提供支点，控制牵引钢绞线束的下垂度；

S6.拉锚器：由钢板组焊而成，与钢箱梁底板通过高强度螺栓进行连接，设置在钢箱梁端横隔板下方；

S7.上滑道：横向对应于钢箱梁纵腹板下方设置三道滑道，其中两边纵腹板在钢箱梁斜底板上焊接上滑道，全桥通长布置，其线形与钢箱梁纵向线形一致；

S8.组装平台下滑道、临时墩下滑道和主塔横梁下滑道为箱型结构，面板上铺2mm厚不锈钢板，不锈钢板表面粗糙度小于Ra5μm。滑道前后端一定范围内各有一段与滑道交角20度的斜面，以便于滑块的喂进和吐出；

S9.限位装置设计：限位装置由连接钢板、导向轮及支撑后背组成，支撑后背由工钢组焊而成，焊接在临时墩纵向分配梁或者组装平台纵梁的外侧；导向轮通过螺栓与支撑后背固定。安装时滚轴边距离上滑道腹板边2cm；

S10.上述临时结构设计完成后，安装组装平台钢管支架、横桥向分配梁、组装平台支架顶部纵梁、组装平台下滑道、钢箱梁组装操作平台及限位装置；

S11.安装临时墩钢管支架、横桥向分配梁、临时墩纵桥向分配梁、临时墩下滑道及限位装置；