一种宽幅钢箱梁分段牵引滑移拼接施工方法与流程

本发明属于钢结构桥梁建造施工，尤其涉及一种宽幅钢箱梁分段牵引滑移拼接施工方法。

背景技术：

1、宽幅钢箱梁是钢结构桥梁中常用的一种结构形式，在城市大跨径拱桥、斜拉桥及悬索桥中得到广泛应用。在实际工程中，宽幅钢箱梁结构自重大，采用整体吊装的施工方法，需要大型机械设备。搭设支架法受到下穿道路、河道的限制，对支架的基础承载力要求较高。如果将宽幅钢箱梁采用一定的方式分段制作、安装，将极大节省机械设备和劳动力成本。本发明针对淠河总干渠大桥下承式钢箱系杆拱桥中跨径为130m，半幅宽为30.45m的宽幅钢箱梁的施工，提出采用分部件拼接为节段，节段整体牵引滑移的施工方法，克服了整体吊装和搭设支架的不足，具有拼接精度高，施工便利、可重复利用等突出优点。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明公开了一种宽幅钢箱梁分段牵引滑移拼接施工方法，可以实现宽幅钢箱梁的节段拼接和牵引滑移到位的施工，具有施工效率高，适用范围广的优点。

2、本发明提供一种宽幅钢箱梁分段牵引滑移拼接施工方法，包括以下步骤：

3、步骤1：在施工规定区域内搭设拼接和滑移支架，将宽幅钢箱梁分为若干节段，每个节段划分为纵梁、横梁和桥面系，将每个节段部件的纵梁、横梁、桥面系吊装到拼接和滑移支架的拼接区域按照一定原则组装各部件形成节段；第一节段和第二节段在拼接区域预拼接，然后将牵引装置安装到第一节段上，使第一节段沿着拼接和滑移支架上的滑移系统滑行到匹配区；后继节段依此方法按照预拼接-牵引-滑移到位的过程进行施工，直至钢箱梁所有节段施工安装完毕；

4、步骤2：在拼接和滑移支架的拼接区域部位，依次吊装第二节段的上的纵梁、横梁和桥面系，进行第二节段的拼接；在第一节段和第二节段下部设置横向分配梁和调节装置，同时布置滑移系统；调整调节装置的标高及位置，使第一节段和第二节段在拼接区域预拼接；第一节段和第二节段的钢结构应力应满足施工阶段的应力限值要求，即σs＝[σs]，σs为第一节段和第二节段的钢结构应力，[σs]为施工阶段的应力限值。同时，第一节段和第二节段相拼接处的相对高差应小于2mm；

5、步骤3：在拼接和滑移支架上上布置千斤顶，利用千斤顶同步将第一节段顶起，取出第一节段下方的调节装置，布置牵引装置，带动第一节段向前滑移，进入匹配区；用木楔挡住第一节段的前部和后部位置，定位第一节段；千斤顶的顶升力n应大于第一节段自重g的1.5倍；牵引装置施加的牵引力f≥1.2μg，μ为滑移摩擦系数。

6、进一步的，第一节段进入匹配区后，按照步骤2、3完成第二节段的牵引、滑移施工，待第二节段进入到拼接区域后，调整第二节段的标高和位置，使第一节段和第二节段匹配并连接。

7、进一步的，第一节段和第二节段的纵梁先拼接，然后拼接横梁和桥面系。

8、进一步的，先架设第一节段的纵梁，在横向分配梁上焊接定位槽钢，用全站仪复测坐标后进行精确定位，标高通过横向分配梁上的调节装置进行调节，使相对高差不超过2mm；两侧纵梁安装完成后，安装横梁；横梁的标高参考纵梁的定位槽钢的标高进行粗定位，用全站仪复测坐标后进行精确定位。标高通过纵梁的腹板上预留的螺栓孔安装进行调节，使横梁和纵梁的相对高差不超过2mm；安装桥面板，标高通过横梁的u型槽相对位置进行调节。

9、进一步的，滑移系统由滑道、滑块及不锈钢板组成；滑道的横截面为箱型结构，横向对称布置2个，由上钢板、下钢板、左侧钢板和右侧钢板相互焊接而成；左侧钢板和右侧钢板的顶部附近开有圆孔一，用于穿过横向螺杆。

10、进一步的，滑块为空箱结构，包括上顶板、下顶板、左侧板、右侧板、前顶板、后顶板、滑靴及聚四氟乙烯板，相互焊接连接。前顶板和后顶板中部位置处开有圆孔二，用于通过牵引装置的钢绞线；滑靴设置滑道的上钢板两侧，使滑块沿着滑道滑行；不锈钢板设置在滑道的上钢板上部，聚四氟乙烯板设置在滑块的下顶板下部，与不锈钢板接触，用于减少滑行时的摩擦力。

11、进一步的，牵引装置由钢绞线、千斤顶及反力座组成；钢绞线沿着滑道的方向穿过滑块的前顶板和后顶板中部位置的圆孔二，并锚固在后顶板中部位置处，另一端穿过反力座和千斤顶。

12、进一步的，反力座为空箱结构，包括上板、下板、左板、右板、前板及后板，相互焊接连接；下板的下部设置带圆孔三的插板一和插板二；插板一插到滑道的左侧钢板的左侧，插板二插到滑道的右侧钢板的右侧。将横向螺杆分别穿过滑道的左侧钢板的圆孔一、插板一的圆孔三、插板二的圆孔三和滑道的右侧钢板的圆孔一，使反力座与滑道连接。反力座的前板和后板中部位置开有圆孔四，用于穿过钢绞线；千斤顶顶紧反力座的前板，施加牵引力

13、本发明的有益效果，与现有技术相比：

14、1)拼接精确度高。本发明将宽幅钢箱梁节段分为若干部件，每个部件采用螺栓定位方式组合成节段。每个节段间进行预拼接，牵引

15、滑移到位后进行组装，实现了宽幅钢箱梁节段拼接的精确定位。2)模块化设计，适用于快速拼接施工。本发明将宽幅钢箱梁分为节

16、段和部件，实现了标准模块化设计，根据施工需求，在现场进行拼接组装。

17、3)可重复利用，施工效率高。本发明提出的拼接-滑移支架、牵引-滑移系统均可重复利用。在施工过程中，可以按照设计要求重新进行匹配，可重复利用。同时，无需大型机械设备，施工效率高。

技术特征：

1.一种宽幅钢箱梁分段牵引滑移拼接施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种宽幅钢箱梁分段牵引滑移拼接施工方法，其特征在于：第一节段(31)进入匹配区(12)后，按照步骤2、3完成第二节段(32)的牵引、滑移施工，待第二节段(32)进入到拼接区域(7)后，调整第二节段(32)的标高和位置，使第一节段(31)和第二节段(32)匹配并连接。

3.根据权利要求2所述一种宽幅钢箱梁分段牵引滑移拼接施工方法，其特征在于：第一节段(31)和第二节段(32)的纵梁(4)先拼接，然后拼接横梁(5)和桥面系(6)。

4.根据权利要求1所述一种宽幅钢箱梁分段牵引滑移拼接施工方法，其特征在于：先架设第一节段(31)的纵梁(4)，在横向分配梁(10)上焊接定位槽钢(14)，用全站仪复测坐标后进行精确定位，标高通过横向分配梁(10)上的调节装置(11)进行调节，使相对高差不超过2mm；两侧纵梁(4)安装完成后，安装横梁(5)。横梁(5)的标高参考纵梁(4)的定位槽钢(14)的标高进行粗定位，用全站仪复测坐标后进行精确定位。标高通过纵梁(4)的腹板(41)上预留的螺栓孔(42)安装进行调节，使横梁(5)和纵梁(4)的相对高差不超过2mm；安装桥面板(6)，标高通过横梁(5)的u型槽(51)相对位置进行调节。

5.根据权利要求1所述一种宽幅钢箱梁分段牵引滑移拼接施工方法，其特征在于：滑移系统(9)由滑道(91)、滑块(92)及不锈钢板(93)组成；滑道(91)的横截面为箱型结构，横向对称布置2个，由上钢板(911)、下钢板(912)、左侧钢板(913)和右侧钢板(914)相互焊接而成；左侧钢板(913)和右侧钢板(914)的顶部附近开有圆孔一(915)，用于穿过横向螺杆(916)。

6.根据权利要求5所述一种宽幅钢箱梁分段牵引滑移拼接施工方法，其特征在于：滑块(92)为空箱结构，包括上顶板(921)、下顶板(922)、左侧板(923)、右侧板(924)、前顶板(925)、后顶板(926)、滑靴(927)及聚四氟乙烯板(94)，相互焊接连接。前顶板(925)和后顶板(926)中部位置处开有圆孔二(928)，用于通过牵引装置(8)的钢绞线(81)；滑靴(927)设置滑道(91)的上钢板(911)两侧，使滑块(92)沿着滑道(91)滑行；不锈钢板(93)设置在滑道(91)的上钢板(911)上部，聚四氟乙烯板(94)设置在滑块(92)的下顶板(922)下部，与不锈钢板(93)接触，用于减少滑行时的摩擦力。

7.根据权利要求1所述一种宽幅钢箱梁分段牵引滑移拼接施工方法，其特征在于：牵引装置(8)由钢绞线(81)、千斤顶(82)及反力座(83)组成；钢绞线(81)沿着滑道(91)的方向穿过滑块(92)的前顶板(925)和后顶板(926)中部位置的圆孔二(928)，并锚固在后顶板(926)中部位置处，另一端穿过反力座(83)和千斤顶(82)。

8.根据权利要求7所述一种宽幅钢箱梁分段牵引滑移拼接施工方法，其特征在于：反力座(83)为空箱结构，包括上板(831)、下板(832)、左板(833)、右板(834)、前板(835)及后板(836)，相互焊接连接；下板(832)的下部设置带圆孔三(837)的插板一(838)和插板二(839)；插板一(838)插到滑道(91)的左侧钢板(913)的左侧，插板二(839)插到滑道(91)的右侧钢板(914)的右侧。将横向螺杆(916)分别穿过滑道(91)的左侧钢板(913)的圆孔一(915)、插板一(838)的圆孔三(837)、插板二(839)的圆孔三(837)和滑道(91)的右侧钢板(914)的圆孔一(915)，使反力座(83)与滑道(91)连接。反力座(83)的前板(835)和后板(836)中部位置开有圆孔四(838)，用于穿过钢绞线(81)。千斤顶(82)顶紧反力座(83)的前板(835)，施加牵引力。

技术总结本发明提供一种宽幅钢箱梁分段牵引滑移拼接施工方法，原理是在施工规定区域内搭设拼接和滑移支架，将宽幅钢箱梁分为若干节段，每个节段划分为纵梁、横梁和桥面系若干部件，将节段部件吊装到拼接和滑移支架的拼接区域按照一定原则组装各部件形成节段。第一节段和第二节段在拼接区域预拼接，然后将牵引装置安装到第一节段上，使第一节段沿着滑移支架上的滑道滑行到指定位置。后继节段依此方法按照预拼接‑牵引‑滑移到位的过程进行施工，直至钢箱梁所有节段施工安装完毕。本发明不要大型机械设备，施工装置简单，可实现钢箱梁精确定位拼接，具有施工便利，可重复性利用，劳动效率高等优点。技术研发人员：李康,吴皓,钟立新受保护的技术使用者：安徽省公路桥梁工程有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13