一种钢箱梁纵横向滑移施工工艺的制作方法

本发明涉及钢箱梁技术领域，特别是一种钢箱梁纵横向滑移施工工艺。

背景技术：

目前，钢箱梁又叫钢板箱形梁，是大跨径桥梁常用的结构形式。一般用在跨度较大的桥梁上，因外型像一个箱子故叫做钢箱梁。在市政或交通工程桥梁钢箱梁安装工程中一般采用横向分段后纵向滑移的方法施工。在大跨度缆索支承桥梁中，钢箱主梁的跨度达几百米及至上千米，一般分为若干梁段制造和安装，其横截面具有宽幅和扁平的外形特点，高宽比达到1:10左右。

但存在以下缺点：受控的桥位两侧高压线，影响吊装机械设备的作业空间；地质条件差，影响起重机械和运输车辆的行走；构件运输过程中，要注意运输沿线线路桥梁、收费站、渡口码头等有关限宽、限高、限载及部分道路的禁行，特别不适于桥位西侧高速公路下穿通道的最大净空高度不足4.5m等复杂工况条件下的钢箱梁安装。

为此我们研发了一种钢箱梁纵横向滑移施工工艺，用以解决以上缺点。

技术实现要素：

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种钢箱梁纵横向滑移施工工艺，具有提高安全生产，不影响作业的空间，满足高速公路下穿通道最大净空高度不足4.5米复杂工况的钢箱梁安装等优点。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种钢箱梁纵横向滑移施工工艺，包括以下步骤：

1)墩桩浇筑，支架安装以及龙门吊、卷扬机、顶推、汽车吊、轨道小车、三轴滚轮小车的准备，南北方向为横向，东西方向为纵向，所述墩桩包括纵向依次设置的一第一墩桩、一第二墩桩和一第三墩桩，所述支架包括依次平行设置在所述第一墩桩和第二墩桩之间的一第一支架、一第二支架、一第三支架和一第四支架，所述第一支架远离所述第一墩桩设置，所述支架顶端设有一水平的纵向滑轨，所述纵向滑轨的一端处设有一水平的第一横向滑轨和一水平的第二横向滑轨，所述第一横向滑轨和第二横向滑轨设置在所述第二墩桩与所述第三墩桩之间，所述第二横向滑轨远离所述第二墩桩设置；墩柱和支架的配合使用，通过先横向，再纵向，最后横向滚动滑移节段块体，满足复杂工况下的钢箱梁的安装；

2)支架底端根据部位不同分别采用的第一钢管桩和的第二钢管桩，支架顶端为钢管桩接长，钢管桩顶端设置一封顶板，所述钢管桩之间设有水平撑和斜撑，且均采用16b槽钢，所述第一支架、第二支架、第三支架与第四支架的顶部设有3i40b工字钢，所述3i40b工字钢包括依次设置的第一工字钢横梁、第二工字钢横梁和第三工字钢横梁，并且作为钢箱梁节段块体横移使用，在近道路中心线位置的2根钢管桩顶部沿纵向设有一h型钢hn700×300，所述h型钢顶端处设有一g43钢轨；3个工字钢作为滑轨，提高作业空间利用率；

3)在龙门吊下方的第一横向滑轨和第二横向滑轨上设置轨道小车，采用龙门吊将钢箱梁第一节段块体吊装至轨道小车上，在卷扬机牵引系统的作用下轨道小车经纵向滑轨滚动滑移至所述第三支架处；节段块体架设在第三支架和第四支架上；

4)轨道小车滚动滑移至所述第三支架后，卸车转换至三轴滚轮小车上，用手拉葫芦将第一节段块体向北进行横向滑移施工，直至到达拼装位置，即所述第三支架与第四支架朝北一端；

5)在第一节段块体横移至指定位置，同时采用龙门吊吊装第九节段块体至轨道小车上，经纵向轨道到达拼装位置，即所述第三支架处，卸车转换至三轴滚轮小车，并滚动滑移至所述第三支架和第四支架朝南一端；

6)用步骤4同样的方法将第二节段块体滑移至第一节段块体的南侧端；

7)用步骤5同样的方法将第八节段块体滑移至第九节段块体的北侧端；

8)用步骤4同样的方法将第三节段块体滑移至第二节段块体的南侧端，第四节段块体滑移至第三节段块体的南侧端；

9)用步骤5同样的方法将第七节段块体滑移至第八节段块体的北侧端，第六节段块体滑移至第七节段块体的北侧端；

10)然后将第五节段块体经滚动滑移至所述第三支架和所述第四支架的中部位置处；第一至第四节段块体设置在纵向滑轨的北侧，第六至第九节段块体设置在纵向滑轨的南侧；

11)调整第一节段块体至第九节段块体的相邻间距后，将第一节段块体至第九节段块体相邻之间刚性密封连接，即第一大节段jd4完成；

12)采用相同方法穿插进行拼装第二大节段jd5及第三大节段jd6，适时进行焊缝刚性密封连接，3个大节段拼装并刚性密封连接完成后使用顶推进行步履式的顶推施工作业。第一节段块体至第九节段块体之间焊接后形成第一大节段jd4，jd4、jd5和jd6焊接后形成一片大节段，三片大节段在顶推推移下形成跨河钢箱梁。

优选的，步骤1中的顶推对称设置在道路中心线的两侧。便于后续推移作业。

优选的，所述顶推的数量为4个，两顶推设置在所述第一墩桩和所述第四支架之间，另两顶推设置在所述第二支架和所述第三支架之间。

优选的，步骤1中，所述第一支架、所述第二支架、所述第三支架和所述第四支架的两端设有110kv高压线路和220kv高压线路，所述110kv高压线路设置在所述第一支架的北端。纵横向滑移施工不影响支架两端的高压线。

优选的，步骤2中所述第一钢管桩的标高为+5.40m。适于复杂工况下安装。

优选的，步骤11中，所述第一节段块体至所述第九节段块体相邻之间的刚性密封连接为焊接。提高连接强度。

优选的，所述第五节段块体设置在道路中心线上。使钢箱梁南北受力均衡。

优选的，所述第五节段块体中心到所述第九节段块体中心的距离等于所述第五节段块体中心到所述第一节段块体中心的距离。

优选的，步骤12中，所述第一大节段jd4、所述第二大节段jd5与所述第三大节段jd6依次焊接。焊接后形成一跨河钢箱梁安装。

优选的，步骤1中，所述第一墩桩与第二墩桩的中心距离大于所述第二墩桩与第三墩桩的中心距离。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1.提高安全生产，不影响作业的空间；

2.满足高速公路下穿通道最大净空高度不足4.5米等复杂工况的钢箱梁安装；

3.差的地质条件，也不影响正常安装。

附图说明

附图1为本发明所述钢箱梁纵横向滑移施工中未装节段块体的俯视图；

附图2为本发明附图1中的a-a剖视图；

附图3为本发明附图1中的b-b剖视图；

附图4为本发明附图1中的c-c剖视图；

附图5为本发明附图1中的d-d剖视图；

附图6为本发明附图1中的e-e剖视图；

附图7为本发明附图1中的f-f剖视图；

附图8为本发明附图1中的g-g剖视图；

附图9为本发明附图1中的h-h剖视图；

附图10为本发明附图1中的i-i剖视图；

附图11为本发明附图1中的j-j剖视图；

附图12为本发明安装第一节段块体的侧视图；

附图13为本发明安装第一节段块体的俯视图；

附图14为本发明安装第二节段块体、第八节段块体、第九节段块体的主视图；

附图15为本发明安装第二节段块体、第八节段块体、第九节段块体的俯视图；

附图16为本发明安装第三节段块体、第七节段块体、第四节段块体、第六节段块体的主视图；

附图17为本发明安装第三节段块体、第七节段块体、第四节段块体、第六节段块体的俯视图；

附图18为本发明安装第五节段块体的主视图；

附图19为本发明安装第五节段块体的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

附图1-附图11为钢箱梁纵横向结构示意图，附图12-附图19为钢箱梁节段块体纵横向滑移施工步骤示意图，一种钢箱梁纵横向滑移施工工艺，包括以下步骤：

1)墩桩浇筑，支架安装以及龙门吊、卷扬机、顶推、汽车吊、轨道小车、三轴滚轮小车001的准备。南北方向为横向，东西方向为纵向。

墩桩包括纵向依次设置的一第一墩桩7、一第二墩桩8和一第三墩桩9，第一墩桩7与第二墩桩8的中心距离大于第二墩桩8与第三墩桩9的中心距离。支架包括依次平行设置在第一墩桩7和第二墩桩8之间的一第一支架1、一第二支架2、一第三支架3和一第四支架4。第一支架1远离第一墩桩7设置，第一支架1、第二支架2、第三支架3和第四支架4的两端设有110kv高压线路108和220kv高压线路109。110kv高压线路108设置在第一支架1的北端。支架顶端设有一水平的纵向滑轨15，纵向滑轨15的一端处设有一水平的第一横向滑轨5和一水平的第二横向滑轨6，第一横向滑轨5和第二横向滑轨6设置在第二墩桩8与第三墩桩9之间，第二横向滑轨6远离第二墩桩8设置。顶推101对称设置在道路中心线100的两侧。顶推101的数量为4个，两顶推101设置在第一墩桩7和第四支架4之间，另两顶推101设置在第二支架2和第三支架3之间。

2)支架底端根据部位不同分别采用的第一钢管桩41和的第二钢管桩12。支架顶端为钢管桩接长，第一钢管桩41的标高为+5.40m。钢管桩顶端设置一封顶板，钢管桩之间设有水平撑48和斜撑49，且均采用16b槽钢。第一支架1、第二支架2、第三支架3与第四支架4的顶部设有3i40b工字钢11。3i40b工字钢11包括依次设置的第一工字钢横梁111、第二工字钢横梁112和第三工字钢横梁113，并且作为钢箱梁节段块体横移使用，在近道路中心线100位置的2根钢管桩顶部沿纵向设有一h型钢hn700×300，h型钢152顶端处设有一g43钢轨151。

3)在龙门吊下方的第一横向滑轨5和第二横向滑轨6上设置轨道小车。采用龙门吊将钢箱梁第一节段块体01吊装至轨道小车上，在卷扬机牵引系统的作用下轨道小车经纵向滑轨15滚动滑移至第三支架3处。

4)轨道小车滚动滑移至第三支架3后，卸车转换至三轴滚轮小车001上，用手拉葫芦将第一节段块体01向北进行横向滑移施工，直至到达拼装位置。即第三支架3与第四支架4朝北一端。

5)在第一节段块体01横移至指定位置，同时采用龙门吊吊装第九节段块体09至轨道小车上。经纵向轨道15到达拼装位置，即第三支架3处，卸车转换至三轴滚轮小车001，并滚动滑移至第三支架3和第四支架4朝南一端。

6)用步骤4同样的方法将第二节段块体02滑移至第一节段块体01的南侧端。

7)用步骤5同样的方法将第八节段块体08滑移至第九节段块体09的北侧端。

8)用步骤4同样的方法将第三节段块体03滑移至第二节段块体02的南侧端。第四节段块体04滑移至第三节段块体03的南侧端。

9)用步骤5同样的方法将第七节段块体07滑移至第八节段块体08的北侧端。第六节段块体06滑移至第七节段块体07的北侧端。

10)然后将第五节段块体05经滚动滑移至第三支架3与第四支架4的中部位置处。

11)调整第一节段块体01至第九节段块体09的相邻间距后，将第一节段块体01至第九节段块体09相邻之间刚性密封连接，即第一大节段jd4完成。第一节段块体01至第九节段块体09相邻之间的刚性密封连接为焊接。第五节段块体05设置在道路中心线100上。第五节段块体05中心到第九节段块体09中心的距离等于第五节段块体05中心到第一节段块体01中心的距离。

12)采用相同方法穿插进行拼装第二大节段jd5及第三大节段jd6，适时进行焊缝刚性密封连接。3个大节段拼装并刚性密封连接完成后使用顶推101进行步履式的顶推施工作业。第一大节段jd4、第二大节段jd5与第三大节段jd6依次焊接。

采用2台50t固定门架式起重机和固定纵向滑道，吊装卸车。50t起重机械为8t卷扬机作为主动力，利用钢丝绳穿走动滑轮组8道轮槽的原理单台达到起重量在64t。从而用2台50t固定门架式起重机将梁段安放在纵向滑道上，再用纵向5t卷扬机将分段结构拖拉至梁段拼装区。到了拼装区域后再用千斤顶将梁段替换到三轴滚轮小车上，用手拉葫芦将梁段横向滑移到拼装位置固定焊接。等三大节段组成，焊接成一片大的节段，用步履式顶推滑移过河，大的节段共分三片，因此用步履式顶推滑移分三次顶推过程。直至主跨130.8m跨河顶推安装结束。

以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。