山区无风缆双肋吊装大跨钢管拱节段施工工法的制作方法

本发明涉及建筑施工，尤其是一种主要应用于地形复杂、无水运条件、无整阶段陆运条件的山区无风缆双肋吊装大跨钢管拱节段施工工法。

背景技术：

在桥梁施工中，对于地形环境好的地方可以采用节段整体运输吊装的方式施工，对于有水运条件的，可以直接用船运送，然后吊装安装节段，施工方便。但是对于地形复杂，无水运条件、无整节段陆运条件、无法采用传统工艺钢管拱肋安装用风缆，桥位处也无合适拼装场地，则需要采用其他方法施工。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供一种步骤简单、适用于地形复杂、无水运条件、无整节段陆运条件的山区无风缆双肋吊装大跨钢管拱节段施工工法。

本发明通过下述技术方案实现：山区无风缆双肋吊装大跨钢管拱节段施工工法，包括以下步骤：

a、施工准备，完成吊装系统的安装以及施工材料的准备；

b、节段立体拼组，通过吊装系统的使用，将钢管拱肋节段立体拼组；

c、钢管拱肋节段立体拼组完成后，进行精细起吊并进行对位和栓结；

d、通过斜拉扣挂系统对栓结后的钢管拱肋节段扣索张拉固定；

e、重复步骤b至d拼组完成所有钢管拱肋节段的拼组；

f、合拢以及卸扣，当所有钢管拱肋节段对位和栓结完成则实现合拢，待焊接固定完成则可以卸除扣索。

所述的步骤a中，所述的吊装系统包括的无塔缆索起重机，该无塔缆索起重机包括牵引索、起重索、链式支索系统、吊装跑车以及对应的卷扬机。

所述的步骤b中，拼组第n节段钢管拱肋时安装下弦管及其间的横联杆件和中间下横撑以及腹杆；两相邻腹杆以临时连接件固定，拉缆风或加支撑，以防止倾倒；然后安装第n节段钢管拱肋的斜撑，并将其与上弦管连接的节点板栓在斜撑上端；将第n节段钢管拱肋上弦管及其间的横联杆件在两钢管拱肋间的桥面上组装好，然后安装于设计位置。

所述的斜拉扣挂系统包括预制基础、预应力锚索、桥台、箱梁、锚梁以及交界墩，所述的交界墩设置在岸边，且底部设置有拱座，所述的锚梁设置在交界墩顶部；所述的预制基础设置在岸上，所述的预应力锚索埋在该预制基础中；所述的桥台靠近预制基础，且通过箱梁和平衡索与锚梁连接；以拱座为基础，依次连接n个钢管拱肋，每个钢管拱肋均通过扣索与锚梁连接。

所述的步骤d中，进行扣索张拉的时候，无塔缆索起重机松钩，同时索力高程监控。

所述的钢管拱肋上设置有与扣索配合的节点板。

所述的钢管拱肋包括主弦管和与该主弦管垂直连接的拱肋横撑，还包括有与主弦管和与该主弦管所在平面垂直连接的竖柱。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本发明的山区无风缆双肋吊装大跨钢管拱节段施工工法，步骤简单、适用于地形复杂、无水运条件、无整节段陆运条件的山区无风缆双肋吊装大跨钢管拱节段施工工法。

（2）利用引桥进行立体组拼，栓焊结合，有效控制了结构尺寸。采用无塔缆索起重机进行拱肋节段安装，对位快，安全可靠。采用新型斜拉扣挂系统，保证合龙前后结构稳定。无风缆条件下采取双肋安装、单肋调整辅以加垫片方式进行轴线调整。对称悬拼，动态瞬时合龙，拱肋线型控制精度高，施工操作方便。

附图说明

图1为本发明的山区无风缆双肋吊装大跨钢管拱节段施工工法的一种结构框图；

图2为本发明的山区无风缆双肋吊装大跨钢管拱节段施工工法的斜拉扣挂系统的示意图；

图3为本发明的山区无风缆双肋吊装大跨钢管拱节段施工工法的钢管拱肋节段的结构示意图；

图中，1—拱座，2—交界墩，3—锚梁，4—钢管拱肋，5—箱梁， 6—平衡索，7—桥台，8—预应力锚索，9—扣索，10—节点板，11—拱上立柱，12—主弦管，13—肋条，14—钢箱盖梁，15—桥面。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

如图1所示，本发明的山区无风缆双肋吊装大跨钢管拱节段施工工法，包括以下步骤：

a、施工准备，完成吊装系统的安装以及施工材料的准备；

b、节段立体拼组，通过吊装系统的使用，将钢管拱肋4节段立体拼组；

c、钢管拱肋4节段立体拼组完成后，进行精细起吊并进行对位和栓结；

d、通过斜拉扣挂系统对栓结后的钢管拱肋4节段扣索张拉固定；

e、重复步骤b至d拼组完成所有钢管拱肋4节段的拼组；

f、合拢以及卸扣，当所有钢管拱肋4节段对位和栓结完成则实现合拢，待焊接固定完成则可以卸除扣索。

本发明的山区无风缆双肋吊装大跨钢管拱节段施工工法，步骤简单、适用于地形复杂、无水运条件、无整节段陆运条件的山区无风缆双肋吊装大跨钢管拱节段施工工法。

值得注意的是，上述施工步骤只是说的桥的单端施工，在具体施工的时候，桥的两端同时施工，在中部合拢，以加快施工进度，提高效率。

实施例2：

如图3所示，作为优选的，所述的步骤a中，所述的吊装系统包括的无塔缆索起重机，该无塔缆索起重机包括牵引索、起重索、链式支索系统、吊装跑车以及对应的卷扬机，方便调运钢管拱肋4以及桥面15等。在施工时，首先吊装所述的钢管拱肋4，然后在所述的钢管拱肋4上表面安装拱上立柱11，所述的拱上立柱11顶部连接有钢箱盖梁14，在该钢箱盖梁14的顶部安装桥面15。

实施例3：

作为优选的，所述的步骤b中，拼组第n节段钢管拱肋4时安装下弦管及其间的横联杆件和中间下横撑以及腹杆；两相邻腹杆以临时连接件固定，拉缆风或加支撑，以防止倾倒；然后安装第n节段钢管拱肋4的斜撑，并将其与上弦管连接的节点板栓在斜撑上端；将第n节段钢管拱肋4上弦管及其间的横联杆件在两钢管拱肋4间的桥面上组装好，然后安装于设计位置。

实施例4：

作为优选的，所述的斜拉扣挂系统包括预制基础、预应力锚索8、桥台7、箱梁5、锚梁3以及交界墩2，所述的交界墩2设置在岸边，且底部设置有拱座1，所述的锚梁3设置在交界墩2顶部；所述的预制基础设置在岸上，所述的预应力锚索8埋在该预制基础中；所述的桥台7靠近预制基础，且通过箱梁5和平衡索6与锚梁3连接；以拱座1为基础，依次连接n个钢管拱肋4，每个钢管拱肋4均通过扣索9与锚梁3连接。需要说明的是，预制基础一般为混凝土，可以采用C35混凝土。

实施例5：

如图2所示，作为优选的，所述的步骤d中，进行扣索张拉的时候，无塔缆索起重机松钩，同时索力高程监控。结合两岸地形用两台PENTAX-V2全站仪进行监测。每一节段安装完成后，调整扣索9，使各测点高程和轴线控制在允许范围内。

实施例6：

如图2所示，作为优选的，所述的钢管拱肋4上设置有与扣索9配合的节点板10。所述的钢管拱肋4上设置有与扣索9配合的节点板10。为减少传统的节点板由于焊缝过多给主结构带来的不利影响，吊段斜拉扣索的节点板10采用在上弦钢管之下设置的钢锚梁，连接吊装的钢管拱肋4与扣索9。

实施例7：

如图2所示，作为优选的，所述的钢管拱肋4包括主弦管12和与该主弦管12垂直连接拱肋横撑，还包括有与主弦管12和与该主弦管12所在平面垂直连接的竖柱，为增加支撑强度，一般还设置有肋条13。值得注意的是，钢锚梁通过钢管拱肋4的节点板10支承拱肋，并以螺栓与拱肋节点板10的缀板临时连接。钢锚梁由钢板焊接而成，依扣索9位置及索力不同而设置，节点板10处主弦管12及节点板10进行了局部加强，对于索力大于1000kN的扣索在每一节点板10处加设工形块反力架。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。