一种桥梁盖梁施工系统及其施工方法与流程

本发明涉及建筑桥梁施工，尤其是涉及圆柱墩式大桥的一种桥梁盖梁施工系统及其施工方法。

背景技术：

1、盖梁指的是为支承、分布和传递上部结构的荷载，在墩柱顶部设置的横梁，又称为帽梁。主要作用是支撑桥梁上部的结构，并将全部荷载传递至下部结构。随着公路交通事业的发展，山区高速公路越来越多，桥隧占高速公路的比例越来越大，因地势陡峭，相对落差较大，山区桥梁向着大跨、悬臂、高墩方向发展，相继出现几十米高墩，甚至更高。

2、目前盖梁施工方法一般有三种。其一，满堂支架法，从地面开始向上搭设支架；其二，穿心钢棒法，在墩柱预留孔洞以安装牛腿，以牛腿为起点向上搭建支架，并从地面搭设爬梯通道，爬梯通道每隔一段距离与墩柱进行附着；其三，抱箍法，采用抱箍箍紧墩柱，以抱箍为起点向上搭建支架，从地面搭设爬梯通道，爬梯通道每隔一段距离与墩柱进行附着。

3、第一种满堂支架法在城市桥梁施工中会占用交通通道施工，甚至封路施工，影响城市交通，且搭设周期较长，耗费人工及管材，成本较高；第二种穿心钢棒法虽不会占道施工，但会在墩柱上留下孔洞，影响墩柱外观的完整性，并且取出钢棒属于附加的高空作业，存在较大的安全隐患，搭设爬梯通道也费时费力，还需要浇筑专门的爬梯基础；第三种抱箍法不会占道施工，也不会在墩柱上留下孔洞。

4、但是现有的抱箍法施工，但还是需要搭设爬梯通道，需要浇筑专门的爬梯基础，且需要在高空安装抱箍、盖梁支架等，存在较多的高空作业，安全隐患较大。

5、因此，市场急需一种改进的抱箍法施工桥梁盖梁的施工系统，使其在现有抱箍法的基础上能够取消爬梯通道的搭建，并大幅减少高位作业，实现盖梁的施工。

技术实现思路

1、为解决现有技术中的问题，本发明提供一种可以减少工人高空作业工作量、降低高空作业风险、提高施工效率的盖梁施工系统。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种桥梁盖梁施工系统，其包括两个爬行器、施工升降机、笼梯、盖梁施工平台、盖梁模板；所述两个爬行器分别安装在已施工完成的桥梁墩柱上，且可沿桥梁墩柱上下运动；所述盖梁施工平台靠自重安装在所述爬行器上，且可由爬行器带动沿桥梁墩柱上下运动；所述施工升降机包括施工升降机操作平台和环状吊点架，所述环状吊点架安装在爬行器上，施工升降机操作平台通过钢丝绳吊装在环状吊点架上，且所述施工升降机操作平台可沿已经施工完成的桥梁墩柱进行上下升降运动；所述笼梯安装在爬行器上或者施工升降机操作平台上，施工人员可乘坐施工升降机，并通过笼梯到达盖梁施工平台，进行桥梁盖梁施工操作。

3、优选的技术方案，所述施工升降机为两个，每个爬行器上分别均吊装有施工升降机。

4、优选的技术方案，所述施工升降机为一个，施工升降机吊装在其中一个爬行器上；另一个爬行器安装有固定式操作平台。

5、优选的技术方案，所述爬行器包括两个上下设置的抱箍；所述两个抱箍之间连接有驱动抱箍上下运动的驱动装置；所述抱箍均安装有抱箍锁紧装置，抱箍锁紧装置可锁紧或者松开所述抱箍；

6、所述抱箍锁紧装置包括抱箍锁紧油缸、抱箍拉杆、抱箍套筒、碟簧、盖板、拉杆螺栓；所述碟簧套设在抱箍拉杆上，所述抱箍套筒套设在所述碟簧上；所述碟簧一端与抱箍拉杆相抵，碟簧另一端与所述抱箍套筒相抵；所述抱箍套筒一端与所述抱箍锁紧油缸的缸体固定连接，抱箍套筒另一端与待锁紧抱箍一端固定连接；所述盖板与待锁紧抱箍另一端固定连接；所述抱箍拉杆设有与拉杆螺栓配合的内螺纹，所述拉杆螺栓的螺杆穿过所述盖板后与所述抱箍拉杆上的内螺纹配合连接；旋转所述拉杆螺栓，可带动待锁紧抱箍另一端与待锁紧抱箍一端之间相互靠近，锁紧所述待锁紧抱箍；所述抱箍锁紧油缸的活塞可与所述抱箍拉杆相抵或者脱离，驱动所述抱箍拉杆在所述抱箍套筒内移动，带动待锁紧抱箍另一端远离或者靠近待锁紧抱箍一端，松开所述待锁紧抱箍或者锁紧所述待锁紧抱箍。

7、优选的技术方案，所述盖板上还可拆卸的安装有压板；所述压板在安装到位后，与所述拉杆螺栓的螺帽相抵。

8、优选的技术方案，所述施工升降机操作平台整体由多个分段平台通过销轴拼接为环形平台，且每个分段平台上均集成安装有提升机，提升机通过吊装在环状吊架上的钢丝绳带动整个施工升降机操作平台沿已经施工完成的桥梁墩柱进行上下升降运动。

9、优选的技术方案，所述施工升降机操作平台安装有伸缩式导向轮组；施工升降机工作时，所述伸缩式导向轮组伸出时，可与桥梁墩柱接触，对施工升降机进行导向；

10、所述伸缩式导向轮组包括驱动机构、伸缩式支架和弹性导向轮组，该弹性导向轮组通过伸缩式支架安装在施工升降机平台上；所述驱动机构可带动伸缩式支架运动，进而带动伸缩式导向轮组的弹性导向轮组运动；

11、所述弹性导向轮组包括套筒、以及穿置在该套筒内的滚轮轴、轮滚；所述滚轮轴可在所述套筒内滑动；所述滚轮轴一端可拆卸的安装有抵挡螺母，滚轮轴的另一端设置有滚轮支座；所述滚轮可转动的安装在滚轮支座上；所述滚轮轴上套设有弹簧，弹簧的一端与套筒相抵，弹簧的另一端与所述滚轮支座相抵。

12、优选的技术方案，所述伸缩式支架包括滑轨和滑动支架；所述滑轨安装在施工升降机操作平台上，伸缩式导向轮组的弹性导向轮组安装在所述滑动支架上；驱动机构可带动滑动支架在所述滑轨上滑动，进而带动伸缩式导向轮组的弹性导向轮组运动。

13、优选的技术方案，所述驱动机构为伸缩油缸，伸缩油缸的缸体端固定在施工升降机平台上，伸缩油缸的活塞端与伸缩式支架的滑动支架相连，伸缩油缸可带动滑动支架在所述滑轨上滑动，进而带动伸缩式导向轮组的弹性导向轮组运动。

14、优选的技术方案，所述驱动机构为电缸。

15、本发明的再一目的是提供一种桥梁盖梁施工方法，其包括以下步骤：

16、步骤s1，低位安装桥梁盖梁施工系统

17、s1 a、在桥梁墩柱低位，安装爬行器、环状吊点架、笼梯；

18、s1 b、在桥梁墩柱低位，安装施工升降机，通过钢丝绳将施工升降机操作平台连接到环状吊点架上；

19、s1 c、完成爬行器、施工升降机的功能调试；

20、s1 d、在桥梁墩柱低位，安装盖梁施工平台、盖梁模板；

21、步骤s2，桥梁盖梁施工系统的爬升

22、s2a、将施工升降机降低至最低位，通过爬行器将盖梁施工平台、盖梁模板顶升到预定高度,每爬升一定高度将钢丝绳放出一定长度；

23、s2b、爬升到位后对盖梁模板进行调平；

24、步骤s3，爬行器承载能力测试

25、s3a、爬升到位后，将爬行器的上下抱箍分别进行锁紧；锁紧到设定扭矩后，在上下抱箍之间塞入千斤顶进行载荷能力测试；

26、s3b、测试完成后，取出千斤顶，将上下抱箍上下收拢；

27、步骤s4，完成盖梁钢筋工程施工

28、施工人员乘坐施工升降机，经笼梯后到达盖梁施工平台进行盖梁施工。

29、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

30、1、本发明使用施工升降机代替传统的爬梯通道，实现作业人员从地面至盖梁施工平台的作业通道搭建，减少了爬梯基础的浇筑环节，大幅减少了安装运输模块，提高了施工效率。

31、2、将现有技术中许多需要分步吊装到高空后，再进行作业的步骤，完全转移到地面低空进行作业，然后再采用升降装置步进式整体升至工作平面，不但降低了高空作业风险，而且也极大的提升了施工时的作业效率。

32、3、盖梁施工平台、盖梁模板等进行低位安装，通过爬行器顶升到预定高度，拆卸时也是下降到低位进行拆卸，极大程度减少了高位作业，降低了安全隐患。

33、4、爬行器的抱箍锁紧装置结构更简单，拆卸方便，在拆卸的过程中不会出现碰伤拉杆外螺纹的情况，有利于节约成本。

34、5、使用施工升降机代替传统的爬梯通道和固定式操作平台，使整个系统的运输模块和安装模块大幅减少，提高了安装效率。施工升降机设计为环形平台，可实现整个立柱高度作业面全覆盖。相比传统爬梯通道和固定式操作平台相结合的模式，具有作业范围更广的优势。

35、6、施工升降机安装有多组伸缩式导向轮组；伸缩式导向轮组可以方便的对施工升降机操作平台的上下运动适应一定程度的变径导向，并保证上下运行平稳可靠。使用施工升降机代替了传统的爬梯和固定式操作平台，大幅减少了运输和安装模块，彻底解决了以往爬梯通道搭设时墩柱越高困难越大的难题，只需要在每提升一定高度时放出相应长度的钢丝绳即可。施工人员乘坐施工升降机前往高处作业，避免了攀爬步梯等造成的体力消耗，改善了施工人员的作业环境。

36、综上所述，本发明的桥梁盖梁施工系统，使桥梁盖梁的施工成本大幅下降，施工效率大幅提高，高空作业大幅减少、安全性大幅提高，施工人员的作业环境得到极大改善。