專利名稱：一種懸索橋加勁梁架設(shè)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于橋梁施工裝置，特別涉及一種懸索橋加勁梁架設(shè)方法及裝置。
背景技術(shù)：
懸索橋加勁梁架設(shè)有兩大類方式， 一類是節(jié)段架設(shè)方式，即將加勁梁 分為若干節(jié)段，所有節(jié)段在拼裝場地內(nèi)預(yù)拼或預(yù)制完成，然后將其運至施 工現(xiàn)場安裝位置完成其逐節(jié)安裝，從而完成加勁梁架設(shè)；另一類是構(gòu)件散 拼架設(shè)方式，即在專用場地完成加勁梁構(gòu)件制作，然后從兩岸開始，往跨 中懸拼構(gòu)件，逐步形成加勁梁梁體，從而完成加勁梁架設(shè)。加勁梁構(gòu)件利 用逐步形成的梁體作為通道被運送至梁體懸臂端，以^l并裝使用。后一類 方式施工工期長，加勁梁線形控制難度大，在國內(nèi)一般較少運用。
加勁梁節(jié)段架設(shè)目前采用兩種方式， 一種是將梁段運至橋下安裝位置 下方，再利用主纜上的跨纜吊機垂直起吊進(jìn)行梁段安裝， 一般稱作跨纜吊 機架設(shè)方法；另--種是利用纜索吊機從兩岸或橋下將梁段運至安裝位置進(jìn) 行梁段安裝， 一般稱為纜索吊機架設(shè)方法。對于山區(qū)等橋下運輸不便，以 及垂直起吊高度太大的地區(qū)，跨纜吊機架設(shè)方法是無法采用的；對于跨徑 太大的懸索橋，纜索吊機架設(shè)方法施工難度大，造價很高，甚至安全可靠 性也差。
近來國內(nèi)山區(qū)懸索橋的建設(shè)越來越多，而且特大跨度、橋下運輸不便、
4橋下凈空很大的情況較多。這樣，已有的懸索橋加勁梁架設(shè)方法已不能滿 足山區(qū)懸索橋施工要求，需要研究、開發(fā)懸索橋加勁梁架設(shè)新技術(shù)、新方 法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種懸索橋加勁梁架設(shè)方法及裝置。用該方法 及裝置可以解決橋下凈空高度過大、運輸不便地區(qū)的特大跨度懸索橋采用 散件懸拼、跨纜吊機橋下起吊安裝、纜索吊機運梁并安裝等方法非常困難 的加勁梁架設(shè)難題。
本發(fā)明目的由以下技術(shù)方案實現(xiàn)。
本發(fā)明的懸索橋加勁梁架設(shè)方法，包括以下步驟
1 )在懸索橋主纜位置以下架設(shè)有初張力的鋼絲繩(包括普通與封 閉鋼絲繩)作為運輸加勁梁的軌索；
2 )利用包括懸掛于主纜上的永久或臨時吊索作為軌索的中間吊 (支)點；
3) 中間吊(支)點通過鞍座與軌索相連；
4) 軌索兩端安裝到兩岸錨固系統(tǒng)上，利用錨固裝置張拉軌索到所 要求內(nèi)力和線形狀態(tài)；
5) 利用支承在軌索上的行車系統(tǒng)吊掛加勁梁段，由牽引系統(tǒng)或頂 推系統(tǒng)牽弓l或頂推行車系統(tǒng)，將加勁梁段運送到要求位置-，
6) 禾擁設(shè)置在軌索支撐部件和軌索上的起吊設(shè)備將運送到位的加勁 梁段垂直吊運，與吊索聯(lián)接，實現(xiàn)加勁梁段由行車系統(tǒng)吊掛到與吊索 聯(lián)接的體系轉(zhuǎn)換。
本發(fā)明的懸索橋加勁梁架設(shè)裝置包括固定在懸索橋兩根主纜上的吊索，用于本裝置的支撐；
固定在吊索下端錨頭上的軌索支撐部件，用于支撐軌索； 錨固在兩岸的兩組軌索，分別沿主纜固定在軌索支撐部件上； 支承在軌索上的行車系統(tǒng)及驅(qū)動系統(tǒng)，用于吊掛和運送加勁梁
段；
設(shè)置在軌索支撐部件和軌索上的起吊設(shè)備，用于垂直吊運加勁梁段； 設(shè)置在行車系統(tǒng)下方的運梁部件，用于運送加勁梁段。 所述的軌索支撐部件采用吊鞍，吊鞍包括門形支架，門形支架的中部 設(shè)有吊索套管，用于套在吊索上對吊 安起穩(wěn)定作用；在吊索套管下端設(shè)有 吊鞍支座，作為吊鞍的支點用于支撐在吊索錨頭上；在門形支架兩側(cè)及對 應(yīng)的吊索套管上分別設(shè)有邊軸和中軸，各邊軸與其對應(yīng)的中軸的一端均套 裝有軌索鞍座，用于固定和支撐軌索。
所述行車系統(tǒng)包括設(shè)置在軌索上通過滾輪與軌索配合的若干運梁小車。
所述運梁小車采用T形懸吊滑輪結(jié)構(gòu)騎跨在兩根軌索上，該T形懸吊 滑輪結(jié)構(gòu)通過設(shè)在其橫軸兩端的滾輪與軌索相配合，其豎桿用于懸吊箱梁。 所述驅(qū)動系統(tǒng)包括牽弓1系統(tǒng)或頂推系統(tǒng)，用于牽弓l或頂推行車系統(tǒng)。
所述起吊設(shè)備采用千斤頂。
所述運梁部件包括箱梁和滑梁，箱梁與滑梁之間采用鉸接方式連接。 本發(fā)明充分利用懸索橋主纜及吊索作為支撐，通過設(shè)置體積小、重量 輕的軌索作為運梁軌道，利用兩岸橋臺處的場地作為梁段拼裝場地；禾, 所設(shè)置的運梁小車，將預(yù)先拼裝完成的梁段從拼裝場地運往梁段設(shè)計位置，采用適當(dāng)?shù)钠鸬踉O(shè)備實現(xiàn)梁段的安裝。本發(fā)明方法及裝置對山區(qū)特大跨度 懸索橋的施工，具有施工安全、費用節(jié)省、操作靈活、方便、適用范圍廣 等明顯優(yōu)點，解決了山區(qū)等橋下運輸不便，以及垂直起吊高度太大地區(qū)特 大跨徑懸索橋加勁梁架設(shè)的難題。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。


圖1是使用本發(fā)明裝置的懸索橋加勁梁架設(shè)情況示意圖。
圖2是圖1的俯視圖。
圖3是圖1中A處放大圖。
圖4是圖3的A—A向視圖。
圖5是圖4中B處放大圖。
圖6是本發(fā)明裝置中的吊鞍結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本發(fā)明裝置中的吊索錨頭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8至圖11是本發(fā)明裝置安裝梁段的示意圖。
圖12和圖14分別是圖9中B—B、 C-《向視圖。
圖13是圖12中C處放大圖。
圖15是圖IO中D—D向視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的懸索橋加勁梁架設(shè)方法，包括以下步驟
1 )在懸索橋主纜位置以下架設(shè)有初張力的鋼絲繩(包括普通與封
閉鋼絲繩)作為運輸加勁梁的軌索；
2 )利用包括懸掛于主纜上的永久或臨時吊索作為軌索的中間吊 (支)點；3) 中間吊(支)點通過鞍座與軌索相連；
4) 軌索兩端安裝到兩岸錨固系統(tǒng)上，利用錨固裝置張拉軌索到所 要求內(nèi)力和線形狀態(tài)；
5) 利用支承在軌索上的行車系統(tǒng)吊掛加勁梁段，由牽引系統(tǒng)或頂 推系統(tǒng)牽引或頂推梁段，運送到要求位置；
6) 禾l」用設(shè)置在軌索支撐部件和軌索上的起吊設(shè)備將運送到位的加勁 梁段垂直吊運，與吊索聯(lián)接，實現(xiàn)加勁梁段由行車系統(tǒng)吊掛到與吊索 聯(lián)接的體系轉(zhuǎn)換。
懸索橋加勁梁架設(shè)情況見圖1、圖2，兩根主纜1由索塔12支撐，通 過錨固裝置隧道錨11和重力錨13固定在兩岸，軌索4由固定在主纜1上 的吊索2通過吊鞍固定支撐，并由軌索錨固裝置41錨固在兩岸，架設(shè)中的 加勁梁(鋼桁梁)3包括位于主纜1中部的己吊裝好的梁段32和運送中的 梁段31。
本發(fā)明的懸索橋加勁梁架設(shè)裝置見圖3至圖5，包括固定在懸索橋兩根 主纜上的吊索2，用于本裝置的支撐；在吊索2下端的錨頭21上設(shè)有軌索 支撐部件吊鞍5，用于支撐軌索；吊鞍5 (參見圖6、圖7)，包括門形支架 51，門形支架51的中部設(shè)有吊索套管52，用于套在吊索上對吊鞍起穩(wěn)定 作用；在吊索套管52下端設(shè)有吊鞍支座57，作為吊鞍的支點支撐在吊索 錨頭21上的由橡膠i央211和環(huán)箍212構(gòu)成的支撐面上；在門形支架52兩 側(cè)54及對應(yīng)的吊索套管52上分別設(shè)有邊軸55和中軸53，各邊軸55與其 對應(yīng)的中軸53的一端均套裝有軌索鞍座56 —共4個，用于固定和支撐軌 索，鞍座通過軸的方式與吊鞍連接，安放在吊鞍上，使軌索因承載產(chǎn)生的 撓曲轉(zhuǎn)角不傳遞給吊鞍，保證吊鞍和吊索的穩(wěn)定，從而保證整個系統(tǒng)的安
8全穩(wěn)定性；錨固在兩岸的8根軌索4分成2組，每組軌索為4根沿主纜方 向布置，以主纜為對稱軸X禍爾地固定在吊鞍的鞍座56上;運梁小車為8輛， 每組軌索4上前后各并列設(shè)置2輛，運梁小車6采用T形懸吊滾輪結(jié)構(gòu)62 分別騎跨在兩根軌索4上，通過滾輪61與軌索4相配合，每臺運梁小車的 T形懸吊滾輪結(jié)構(gòu)62的橫軸兩端分別設(shè)有兩組各4個滾輪61 ，豎桿用于懸 吊箱梁7，運梁小車6由設(shè)置在懸索橋兩岸的牽引設(shè)備往復(fù)式巻揚機的鋼 絲繩9牽引；起吊設(shè)備千斤頂設(shè)置在吊鞍和軌索上，用于垂直吊運梁段； 在運梁小車下方設(shè)置有用于iiit梁段的運梁部件，包括箱梁7和滑粱8， 箱梁7通過銷軸71與滑梁8上的單點吊耳結(jié)構(gòu)82與滑梁8連接，滑梁8 上設(shè)有滑靴81，作為梁段31的吊點支撐以及滑梁滑動時的滑軌?；? 與梁段31之間可利用外力施力而產(chǎn)生相互滑動，使銷軸71的位置正好處 于梁段的重心位置，從而保證梁段在皿過程中的安全、穩(wěn)定。 梁段的運送與安裝-
梁段利用8臺運梁小車運送，運梁小車由往復(fù)式巻揚機牽引，利用64 個滾輪在軌索上來回行走(參見圖3、圖4)。通過起扁擔(dān)作用的箱梁及單 點吊耳等結(jié)構(gòu)的設(shè)置，可保證每個滾輪均勻受力?；嚎蓪ふ医Y(jié)構(gòu)重心， 使吊承點作用在結(jié)構(gòu)重心處，保證梁段Mit過程中的穩(wěn)定性?；涸诹憾?安裝過程中還起臨時支承作用，使小車能退出吊裝范圍，保證梁段順利完 成安裝。
小車牽引繩固定在箱梁內(nèi)，兩岸的牽引繩錯開放置。 一岸可固定在箱 梁頂板上，另一岸則固定在箱梁底板上。對于往復(fù)式牽引方式， 一邊繩索 作為牽引繩，而另一邊繩索可作為尾繩，控制小車的行走狀態(tài)，確保小車 行走均勻、平穩(wěn)，因此，該牽引方式是非常有利的牽引方式。梁段安裝如圖8至圖11所示。起吊設(shè)備為千斤頂，支點分別為吊鞍和 軌索。力Q勁梁上的吊點在梁底的節(jié)點板位處。吊具為精軋螺紋鋼筋和扁擔(dān) 梁。為使小車能退出吊裝范圍，須利用滑梁作為臨時支承結(jié)構(gòu)，以完成吊 點轉(zhuǎn)換，從而順利完成梁段安裝。安裝步驟如下
一、用運梁小車6、箱梁7和滑梁8運送梁段31到位后，在軌索4上 用軌索支撐扁擔(dān)100和扁擔(dān)梁103安放前吊點起吊滑梁8，后吊點設(shè)置于 吊鞍5頂部，利用扁擔(dān)梁101、 102對梁段31實施兜底，用精軋螺紋鋼筋 做吊帶實施懸掛，在滑梁8和加勁梁之間安放墊梁200 (參見圖8);
二完成懸掛體系轉(zhuǎn)換后，拆除箱梁7上與滑梁8上單點吊耳結(jié)構(gòu)82 連接的銷軸，將運梁小車6及箱梁7往后拖，以讓出梁段31上的小節(jié)點 311位置(參見圖9);
三、 在位于梁段31上小節(jié)點311位置的軌索4上用軌索支撐扁擔(dān)100 設(shè)置吊點，將梁段31前點懸掛于軌索4上，拆除滑梁8上的吊點，用扁擔(dān) 梁101、 103對梁段31實施兜底(參見圖10);
四、 將滑梁8后移，與箱梁7用銷軸71連接后拖走，啟動吊點上的千 斤頂，將梁段31提升至設(shè)計標(biāo)高后與吊索的錨頭連接就位(參見圖ll)。 千斤頂在吊點上的位置見圖12、圖14和圖15。圖12、 15所示的千斤頂 300位于軌索支撐扁擔(dān)100的支點上，其結(jié)構(gòu)包括支撐座301、支撐座301 上的油缸302和頂桿303，油缸302外接進(jìn)油管305和回油管304 (參見圖 13)。圖14所示的千斤頂300位于吊鞍5頂部的支點上。
五、 加勁梁梁段全部安裝就位后，作為臨時結(jié)構(gòu)的吊鞍將被拆除。
權(quán)利要求
1、一種懸索橋加勁梁架設(shè)方法，包括以下步驟1)在懸索橋主纜位置以下架設(shè)有初張力的鋼絲繩作為運輸加勁梁的軌索；2)利用包括懸掛于主纜上的永久或臨時吊索作為軌索的中間吊點；3)中間吊點通過鞍座與軌索相連；4)軌索兩端安裝到兩岸錨固系統(tǒng)上，利用錨固裝置張拉軌索到所要求內(nèi)力和線形狀態(tài)；5)利用支承在軌索上的行車系統(tǒng)吊掛加勁梁段，由牽引系統(tǒng)或頂推系統(tǒng)牽引或頂推行車系統(tǒng)，將加勁梁段運送到要求位置；6)利用設(shè)置在軌索支撐部件和軌索上的起吊設(shè)備將運送到位的加勁梁段垂直吊運，與吊索聯(lián)接，實現(xiàn)加勁梁段由行車系統(tǒng)吊掛到與吊索聯(lián)接的體系轉(zhuǎn)換。
2、 一種懸索橋加勁梁架設(shè)裝置，其特征是包括 固定在懸索橋兩根主纜上的吊索，用于本裝置的支撐； 固定在吊索下端錨頭上的軌索支撐部件，用于支撐軌索； 錨固在兩岸的兩組軌索，分別沿主纜固定在軌索支撐部件上； 支承在軌索上的行車系統(tǒng)及驅(qū)動系統(tǒng)，用于吊掛和運送加勁梁段；設(shè)置在軌索支撐部件和軌索上的起吊設(shè)備，用于垂直吊運加勁梁段； 設(shè)置在行車系統(tǒng)下方的運梁部件，用于運送加勁梁段。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸索橋加勁梁架設(shè)裝置，其特征是所述的軌索支撐部件采用吊鞍，吊鞍包括門形支架，門形支架的中部設(shè)有吊索套管，用于套在吊索上對吊鞍起穩(wěn)定作用；在吊索套管下端設(shè)有吊鞍支座，作為 吊鞍的支點用于支撐在吊索錨頭上；在門形支架兩側(cè)及對應(yīng)的吊索套管上 分別設(shè)有邊軸和中軸，各邊軸與其對應(yīng)的中軸的--端均套裝有軌索鞍座， 用于固定和支撐軌索。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸索橋加勁梁架設(shè)裝置，其特征是所述行車系統(tǒng)包括設(shè)置在軌索上通過滾輪與軌索配合的若干運梁小車。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的懸索橋加勁梁架設(shè)裝置，其特征是戶誠運梁 小車采用T形懸吊滑輪結(jié)構(gòu)騎跨在兩根軌索一匕該T形懸吊滑輪結(jié)構(gòu)通過 設(shè)在其橫軸兩端的滾輪與軌索相配合，其豎桿用于懸吊箱梁。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸索橋加勁梁架設(shè)裝置，其特征是所述驅(qū)動 系統(tǒng)包括牽弓1系統(tǒng)或頂推系統(tǒng)，用于牽弓I或頂推行車系統(tǒng)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸索橋加勁梁架設(shè)裝置，其特征是戶，起吊 設(shè)備采用千斤頂。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸索橋加勁梁架設(shè)裝置，其特征是所述運梁 部件包括箱梁和滑梁，箱梁與滑梁之間采用鉸接方式連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種懸索橋加勁梁架設(shè)方法及裝置。其方法包括1)在懸索橋主纜位置以下架設(shè)軌索；2)利用懸掛于主纜上的吊索作為軌索的中間吊點；3)中間吊點通過鞍座與軌索相連；4)軌索兩端安裝到兩岸錨固系統(tǒng)上；5)利用支承在軌索上的行車系統(tǒng)吊掛加勁梁段，由牽引系統(tǒng)或頂推系統(tǒng)牽引或頂推行車系統(tǒng)，將加勁梁段運送到要求位置；6)利用起吊設(shè)備將運送到位的加勁梁段垂直吊運，與吊索聯(lián)接，實現(xiàn)體系轉(zhuǎn)換。本發(fā)明方法及裝置具有施工安全、費用節(jié)省、操作靈活、方便、適用范圍廣等明顯優(yōu)點，解決了山區(qū)等橋下運輸不便，以及垂直起吊高度太大地區(qū)特大跨徑懸索橋加勁梁架設(shè)的難題。
文檔編號E01D21/00GK101446066SQ200810107550
公開日2009年6月3日 申請日期2008年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者劉曉東, 唐茂林, 彭力軍, 易繼武, 恒 楊, 沈銳利, 希 盛, 勇 閆, 陳明憲 申請人:湖南路橋建設(shè)集團公司