一种用于斜拉索或吊索更换的梁端工作挂篮及其用于斜拉索或吊索更换梁端作业的方法与流程

本发明涉及一种挂篮，特别是一种用于斜拉索或吊索更换的梁端工作挂篮及其用于斜拉索或吊索更换梁端作业的方法。

背景技术：

在斜拉桥和拱桥等拉索更换施工中，通常需要设置梁端工作平台，该工作平台位于桥面以下约3~5m。传统的做法为使用脚手管搭设固定式梁下工作平台或用型钢焊接简易施工平台，这两种工作平台均无法直接移动通过桥面的斜拉索或吊索，后一种方法则需用吊车配合才能安拆，且安装和拆除繁琐。

例如，公开号为CN 105442446A 发明名称为《一种用于检测、维护桥梁吊杆和斜拉索下锚头的挂篮 》的发明专利申请公开了一种拼装方式的挂篮，其构件轻便，运输便利，不需要专门的吊装设备，但仍存在工作平台无法直接移动通过桥面的斜拉索或吊索的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供一种用于斜拉索或吊索更换的梁端工作挂篮，该挂篮外形类似于“[”形，位于桥面部分安装有轮子，可以在桥面上行走，桥面以下部分作为拉索更换的工作平台。采用该挂篮可绕过桥面竖向或斜向拉索等障碍物，该挂篮由若干构件通过螺栓连接而成，各构件可以通过拼接或改变尺寸来满足不同的工作要求。本发明专利申请同时提供了斜拉索或吊索更换梁端作业的方法。

解决上述问题的技术方案是：一种用于斜拉索或吊索更换的梁端工作挂篮，包括桥面行走机构、过渡机构、竖向构件和水平工作平台；所述桥面行走机构的底部设置有行走轮子；其特征在于：该梁端工作挂篮还包括有连接杆件和爬梯；

所述桥面行走机构为用于放置配重的立体框架；

所述过渡机构为倒直角形立体框架，其水平段端部通过连接杆件与桥面行走机构连接，其垂直段端部与竖向构件连接；所述过渡机构位于桥面部分安装有行走轮子；

所述竖向构件由n个竖向标准构件通过螺栓拼接而成；所述竖向标准构件是由三个标准长方形框架构成的一个三面框架体；竖向构件的上端部与过渡机构连接，其下端部与水平工作平台连接；所述n为大于等于1的整数，n的取值范围是：n为1到10之间的任意整数；

所述桥面行走机构与过渡机构的水平段端部之间通过横向布置若干组连接杆件进行连接；每组连接杆件包括有两块连接杆件，该两块连接杆件分上下两层放置，每块连接杆件的一端与桥面行走机构连接，每块连接杆件的另一端与过渡机构连接；相邻的两组连接杆件之间预留有穿过斜拉索或吊索的空间；

所述爬梯分为若干段焊接在过渡机构的垂直部分和竖向构件上；

在装配状态下，用螺栓依次连接桥面行走机构、连接杆件、过渡机构、竖向构件和水平工作平台，构成外形类似于“[”形的用于斜拉索或吊索更换的梁端工作挂篮。

所述的一种用于斜拉索或吊索更换的梁端工作挂篮的进一步技术方案是：所述过渡机构的水平段底部与过渡机构的垂直段外部之间设置有两根斜拉杆；在过渡机构的水平段端底下和斜拉杆上均设置有行走轮子。

其更进一步技术方案是：所述行走轮子通过增减调平垫块并配合螺杆的调节安装固定在桥面行走机构或是过渡机构上。

相关的另一技术方案是：一种斜拉索或吊索更换梁端作业的方法，该方法是利用上述的一种用于斜拉索或吊索更换的梁端工作挂篮作为斜拉索或吊索的梁端工作平台，完成斜拉索或吊索梁端工作作业；其包括以下步骤：

A、完成梁端工作挂篮的安装工作：即完成梁端工作挂篮的拼装、用吊车将其吊装至需要更换斜拉索或吊索的部位、添加配重、挂篮调平；安装完成后，斜拉索或吊索的底部位于梁下水平工作平台，斜拉索或吊索在桥面上处于其中两组连接杆件之间；

B、梁端平台作业：施工人员通过爬梯从桥面到达梁下水平工作平台完成斜拉索或吊索更换；

C、梁端工作挂篮穿过斜拉索或吊索的作业：

C1、按梁端工作挂篮移动的方向，先拆除斜拉索或吊索前面最近的一组连接杆件，然后移动挂篮一定的距离；

C2、把步骤C1拆除的连接杆件安装回来，又按梁端工作挂篮移动的方向，再拆除斜拉索或吊索前面最近的另一组连接杆件，然后将挂篮移动一定的距离；

C3、把步骤C2拆除的连接杆件安装回来；

C4、重复上述步骤C1～C3,交替拆除和安装斜拉索或吊索前方的连接杆件使挂篮完全通过斜拉索或吊索；

D、继续移动挂篮至下一根斜拉索或吊索更换的部位；

E、拆除梁端工作挂篮的第一组连接杆件，然后移动挂篮一定的距离，使斜拉索或吊索位于第一组连接杆件与第二组连接杆件之间；

F、把第一组连接杆件安装回来，再拆除第二组连接杆件，然后将挂篮移动一定的距离，使斜拉索或吊索位于第二组连接杆件与第三组连接杆件之间；按梁端工作挂篮移动的方向，交替拆除和安装其余的连接杆件，直至使斜拉索或吊索的底部位于梁下水平工作平台；

G、施工人员通过爬梯从桥面到达梁下水平工作平台完成斜拉索或吊索更换；

H、下一根斜拉索或吊索的更换重复上述C～G步骤即可。

使用本挂篮时，先在桥面或平整的场地完成挂篮的拼接工作，然后用吊车将其吊装至需要更换斜拉索或吊索的部位，并在桥面的行走机构上添加配重。工作时，通过加减调平垫块9的方式调整行走机构轮子的高低，以适应桥面的坡度和凹坑等，并在轮子的两侧放置止动块10以防止其滑动（参见图4），施工人员通过爬梯从桥面到达梁下水平工作平台；完成斜拉索或吊索更换后，移开止动块10，通过交替拆除和安装连接杆，把挂篮移至下一根斜拉索或吊索处（参见图5～图10）

由于采取上述结构，本发明之一种用于斜拉索或吊索更换的梁端工作挂篮及其用于斜拉索或吊索更换梁端作业的方法具有以下有益效果：

1、本发明挂篮的连接杆件3采用的是螺栓连接，带来方便安装和拆除，以及可以通过交替安拆连接杆件可以穿过桥面的斜拉索或吊索等障碍物的效果，施工便捷。又因连接杆件布置为上下两层，从而提高了连接的安全性。

2、本发明挂篮的桥面行走机构设有行走轮子，且可以通过增减调平垫块9来适应桥面的坡度和凹坑等，带来了无需在桥面另设轨道，适应性强的效果。

3、本发明挂篮的过渡机构4也设有行走轮子，增加了挂篮的支点，带来了安全性提高、行走阻力减少等效果。

4、由于本发明挂篮的桥面行走机构和过渡机构在桥面上的部分均设置有行走轮子，且可以穿过桥面的斜拉索或吊索等障碍物，带来挂篮便于移动至下一工作点，不需要吊车整体吊装移动的效果，施工效率高，成本低。

5、本发明挂篮的竖向构件5可以由若干个竖向标准构件51拼接而成，可以通过增减其数量来满足不同工作长度的要求，施工周转性强、适应性好。

下面结合附图和实施例对本发明之一种用于斜拉索或吊索更换的梁端工作挂篮及其用于斜拉索或吊索更换梁端作业的方法的技术特征作进一步说明。

附图说明

图1是实施例一所述的一种用于斜拉索或吊索更换的梁端工作挂篮示意图（主视图）；

图2是图1的左视图；

图3是实施例一所述的一种用于斜拉索或吊索更换的梁端工作挂篮的立体图；

图4是行走轮子安装示意图；

图5是拆除第二竖排连接杆示意图；

图6是拆除第一竖排连接杆示意图；

图7是本发明之挂篮已经通过斜拉索或吊索，并已安装第一竖排连接杆示意图；

图8是本发明之挂篮即将通过斜拉索或吊索示意图；

图9是拆除第四竖排连接杆示意图；

图10是拆除第三竖排连接杆示意图；

图中：

1-行走轮子；2-桥面行走机构；3-连接杆件，31-第一竖排连接杆，32-第二竖排连接杆，33-第三竖排连接杆，34-第四竖排连接杆；4-过渡机构，41-过渡机构的水平段，42-过渡机构的垂直段，43-斜拉杆；5-竖向构件，51-竖向标准构件；6、水平工作平台；7、爬梯；8、斜拉索或吊索；9-调平垫块；10-止动块；XL-箱梁。

具体实施方式

实施例一：

一种用于斜拉索或吊索更换的梁端工作挂篮，如图1～图3所示，包括桥面行走机构2、过渡机构4、竖向构件5、水平工作平台6、连接杆件3和爬梯7；

所述桥面行走机构2是可以放置配重的立体框架。参见图3，该桥面行走机构2的前后框架都设置有对角连接的斜杆，底框架上设置有两根横杆，可以用来支撑配重，在左框架的空腔里焊接有两根竖杆，该竖杆用于与连接杆件3连接。该桥面行走机构2的底部设置有行走轮子1；所述行走轮子1通过增减调平垫块9并配合螺杆的调节安装固定在桥面行走机构上。可以通过增减调平垫块9来适应桥面的坡度和凹坑等。

所述过渡机构4为倒直角形立体框架，其水平段端部通过连接杆件3与桥面行走机构2连接，其垂直段端部与竖向构件5连接；所述过渡机构4位于桥面部分安装有行走轮子1；如图3所示，所述过渡机构4的水平段为一个立方体框架，在右框架的空腔里焊接有两根竖杆，该竖杆用于与连接杆件3连接。所述过渡机构4的垂直段是一个长方体框架，由四根竖杆和若干根横杆连接焊接而成；所述过渡机构的水平段41底部与过渡机构的垂直段42外部之间设置有两根斜拉杆43；在过渡机构的水平段端底下和斜拉杆上均设置有行走轮子。在过渡机构上安装有行走轮子，相当于增加了挂篮的支点，不仅提高了整个挂篮的安全性，而且减少了行走阻力。

所述竖向构件5由n个竖向标准构件51通过螺栓拼接而成；所述竖向标准构件51是由三个标准长方形框架构成的一个三面框架体；竖向构件5的上端部与过渡机构4连接，其下端部与水平工作平台6连接；所述n为大于等于1的整数，n的取值范围是：n为1到10之间的任意整数。还可以在水平工作平台6与竖向构件5之间设置两根斜撑杆，提高水平工作平台6的承载能力。

所述桥面行走机构2与过渡机构的水平段端部之间通过横向布置四组连接杆件3进行连接；所述四组连接杆件3分别为第一竖排连接杆件31、第二竖排连接杆件32、第三竖排连接杆件33和第四竖排连接杆件34；每组竖排连接杆件包括有两块连接杆件，该两块连接杆件分上下两层放置，每块连接杆件的一端与桥面行走机构连接，每块连接杆件的另一端与过渡机构连接；相邻的两组连接杆件之间预留有穿过斜拉索或吊索8的空间；

所述爬梯7分为若干段焊接在过渡机构的垂直部分和竖向构件上；

在装配状态下，用螺栓依次连接桥面行走机构2、连接杆件3、过渡机构4、竖向构件5和水平工作平台6，构成外形类似于“[”形的用于斜拉索或吊索更换的梁端工作挂篮。

使用本挂篮时，先在桥面或平整的场地完成挂篮的拼接工作，然后用吊车将其吊装至需要更换斜拉索或吊索的部位，并在桥面的行走机构上添加配重。然后通过加减调平垫块9的方式调整行走机构轮子的高低，以适应桥面的坡度和凹坑等，并在轮子的两侧放置止动块10以防止其滑动（如图4），施工人员通过爬梯7从桥面到达梁下水平工作平台6。完成斜拉索或吊索更换后，移开止动块10，拆除第二竖排连接杆件32（如图5）；然后移动挂篮一定的距离，先把第二竖排连接杆件32安装回来（如图6），再拆除第一竖排连接杆件31（如图6），再将挂篮移动一定的距离，使挂篮完全通过斜拉索或吊索（如图7）；继续移动挂篮至下一根斜拉索或吊索更换的部位（如图8）。拆除第四竖排连接杆件34（如图9），移动挂篮一定的距离使斜拉索或吊索位于第四竖排连接杆件34与第三竖排连接杆33之间（如图9）；然后先把第四竖排连接杆34安装回来（如图10），再拆除第三竖排连接杆33（如图10），再将挂篮移动一定的距离，使斜拉索或吊索位于连第二竖排接杆件32与第三竖排连接杆33之间（如图5），最后在轮子的两侧放置止动块以防止其滑动，挂篮即又进入工作状态。

在工程应用中，可根据实际需要，可以通过增减配重、增减连接杆件、增减竖向标准构件等，以满足更多的工作需要。

实施例二：

一种斜拉索或吊索更换梁端作业的方法，该方法是利用实施例一所述的一种用于斜拉索或吊索更换的梁端工作挂篮作为斜拉索或吊索的梁端工作平台，完成斜拉索或吊索梁端工作作业；其具体方法及步骤是：

A、完成梁端工作挂篮的安装工作：即完成梁端工作挂篮的拼装、用吊车将其吊装至需要更换斜拉索或吊索的部位、添加配重、挂篮调平等；安装完成后，斜拉索或吊索的底部位于梁下水平工作平台6，斜拉索或吊索在桥面上处于其中两组连接杆件3之间；参见图5，斜拉索或吊索即在第二竖排连接杆件32和第三竖排连接连接杆33之间。

B、梁端平台作业：施工人员通过爬梯从桥面到达梁下水平工作平台6完成斜拉索或吊索更换。

C、梁端工作挂篮穿过斜拉索或吊索的作业：

C1、按梁端工作挂篮移动的方向，先拆除斜拉索或吊索前面最近的一组连接杆件，然后移动挂篮一定的距离；参见图6，即先拆除挂篮第二竖排连接杆件32；

C2、把步骤C1拆除的连接杆件（即挂篮第二竖排连接杆件32）安装回来，又按梁端工作挂篮移动的方向，再拆除斜拉索或吊索前面最近的另一组连接杆件（参见图6，上述的另一组连接杆件即为第一竖排连接杆件31），然后将挂篮移动一定的距离；

C3、把步骤C2拆除的连接杆件安装回来（参见图7）；

C4、重复上述步骤C1～C3,交替拆除和安装斜拉索或吊索前方的连接杆件使挂篮完全通过斜拉索或吊索（参见图7）。

D、继续移动挂篮至下一根斜拉索或吊索更换的部位（参见图8）。

E、参见图9，拆除梁端工作挂篮的第一组连接杆件（即第四竖排连接杆件34），然后移动挂篮一定的距离，使斜拉索或吊索位于第一组连接杆件与第二组连接杆件之间，即使斜拉索或吊索位于第四竖排连接杆件34与第三竖排连接连接杆33之间（参见图9）。

F、参见图10，把第一组连接杆件（即第四竖排连接杆件34）安装回来，再拆除第二组连接杆件（即第三竖排连接杆件33），然后将挂篮移动一定的距离，使斜拉索或吊索位于第二组连接杆件与第三组连接杆件之间（即第二竖排连接杆件32与第三竖排连接杆33之间）；按梁端工作挂篮移动的方向，交替拆除和安装其余的连接杆件，直至使斜拉索或吊索的底部位于梁下水平工作平台6（参见图5）。

G、施工人员通过爬梯从桥面到达梁下水平工作平台完成斜拉索或吊索更换。

H、下一根斜拉索或吊索的更换重复上述C～G步骤即可。