專利名稱：鋼拱橋吊桿更換用的工具吊桿裝置及其更換方法
技術領域：
本發(fā)明屬于橋梁工程，具體地指一種鋼拱橋吊桿更換用的工具吊桿裝置及其更換方法。
背景技術：
隨著經濟社會的發(fā)展，鋼拱橋，包括鋼管混凝土拱橋的建設越來越多，對鋼拱橋吊桿的維護是橋梁運營管養(yǎng)的重要事項。一般來說，現有橋梁規(guī)范要求橋梁的設計使用壽命不少于100年，而吊桿的使用壽命通常不足20年，也就是說，吊桿鋼拱橋要達到設計要求，在正常使用維護過程中至少需要更換吊桿4次。我國擁有成千上萬的鋼拱橋，這些橋梁吊桿更換數量多，施工任務非常艱巨。早些年設計的鋼拱橋橋面系多為簡支懸吊結構，任何一處吊桿出現異常均可能引起重大的質量安全事故，因此，在吊桿的更換過程中，吊桿更換用的工具吊桿裝置的設計和使用安全至關重要。目前，我國已實施了多座鋼拱橋吊桿更換的工程實例，也初步形成了以下常用的四種吊桿更換用的工具吊桿裝置實施方法，這四種方法各有利弊和適應范圍。方法一在橋面設置貝雷架，貝雷梁上設置張拉裝置，并在橋面系橫梁下設置兜吊裝置，通過精軋螺紋鋼連接張拉裝置和兜吊裝置，在拱頂或橫梁底通過千斤頂張拉精軋螺紋鋼，將吊桿力轉換到相鄰的吊桿承擔，該種工具吊桿裝置施工簡單，但需要占用較大的橋面施工空間，并且較難控制橋面的變形。方法二 在拱肋上對稱于吊桿焊接2處找平裝置，找平裝置上設置2根懸臂梁，并在橋面系橫梁下對稱于吊桿設置2處兜吊裝置，通過精軋螺紋鋼或鋼絞線連接懸臂梁和兜吊裝置，在拱頂或橫梁底通過千斤頂張拉精軋螺紋鋼或鋼絞線，將吊桿力轉換到臨時工具吊桿裝置上，該種工具吊桿裝置能較好地實現力的等效替換，但找平裝置設置和拆除復雜，需采用4套同步張拉裝置，并需占用一定的橋面行車空間。方法三在拱肋上對稱吊桿開2個臨時孔，臨時孔上設置找平裝置和錨板，并在橋面系橫梁下對稱于吊桿設置I處兜吊裝置，通過精軋螺紋鋼或鋼絞線連接錨板和兜吊裝置，在拱頂或橫梁底通過千斤頂張拉精軋螺紋鋼或鋼絞線，將吊桿力轉換到臨時工具吊桿裝置上，該種工具吊桿裝置能較好地實現力的等效替換，但拱肋鉆孔難度大，并消弱拱肋截面，降低了拱肋的承載力。方法四在拱肋上對稱吊桿設置鋼絲繩，鋼絲繩直接捆住橋面系橫梁，通過卷揚機牽引鋼絲繩滑車，將吊桿力轉換到臨時工具吊桿裝置上，該種工具吊桿裝置實現難度不大，但無法較好地實現力的等效替換，橋面變形較難控制。鋼拱橋多為重要的城市或高等級公路的橋梁，一般吊桿更換時不能中斷交通，為確保動荷載情況下拱橋結構的安全，必須選擇一種適應于不中斷交通情況下的工具吊桿裝置。單支鋼管拱橋(鋼管混凝土拱橋)以及啞鈴型截面鋼管拱橋(鋼管混凝土拱橋)的吊桿更換主要特點為，拱頂為圓弧形或橢圓形，拱頂較難設置找平裝置，實心拱圈鉆孔難度很大，鉆孔降低拱肋承載能力較大，因此，不中斷交通情況下，方法一、方法二、方法三不能使用；而方法四較難保證結構安全和減少橋面變形，也不適應于橋面通行交通的情況。為此，本發(fā)明結合方 法三和方法四的優(yōu)點，提出了一種既能適應于通車情況，又能保證吊桿更換安全實施的工具吊桿裝置及其實施方法。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是要克服現有技術所存在的不足，提供一種鋼拱橋工具吊桿裝置及其更換方法。為實現上述目的，本發(fā)明所設計的鋼拱橋吊桿更換用的工具吊桿裝置，它包括對稱設置在吊桿兩側的限位裝置、鋼絲繩、中間轉換裝置和鋼絞線，以及固定在吊桿橫梁下方的兜吊裝置，所述限位裝置包括安裝在拱圈頂部弧面上的水平限位裝置和安裝在拱圈兩側的豎向限位裝置，所述水平限位裝置與拱圈頂面之間鋪設有橡膠墊塊，所述鋼絲繩環(huán)繞在拱圈上，并通過限位裝置固定，所述鋼絲繩的兩端與中間轉換裝置連接，所述中間轉換裝置的另一端與鋼絞線的上端連接，所述鋼絞線的下端與兜吊裝置連接，所述兜吊裝置的底部設置有張拉鋼絞線的千斤頂。優(yōu)選的，所述橡膠墊塊的縱向寬度比水平限位裝置的縱向寬度長20cm，所述橡膠墊塊的橫向長度長于拱圈周長的一半。這樣，可避免水平限位裝置的棱角損傷鋼絲繩，防止可能脫空的拱圈鋼管局部壓屈服，并且提高水平限位裝置的抗下滑摩擦力，減少在張拉過程中的晃動，提高穩(wěn)定性。優(yōu)選的，所述設置在吊桿兩側的水平限位裝置之間的縱水平投影距離大于吊桿橫梁的寬度，拱圈兩側豎向限位裝置和拱圈頂面的水平限位裝置在豎向平面內成三角形布置。這樣，鋼絲繩被限位于該豎向平面內，并在拱圈底部與正下方的中間轉換裝置連成整體，將工具吊桿裝置的上錨固點置于拱圈平面以內，不僅節(jié)省了空間，不占橋面系以上的凈空，不會對橋面交通造成安全隱患，而且對稱設置的更換裝置的受力均勻，可保證吊桿更換等效替換。上述方案中，所述水平限位裝置為分槽式馬鞍型結構，它包括幾塊用于將鋼絲繩分開的限位板，所述限位板通過圓弧板整體直立固定在拱圈的頂部弧面上，相鄰限位板之間沿拱圈弧面設置有馬鞍型的找平塊，所述找平塊的頂部均與水平面平行。或者，所述水平限位裝置為整體式馬鞍型結構，它包括沿拱圈弧面設置的一塊限位板和一整塊馬鞍型的找平板，所述限位板直立固定在拱圈的頂部弧面上，所述限位板上設置多條加強筋，所述找平板和限位板固定連接，所述找平板的頂部與水平面平行，所述找平板和限位板與拱圈之間形成用于放置并固定鋼絲繩的空間。這樣，鋼絲繩通過水平限位裝置找平、限位，單層并排安裝。上述方案中，所述豎向限位裝置布置在拱圈的底層圓管側面最大直徑的位置，所述豎向限位裝置上設置有由雙鋼板形成的用于固定鋼絲繩的限位槽。這樣，可避免極端情況下，鋼絲繩受力后沿縱橋向晃動。上述方案中，所述中間轉換裝置包括鋼錨箱、設置在鋼錨箱的兩個吊耳、設置在兩個吊耳之間的銷軸和用于放置工具鋼絲繩的套環(huán)，所述套環(huán)套在銷軸上，所述銷軸通過螺母和螺母墊片固定在吊耳上，所述鋼錨箱上設置有用于固定鋼絞線的P錨板。上述方案中，所述兜吊裝置與吊桿橫梁之間設置有5mm厚的橡膠墊板。這樣，可防止因橫梁表面不平整導致局部受力過大而破壞。上述工具吊桿裝置用于鋼拱橋吊桿更換的方法，包括以下步驟①在鋼拱橋拱肋的拱圈頂面縱向對稱于吊桿設置兩處 水平限位裝置，兩處水平限位裝置之間的縱水平投影距離大于吊桿橫梁的寬度；②在水平限位裝置與拱圈頂面之間鋪設橡膠墊塊，所述橡膠墊塊的縱向寬度比水平限位裝置的縱向寬度長20cm，所述橡膠墊塊的橫向長度長于拱圈周長的一半；③在鋼拱橋拱肋的拱圈兩側面對稱于吊桿設置豎向限位裝置，兩側豎向限位裝置和拱圈頂面的水平限位裝置在豎向平面內成三角形布置；④在橡膠墊塊上單層并排安裝鋼絲繩，鋼絲繩通過豎向限位裝置和水平限位裝置固定，鋼絲繩通長纏繞拱圈2 4圈，保證鋼絲繩圈的下部位于拱圈底部I. (Γ2. 0m，將鋼絲繩兩端通過正反繩卡交替卡緊對接；⑤鋼絲繩底部通過帶套環(huán)的銷軸連接到中間轉換裝置上；⑥在中間轉換裝置底部的鋼錨箱上安裝鋼絞線及其固定端錨具，在吊桿穿入橋面的附近鉆鋼絞線的穿入孔，在吊桿橫梁底部避開吊桿的錨頭安裝兜吊裝置；⑦在兜吊裝置上安裝千斤頂，鋼絞線通過橋面穿入孔，穿入兜吊裝置和千斤頂，先通過千斤頂張拉鋼絞線逐級緩慢進行試張拉，試張拉荷載為設計張拉荷載的I. 05倍，查看工具吊桿裝置各組件的連接安全性以及工具吊桿裝置的穩(wěn)定持荷能力；⑧舊吊桿拆除時，分級截斷舊吊桿鋼絲，同步分級張拉鋼絞線，實現舊吊桿索力向工具吊桿裝置的等效轉換，并確保每級張拉橋面標高變化高差控制在IOmm以內，舊吊桿切斷后，錨固鋼絞線，之后取出舊吊桿；⑨新吊桿安裝時，新吊桿的固定端錨頭在拱圈頂部錨固，新吊桿的張拉端錨頭連接張拉桿，張拉桿穿過吊桿橫梁和穿心千斤頂，通過穿心千斤頂分級張拉張拉桿，與鋼絞線連接的一對千斤頂同步分級釋放鋼絞線，實現鋼絞線索力向新吊桿的等效轉換，并確保每級張拉橋面標高變化高差控制在10_以內，新吊桿張拉到位后，通過下錨頭螺母錨固新吊桿；⑩進行吊桿索力調整，使橋面標高整體達到設計線形后，拆除工具吊桿裝置，安裝新吊桿上下錨頭防護罩，并對鋼管表面局部焊接的位置進行修復處理。每根吊桿按以上① ⑩步驟進行，完成其他吊桿更換。本發(fā)明的有益效果在于I、適應性好適用于單肢鋼管拱橋(鋼管混凝土拱橋)以及啞鈴型截面鋼管拱橋(鋼管混凝土拱橋)的吊桿更換，也可在有其他拱圈保護設施的情況下，用于其他拱橋吊桿更換。特別適應于不中斷交通情況下的拱橋吊桿更換工程。2、結構簡單整套工具吊桿裝置的結構構造簡單，僅由鋼絲繩、鋼絞線、鋼板和型鋼的加工件而成，可實現現場加工。3、操作方便①工具吊桿裝置的安裝和吊桿更換操作均可以采用成熟的工藝。②最終張拉和錨固施工均轉為了常規(guī)的鋼絞線施工，可采用液壓同步控制系統(tǒng)，輕松實現連續(xù)同步張拉錨固，減低了力的轉換操作難度。③單根吊桿更換只需2套工具吊桿裝置即可，吊桿拆除、安裝的同步性較容易控制。④整套工具吊桿裝置大型的構件，主要部分均可人力直接安裝。4、節(jié)省空間吊桿及工具吊桿裝置的張拉端均在梁底實現，工具吊桿裝置均在拱圈平面范圍以內，橋面以上車輛通行凈空無超限設施，不影響橋面交通通行。5、安全可靠①施工過程采用成熟工藝，工況穩(wěn)定，控制指標明確，施工方法風險小。②拱圈上面不需要開孔和設置較大的找平裝置，相對其他工具吊桿裝置實現方法，保護拱圈結構和外觀。③鋼絲繩設計安全系數不少于8.0，工具吊桿裝置總體設計安全系數不少于2.0，保證吊桿更換在通車情況下有較大安全儲備。④工具吊桿裝置設置在拱圈平面以內，不會對橋面交通造成安全隱患。6、經濟性好，該裝置主要由市場成形的產品組成，實現整套系統(tǒng)的難度較小，工料機總成本較低。 7、運用前景好解決了不中斷交通情況下圓形鋼管拱橋吊桿更換的技術難題，實現了的吊桿拱橋吊桿更換的安全可控，是一項值得推廣應用的技術，具有廣闊的應用前景。


圖I為本發(fā)明鋼拱橋吊桿更換用的工具吊桿裝置的安裝結構示意圖。圖2為圖I的側視結構示意圖。圖3為圖I中水平限位裝置為分槽式馬鞍型結構的示意圖。圖4為圖3中的A-A的結構示意圖。圖5為圖I中水平限位裝置為整體式馬鞍型結構的示意圖。圖6為圖5中的A-A的結構示意圖。圖7為圖I中的中間轉換裝置的結構示意圖。圖8為圖7的側視結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述。圖1、2所示鋼拱橋吊桿更換用的工具吊桿裝置，它包括對稱設置在吊桿8兩側的限位裝置2、鋼絲繩3、中間轉換裝置4和鋼絞線5，以及固定在吊桿橫梁7下方的兜吊裝置6。兜吊裝置6與吊桿橫梁7之間設置有5mm厚的橡膠墊板11。限位裝置2包括安裝在拱圈I頂部弧面上的水平限位裝置2. I和安裝在拱圈I兩側的豎向限位裝置2. 2。設置在吊桿8兩側的水平限位裝置2. I之間的縱水平投影距離大于吊桿橫梁7的寬度，拱圈I兩側豎向限位裝置2. 2和拱圈I頂面的水平限位裝置2. I在豎向平面內成三角形布置。豎向限位裝置2. 2布置在拱圈I的底層圓管I. I側面最大直徑的位置，豎向限位裝置2. 2上設置有由雙鋼板形成的用于固定鋼絲繩3的限位槽。水平限位裝置2. I與拱圈I頂面之間鋪設有橡膠墊塊10。橡膠墊塊10的縱向寬度比水平限位裝置2. I的縱向寬度長20cm，橡膠墊塊10的橫向長度長于拱圈I周長的一半。鋼絲繩3環(huán)繞在拱圈I上，并通過限位裝置2固定，鋼絲繩3的兩端與中間轉換裝置4連接。中間轉換裝置4的另一端與鋼絞線5的上端連接，鋼絞線5的下端與兜吊裝置6連接，兜吊裝置6的底部設置有張拉鋼絞線5的千斤頂9。水平限位裝置2. I可以是分槽式馬鞍型結構，如圖3和圖4所示，它包括五塊用于將鋼絲繩3分開的限位板2. I. 1，限位板2. I. I通過圓弧板2. I. 3整體直立固定在拱圈I的頂部弧面上，相鄰限位板2. I. I之間沿拱圈I弧面設置有馬鞍型的找平塊2. I. 2，找平塊
2.I. 2的頂部均與水平面平行。
水平限位裝置2. I也可以是整體式馬鞍型結構，如圖5和圖6所示，它包括沿拱圈I弧面設置的一塊限位板2. I. I和一整塊馬鞍型的找平板2. I. 4，限位板2. I. I直立固定在拱圈I的頂部弧面上，限位板2. I. I上設置三條加強筋2. 1.5，找平板2. 1.4和限位板2. I. I固定連接，找平板2. I. 4的頂部與水平面平行，找平板2. I. 4和限位板2. I. I與拱圈I之間形成用于放置并固定鋼絲繩3的空間。如圖7和如圖8所示，中間轉換裝置4包括鋼錨箱4. I、設置在鋼錨箱4. I的兩個吊耳4. 2、設置在兩個吊耳4. 2之間的銷軸4. 3和用于放置工具鋼絲繩3的套環(huán)4. 4，套環(huán)
4.4套在銷軸4. 3上，銷軸4. 3通過螺母和螺母墊片固定在吊耳4. 2上，鋼錨箱4. I上設置有用于固定鋼絞線5的P錨板4. 5。鋼絲繩3主要由市場成型的鋼絲繩和繩卡組成，連接拱圈I和中間轉換裝置4，鋼絲繩3的兩端采用楔形卡環(huán)正反連接。鋼絲繩3的設計安全系數不少于8. 0，單邊正反交替用繩卡對接數量不少于6個，相鄰間距不少于20cm，并設一個觀察彎。繩卡位置連接段設置在拱圈I底部約I. 5^3. 0m。鋼絞線5主要由Φ15. 24mm的普通鋼絞線(極限抗拉強度1860MPa)、固定端P錨和張拉端夾片錨組成。鋼絞線5的固定端P錨由錨墊板和擠壓套組成，鋼絞線5的張拉端夾片錨由錨墊板、工作夾片及防松板組成。鋼絞線5的上端通過固定端P錨固定在鋼錨箱
4.I上，鋼絞線5的下端通過張拉端夾片錨錨固于梁底的兜吊裝置6上。上述工具吊桿裝置用于鋼拱橋吊桿更換的方法，包括以下步驟①在鋼拱橋拱肋的拱圈I頂面縱向對稱于吊桿8設置兩處水平限位裝置2. 1，兩處水平限位裝置2. I之間的縱水平投影距離大于吊桿橫梁7的寬度；②在水平限位裝置2. I與拱圈I頂面之間鋪設橡膠墊塊10，橡膠墊塊10的縱向寬度比水平限位裝置2. I的縱向寬度長20cm，所述橡膠墊塊10的橫向長度長于拱圈I周長的一半;③在鋼拱橋拱肋的拱圈I兩側面對稱于吊桿8設置豎向限位裝置2. 2，兩側豎向限位裝置2. 2和拱圈I頂面的水平限位裝置2. I在豎向平面內成三角形布置；④在橡膠墊塊10上單層并排安裝鋼絲繩3，鋼絲繩3通過豎向限位裝置2. 2和水平限位裝置2. I固定，鋼絲繩3通長纏繞拱圈2 4圈，保證鋼絲繩3圈的下部位于拱圈I底部I. (Γ2. Om，將鋼絲繩3兩端通過繩卡正反交替卡緊對接；⑤鋼絲繩3底部通過帶套環(huán)4. 4的銷軸4. 3連接到中間轉換裝置4上；⑥在中間轉換裝置4底部的鋼錨箱4. I上安裝鋼絞線5及其固定端錨具，在吊桿8穿入橋面的附近鉆鋼絞線5的穿入孔12，在吊桿橫梁7底部避開吊桿8的錨頭安裝兜吊裝置6 ;⑦在兜吊裝置6上安裝千斤頂9，鋼絞線5通過橋面穿入孔，穿入兜吊裝置6和千斤頂9，先通過千斤頂9張拉鋼絞線5逐級緩慢進行試張拉，試張拉荷載為設計張拉荷載的I.05倍，查看工具吊桿裝置各組件的連接安全性以及工具吊桿裝置的穩(wěn)定持荷能力；⑧舊吊桿拆除時，分級截斷舊吊桿鋼絲，同步分級張拉鋼絞線5，實現舊吊桿索力向工具吊桿裝置的等效轉換，并確保每級張拉橋面標高變化高差控制在IOmm以內，舊吊桿切斷后，錨固鋼絞線5，之后取出舊吊桿；⑨新吊桿安裝時，新吊桿的固定端錨頭在拱圈I頂部錨固，新吊桿的張拉端錨頭連接張拉桿13,張拉桿13穿過吊桿橫梁7和穿心千斤頂14,通過穿心千斤頂14分級張拉張拉桿13，與鋼絞線5連接的一對千斤頂9同步分級釋放鋼絞線5，實現鋼絞線5索力向新吊桿的等效轉換，并確保每級張拉橋面標高變化高差控制在IOmm以內，新吊桿張拉到位后，通過下錨頭螺母錨固新吊桿；⑩進行吊桿索力調整，使橋面標高整體達到設計線形后，拆除工具吊桿裝置，安裝新吊桿上下錨頭防護罩，并對鋼管表面局部焊接的位置進行修復處理。每根吊桿按以上① ⑩步驟進行，完成其他吊桿更換。
權利要求
1.一種鋼拱橋吊桿更換用的工具吊桿裝置，其特征在于它包括對稱設置在吊桿(8)兩側的限位裝置(2)、鋼絲繩(3)、中間轉換裝置(4)和鋼絞線(5)，以及固定在吊桿橫梁(7)下方的兜吊裝置(6)，所述限位裝置(2)包括安裝在拱圈(I)頂部弧面上的水平限位裝置(2. I)和安裝在拱圈(I)兩側的豎向限位裝置(2. 2)，所述水平限位裝置(2. I)與拱圈(I)頂面之間鋪設有橡膠墊塊(10)，所述鋼絲繩(3)環(huán)繞在拱圈(I)上，并通過限位裝置(2)固定，所述鋼絲繩(3)的兩端與中間轉換裝置(4)連接，所述中間轉換裝置(4)的另一端與鋼絞線(5)的上端連接，所述鋼絞線(5)的下端與兜吊裝置(6)連接，所述兜吊裝置(6)的底部設置有張拉鋼絞線(5)的千斤頂(9)。
2.根據權利要求I所述鋼拱橋吊桿更換用的工具吊桿裝置，其特征在于所述橡膠墊塊(10)的縱向寬度比水平限位裝置(2. I)的縱向寬度長20cm，所述橡膠墊塊(10)的橫向長度長于拱圈(I)周長的一半。
3.根據權利要求I所述鋼拱橋吊桿更換用的工具吊桿裝置，其特征在于所述設置在吊桿(8)兩側的水平限位裝置(2. I)之間的縱水平投影距離大于吊桿橫梁(7)的寬度，拱圈(I)兩側豎向限位裝置(2. 2)和拱圈(I)頂面的水平限位裝置(2. I)在豎向平面內成三角形布置。
4.根據權利要求2或3所述鋼拱橋吊桿更換用的工具吊桿裝置，其特征在于所述水平限位裝置(2. I)為分槽式馬鞍型結構，它包括幾塊用于將鋼絲繩(3)分開的限位板(2. I. 1)，所述限位板(2. I. I)通過圓弧板(2. I. 3)整體直立固定在拱圈(I)的頂部弧面上，相鄰限位板(2. I. I)之間沿拱圈(I)弧面設置有馬鞍型的找平塊(2. I. 2)，所述找平塊(2. I. 2)的頂部均與水平面平行。
5.根據權利要求2或3所述鋼拱橋吊桿更換用的工具吊桿裝置，其特征在于所述水平限位裝置(2. I)為整體式馬鞍型結構，它包括沿拱圈(I)弧面設置的一塊限位板(2. I. I)和一整塊馬鞍型的找平板(2. I. 4)，所述限位板(2. I. I)直立固定在拱圈(I)的頂部弧面上，所述限位板(2. I. I)上設置多條加強筋(2. I. 5)，所述找平板(2. I. 4)和限位板(2. I. I)固定連接，所述找平板(2. 1.4)的頂部與水平面平行，所述找平板(2. I. 4)和限位板(2. I. I)與拱圈(I)之間形成用于放置并固定鋼絲繩(3)的空間。
6.根據權利要求2所述鋼拱橋吊桿更換用的工具吊桿裝置，其特征在于所述豎向限位裝置(2. 2)布置在拱圈(I)的底層圓管(I. I)側面最大直徑的位置，所述豎向限位裝置(2. 2)上設置有由雙鋼板形成的用于固定鋼絲繩(3)的限位槽。
7.根據權利要求I所述鋼拱橋吊桿更換用的工具吊桿裝置，其特征在于所述中間轉換裝置(4)包括鋼錨箱(4. I)、設置在鋼錨箱(4. I)的兩個吊耳(4. 2)、設置在兩個吊耳(4.2)之間的銷軸(4. 3)和用于放置工具鋼絲繩(3)的套環(huán)(4. 4)，所述套環(huán)(4. 4)套在銷軸(4. 3)上，所述銷軸(4. 3)通過螺母和螺母墊片固定在吊耳(4. 2)上，所述鋼錨箱(4. I)上設置有用于固定鋼絞線(5 )的P錨板(4. 5 )。
8.根據權利要求I所述鋼拱橋吊桿更換用的工具吊桿裝置，其特征在于所述兜吊裝置(6 )與吊桿橫梁(7 )之間設置有5mm厚的橡膠墊板(11)。
9.一種根據權利要求I所述的工具吊桿裝置用于鋼拱橋吊桿更換的方法，其特征在于，包括以下步驟 ①在鋼拱橋拱肋的拱圈(I)頂面縱向對稱于吊桿(8)設置兩處水平限位裝置(2. I )，兩處水平限位裝置(2. I)之間的縱水平投影距離大于吊桿橫梁(7)的寬度； ②在水平限位裝置(2.I)與拱圈(I)頂面之間鋪設橡膠墊塊(10)，所述橡膠墊塊(10)的縱向寬度比水平限位裝置(2. I)的縱向寬度長20cm，所述橡膠墊塊(10)的橫向長度長于拱圈(I)周長的一半； ③在鋼拱橋拱肋的拱圈(I)兩側面對稱于吊桿(8)設置豎向限位裝置(2.2)，兩側豎向限位裝置(2. 2)和拱圈(I)頂面的水平限位裝置(2. I)在豎向平面內成三角形布置； ④在橡膠墊塊(10)上單層并排安裝鋼絲繩(3)，鋼絲繩(3)通過豎向限位裝置(2.2)和水平限位裝置(2. I)固定，鋼絲繩(3)通長纏繞拱圈(1)2 4圈，保證鋼絲繩(3)圈的下部位于拱圈(I)底部I. (Γ2. 0m，將鋼絲繩(3)兩端通過正反繩卡交替卡緊對接； ⑤鋼絲繩(3)底部通過帶套環(huán)(4.4)的銷軸(4. 3)連接到中間轉換裝置(4)上； ⑥在中間轉換裝置(4)底部的鋼錨箱(4.I)上安裝鋼絞線(5)及其固定端錨具，在吊桿(8)穿入橋面的附近鉆鋼絞線(5)的穿入孔(12)，在吊桿橫梁(7)底部避開吊桿(8)的錨頭安裝兜吊裝置(6)； ⑦在兜吊裝置(6)上安裝千斤頂(9)，鋼絞線(5)通過橋面穿入孔，穿入兜吊裝置(6)和千斤頂(9)，先通過千斤頂(9)張拉鋼絞線(5)逐級緩慢進行試張拉，試張拉荷載為設計張拉荷載的I. 05倍，查看工具吊桿裝置各組件的連接安全性以及工具吊桿裝置的穩(wěn)定持荷能力； ⑧舊吊桿拆除時，分級截斷舊吊桿鋼絲，同步分級張拉鋼絞線(5)，實現舊吊桿索力向工具吊桿裝置的等效轉換，并確保每級張拉橋面標高變化高差控制在IOmm以內，舊吊桿切斷后，錨固鋼絞線(5)，之后取出舊吊桿； ⑨新吊桿安裝時，新吊桿的固定端錨頭在拱圈(I)頂部錨固，新吊桿的張拉端錨頭連接張拉桿(13)，張拉桿(13)穿過吊桿橫梁(7)和穿心千斤頂(14)，通過穿心千斤頂(14)分級張拉張拉桿(13)，與鋼絞線(5)連接的一對千斤頂(9)同步分級釋放鋼絞線(5)，實現鋼絞線(5)索力向新吊桿的等效轉換，并確保每級張拉橋面標高變化高差控制在IOmm以內，新吊桿張拉到位后，通過下錨頭螺母錨固新吊桿； ⑩進行吊桿索力調整，使橋面標高整體達到設計線形后，拆除工具吊桿裝置，安裝新吊桿上下錨頭防護罩，并對鋼管表面局部焊接的位置進行修復處理。每根吊桿按以上① ⑩步驟進行，完成其他吊桿更換。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋼拱橋吊桿更換用的工具吊桿裝置，包括對稱設置在吊桿兩側的限位裝置、鋼絲繩、中間轉換裝置和鋼絞線，以及固定在吊桿橫梁下方的兜吊裝置，限位裝置包括安裝在拱圈頂部弧面上的水平限位裝置和安裝在拱圈兩側的豎向限位裝置，水平限位裝置與拱圈頂面之間鋪設有橡膠墊塊，鋼絲繩環(huán)繞在拱圈上，并通過限位裝置固定，鋼絲繩的兩端與中間轉換裝置連接，中間轉換裝置的另一端與鋼絞線的上端連接，鋼絞線的下端與兜吊裝置連接，兜吊裝置的底部設置有張拉鋼絞線的千斤頂。本發(fā)明公開了上述工具吊桿裝置用于鋼拱橋吊桿更換的方法。本發(fā)明適應性好，結構簡單，操作方便，節(jié)省空間，安全可靠、經濟性好及運用前景好。
文檔編號E01D22/00GK102926332SQ20121044734
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權日2012年11月9日
發(fā)明者朱慈祥, 趙東奎, 翟明, 鄭波, 晏國泰, 程修龍, 王世祥, 邱林 申請人:武漢二航路橋特種工程有限責任公司