专利名称：连续梁墩顶节段精确定位装置及其精确定位施工工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于一种桥梁施工设备及施工工艺，具体涉及一种连续梁 墩顶节段精确定位装置及其精确定位施工工艺。
背景技术：
在现代桥梁施工中，随着科学技术的发展，人们对环境保护、能 源节约的意识日益增强，节段预制、拼装施工工艺凭着其成本低、工 期短以及环保等优点，在大跨度连续梁施工中的应用己越来越广泛。
采用该工艺时，墩顶节段(即o号块)的安装精度，是影响整个
桥梁线形质量的关键因素。因而采取何种有效措施实现0号块的精
确安装，则是施工中需要解决的技术难题。针对这一难题，国内外
采用该工艺施工的桥梁，设计时多采用在墩顶现浇0号块的施工方 法，如澳门的西湾大桥(澳凼三桥)和莲花大桥。现浇0号块的方法， 虽然避免了 0号块因预制而不便在墩顶进行精确安装的问题，但也使 得0号块与其两端连接的1号块无法直接匹配，而需要在0号块和1
号块现浇湿接缝。如此不但增加了施工周期和费用，也对整个连续梁 的结构性能产生了一定影响。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，为减少节段拼装 连续梁的施工周期和费用，提高其节段间的匹配粘接性能，而提供一 种连续梁墩顶节段精确定位装置及其精确定位施工工艺。
本发明的技术方案如下 一种连续梁墩顶节段精确定位装置，包
括设在底座上的滑移钢箱，滑移钢箱上设有液压螺旋式千斤顶，滑移
钢箱的两个相邻侧面分别设有水平螺旋式顶推杆，顶推杆水平穿过固 定在底座上的顶推座，水平螺旋式顶推杆与顶推座之间通过螺纹连 接。
如上所述的连续梁墩顶节段精确定位装置，其中，底座上设有滑 板，滑移钢箱设置在滑板上；滑板材质为聚四氟乙烯。
如上所述的连续梁墩顶节段精确定位装置，其中，所述的水平螺 旋式顶推杆的前端设有顶推帽，后端设有六角螺帽。
如上所述的连续梁墩顶节段精确定位装置，其中，所述的顶推座 两侧设有加劲肋。
一种利用上述装置的连续梁墩顶节段精确定位施工工艺，包括如 下步骤
(1) 在墩旁搭设作业平台和四个支撑定位装置的固定平台，将 0号梁吊置墩顶，并进行初步对位，将精确定位装置安装在0号块梁 底四角的固定平台上，并在滑移面上涂抹黄油；
(2) 对0号梁顶预埋的标高基准点进行测量，并计算出其与设 计标高之间的偏差值，根据偏差值，升降梁底四角的定位装置的液压 螺旋式千斤顶，再次测量标高数据，反复重复，直至梁顶标高偏差值 在lmm以内；
(3) 测出0号梁顶预埋的中线基准点的偏差值，根据测出的偏 差值，确定梁体需要移动的纵向水平位移及方向，松开两个需移动前 方的顶推螺杆，使滑移钢箱与顶推杆端间的距离等于梁轴线的偏差 值，通过旋紧与梁段需移动方向反端的两个定位装置的顶推螺杆，进 行梁体纵向对位；
(4) 纵向位置符合要求后进行横向位置调整，其调整方法和纵 向调整方法相同；
(5) 再次测量O号梁顶预埋的中线基准点的偏差值，若符合设
计及规范要求，则进行下一步操作，否则重复步骤(3) ~步骤(4)， 直到中线数据符合要求；
(6)对梁体标高及中线进行复测，如误差值超过允许范围，则 重复步骤(2) 步骤(5)，直至全部数据符合设计及规范要求。
采用本发明所述的方法和装置进行预制0号块的精确定位施工， 不但能大大縮短0号块的施工周期，还能节省人力，每次作业时除测 量人员外，只需配备4名操作人员即可。在风力小于5级的情况下， 一个0号块的对位过程一般只需要一个循环3次精确测量即可完成， 大约耗工时约1个半小时。此外，采用此法0号块的对位精度也非常 高，平面位置和高程偏差均可控制在土lmm以内。
图1为连续梁墩顶节段精确定位装置的结构示意图。 图2为图1的俯视图。
图3为连续梁墩顶节段精确定位装置安装示意图。 图4为图3的B-B视图。
图中，l.顶推座2.加劲肋3.水平螺旋式顶推杆4.六角螺帽 5.固定箍6.六角螺帽7.顶推帽8.液压螺旋式千斤顶9.滑移钢 箱10.滑板ll.不锈钢板12.底座钢垫板13.底座 14.水平螺旋 式顶推杆15.加劲肋16.顶推座17.顶推帽18.固定支撑平台 19.垫片
具体实施例方式
下面结合附图对本发明进行详细的描述。
连续梁墩顶节段精确定位装置包括设在底座13上的滑移钢箱9， 滑移钢箱9上设有液压螺旋式千斤顶8，滑移钢箱9的两个相邻侧面 分别设有水平螺旋式顶推杆3、 14，顶推杆3、 14水平穿过固定在底 座13上的顶推座1、 16，水平螺旋式顶推杆3、 14与顶推座1、 16 之间通过螺纹连接。底座13上设有滑板10，滑移钢箱9设置在滑板 10上；滑板10材质为聚四氟乙烯，其下部为底座的不锈钢板，聚四 氟乙烯板与不锈钢板的配合可以降低摩擦系数，其摩擦系数^ =0.05。 水平螺旋式顶推杆3、 14的前端设有顶推帽7、 17，后端设有六角螺 帽。顶推座l、 16两侧设有加劲肋2、 15。通过旋转顶推杆外端的螺 帽，可使滑移钢箱获得两个水平方向的移动的推力。液压螺旋式千斤 顶可通过其自身的升降操作达到调整0号块标高的目的，液压螺旋式 千斤顶有自锁功能，可防止其因少量"回油"而影响起顶0号块的标 高。
使用上述装置进行0号块精确定位的工艺过程如下
(1) 利用本发明实现O号块精确对位前的准备工作
① 在墩旁搭设作业平台和四个支撑定位装置的固定平台；
② 收集预制O号块相关的测量数据；
③ 将0号吊置墩顶，并进行初步对位，可根据事先在墩顶四周 测设的O号块基准线，通过人工指挥吊装实现；
④ 将精确定位装置安装在在O号块梁底四角的固定平台上，并 在滑移面的不锈钢上抹黄油。
(2) 测量人员对0号梁顶预埋的标高基准点进行测量，并计算
出其与设计标高之间的偏差值。梁底作业人员根据偏差值，升降梁底 四角的定位装置的液压螺旋式千斤顶。再次测量标高数据，直至梁顶
标高偏差值在lmm以内，否则重复调整油顶高度。
(3) 在梁体标高按要求调整后进行轴线对位
① 测量人员测出O号梁顶预埋的中线基准点的偏差值；
② 根据测出的偏差值，确定梁体需要移动的纵向水平位移及方 向，作业人员松开两个需移动前方的顶推螺杆，使顶推钢箱与顶推杆 端间的距离等于梁轴线的偏差值；
◎作业人员通过旋紧与梁段需移动方向反端的两个滑移装置顶 推螺杆，进行梁体纵纵向对位。
(4) 纵向位置符合要求进行横向位置调整，其调整方法和纵向 调整基本相同。
(5) 再次测量O号梁顶预埋的中线基准点的偏差值，若符合设 计及规范要求，则进行下一步操作，否则重复步骤(3) ~步骤(4)， 直到中线数据符合要求。
(6) 以上步骤(2) ~步骤(5)调整步骤为第一个循环，完成后 测量人员进行复测梁体标高及中线，如误差值超过允许范围，则进入 下一循环调整，直至全部数据符合设计及规范要求。
某公路大桥为非通航孔桥，其上部构造连续箱梁采用节段预制、 悬臂拼装工艺进行施工，墩顶节段0号块由两场预制，然后运至现场 进行吊装，并利用本发明实现精确对位。
由于该桥0号块的自重均在130t 140t之间，在设计精确定位装 置时，选取液压螺旋式千斤顶的起顶能力为50t;螺旋顶推杆采用4 35mm的全车丝螺杆制作；底座垫板、顶推座、滑移钢箱采用30mm 厚钢板制作，加劲肋采用25mm厚钢板制作。为减少顶推过程中滑移 钢箱在底座上的摩擦系数，在底座垫板上增加一层不锈钢板，并将顶 面磨光，在滑移钢箱和不锈钢板间设一道聚四氟乙烯滑板。底座垫板 与顶推座和加劲板之间均采用满焊缝焊接，底座加工好以后，除滑动 面外，均涂上防锈漆。液压螺旋式千斤顶在国内有厂家定型生产，可 购买。O号块的精确定位施工工艺如前所述。
权利要求
1.一种连续梁墩顶节段精确定位装置，其特征在于该装置包括设在底座(13)上的滑移钢箱(9)，滑移钢箱(9)上设有液压螺旋式千斤顶(8)，滑移钢箱(9)的两个相邻侧面分别设有水平螺旋式顶推杆(3、14)，顶推杆(3、14)水平穿过固定在底座上的顶推座(1、16)，水平螺旋式顶推杆(3、14)与顶推座(1、16)之间通过螺纹连接。
2. 如权利要求1所述的连续梁墩顶节段精确定位装置，其特征 在于底座(13)上设有滑板(10)，滑移钢箱(9)设置在滑板(10) 上。
3. 如权利要求2所述的连续梁墩顶节段精确定位装置，其特征 在于滑板(10)的材质为聚四氟乙烯。
4. 如权利要求1或2所述的连续梁墩顶节段精确定位装置，其 特征在于所述的水平螺旋式顶推杆(3、 14)的前端设有顶推帽(7、 17)，后端设有六角螺帽。
5. 如权利要求1或2所述的连续梁墩顶节段精确定位装置，其 特征在于所述的顶推座(1、 16)两侧设有加劲肋(2、 15)。
6. —种利用上述装置的连续梁墩顶节段精确定位施工工艺，包 括如下步骤(1) 在墩旁搭设作业平台和四个支撑定位装置的固定平台，将 0号梁吊置墩顶，并进行初步对位，将精确定位装置安装在0号块梁 底四角的固定平台上，并在滑移面上涂抹黄油；(2) 对0号梁顶预埋的标高基准点进行测量，并计算出其与设 计标高之间的偏差值，根据偏差值，升降梁底四角的定位装置的液压 螺旋式千斤顶，再次测量标高数据，反复重复，直至梁顶标高偏差值 在lmm以内； (3) 测出0号梁顶预埋的中线基准点的偏差值，根据测出的偏 差值，确定梁体需要移动的纵向水平位移及方向，松开两个需移动前 方的顶推螺杆，使滑移钢箱与顶推杆端间的距离等于梁轴线的偏差 值，通过旋紧与梁段需移动方向反端的两个定位装置的顶推螺杆，进 行梁体纵向对位；(4) 纵向位置符合要求后进行横向位置调整，其调整方法和纵 向调整方法相同；(5) 再次测量O号梁顶预埋的中线基准点的偏差值，若符合设 计及规范要求，则进行下一步操作，否则重复步骤(3) 步骤(4)， 直到中线数据符合要求；(6) 对梁体标高及中线进行复测，如误差值超过允许范围，则 重复步骤(2) ~步骤(5)，直至全部数据符合设计及规范要求。
全文摘要
本发明属于一种桥梁施工设备及施工工艺，具体涉及一种连续梁墩顶节段精确定位装置及其精确定位施工工艺。该装置包括设在底座上的滑移钢箱，滑移钢箱上设有液压螺旋式千斤顶，滑移钢箱的两个相邻侧面分别设有水平螺旋式顶推杆，顶推杆水平穿过固定在底座上的顶推座，水平螺旋式顶推杆与顶推座之间通过螺纹连接。本发明减少节段拼装连续梁的施工周期和费用，提高其节段间的匹配粘接性能。
文档编号E01D21/00GK101200878SQ200710301490
公开日2008年6月18日 申请日期2007年12月28日 优先权日2007年12月28日
发明者鲍俊杰 申请人:中铁四局集团第五工程有限公司