专利名称：大跨度桥梁钢梁合龙施工法的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是大跨度桥梁主跨钢梁跨中合龙施工方法，属于大跨 度、钢梁桥梁施工技术领域。
背景技术：
大跨度桥梁钢梁设计中存在如下特点-1、 由于跨中合龙刚度大。通常情况下，矮塔斜拉桥桥面以上塔高较小，约为一般斜拉桥的一半。边跨与主跨之比为0.58，较一般斜拉桥为大，且主梁高跨比很大，属于 用斜拉索加劲的连续钢桁梁，公路桥面板通过剪力钉与钢梁连接形成结合 梁，比一般斜拉桥梁的刚度大很多，给合龙时调整增加不少困难。
2、 合龙位置多。钢桁梁合龙有四根弦杆、两根斜杆，6个点不可能同时合龙。为了达 到合龙点拱度曲线圆顺、无折角的要求，必须设置合理的合龙施工顺序。
3、 合龙点空间坐标的变化因素。在合龙过程中,顺桥向钢梁长度的偏差X，受温度、钢梁制造与安装 的偏差及索力的影响。垂直方向的偏差Y，受安装荷载及索力偏差的影响， 钢梁中线上下游的偏差Z，受日照、索力与钢梁安装顺序，起吊荷载的影 响，调整时X、 Y相互影响，合龙时较难掌握。 4、 桁梁的结构体系转变。主跨钢梁实为斜拉索加劲的钢桁梁，其上弦面又与公路桥面板结合， 结构复杂，合龙过程要经过多次结构体系转换，超静定结构中内力多次重 分配，为使钢梁合龙顺利进行，并保证合龙内力符合设计要求，梁的拱度 曲线圆顺比一般钢桁梁跨中合龙要求高。同时要认真研究日照与温度变化 对合龙点的影响。5、 合龙精度要求高。施工过程中不准扩孔，这样复杂的大型钢结构在空中实行多点合龙， 误差要小于0.075毫米，施工难度大。 '采用现有的中合龙施工方法都无法有效的解决上述的诸多因素所带 来的困难和问题。 发明内容本发明的目的旨在克服和解决现有技术难以克服和解决的问题，在现 有技术基础上加以改进，提出的一种大跨度桥梁钢梁跨中合龙施工技术， 即"长圆孔+圆孔合龙铰"的施工方法。本发明的技术解决方案其特征是先合龙下弦后合龙上弦，最后合龙 斜杆，施工中采用"长圆孔+圆孔合龙铰"结构措施，先调整合龙点左侧 下弦杆件和合龙点右侧下弦杆件的Z方向，贯通两桁中线，再调Y方向， 合龙下弦合龙点处长圆孔，打入冲钉，长圆孔合龙后调X方向，再合龙下 弦合龙点处圆孔穿上高栓；调整过程中，若Z向偏差不大，可在合龙点左 侧下弦杆件和合龙点右侧下弦杆件的顶、底面布置千斤顶，作用于千斤顶 反力支撑座上，施加力，同时在合龙点左侧下弦杆件和合龙点右侧下弦杆
件各挂一台倒链辅助对拉，为了使弦杆尽快合龙，在合龙段两侧开始调索， 按照计算使每索松不同吨位，使Y、 Z向偏差变小，接近合龙的要求；按 照上述方法，依次合龙下弦杆、斜杆。本发明的优点1、 采用"长圆孔+圆孔合龙铰"结构措施，使钢梁合龙精度高，实现 了零误差合龙；2、 高栓孔全部在工厂制成，减少现场反复拓孔的工序，减少现场开 孔人力资源和相应施工机具的投入，从而降低了现场操作的施工风险；3、 各杆件上的高栓孔加工精度高，在拼装过程中更有利于桥梁设计 拱度曲线的控制与调整；4、 因高栓孔全部在工厂按设计图纸加工而成，加工精度高，所有高 强螺栓一次穿入，无须现场反复穿栓、卸栓及拓孔，加快了现场施工进度。
附图1是大跨度钢梁跨中合龙示意图。图中的1是合龙点左侧上弦杆件、2是合龙点右侧上弦杆件、3是长 圆孔、4是圆孔、5是上弦合龙点、6是下弦合龙点、7是斜杆合龙点、8 是斜杆、IO是高强度螺栓、ll是合龙点左侧下弦杆件、12是合龙点右侧 下弦杆件、13是反力支撑座。
具体实施方式
对照附图l，施工方法，先合龙下弦后合龙上弦，最后合龙斜杆。施 工中先调整合龙点左侧下弦杆件11和合龙点右侧下弦杆件12的Z方 向，贯通两桁中线，再调Y方向，合龙下弦合龙点6处长圆孔3，打入冲
钉。长圆孔合龙后调X方向，再合龙下弦合龙点6处圆孔4穿上高栓。调整过程中，若Z向偏差不大，可在合龙点左侧下弦杆件11和合龙点 右侧下弦杆件12的顶、底面布置千斤顶，作用于千斤顶反力支撑座13 上，施加力，同时在合龙点左侧下弦杆件11和合龙点右侧下弦杆件12 各挂一台倒链辅助对拉，使其达到预定目的。为了使弦杆尽快合龙，在合龙段两侧开始调索，按照计算使每索松不 同吨位，使Y、 Z向偏差变小，接近合龙的要求。按照相同办法，依次合龙下弦杆、斜杆。实践证明，对多点合龙的钢 桁梁，分步进行是正确的。实施例，大跨度钢梁跨中合龙的方法步骤分，(1) 按先合下弦后合上弦的设想，根据实测Z向偏差不大，在合龙点 A28与AA28， E28与EE28之间各挂一台10吨倒链对拉，并在上游侧合龙 点AA25'与AA26，之间偏压重约160吨，将11井墩下游侧弹性索放松40 吨，其下弦杆偏差明显好转。Z向上下游-15毫米，X方向上游-16毫米， 下游-15毫米，Y方向上游差80毫米，下游差21毫米。(2) 为了使弦杆尽快合龙，在合龙段两侧开始调索，11#墩C8上游每 索松50吨，下游松25吨，10#墩C8张拉40吨，吊机后退12米，后将11 井墩C8再放松40吨，使Y、 Z向偏差变小，接近合龙的要求下弦杆实 测偏差X方向-27毫米，Y方向-5毫米，Z方向差4毫米。(3) 钢梁合龙的具体步骤①用ll弁墩架梁吊机在AA28与A28分别提升20—40吨，消除Y方 向误差，把E28和EE28间的10吨倒链滑车收紧，消除Z向偏差，接着先
合下弦，后合上弦的原则，把四根弦杆长圆孔4>79销子穿完。② 次日，在气温27。C时，利用E28 A28节点合龙的顶拉设备，先在 下弦E28与EE28各装一台100吨液压千斤顶，同时起顶消除X方向误差约 25毫米，合圆孔逐个穿入小119的铰轴，然后把千斤顶倒至上弦A28 AA28 略加顶力即可穿入圆孔铰轴。③ 在四根弦杆铰接情况下，再合斜杆下游侧加两台10吨倒链对拉即 可对孔打入4>32.85的冲钉，穿上M30的高栓。上游斜杆在27。C时丈量短 一毫米，加上安装误差对孔比较困难，后临时制造了一套顶拉设备，用50 吨千斤顶加10吨倒链对拉，并在钉孔重合较好的地方采用群钉同打的办 法，才使上游斜杆合龙。四根弦杆仍本着先下后上的原则，逐步将合龙节点打入4> 32. 85的冲 钉，穿上M30的高栓将圆孔铰轴拔出，实现了顺利合龙，经检测合龙处的 拱度曲线圆顺，无明显折角。合龙处的中线偏差只有ll毫米，远小于规 范规定L/5000。(4)钢梁跨中合龙以后，二期恒载加上之前对斜拉索索力进行一次全 面调整，对结构体系转换杆件内力调整，钢梁的拱度曲线与索的受力均有 利。
权利要求
1、大跨度桥梁钢梁合龙施工法，其特征是先合龙下弦后合龙上弦，最后合龙斜杆，施工中采用“长圆孔+圆孔合龙铰”结构措施，先调整合龙点左侧下弦杆件和合龙点右侧下弦杆件的Z方向，贯通两桁中线，再调Y方向，合龙下弦合龙点处长圆孔，打入冲钉，长圆孔合龙后调X方向，再合龙下弦合龙点处圆孔穿上高栓；调整过程中，若Z向偏差不大，可在合龙点左侧下弦杆件和合龙点右侧下弦杆件的顶、底面布置千斤顶，作用于千斤顶反力支撑座上，施加力，同时在合龙点左侧下弦杆件和合龙点右侧下弦杆件各挂一台倒链辅助对拉，为了使弦杆尽快合龙，在合龙段两侧开始调索，按照计算使每索松不同吨位，使Y、Z向偏差变小，接近合龙的要求；按照上述方法，依次合龙下弦杆、斜杆。
全文摘要
本发明是大跨度桥梁钢梁合龙施工法，其特征是先合龙下弦后合龙上弦，最后合龙斜杆，施工中采用“长圆孔+圆孔合龙铰”结构措施，先调整合龙点左侧下弦杆件和合龙点右侧下弦杆件的Z方向，贯通两桁中线，再调Y方向，合龙下弦合龙点处长圆孔，打入冲钉，长圆孔合龙后调X方向，再合龙下弦合龙点处圆孔穿上高栓；若Z向偏差不大，可在合龙点左侧下弦杆件和合龙点右侧下弦杆件的顶、底面布置千斤顶，在合龙段两侧开始调索，按照计算使每索松不同吨位，使Y、Z向偏差变小，接近合龙的要求；依次合龙下弦杆、斜杆。优点采用“长圆孔+圆孔合龙铰”结构措施，使钢梁合龙精度高，实现了零误差合龙；降低了现场操作的施工风险；加快了现场施工进度。
文档编号E01D21/00GK101158147SQ200710190230
公开日2008年4月9日 申请日期2007年11月20日 优先权日2007年11月20日
发明者于祥君, 农代培, 吴建新, 周广伟, 钢 孟, 进 徐, 戴宗诚, 李军堂, 杨柳青, 柯军圣, 王晓敬, 罗瑞华, 许佳平, 陆忠建, 骆双全 申请人:中铁大桥局集团第二工程有限公司