[发明专利]一种钢箱拱桥单拱肋分幅转体系统及其施工方法

权利要求书

1.一种钢箱拱桥单拱肋分幅转体系统，其特征在于，包括用于完成拱肋平面转动的平转体系和用于完成拱肋竖直平面内上提和下放的竖转体系；

所述平转体系包括坐落在地基上的下转盘、固定安装在下转盘上的平转系统、转动安装在平转系统上的上转盘以及与上转盘可拆卸连接的牵引系统；

所述竖转体系包括安装在上转盘内侧且用于固定待拼装拱肋的竖转铰、安装在上转盘外侧的扣索、安装在上转盘上的扣塔以及固定安装在上转盘外侧用于平衡固定上转盘的后锚系统，所述扣索包括连接在上转盘和扣塔之间的下扣索和连接在扣塔和待拼装拱肋自由端的上扣索，所述扣塔上部内侧与上转盘外侧之间安装有若干根平衡索。

2.如权利要求1所述的钢箱拱桥单拱肋分幅转体系统，其特征在于，所述平转系统包括设置在上转盘和下转盘之间的球铰和固定安装在下转盘上便于球铰移动的环形滑道，球铰和环形滑道的中心处固定安装有定位销轴。

3.如权利要求1所述的钢箱拱桥单拱肋分幅转体系统，其特征在于，所述牵引系统包括牵引索、牵引千斤顶、牵引反力座和千斤顶反力座，牵引反力座、千斤顶反力座锚固在下转盘上，千斤顶反力座呈环状分布于环形滑道外侧，牵引索一端锚固在上转盘混凝土中，绕上转盘1～2圈后穿过牵引反力座与牵引千斤顶连接。

4.如权利要求1所述的钢箱拱桥单拱肋分幅转体系统，其特征在于，所述上扣索与待拼装拱肋之间固定安装有撑架。

5.如权利要求1所述的钢箱拱桥单拱肋分幅转体系统，其特征在于，所述后锚系统包括预应力岩锚、桩基、固定安装在桩基顶部的转换梁以及固定在转换梁上用于固定上转盘的精轧螺纹钢。

6.如权利要求1所述的钢箱拱桥单拱肋分幅转体系统，其特征在于，所述上转盘外侧固定安装有用于调整实际转体重心与理论转体重心偏差的配重块。

7.如权利要求2所述的钢箱拱桥单拱肋分幅转体系统，其特征在于，所述上转盘底部于环形滑道的上方周向间隔设置有脚撑。

8.一种钢箱拱桥单拱肋分幅转体系统的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、下转盘施工：浇筑混凝土形成下转盘，并在下转盘上预留环道槽口、球铰槽口和后锚槽口，在环道槽口上安装环道钢板作为环形滑道，在球铰槽口上安装球铰，精确调整环道钢板标高和球铰位置，浇筑各个槽口内混凝土，并浇筑牵引反力座和千斤顶反力座；

B、后锚施工：后锚采用预应力岩锚，预应力岩锚和转换梁施工完成后，待拱肋脱架前，张拉精轧螺纹钢，完成第一次后锚施工；待拱肋竖转完成后，解除精轧螺纹钢，使上转盘可以平面转动，平面转动完成后，在上转盘尾部连接精轧螺纹钢并张拉，进行第二次后锚施工；

C、上转盘施工：待下转盘上球铰安装完成后，即可进行上转盘施工，同时需在上转盘混凝土中预埋且固定好牵引索、拱肋预埋段和扣塔柱脚；

D、拱肋竖转施工：利用扣塔、扣索将附着低矮拱肋支架上拼装完成的拱肋绕位于拱脚处的竖转铰转至设计标高；同时在上转盘上安装扣塔及索鞍，在扣塔塔顶搭设工作平台，安装扣索、平衡索，按设计张拉后锚、平衡索；利用液压同步千斤顶张拉扣索竖转，竖转到位后，临时固定拱脚竖转铰，形成平转体系，准备平转；

E、拱肋平转施工：布置牵引索、牵引千斤顶及辅助顶推千斤顶，牵引索按理论动摩擦力张拉，辅助顶推千斤顶以克服动摩擦与静摩擦力差值，在拱肋平转起动时辅助顶推千斤顶与牵引千斤顶同时作用，起动后仅需牵引千斤顶工作，对于一次竖转的拱肋，平转到位后，准备合龙，同时浇筑上下转盘间混凝土封固转盘，对于二次竖转的拱肋，平转到位后，将上下转盘固结，浇筑混凝土封固转盘，同时张拉后锚，准备下放整个转体；

F、下放及合龙：对于二次竖转的拱肋，平转到位后开始下放到设计高程，拱轴线满足要求后焊接跨中合龙段，拱肋合龙后，逐步分级放松扣索和平衡索，将拱脚竖转铰封固，变为固定端，完成拱肋转体施工；

G、横撑安装：两侧拱肋合龙后，进行横撑安装。