[发明专利]一种用于跨航道拱形钢结构的安装方法

说明书

本发明公开了一种用于跨航道拱形钢结构的安装方法，该安装方法无需在航道内部设置临时支撑结构，降低结构安装的措施成本；同时减少了高空安装作业量，在保证安装精度的同时，降低了结构安装风险；同时针对本发明各施工阶段中遇到关于提升结构的晃动问题。本发明所提供结构阻尼箱及阻尼吊具，可以明显降低各个施工阶段由海浪、海风等因素引起的提升结构晃动对上部着力结构所产生的不利影响。

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，具体为一种用于跨航道拱形钢结构的安装方法。

背景技术

目前随着各地旅游经济的快速发展，一些造型奇特、建造位置特殊的旅游打卡建筑在各地兴建。但是目前横跨海运航道的巨拱钢结构建筑的安装主要存在以下两个方面的安装难题，1、由于航道通航要求，航道内不能搭设临时性支撑结构进行常规分段拼装；2、若采取大型起重船舶进行吊装，航道水深不能满足大型起重船舶吊装作业需求且大型起重船舶租赁费用较高，大大影响工程施工的经济性。

发明内容

本发明为解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种用于跨航道拱形钢结构的安装方法，解决了由于航道内不能搭设临时性支撑措施对巨拱钢结构安装产生的困难，该安装方法无需在航道内部设置临时支撑结构，降低结构安装的措施成本；同时减少了高空安装作业量，在保证安装精度的同时，降低了结构安装风险。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：一种用于跨航道拱形钢结构的安装方法，包括如下步骤：

第一步、将拱形结构根据其与航道的相对位置分为两侧的落地部分拱形结构和跨航道区域提升施工单元；

第二步、落地部分拱形结构下部设置临时支撑结构，同时落地部分拱形结构分段进行模块化拼装；

第三步、落地部分拱形结构分段依次吊装完成，同时跨航道区域提升施工单元进行拼装；

第四步、跨航道区域提升施工单元拼装过程中即于结构内部完成设置结构阻尼箱及阻尼吊具的设置；

第五步、跨航道区域提升施工单元拼装完成后，采用SPMT模块运输车将跨航道段提升施工单元滚装上驳船；

第六步、跨航道提升施工单元采用码头驳船运输至结构提升预定位置，同时两侧落地部分拱形结构分段下部临时支撑结构进行加固，使其与已经安装就位后的落地部分拱形结构形成提升着力体系；

第七步、正式提升，将跨航道区域提升施工单元提升到预定高度；

第八步、将跨航道区域提升施工单元与落地部分拱形结构段对接，完成拱结构整体合拢；

第九步、拆除跨航道区域提升施工单元内部设置的阻尼箱后进行结构整体卸载，提升施工完成。

进一步，所述结构阻尼箱包括箱体，所述箱体的两端为半球型、中部为圆柱型，所述箱体内部设置有若干纵横交错的耗能隔板，所述耗能隔板上开设有耗能孔。结构阻尼箱的目的是为了降低跨航道区域提升施工单元在结构脱胎后由于风荷载影响产生晃动，从而对上部着力结构造成影响。结构阻尼箱在受到晃动时，阻尼箱体内部阻尼液流经过横、纵耗能隔板时即产生水头差从而实现能量损耗；当晃动结束之后内部阻尼液通过耗能隔板底部耗能孔实现回流，通过上述过程，结构阻尼箱能够显著降低结构的晃动幅度，减小对上部着力结构的影响。

进一步，所述阻尼吊具包括吊具外主体，所述吊具外主体内设置有底部锚具、阻尼弹簧和阻尼板，阻尼弹簧与阻尼板连接成整体，阻尼弹簧与吊具外主体脱开。采用阻尼吊具的目的是为了减小跨航道区域提升施工单元在提升脱胎临界阶段由于海浪因素造成的跨航道区域提升单元结构的上下起伏。当跨航道区域提升施工单元由于海浪作用处于失重下落中，由于阻尼弹簧的阻尼力延长结构下落时间从而实现能量损耗，降低结构对上部着力结构的影响。

进一步，所述临时支撑结构包括设置在落地部分拱形结构下方的若干间隔设置的竖向支撑桁架，所述竖向支撑桁架之间设置有水平向加固桁架，所述竖向支撑桁架顶部采用钢拉杆相连，钢拉杆终端与底部地锚相连。