大跨径斜拉桥主跨全截面焊接钢箱梁缆索吊装安装方法与流程

【】本发明涉及桥梁施工，具体涉及大跨径斜拉桥主跨全截面焊接钢箱梁缆索吊装安装方法。

背景技术

0、背景技术：

1、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。在大跨径斜拉桥施工过程中，主跨全截面焊接钢箱梁的安装是不可缺少的环节，主跨全截面焊接钢箱梁的横截面示意图参见图1，从图1可以知道，主跨全截面焊接钢箱梁的以桥中心线105为对称箱梁结构，其以桥中心线105为对称设有左右两个边箱111，两个边箱111的顶面由顶板110连接，边箱111背离顶板110的一端为凤嘴112，其中，边箱111还包括中腹板1111、底板1112、斜底板1113、边腹板1114及横隔板1115，中腹板1111的一端连接顶板110的中部且朝边箱111的宽度方向延伸，底板1112的一端连接中腹板1111的另一端且底板1112与顶板110平行，底板1112朝凤嘴112的方向延伸，斜底板1113的一端连接底板1112的另一端，斜底板1113的另一端与对应的凤嘴112连接，边腹板1114的相对两端连接斜底板1113的另一端与顶板110的另一端；此外，中腹板1111沿主跨全截面焊接钢箱梁的宽度方向连接有若干横隔板1115。在现有技术中，主跨全截面焊接钢箱梁的安装方法及对应的缺点如下：

2、方法一、采用大型起重设备进行整节段吊装拼装，大型起重设备造价高，自重大，对斜拉桥桥面荷载大，起重设备的自重大导致成桥线型控制难度大；同时需要垂直起吊，运输条件要求高，使得在浅滩、山区、峡谷等地区建造斜拉桥受限。

3、方法二、将桥面钢结构节段分解成小组件，采用桥面全回转吊机桥位散拼法，不断悬拼形成斜拉桥桥面结构。该方法主要应用在钢混叠合梁桥面结构上，通过高强螺栓实现安装。当用于全截面焊接钢箱梁安装时，由于全截面焊接钢箱梁的焊接点相较于其他桥体的钢箱梁的焊接点较多，散拼安装时需要反复对焊接点进行定位后才可进行焊接，不仅耗时长且安全质量风险高。

4、现有技术中采用缆索吊装系统进行斜拉桥桥面施工的方法已有研究，但由于全截面焊接钢箱梁采用全焊接工艺，相较于其他斜拉桥采用的高强螺栓匹配连接的桥面结构(如：工型梁或桁架梁)存在诸多差异，在使用现有的吊装方法时常会出现诸多施工安全性、质量控制和安装精准性的问题，因此，设计一适用于大跨径斜拉桥主跨全截面焊接钢箱梁的快捷且安全的安装方法是急需解决的问题。

技术实现思路

0、技术实现要素：

1、本发明旨在至少解决上述提出的技术问题之一，提供大跨径斜拉桥主跨全截面焊接钢箱梁缆索吊装安装方法，其提供一适用于大跨径斜拉桥主跨全截面焊接钢箱梁的快捷且安全的安装方法。

2、为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

3、大跨径斜拉桥主跨全截面焊接钢箱梁缆索吊装安装方法，包括以下步骤：

4、s1缆索吊装系统布置：安装缆索吊装系统；

5、s2运输钢箱梁：将预装全截面焊接钢箱梁运输到桥址起吊点并与所述缆索吊装系统连接；

6、s3吊装到位：利用所述缆索吊装系统将所述预装全截面焊接钢箱梁吊装至预设安装位置，所述预设安装位置为与已安装钢箱梁的预焊接处；

7、s4临时匹配件安装：将若干临时匹配件预装于所述预装全截面焊接钢箱梁与所述已安装钢箱梁的预焊接处的预设位置，若干所述临时匹配件能够使所述预装全截面焊接钢箱梁与所述已安装钢箱梁预焊接处得以初步定位与连接；

8、s5局部校准：对所述预装全截面焊接钢箱梁与所述已安装钢箱梁的预焊接处进行局部的精准校准与调节，当确认所述预装全截面焊接钢箱梁与所述已安装钢箱梁在局部的预焊接处的错位偏差值在允许的误差范围内，且所述预装全截面焊接钢箱梁的线型标高满足设计要求后，将若干所述临时匹配件进行固定安装；

9、s6安装码板：在相邻两个所述临时匹配件之间间隔焊接若干码板，所述码板的相对两端与所述预装全截面焊接钢箱梁及所述已安装钢箱梁均连接；

10、s7环缝隙焊接：对所述预装全截面焊接钢箱梁及所述已安装钢箱梁的环缝隙处进行焊接；

11、s8倾斜张拉固定：对所述预装全截面焊接钢箱梁布置倾斜牵拉部件，采用所述倾斜牵拉部件对所述预装全截面焊接钢箱梁进行倾斜牵拉，使所述预装全截面焊接钢箱梁相对桥墩固定后，松开所述缆索吊装系统对所述预装全截面焊接钢箱梁的吊点；

12、s9 u肋和i肋安装：对所述预装全截面焊接钢箱梁及所述已安装钢箱梁间的勘补段的u肋和i肋进行安装施工；

13、s10缆索吊装系统布置：对所述预装全截面焊接钢箱梁进行第二次倾斜张拉，当张拉拉力达到设计目标值后，复测测量所述预装全截面焊接钢箱梁的标高和线型，同时调整倾斜张拉的拉力，当满足所述预装全截面焊接钢箱梁的安装要求后，即完成所述预装全截面焊接钢箱梁的安装。

14、进一步地，步骤s2运输钢箱梁包括以下步骤：

15、s2.1将所述预装全截面焊接钢箱梁装载于运送装置上；

16、s2.2所述运送装置将所述预装全截面焊接钢箱梁运送至一方便吊装的位置；

17、s2.3将所述缆索吊装系统与所述预装全截面焊接钢箱梁上的吊装点加以连接。

18、进一步地，所述吊装点的数量为两组，两组所述吊装点以桥中心线为对称地分布于顶板的相对两侧对应的中腹板处，每组所述吊装点包括两对所述吊装点，两对所述吊装点沿中腹板的长度方向布置于顶板的相对两侧，且每对所述吊装点对应中腹板与横隔板的连接处。

19、进一步地，所述临时匹配件包括两个l型板及一抵接板，两个所述l型板的一侧面平行相对，所述抵接板夹持于两个所述l型板的一侧面之间，两个所述l型板及所述抵接板通过螺栓固定；所述l型板上装配有加强板；

20、在步骤s4临时匹配件安装中，其中一所述l型板的另一个侧面与所述预装全截面焊接钢箱梁的顶板接触，另一所述l型板的另一个侧面与所述已安装钢箱梁的顶板接触。

21、进一步地，所述码板为一板状，所述码板的底部开设有焊接溶接口。

22、进一步地，所述倾斜牵拉部件包括牵拉件、斜拉索钢绞线及hpde管，在步骤s8倾斜张拉固定中，将所述牵拉件布置于桥墩上，所述斜拉索钢绞线的一端与所述牵拉件连接，所述斜拉索钢绞线的另一端与所述预装全截面焊接钢箱梁的相对两端连接，所述hpde管外套于所述斜拉索钢绞线上。

23、进一步地，所述斜拉索钢绞线在布置时，所述斜拉索钢绞线张拉竖向分力等于所述预装全截面焊接钢箱梁的重量。

24、进一步地，在步骤s4临时匹配件安装中：

25、在预装若干所述临时匹配件时，若干所述临时匹配件均分为两组，两组所述临时匹配件以桥中心线对称预装于所述预装全截面焊接钢箱梁与所述已安装钢箱梁的预焊接处，其中，对中腹板、边腹板、顶板对应底板处的所述临时匹配件为固定安装。

26、由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

27、1、缆索吊装系统利用建造斜拉桥的索塔作为塔架，减少了缆索吊装系统单独设置塔架的成本，具有较大经济优势；

28、2、利用缆索吊装系统进行预装全截面焊接钢箱梁安装，缆索吊装系统起吊盲区小，避免了的常规桥面吊机垂直起吊的要求，降低运输条件的要求，且适用于浅滩、山区、峡谷等地区斜拉桥地建造；

29、3、缆索吊装系统可实现大吨位吊装，避免了桥面全回转吊机桥位散拼法对桥面结构类型的限制，也减少了反复焊接对预装全截面焊接钢箱梁整体安全性及稳定性的影响；

30、4、由于在本方法中预装全截面焊接钢箱梁为整体吊装后安装，其相较于桥位散拼法，施工时长大大减少，由于温度变化会影响到焊接作业以及缆索的吊装作业的施工质量，施工时长的减少使得施工人员能够将施工时间安排在温度稳定时进行，例如仅在白天施工，而不是在温差较大的昼夜交替时施工。可见，本方法解决了缆索吊装系统在预装全截面焊接钢箱梁安装过程中，本身缆索吊装系统昼夜温差大引起吊点大变形、对接焊缝不稳定的问题，更近一步促进该安装施工技术的推广和斜拉桥在交通受限等山区建造。