【技术实现步骤摘要】
一种独塔斜拉桥施工方法
本专利技术属于斜拉桥施工
,尤其是涉及一种独塔斜拉桥施工方法。
技术介绍
随着我国桥梁设计与施工技术水平的不断提高,在公路、城市交通、铁路等领域大量涌现出各种连续钢箱梁桥。因占地少、对桥下交通无影响、无需大型吊运机具、安全可靠、造价低等优点,顶推法在其施工中得到广泛应用。顶推法施工是在沿桥轴线方向的桥台后设置预制场,并设置钢导梁、临时墩、滑道、水平千斤顶(也称为顶推动力装置或顶推施力装置)等,实际施工时,分节段加工梁体且纵向连接成整体后,通过水平千斤顶施力,借助滑道、滑块等,将梁逐段向前顶推,就位后落梁。顶推法施工不仅用于连续梁桥,同时也可用于其它桥型(如简支梁桥),也可先连续顶推施工,就位后解除梁跨间的连续;拱桥的拱上纵梁,可在立柱间顶推施工;斜拉桥的主梁也可以采用顶推法进行施工。斜拉桥又称斜张桥,是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁,是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。目前,顶推法施工时所采用的顶推系统由单点顶推和多点顶推两种顶推方式。其中,单点顶推施工中的顶推动力装置集中设置在靠近梁场的桥台或桥墩上,并且顶推动力装置多采用支承在纵向滑道上的垂直千斤顶和支承在墩(台)背墙的水平千斤顶联动,能使梁体以垂直千斤顶为支承向前移动。另一种单点顶推的方式是水平千斤顶通过拉杆带动梁体前移,滑道为固定不动的不锈钢板,滑块在滑道上支承梁体,在滑道前后设置垂直千斤顶用来起落,梁体使滑块能从前向后移动,这是早期的顶推施工做法;之后将滑道前后作为斜坡,滑块可以手工续进,就不必用垂直千斤顶顶起梁体后移滑块。由于单点顶推 ...
【技术保护点】
1.一种独塔斜拉桥施工方法,其特征在于:所施工独塔斜拉桥包括主塔、桥梁下部支撑结构和支撑于所述桥梁下部支撑结构上的主梁,所述桥梁下部支撑结构包括跨中支墩(2)和两个对称布设于跨中支墩(2)两侧的梁端支墩(3),所述主梁的两端分别支撑于一个所述梁端支墩(3)上;所述跨中支墩(2)布设于两个所述梁端支墩(3)之间,所述主塔为钢筋混凝土结构且其支撑于跨中支墩(2)上;所述主梁以跨中支墩(2)为界分为第一梁体(12)和第二梁体(13),所述第一梁体(12)和第二梁体(13)呈对称布设且二者的结构和尺寸均相同;所述第一梁体(12)和第二梁体(13)均为由多个钢箱梁节段(4)从前至后拼接而成的钢箱梁,所述跨中支墩(2)和梁端支墩(3)均为呈竖直向布设的永久支墩且二者均为钢筋混凝土支墩,所述第一梁体(12)和第二梁体(13)的前端均支撑于跨中支墩(2)上且二者的后端均支撑于一个所述梁端支墩(3)上;所述第一梁体(12)和第二梁体(13)均为采用步履式三维液压顶推设备进行顶推的所顶推钢箱梁;每个所述梁端支墩(3)与跨中支墩(2)之间均沿所顶推钢箱梁长度方向由前至后设置有多个对所顶推钢箱梁进行支撑的临时 ...
【技术特征摘要】
1.一种独塔斜拉桥施工方法,其特征在于:所施工独塔斜拉桥包括主塔、桥梁下部支撑结构和支撑于所述桥梁下部支撑结构上的主梁,所述桥梁下部支撑结构包括跨中支墩(2)和两个对称布设于跨中支墩(2)两侧的梁端支墩(3),所述主梁的两端分别支撑于一个所述梁端支墩(3)上;所述跨中支墩(2)布设于两个所述梁端支墩(3)之间,所述主塔为钢筋混凝土结构且其支撑于跨中支墩(2)上;所述主梁以跨中支墩(2)为界分为第一梁体(12)和第二梁体(13),所述第一梁体(12)和第二梁体(13)呈对称布设且二者的结构和尺寸均相同;所述第一梁体(12)和第二梁体(13)均为由多个钢箱梁节段(4)从前至后拼接而成的钢箱梁,所述跨中支墩(2)和梁端支墩(3)均为呈竖直向布设的永久支墩且二者均为钢筋混凝土支墩,所述第一梁体(12)和第二梁体(13)的前端均支撑于跨中支墩(2)上且二者的后端均支撑于一个所述梁端支墩(3)上;所述第一梁体(12)和第二梁体(13)均为采用步履式三维液压顶推设备进行顶推的所顶推钢箱梁;每个所述梁端支墩(3)与跨中支墩(2)之间均沿所顶推钢箱梁长度方向由前至后设置有多个对所顶推钢箱梁进行支撑的临时支墩(11),多个所述临时支墩(11)均为呈竖直向布设的支墩;所述跨中支墩(2)上设置有前后两个对称布设的跨中临时支撑墩(14),每个所述所顶推钢箱梁的前端均支撑于一个所述跨中临时支撑墩(14)上;两个所述跨中临时支撑墩(14)和两个所述梁端支墩(3)之间的所有临时支墩(11)均布设于同一竖直面上;每个所述临时支墩(11)和每个所述跨中临时支撑墩(14)均为一个顶推支墩;每个所述梁端支墩(3)的正后方均设置有一个供所顶推钢箱梁拼装的拼装胎架;每个所述拼装胎架均包括左右两组对称布设的临时支撑基础和左右两道对称布设的纵移滑道(6),两道所述纵移滑道(6)均沿纵桥向布设,两道所述纵移滑道(6)均位于两组所述临时支撑基础之间且二者均位于梁端支墩(3)后侧,每组所述临时支撑基础均包括多个沿所顶推钢箱梁的长度方向由前至后布设的所述临时支撑基础,每个所述临时支撑基础均为水平支撑基础;所述临时支撑基础为供步履式三维液压顶推设备(1)水平放置的顶推基础或供三维调整装置水平放置的调整基础,每个所述调整基础上均设置有一个所述三维调整装置;所述三维调整装置支撑于所顶推钢箱梁与所述调整基础之间,所述三维调整装置为能在竖向、横桥向和纵桥向三个方向上对所顶推钢箱梁进行调整的调整装置;每组所述临时支撑基础中所述顶推基础和所述调整基础的数量均为多个;左右两个对称布设的所述顶推基础组成一个所述顶推支墩,每个所述顶推基础上均设置有一个所述步履式三维液压顶推设备(1);每个所述顶推支墩上均设置有一组所述步履式三维液压顶推设备(1),每组所述步履式三维液压顶推设备(1)均包括左右两个对称布设于同一个所述顶推支墩上的步履式三维液压顶推设备(1);两个所述步履式三维液压顶推设备(1)分别为位于所顶推钢箱梁左侧下方的左侧顶推设备和位于所顶推钢箱梁右侧下方的右侧顶推设备;多组所述步履式三维液压顶推设备(1)中的所有左侧顶推设备沿所顶推钢箱梁的长度方向由前至后布设于同一竖直面上,多组所述步履式三维液压顶推设备(1)中的所有右侧顶推设备沿所顶推钢箱梁的长度方向由前至后布设于同一竖直面上;每个所述顶推支墩上均设置有左右两组对称布设且对所顶推钢箱梁进行支撑的临时支撑座(5),所述临时支撑座(5)为呈竖直向布设且位于所顶推钢箱梁下方的支撑座;每组所述临时支撑座(5)均包括两个分别布设于同一个步履式三维液压顶推设备(1)前后两侧的临时支撑座(5),同一个所述顶推支墩上每个所述步履式三维液压顶推设备(1)的正前方和正后方均设置有一个所述临时支撑座(5);所述步履式三维液压顶推设备(1)位于所顶推钢箱梁下方;所述步履式三维液压顶推设备(1)包括水平底座(1-1)、能在水平底座(1-1)上进行前后水平移动与左右水平移动的滑移座(1-2)、两个安装在滑移座(1-2)上且能随滑移座(1-2)进行同步移动的竖向顶升装置(1-3)、安装在水平底座(1-1)后侧且带动滑移座(1-2)进行前后水平移动的纵向推移装置(1-4)和安装在水平底座(1-1)上且带动滑移座(1-2)进行左右水平移动的横向纠偏装置(1-5),所述水平底座(1-1)沿纵桥向布设且其沿所顶推钢箱梁的长度方向布设,两个所述竖向顶升装置(1-3)与水平底座(1-1)均布设于同一竖直面上,两个所述竖向顶升装置(1-3)分别布设于滑移座(1-2)的前后两侧上方;所述纵向推移装置(1-4)呈水平布设且其沿纵桥向布设,所述横向纠偏装置(1-5)呈水平布设且其沿横桥向布设,所述横向纠偏装置(1-5)位于滑移座(1-2)左侧或右侧且其与纵向推移装置(1-4)呈垂直布设;每个所述步履式三维液压顶推设备(1)均由一个主控器(9)进行控制,所述主控器(9)与上位机(8)连接;每个所述步履式三维液压顶推设备(1)中所述竖向顶升装置(1-3)、纵向推移装置(1-4)和横向纠偏装置(1-5)均为由同一个所述主控器(9)进行控制的液压驱动装置,所述液压驱动装置为液压千斤顶或液压油缸;对所施工独塔斜拉桥进行施工时,包括以下步骤:步骤一、桥梁下部支撑结构及临时支墩与跨中临时支撑墩施工:对跨中支墩(2)和两个所述梁端支墩(3)分别进行施工,并在施工完成的跨中支墩(2)上施工两个所述跨中临时支撑墩(14);同时,对两个所述梁端支墩(3)之间的各临时支墩(11)分别进行施工;步骤二、梁体顶推:对第一梁体(12)和第二梁体(13)同步进行顶推且二者的顶推方法相同;对第一梁体(12)或第二梁体(13)进行顶推时,过程如下:步骤C1、拼装胎架施工:在对所顶推钢箱梁后端进行支撑的梁端支墩(3)正后方施工一个所述拼装胎架,获得施工成型的多组所述临时支撑基础和两道所述纵移滑道(6),施工成型的所述临时支撑基础为所述顶推基础或所述调整基础;步骤C2、三维调整装置、顶推设备及临时支撑座施工:在步骤C1中施工完成的每个所述临时支墩(11)上均布设一组所述步履式三维液压顶推设备(1),并在各临时支墩(11)上布设左右两组对称布设的临时支撑座(5);同时,在步骤C1中施工完成的各顶推基础上均布设一个所述步履式三维液压顶推设备(1)和一组所述临时支撑座(5),并在步骤C1中施工完成的各调整基础上均布设一个所述三维调整装置;步骤C3、钢箱梁拼装及同步顶推:利用步骤C1中施工完成的所述拼装胎架,由前向后对所顶推钢箱梁的多个所述钢箱梁节段(4)分别进行拼装,拼装过程中采用拼装顶推装置且通过两道所述纵移滑道(6)由后向前分多次对已拼装梁体进行向前顶推;待所顶推钢箱梁中所有钢箱梁节段(4)均拼装完成后,获得拼装成型的所顶推钢箱梁;所述已拼装梁体为由已完成拼装的多个所述钢箱梁节段(4)组成的梁体,所述拼装顶推装置为由支撑于所述已拼装梁体下方的所有步履式三维液压顶推设备(1)组成的顶推装置;本步骤中,拼装过程中采用拼装调整装置对已拼装梁体的位置进行调整,所述拼装调整装置为由支撑于所述已拼装梁体下方的所有三维调整装置组成的调整装置;步骤C4、钢箱梁顶推:采用箱梁顶推装置由后向前分多次对步骤三中拼装而成的所顶推钢箱梁进行向前顶推,直至将所顶推钢箱梁顶推到位;所述箱梁顶推装置为由支撑于所顶推钢箱梁下方的所有步履式三维液压顶推设备(1)组成的顶推装置;步骤三、跨中合拢:待第一梁体(12)和第二梁体(13)均顶推到位后,对第一梁体(12)和第二梁体(13)进行合拢,获得施工成型的所述主梁;步骤四、斜拉索安装:待所述主塔施工完成后,在所述主塔与步骤三中所述主梁之间安装斜拉索,完成所施工斜拉桥的施工过程;步骤一中所述跨中支墩(2)施工完成后,在施工完成的跨中支墩(2)对所述主塔进行施工。2.按照权利要求1所述的一种独塔斜拉桥施工方法,其特征在于:步骤三中进行跨中合拢时,在跨中支墩(2)上将第一梁体(12)和第二梁体(13)紧固连接为一体,获得施工成型的所述主梁,并将所述主梁支撑于步骤一中所述桥梁下部支撑结构上,完成所述主梁的落梁过程。3.按照权利要求1或2所述的一种独塔斜拉桥施工方法,其特征在于:所述主塔包括左右两组对称布设于所述主梁两侧的塔柱(17),每组所述塔柱(17)均包括前后两个对称布设的塔柱(17),四个所述塔柱(17)均为采用爬模施工成型的钢筋混凝土柱;每个所述塔柱(17)均由下至上分为下部柱体、中部柱体和上部柱体,所述中部柱体为呈竖直向布设的立柱且其连接于所述下部柱体和所述上部柱体之间;四个所述塔柱(17)的高度均相同,四个所述塔柱(17)的中部柱体的高度均相同且其底部均布设于同一水平面上;四个所述中部柱体分别布设于一个矩形的四个顶角上,四个所述中部柱体中相邻两个所述中部柱体的底部之间均通过一道下连接梁(15)紧固连接为一体,所述下连接梁(15)与所述主梁呈平行布设或与所述主梁呈垂直布设;四个所述中部柱体中相邻两个所述中部柱体的顶部之间均通过一道上连接梁(16)紧固连接为一体,所述上连接梁(16)与所述主梁呈平行布设或与所述主梁呈垂直...
【专利技术属性】
技术研发人员:杜亮,冯敬辉,陈宏俊,汪惺,任争耀,苏金阳,高良,罗彭,韦凡,郝洪波,李卫国,
申请(专利权)人:中铁一局集团有限公司,中铁一局集团第四工程有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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