一种桥塔水平横撑装置及其施工方法与流程

本发明涉及桥塔施工领域，特别是一种桥塔水平横撑装置及其施工方法。

背景技术：

1、水平的横撑装置在超高桥塔建造中是必不可少的一种临时结构，起到了限制塔肢变位、确保塔肢受力及平面位置均符合设计要求的作用。塔肢往上建造时，每节段之间的距离会逐渐变小。这通常由于设计需求和桥梁形状的考虑。现有的桥塔施工是每节段施工后，需要多种不同长度的横撑装置和支垫对塔肢进行限位，从而需要对多种不同长度的横撑装置进行设计加工，制造和安装过程可能会更加复杂，塔吊需要对多个不同长度的横撑装置进行来回起吊，增加了施工难度，同时增加了大量的材料成本，同时现有的横撑装置的长度一定，横撑装置安装在塔肢上后，难以对两塔肢之间的距离进行精准调控。

2、另一方面，现有的横撑装置必须先由千斤顶施加预顶力，随后采用支垫进行体系转换，从而保证两塔肢线型符合设计要求。但经过千斤顶预顶后，水平撑与塔肢均会发生较大的变形，使得预制支垫尺寸不能满足高精度换撑的需求，只能通过塞垫钢板进行微调，但整体来说调节范围有限且难以进行精细的调节。同时，存在调节时间过长，出现千斤顶油缸长时间持荷自动回油的情况，导致预顶力不符合设计要求。为此我们提出一种桥塔水平横撑装置及其施工方法用于解决上述问题。

3、从而调节两塔肢的距离，但是经过千斤顶预顶后，支垫和塔肢会发生较大的变形，待千斤顶回油后，支垫和塔肢回弹，横撑装置距离塔肢没有满足设计要求，从而两塔肢没有满足设计要求，支垫尺寸不可调，只能通过塞垫钢板进行微调，但整体来说调节范围有限且难以进行精细的调节。为此我们提出一种桥塔水平横撑装置及其施工方法用于解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种桥塔水平横撑装置及其施工方法，解决每节段施工后，需要多种不同长度的横撑装置和支垫对塔肢进行限位，从而需要对多种不同长度的横撑装置进行设计加工，制造和安装过程可能会更加复杂，塔吊需要对多个横撑装置进行来回起吊，增加了施工难度和成本的问题。

2、本发明提供一种桥塔水平横撑装置及其施工方法，解决的另一技术问题是：经过千斤顶预顶后，支垫会发生较大的变形，待千斤顶回油后，支垫回弹，两塔肢没有满足设计要求，支垫尺寸不可调，只能通过塞垫钢板进行微调。

3、为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种桥塔水平横撑装置及其施工方法，包括两个塔肢，两个塔肢之间设有多个横撑装置，横撑装置包括两个单撑装置，单撑装置包括梁轨，梁轨两端设有移动的支撑梁，支撑梁上设有铰接梁，一个单撑装置上的两个铰接梁连接。

4、优选方案中，两个单撑装置之间设有连接架连接，梁轨包括中空的箱体，箱体两端设有矩形梁，矩形梁两侧设有多个插孔，矩形梁底部设有通槽，矩形梁上设有转动座。

5、优选方案中，支撑梁包括中空的第二矩形梁和中空的支撑柱，第二矩形梁两侧设有第二插孔，第二矩形梁上设有滑槽，第二矩形梁底部设有铰接座。

6、优选方案中，第二矩形梁抵靠在矩形梁上，铰接梁一端通过铰接座与支撑梁转动连接，单撑装置上的两个铰接梁转动连接。

7、优选方案中，第二矩形梁上设有多个液压缸，液压缸一端设有插板，插板底部抵靠在滑槽上，插板贯穿插孔和第二插孔。

8、优选方案中，梁轨上设有传动装置，传动装置包括双向丝杆，双向丝杆两端与矩形梁上的转动座连接，双向丝杆上设有从齿轮，从齿轮上设有啮合的主齿轮，主齿轮一端设有电机，电机安装在梁轨上。

9、优选方案中，支撑梁上设有连接装置，连接装置包括吸合电磁阀，吸合电磁阀一端设有丝瓦，丝瓦与双向丝杆连接，吸合电磁阀安装在第二矩形梁上，丝瓦与第二矩形梁之间设有复位弹簧。

10、优选方案中，横撑装置与塔肢之间设有楔形支垫装置，塔肢一侧设有多个支座，楔形支垫装置包括千斤顶，千斤顶两端均设有垫板，支座底部设有牛腿，两个垫板之间设有上楔形块和下楔形块。

11、优选方案中，千斤顶靠近楔形支垫装置一端设有千斤顶垫板，牛腿上设有支撑座，楔形支垫装置一端抵靠在支撑座上，上楔形块和下楔形块上均设有吊耳。

12、一种桥塔水平横撑装置的施工方法，其方法是：s1、塔肢内外模安装，安装第一层节段塔柱钢筋、模板、预埋件，第一层内外模施工，同步爬模支架的安装，第一层节段塔柱混凝土浇筑，同步安装支座、牛腿和垫板，待混凝土强度达到要求后，根据监控指令张拉预应力；

13、s2、横撑装置的安装与拼接，驱动塔吊，以使横撑装置起吊，驱动吸合电磁阀，以使丝瓦抵靠在双向丝杆上，驱动电机，以使双向丝杆转动，以使多个支撑梁移动；

14、s3、待支撑梁移动到两个塔肢对应层数的相对距离，停止电机转动，再次驱动吸合电磁阀，以使丝瓦与双向丝杆断开，驱动多个液压缸，以使两个插板插入插孔和第二插孔，对塔肢与楔形支垫装置之间距离粗调；

15、s4、驱动塔吊，以使横撑装置两端的支撑柱均抵靠在两个塔肢的支撑座上；

16、s5、对支座与横撑装置之间的实际距离进行测量，若符合设计要求，则安装下楔形块；若实测距离大于两楔形块能调节的长度，则预先安置垫板，确保在千斤顶预顶之后只进行上楔形块插打工作；

17、s6、对千斤顶按设计值进行预顶，调节两塔肢的位置，待垫板受力变形后，将上楔形块块放于下楔形块上，对上楔形块进行插打作业，以调节上楔形块与千斤顶的距离，以使上楔形块两端均无缝隙抵靠在垫板上，千斤顶回油；

18、s7、同层塔肢安装完成后，先用千斤顶加压到原设计荷载，用手拉葫芦拖拽上楔形块拆卸楔形支垫装置；

19、s8、重复s1~ s7，直至对每层塔肢进行浇筑，同时通过横撑装置和楔形支垫装置对两塔肢之间位置精准调节。

20、本发明提供了一种桥塔水平横撑装置及其施工方法，当每一层节段浇筑完成后，驱动塔吊，驱动连接装置的吸合电磁阀，以使丝瓦与双向丝杆啮合，驱动电机，再次驱动吸合电磁阀，以使丝瓦与双向丝杆断开，驱动多个液压缸，以使插板插入插孔和第二插孔，以使横撑装置整体长度固定，以使横撑装置满足每一层节段的长度，对每层的两塔肢之间的间距粗调。

21、完后粗调后，对支座与横撑装置之间的实际距离进行测量，若符合设计要求，则安装下楔形块；若不符合设计要求，再次起吊横撑装置，对横撑装置进行粗调；若实测距离大于两楔形块能调节的长度，则预先安置垫板，以确保在千斤顶预顶之后只进行上楔形块插打工作。驱动千斤顶，以使精准调节调节支座和横撑装置的位置，待千斤顶位置稳定后，对上楔形块进行插打工作，以使两端均无缝隙抵靠在垫板上，千斤顶回油，上楔形块和下楔形块防止塔肢和垫板变形回弹，以使两个塔肢之间的距离进行精准调节。

22、横撑装置和楔形支垫装置只需要对标准的横撑装置进行设计加工，制造和安装过程相较多个不同长度的横撑设备来说简单，大大优化的安装和施工步骤，节省了施工时间，大大的节省了材料成本，同时塔吊不需要对多个不同长度的横撑装置进行来回起吊，只需要对标准的横撑装置进行起吊，降低了施工难度，进一步节省了施工时间，同时横撑装置能够对每层的节段进行粗调，横撑装置结合楔形支垫装置，对两塔肢之间的距离进行精准调控。横撑装置包括两个单撑装置，单撑装置包括梁轨、两个支撑梁和两个铰接梁，单撑装置组成了很好的三角结构，三角结构具有较强的稳定性，以使单撑装置能够承受较大的力，以使横撑装置能够承受较大的力，进一步优化了结构。

23、楔形支垫装置的结构，当千斤顶施加力后，垫板和塔肢会发生较大的变形，待千斤顶回油后，上楔形块和下楔形块起到支撑的作用，避免垫板和塔肢回弹，以使横撑装置距离塔肢满足设计要求，从而塔肢肢能够满足设计要求；同时通过添加上楔形块，和下楔形块，能够通过调节千斤顶的距离来进行微调，能够进行精细的调节，适合推广使用。