专利名称：拱肋自平衡竖转提升施工方法
技术领域：
本发明涉及桥梁建设中拱肋竖转提升施工方法。
背景技术：
因桥梁转体施工具有节省吊装费用，减少高空作业，施工操作方便灵活，安全、可靠、整体性好，结构线形和内力易于调整控制，避免对桥下正常交通的干扰等特点，在国内外桥梁施工中得到了广泛应用，并不断向前发展。目前拱肋的竖转技术主要出现了两种变化，一种是针对山区特殊地理条件形成的竖转技术-负角度竖转，传统竖转是在低处拼装，然后自下而上提高到高处，负角度竖转则是在低处拼装，然后自上而下放低到低处，典型的以珍珠大桥负角度竖转和藻渡大桥负角度竖转为代表，开创了山区拱桥竖转的新方法；一种是针对平原地区发展起来的竖转技术，传统的竖转方法中塔架一般置于拱脚位置，利用扣索把拱肋的竖向力转化为水平力，然后再由锚索来平衡该水平力。由于平原地区特别是软土地区平衡水平力的代价较高，为此提出了塔架前移到拱肋当中，从而大大降低竖转产生的水平力，由此产生了一种新工艺-卧拼竖提技术，典型的以佛山东平大桥和合武广客运专线东湖特大桥为代表。但是这些竖转技术的发展仍有其局限性，以卧拼竖提技术的发展为例，根据目前公开的资料，其主要缺点如下
(1)、拱肋的竖转仍然采用原有的竖转理念塔架受压、锚索平衡水平力，因此这类体系中仍然不可避免的需要设置锚索和相应的锚固装置，需要根据扣索索力的变化来调整锚索索力，锚固装置的设置和后锚索的频繁调整必然带来较大的安全隐患。(2)、扣索索力的计算缺乏统一的计算方法。竖转过程中扣索索力的计算是该类技术的核心，特别是对于大部分中等跨度的拱桥，一般采用单根扣索即可，扣索的索力计算相对简单。但是目前的计算方法仍然是采用力矩平衡法通过计算力臂的方法求得，对于简单的个别工况还是可行的，如果工况较多或者进行竖转体系优化则会使工作量过大。(3)当拱肋跨度较大时，采用该技术会使得施工期间拱肋的线型与应力与成桥状态相差较大，如果不通过一定的方法予以消除，那么拱肋合拢后的力学状态会与设计状态有较大的差别，对于拱肋的合拢方法目前还缺乏系统的论述以及适合这类施工方法的构造措施等。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种拱肋自平衡竖转提升施工方法，能确保施工完成后拱肋的线型符合设计要求，不必再设置后锚索，简化施工过程提高安全性。为此， 本发明采用以下技术方案它采用拱肋自平衡竖转提升施工方法，包括以下步骤
(1)、在桥的两端浇筑混凝土拱脚，预埋拱肋埋入段，拱肋埋入段伸出混凝土拱脚表面， 在桥面上拼装胎架；
在混凝土拱脚的上端设置下铰接座，下铰接座嵌入在预埋拱肋埋入段中，下铰接座设置耳板，所述耳板为阴头，耳板上设置转铰轴孔，所述下铰接座设有2对连接位，每对连接位用于连接线，所述两对连接位的位置处于下铰接座的转铰轴孔的直径延长线上并呈正交，用线穿过所述两对连接位，使两对连接位所连接的线正交呈十字线，其交点为轴孔圆心；
用水平尺矫正铰座耳板的垂直度。
拉设与转铰轴孔中心线的设计位置重合的定位线，定位线穿过左右两个预埋拱肋埋入段的转铰轴孔；
将所述十字线的交点紧靠所述定位线，使转铰轴孔的空间位置得到确定，将转铰固
定；
(2)、竖转施工的拱肋分为2段，分别为第一转体段和第二转体段，第一转体段、第二转体段的主体先在胎架上拼好，待第一转体段竖转后，在第二转体段的拱顶端拼装第二转体段的剩余部分构成第二转体段，
所述第一转体段的拱脚端和拱顶端分别设有与所述下铰接座配合的上铰接座以及用于与第二转体段铰接合拢的左铰接座；所述上铰接座具有耳板，所述耳板为阳头，耳板上设有转铰轴孔，上铰接座和下铰接座的耳板之间插入配合并在横桥向上存在间隙用以调整加工制造和安装的误差，确保拱肋埋入段和转体段的线形一致；将第一转体段的上铰接座的耳板插入下铰接座的耳板，用销轴把上铰接座和下铰接座连接起来；
所述第二转体段的拱脚端和拱顶端分别设有与所述下铰接座配合的上铰接座以及用于与第一转体段铰接合拢的右铰接座；所述上铰接座具有耳板，所述耳板为阳头，耳板上设有转铰轴孔，上铰接座和下铰接座的耳板之间插入配合并在横桥向上存在间隙用以调整加工制造和安装的误差，确保拱肋埋入段和转体段的线形一致；将第二转体段的上铰接座的耳板插入下铰接座的耳板，用销轴把上铰接座和下铰接座连接起来；
拱顶合拢用的左铰接座设有耳板，所述耳板设有圆形轴孔；拱顶合拢用的右铰接座设有耳板，所述耳板设有长圆形孔；
(3)、对于第一转体段和第二转体段，分别对应安装塔架，塔架的位置处于转体段放在胎架上时自其拱脚端起算的1/4-1/2长度之间的区域；
塔架的底部通过锚固结构焊接在桥面上，所述塔架包括呈矩形四角分列的前侧两根立柱和后侧两根塔柱，通过增大塔柱间距来增大塔架的整体抗弯刚度，从而控制塔架的水平位移；
塔架受拉构件的容许长细比是受压构件的容许长细比大，为充分利用材料性能，构件在荷载作用下宜设置为受拉状态；因此塔柱间的横向连接系采用形式最简单、受力最明确的“Z”字形布置，斜杆一般为45度角，使得斜杆受拉、横杆受压；
顶部平台主要作用是把提升荷载传递到塔架上，从最短传力路径出发，竖向荷载通过纵横梁传递到塔柱上，水平荷载则通过斜杆直接传递到塔柱上，避免纵横梁双向受弯作用； 顶部平台构件间以及顶部平台与塔柱间采用各类挡块连接，便于力的传递和安装拆卸；
所述塔柱的材料采用500-800mm钢管，所述顶部平台采用H形截面钢材拼接，横杆和斜杆采用槽钢；
(4)、在桥面上于第一转体段拱顶端处于设计安装位置时的投影处安装竖直的金属筒， 在第一转体段的拱顶端安装由导线悬吊的吊锤，导线连接与报警器相连；将第一转体段连接揽风索；提升器分级加载，使第一转体段拱顶端竖转提升离地；悬挂4-M小时后，再次竖转提升作业，当第一转体段拱顶端提升高度超出安装设计标高后，停止提升作业，提升器机械锁紧；
(5)、在第二转体段的拱顶端拼装第二转体段的所述剩余部分构成第二转体段； 按照步骤(4)的方法将第二转体段竖转提升到安装设计标高；
(6)、启动第一转体段的提升器，竖转下降第一转体段与第二转体段对位后，用销轴连接第一转体段与第二转体段的左右铰接座，销轴可以在长圆形孔内沿桥梁轴向左右滑动； 通过左右滑动来调节由于加工制造和安装带来的拱肋长度的偏差，也即拱肋的无应力长度；拱肋无应力长度确定后通过在长圆形孔和销轴之间插入垫块把拱肋的最终位置确定下来；
(7)、在第一转体段和第二转体段之间、第一转体段和其拱肋埋入段之间、第二转体段和其拱肋埋入段之间焊接嵌补段。在采用上述技术方案的基础上，本发明还可采用以下进一步的技术方案 本发明在外锚板与箱梁外表面之间设有混凝土垫块，所述上锚板嵌入到混凝土垫块
内，上锚板的外表面与混凝土垫块的外表面平齐。本发明顶部平台由两根纵梁和一根横梁构成，所述顶部平台与塔架之间为分体式结构；在塔架的上端部设有若干组突出的挡块，每组挡块中的两个挡块之间具有间隔；顶部平台的一部分构件插接在所述的间隔内。本发明的所述铰接座设有加固体，所述加固体伸入到拱肋中。本发明的所述导线绕在线轴上，所述吊锤的下端与桥面之间设有弹簧。本发明的将塔架和位于拱肋上的下锚点向拱肋跨中方向移动，位于塔架上的上锚点向拱脚方向移动，通过塔架位置、拱肋下锚点、塔架上锚点的科学布置，大大降低作用于塔架上的外荷载。本发明的将大直径钢管、槽钢、H型钢进行巧妙组合，形成具有强大抗弯能力、且能充分发挥各自优势的塔架，利用塔架自身的刚度来平衡作用于塔架上的外力作用，塔架无需设置后锚索。本发明的将无应力状态法的施工原理引入到拱肋的合拢施工过程中，在拱顶合拢铰座中设计长圆形孔，通过合拢销轴的左右移动来改变拱肋的无应力长度，利用无应力状态法来确定合拢后拱肋的位移状态与应力状态。本发明考虑到平原地区的地形特点，抛弃传统竖转方法中“竖向力转化为水平力” 的转体思路，充分利用塔架竖向承载能力强的特点，优化塔架位置、提升系统上、下锚点的布置以及塔架各定型钢材的布置，使塔架荷载的传递路径简单明确、竖转过程中的水平力尽可能小甚至为零，形成具有抵抗强大水平力的塔架体系，从而利用塔架自身能力来平衡竖转过程中产生的水平力，形成拱肋的自平衡竖转提升技术，不需要后锚索，可大大降低平原地区拱桥特别是大跨度拱桥的施工难度，并且，塔架体系能充分利用既有的定型钢材，设计方便，施工简易，经济节约，可操作性强；拱肋合拢易于操作，合拢后的拱肋线形、应力均能满足设计要求，确保了拱肋的安装质量。综上，本发明所提供的方法具有施工安全性高、 经济性好和可操作性强等特点，适合平原地区拱肋安装。
图1为本发明对应步骤(1)的示意图。图1-1为本发明对应步骤(1)演示定位线定位的示意图。图1-2为本发明对应步骤(1)下铰接座连接线后的示意图。图1-3为本发明对应步骤(1)下铰接座安装后的示意图。图1-4为下铰接座的示意图。图2为本发明对应步骤(2)的第一示意图。图2-1本发明对应步骤(2)的上铰接座和下铰接座的连接示意图。图2-2为上铰接座及与其相连的拱肋的示意图。图2-3为图2的A-A截面示意图。图2-4为图2的B-B截面示意图。图2-5为本发明对应步骤(2)的第二示意图。图3为本发明对应步骤(3)的示意图。图3-1为本发明对应步骤(3)的锚固结构的纵剖面结构图。图3-2为本发明对应步骤(3)的锚固结构的俯视图。图3-3为本发明对应步骤(3)的塔架示意图。图3-4为本发明对应步骤(3)塔架上的支撑台的示意图。图3-5为本发明对应步骤(3)顶部平台与塔架相连接位置处的结构图。图4为本发明对应步骤(4)的示意图。图4-1为本发明对应步骤(4)的拱肋竖转偏位监控的参考主视图。图4-2为本发明对应步骤(4)的拱肋竖转偏位监控的参考侧视图。图5-1为本发明对应步骤(5)的示意图。图5-2为本发明对应步骤(5)的示意图。图6为本发明对应步骤(6)的示意图。图6-1为本发明对应步骤(6)第一铰接座和第二铰接座连接时的主视图。图6-2为本发明对应步骤(6)第一铰接座和第二铰接座连接时的俯视图。图6-3为本发明对应步骤(6)第一铰接座的主视图。图6-4为本发明对应步骤(6)第二铰接座的主视图。图7为本发明对应步骤(7)的示意图。
具体实施例方式参照附图。本发明所提供的拱肋自平衡竖转提升施工方法，采用拱肋自平衡竖转提升施工方法，包括以下步骤
(1)、在桥的两端浇筑混凝土拱脚17，预埋拱肋埋入段1，拱肋埋入段1伸出混凝土拱脚表面18，在桥面100上拼装胎架2 ；
在混凝土拱脚17的上端设置下铰接座11，下铰接座11嵌入在预埋拱肋埋入段1中，下铰接座设置耳板12，所述耳板为阴头，也即为两片式结构，耳板上设置转铰轴孔13，所述下铰接座设有2对连接位14，每对连接位用于连接线，所述两对连接位的位置处于下铰接座的转铰轴孔13的直径延长线上并呈正交，用线穿过所述两对连接位，使两对连接位所连接的线正交呈十字线15，其交点为轴孔圆心； 用水平尺矫正铰座耳板的垂直度。拉设与转铰轴孔中心线的设计位置重合的定位线16，定位线16穿过左右两个预埋拱肋埋入段的转铰轴孔13 ；
将所述十字线15的交点紧靠所述定位线16，使转铰轴孔的空间位置得到确定，将转铰固定；所述十字线15、定位线15可以采用钢丝。图1-3中的Χ、Υ、0为转铰轴孔圆心的坐标系，0为坐标原点，X、Y轴上的数值表示铰轴孔13圆心的坐标值。附图标号19为连接下铰座和混凝土拱脚的预埋螺栓。附图标号18为粘结下铰座和混凝土拱脚的环氧树脂。在本步骤中，下铰接座仍可保留原来的结构，但却具有了新的定位功能，转铰安装同心度控制操作简单、方便，不受左右拱肋宽度的限制，能准确控制转铰安装的同心度。(2)、竖转施工的拱肋分为2段，分别为第一转体段3和第二转体段4，第一转体段 3、第二转体段的主体40先在胎架2上拼好，待第一转体段竖转后，在第二转体段的拱顶端拼装第二转体段的剩余部分构成第二转体段，
所述第一转体段3的拱脚端和拱顶端分别设有与所述下铰接座11配合的上铰接座31 以及用于与第二转体段铰接合拢的左铰接座32 ；所述上铰接座具有耳板33，所述耳板33为阳头，也即为单片式结构，耳板上设有转铰轴孔34，上铰接座31和下铰接座11的耳板之间插入配合并在横桥向上存在间隙用以调整加工制造和安装的误差，确保拱肋埋入段和转体段的线形一致；将第一转体段的上铰接座的耳板插入下铰接座的耳板，用销轴把上铰接座和下铰接座连接起来；
所述第二转体段的拱脚端和拱顶端分别设有与所述下铰接座配合的上铰接座41以及用于与第一转体段铰接合拢的右铰接座42 ；所述上铰接座41和上铰接座31结构相同，也具有耳板，该耳板为阳头，耳板上设有转铰轴孔，上铰接座和其相配合的下铰接座的耳板之间插入配合并在横桥向上存在间隙用以调整加工制造和安装的误差，确保拱肋埋入段和转体段的线形一致；将第二转体段的上铰接座的耳板插入下铰接座的耳板，用销轴把上铰接座和下铰接座连接起来。拱顶合拢用的左铰接座32设有耳板35，所述耳板35设有圆形轴孔36 ；拱顶合拢用的右铰接座42设有耳板53，所述耳板设有长圆形孔44 ；左铰接座耳板为阳头，也即为单片结构，右铰接座耳板为阴头，也即为双片结构。所述左铰接座32、上铰接座31、右铰接座42、上铰接座41设有加固体37，各加固体37伸入到各自所属的转体段中。本步骤适应埋入式拱肋的安装要求，能够克服转铰、埋入段拱肋和竖转拱肋之间可能存在的左右误差，确保安装后竖转拱肋与埋入段拱肋的线形的一致性并确保转体过程中拱肋的横向不偏位。(3)、对于第一转体段和第二转体段，分别对应安装塔架5，塔架的位置处于转体段放在胎架上时自其拱脚端起算的1/4-1/2长度之间的区域；
塔架的底部通过锚固结构焊接在桥面箱梁200上，所述塔架包括呈矩形四角分列的前侧两根立柱和后侧两根塔柱51，通过增大塔柱间距来增大塔架的整体抗弯刚度，从而控制塔架的水平位移；每个塔柱配置一个锚固结构，所述锚固结构包括锚筋52，所述锚筋52贯穿入箱梁的中空部分，在锚筋52的内端部连接下锚板53，锚筋52的外端部伸出到箱梁的外侧，下锚板53与箱梁的内表面焊接，锚筋52的外端部连接有上锚板M，塔架5和上锚板M 固定连接；所述箱梁200内表面具有向前的斜面201和向后的斜面202，前侧塔柱锚固结构的下锚板贴合在向后的斜面202上，后侧立柱锚固结构的下锚板贴合在向前的斜面201上。在外锚板与箱梁外表面之间设有混凝土垫块55，所述上锚板嵌入到混凝土垫块内，上锚表的外表面与混凝土垫块的外表面平齐。塔架受拉构件的容许长细比是受压构件的容许长细比大，为充分利用材料性能， 构件在荷载作用下宜设置为受拉状态；因此塔柱间的横向连接系采用形式最简单、受力最明确的“Z”字形布置，斜杆一般为45度角，使得斜杆56受拉、横杆47受压；既要提高塔架的抗弯能力、又要通过合理的设计节约材料的目的。塔顶设置顶部平台，顶部平台由两根纵梁58和一根横梁59构成，所述顶部平台与塔架5之间为分体式结构，在塔架的上端部设有若干组突出的挡块60，每组挡块中的两个挡块之间具有间隔；支撑台的一部分构件插接在所述的间隔内，提高了施工的方便性。拱肋提升器61铰接在顶部平台的后侧，它连接提升索63，拱肋上设有前锚点64， 提升索63连接前锚点64，顶部平台上还固定有揽风索62，所述提升器为连续式千斤顶。顶部平台主要作用是把提升荷载传递到塔架上，从最短传力路径出发，竖向荷载通过纵横梁传递到塔柱上，水平荷载则通过斜杆直接传递到塔柱上，避免纵横梁双向受弯作用；顶部平台构件间以及顶部平台与塔柱间采用各类挡块连接，便于力的传递和安装拆卸；
所述塔柱的材料采用500-800mm钢管以充分发挥其抗压能力强的优势，所述顶部平台采用H形截面钢材拼接以利用H型钢抗弯能力强、拼接方便的特点，横杆和斜杆采用槽钢以便于构件间的连接和传力。；
塔柱根据现场需要可采用多节段组成，节段之间通过高强螺栓连接，便于安装，当然也可以一次拼装成型、安装到位，横向连接槽钢根据需要设置。通过本步骤，可以利用塔架的宽度以及锚固结构的倾斜连接结构，可将塔架产生的竖向力通过斜向设置的下锚板转换成锚筋抗拔与抗剪，实现对竖转拱肋时的水平力自平衡，无需再设置塔架后锚索、后锚索放张装置、锚固体系等平衡装置，使锚筋与箱梁之间不需要较长的锚固长度，大大简化了拱肋竖转施工中的临时安装施工量，简化了施工工艺，塔架在施工过程中水平方向的稳定性能得到保证。(4)、在桥面上于第一转体段拱顶端处于设计安装位置时的投影处安装竖直的金属筒71，在第一转体段的拱顶端安装由导线76悬吊的吊锤72，导线连接与报警器相连；将第一转体段连接揽风索62 ；
所述导线绕在线轴73上，第一转体段合拢端设有滑扣74，线轴可安装在桥面上，导线绕过滑扣74卷绕在线轴73上，所述吊锤的下端与桥面之间设有弹簧75。当拱肋在竖转过程中发生较大幅度的偏位时，吊锤碰到金属筒，报警器的电路接地，从而自动实现报警，提醒操作工可及时停止或减缓对拱肋的竖转，使得拱肋在空中的偏摆减小，有利于保证塔架的稳定性，提高拱肋竖转作业的安全性。提升器61分级加载，使第一转体段拱顶端竖转提升离地；悬挂4-M小时后，再次竖转提升作业，当第一转体段拱顶端提升高度超出安装设计标高后，停止提升作业，提升器机械锁紧；附图标号77所指为拱肋的设计标高线。(5)、在第二转体段的拱顶端拼装第二转体段的所述剩余部分构成第二转体段； 按照步骤(4)的方法将第二转体段竖转提升到安装设计标高；
(6)、启动第一转体段的提升器，竖转下降第一转体段与第二转体段对位后，用销轴45 连接第一转体段与第二转体段的左右铰接座32、42连接起来，销轴可以在长圆形孔44内沿桥梁轴向左右滑动；通过左右滑动来调节由于加工制造和安装带来的拱肋长度的偏差，也即拱肋的无应力长度；拱肋无应力长度确定后通过在长圆形孔44和销轴之间插入垫块8把拱肋的最终位置确定下来；
(7)、在第一转体段和第二转体段之间、第一转体段和其拱肋埋入段之间、第二转体段和其拱肋埋入段之间焊接嵌补段9，将第一拱肋1、第二拱肋2、拱肋埋入段接为一体。这样， 增强了拱肋的整体强度，同时把所述转铰外包起来，保证了拱肋的美观性。在上述实施例中，以一条拱肋为例举例说明了自平衡竖转提升施工方，如果桥具有两条拱肋、三条拱肋，则每条拱肋也按照上述自平衡竖转提升施工方法施工。
权利要求
1.拱肋自平衡竖转提升施工方法，其特征在于它采用拱肋自平衡竖转提升施工方法， 包括以下步骤(1)、在桥的两端浇筑混凝土拱脚，预埋拱肋埋入段，拱肋埋入段伸出混凝土拱脚表面， 在桥面上拼装胎架；在混凝土拱脚的上端设置下铰接座，下铰接座嵌入在预埋拱肋埋入段中，下铰接座设置耳板，所述耳板为阴头，耳板上设置转铰轴孔，所述下铰接座设有2对连接位，每对连接位用于连接线，所述两对连接位的位置处于下铰接座的转铰轴孔的直径延长线上并呈正交，用线穿过所述两对连接位，使两对连接位所连接的线正交呈十字线，其交点为轴孔圆心；用水平尺矫正铰座耳板的垂直度；拉设与转铰轴孔中心线的设计位置重合的定位线，定位线穿过左右两个预埋拱肋埋入段的转铰轴孔；将所述十字线的交点紧靠所述定位线，使转铰轴孔的空间位置得到确定，将转铰固定；(2)、竖转施工的拱肋分为2段，分别为第一转体段和第二转体段，第一转体段、第二转体段的主体先在胎架上拼好，待第一转体段竖转后，在第二转体段的拱顶端拼装第二转体段的剩余部分构成第二转体段，所述第一转体段的拱脚端和拱顶端分别设有与所述下铰接座配合的上铰接座以及用于与第二转体段铰接合拢的左铰接座；所述上铰接座具有耳板，所述耳板为阳头，耳板上设有转铰轴孔，上铰接座和下铰接座的耳板之间插入配合并在横桥向上存在间隙用以调整加工制造和安装的误差，确保拱肋埋入段和转体段的线形一致；将第一转体段的上铰接座的耳板插入下铰接座的耳板，用销轴把上铰接座和下铰接座连接起来；所述第二转体段的拱脚端和拱顶端分别设有与所述下铰接座配合的上铰接座以及用于与第一转体段铰接合拢的右铰接座；所述上铰接座具有耳板，所述耳板为阳头，耳板上设有转铰轴孔，上铰接座和下铰接座的耳板之间插入配合并在横桥向上存在间隙用以调整加工制造和安装的误差，确保拱肋埋入段和转体段的线形一致；将第二转体段的上铰接座的耳板插入下铰接座的耳板，用销轴把上铰接座和下铰接座连接起来；拱顶合拢用的左铰接座设有耳板，所述耳板设有圆形轴孔；拱顶合拢用的右铰接座设有耳板，所述耳板设有长圆形孔；(3)、对于第一转体段和第二转体段，分别对应安装塔架，塔架的位置处于转体段放在胎架上时自其拱脚端起算的1/4-1/2长度之间的区域；塔架的底部通过锚固结构焊接在桥面上，所述塔架包括呈矩形四角分列的前侧两根立柱和后侧两根塔柱，通过增大塔柱间距来增大塔架的整体抗弯刚度，从而控制塔架的水平位移；塔架受拉构件的容许长细比是受压构件的容许长细比大，为充分利用材料性能，构件在荷载作用下宜设置为受拉状态；因此塔柱间的横向连接系采用形式最简单、受力最明确的“Z”字形布置，斜杆一般为45度角，使得斜杆受拉、横杆受压；顶部平台主要作用是把提升荷载传递到塔架上，从最短传力路径出发，竖向荷载通过纵横梁传递到塔柱上，水平荷载则通过斜杆直接传递到塔柱上，避免纵横梁双向受弯作用；顶部平台构件间以及顶部平台与塔柱间采用各类挡块连接，便于力的传递和安装拆卸；所述塔柱的材料采用500-800mm钢管，所述顶部平台采用H形截面钢材拼接，横杆和斜杆采用槽钢；(4)、在桥面上于第一转体段拱顶端处于设计安装位置时的投影处安装竖直的金属筒， 在第一转体段的拱顶端安装由导线悬吊的吊锤，导线连接与报警器相连；将第一转体段连接揽风索；提升器分级加载，使第一转体段拱顶端竖转提升离地；悬挂4-M小时后，再次竖转提升作业，当第一转体段拱顶端提升高度超出安装设计标高后，停止提升作业，提升器机械锁紧；(5)、在第二转体段的拱顶端拼装第二转体段的所述剩余部分构成第二转体段；按照步骤(4)的方法将第二转体段竖转提升到安装设计标高；(6)、启动第一转体段的提升器，竖转下降第一转体段与第二转体段对位后，用销轴连接第一转体段与第二转体段的左右铰接座，销轴可以在长圆形孔内沿桥梁轴向左右滑动； 通过左右滑动来调节由于加工制造和安装带来的拱肋长度的偏差，也即拱肋的无应力长度；拱肋无应力长度确定后通过在长圆形孔和销轴之间插入垫块把拱肋的最终位置确定下来；(7)、在第一转体段和第二转体段之间、第一转体段和其拱肋埋入段之间、第二转体段和其拱肋埋入段之间焊接嵌补段。
2.如权利要求1所述的拱肋自平衡竖转提升施工方法，其特征在于在外锚板与箱梁外表面之间设有混凝土垫块，所述上锚板嵌入到混凝土垫块内，上锚板的外表面与混凝土垫块的外表面平齐。
3.如权利要求1所述的拱肋自平衡竖转提升施工方法，其特征在于顶部平台由两根纵梁和一根横梁构成，所述顶部平台与塔架之间为分体式结构；在塔架的上端部设有若干组突出的挡块，每组挡块中的两个挡块之间具有间隔；顶部平台的一部分构件插接在所述的间隔内。
4.如权利要求1所述的拱肋自平衡竖转提升施工方法，其特征在于所述铰接座设有加固体，所述加固体伸入到拱肋中。
5.如权利要求1所述的拱肋自平衡竖转提升施工方法，其特征在于所述导线绕在线轴上，所述吊锤的下端与桥面之间设有弹簧。
6.如权利要求1所述的拱肋自平衡竖转提升施工方法，其特征在于将塔架和位于拱肋上的下锚点向拱肋跨中方向移动，位于塔架上的上锚点向拱脚方向移动，通过塔架位置、拱肋下锚点、塔架上锚点的科学布置，大大降低作用于塔架上的外荷载。
7.如权利要求1所述的拱肋自平衡竖转提升施工方法，其特征在于将大直径钢管、槽钢、H型钢进行巧妙组合，形成具有强大抗弯能力、且能充分发挥各自优势的塔架，利用塔架自身的刚度来平衡作用于塔架上的外力作用，塔架无需设置后锚索。
8.如权利要求1所述的拱肋自平衡竖转提升施工方法，其特征在于将无应力状态法的施工原理引入到拱肋的合拢施工过程中，在拱顶合拢铰座中设计长圆形孔，通过合拢销轴的左右移动来改变拱肋的无应力长度，利用无应力状态法来确定合拢后拱肋的位移状态与应力状态。
全文摘要
本发明提供了一种拱肋自平衡竖转提升施工方法。本发明考虑到平原地区的地形特点，抛弃传统竖转方法中“竖向力转化为水平力”的转体思路，充分利用塔架竖向承载能力强的特点，优化塔架位置、提升系统上、下锚点的布置以及塔架各定型钢材的布置，使塔架荷载的传递路径简单明确、竖转过程中的水平力尽可能小甚至为零，形成具有抵抗强大水平力的塔架体系，从而利用塔架自身能力来平衡竖转过程中产生的水平力，形成拱肋的自平衡竖转提升技术，不需要后锚索，可大大降低平原地区拱桥特别是大跨度拱桥的施工难度，本发明所提供的方法具有施工安全性高、经济性好和可操作性强等特点，适合平原地区拱肋安装。
文档编号E01D21/08GK102433843SQ20111029853
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月30日 优先权日2011年9月30日
发明者孙九春, 杨九如, 王建忠, 王玲才, 薛武强 申请人:腾达建设集团股份有限公司