[0040]上述结构中，轨道基础采用C30混凝土基础，基础宽度187cm，厚度不小于25cm，基础最外侧距离简支梁最外侧距离为1.965m，满足简支梁防撞墙内侧距梁最外侧1.6m的空间要求；采用P43钢轨，每条滑移轨道设两条钢轨，钢轨间距为1.435m，每侧滑移轨道设4组走行轮箱，走行轮箱可根据曲线半径自由转向，两侧走行轮箱组之间设置轮箱连接桁架梁，以保证两侧拱肋同步滑移。根据简支梁翼缘板的受力分析，减小梁体所受集中力，每侧轨道设置4组走行轮箱，每个轮箱下设置4个走行轮，最大轮压42t。
[0041]临时拱座支架为钢板焊接而成的空间组合结构，底板为厚20mm钢板，通过M27高强螺栓与支承贝雷梁连接，侧板为20mm钢板，传递拱脚水平力，其上设置张拉作业孔和贝雷梁连接器，通过加强劲板将贝雷梁连接器与支架连接，临时拱座支架上部通过U形抱箍及高强螺栓通过摩擦力克服钢管拱的下滑力，将钢管拱上下拱肋固结。抱箍下半部分与托架竖板在厂内焊接成整体，运至现场整体吊装，下半部分抱箍与与钢管拱肋之间新增钢板进行焊接，U形抱箍将力传递至支承贝雷梁，贝雷梁传力临时拱座支架，再传力至走行轮箱。
【主权项】
1.一种连续系杆钢管拱桥施工方法，其特征是包括以下步骤: 步骤一、先进行钢管拱拼装支架基础施工，然后利用桥上汽车吊(16)将拼装支架(17)立柱接长至设计标高，并随着拼装支架立柱的接高及时焊接纵桥向与横桥向立柱之间的桁架式连接系，然后安装拼装支架顶分配梁、垫梁、横梁、鞍座及调节钢管拱位置用的横向千斤顶(21)、竖向千斤顶(22)，在安装拼拱支架的同时，需进行临时拱座支架(13)、U型抱箍(28)及纵移台车(8)的安装，对纵移台车两侧进行纵向临时锁定；最后进行纵桥向压重贝雷梁(I)的安装，安装时间隔搭设临时支承(18); 步骤二、首先将钢管拱分节段在工厂加工，运输至施工现场后拼装成两个拱脚预埋段(19)、两个调节段(20)以及若干钢管拱大节段，吊装采用汽车吊机位于桥面上抬吊的作业方式，每跨拱均同时从中间向两边，左右对称抬吊钢管拱大节段，将钢管拱大节段吊至拼装支架上固定，吊装拱肋时遵循左右对称、前后对称的原则，同时将拱肋与钢管拱纵移顶推系统连接，安装时先吊装拱脚段，然后由拱脚向跨中逐段拼装至合拢段，对吊装到位的拱肋进行调整焊接；钢管拱拼装完成后，在钢管拱吊杆位置处利用钢丝绳(15)将压重贝雷梁(I)吊挂在钢管拱上； 步骤三:安装临时拱座支架(13)和对拉钢绞线(2)作为拱肋临时系杆，对拉钢绞线通过张拉锚具与两端的临时拱座支架连接，并将钢管拱吊杆安装至设计位置，将其下端摆放在压重贝雷梁上，在钢绞线预拉前解除一侧纵移台车的纵向临时锁定，然后将对拉钢绞线张拉至设计吨位，使临时拱座支架预紧，使钢管拱形成“弓弦”整体受力体系； 步骤四:对拉钢绞线张拉完成后，解除另一侧纵移台车纵向临时锁定，利用竖向千斤顶(22)在纵移台车下方起顶，竖向千斤顶下方设置四氟板(23)及不锈钢板(24)，竖向千斤顶顶起高度以能拆除拼装支架顶鞍座及底抄垫钢板(25)为宜，竖向千斤顶起顶到位后，拆除鞍座及底抄垫钢板，竖向千斤顶落顶，钢管拱由拼拱支架支撑转变为临时拱座支架支撑，整体拆除拼装支架，吊装至桥面； 步骤五:安装钢管拱纵移顶推系统，顶推纵移台车并带动临时拱座支架及钢管拱前移，顶推设备布置在走行前方的四组走行轮箱(9)上，顶推过程中四台长行程千斤顶(3)需保持同步，使走行轮箱走行速度一致； 步骤六:钢管拱顶推就位后利用竖向千斤顶将钢管拱竖向起顶精确对位，然后落顶，钢管拱重新支撑于纵移台车，拱肋纵向位移利用对拉钢绞线与竖向千斤顶修正，横向位移利用水平千斤顶修正，钢管拱修正到位后将调节段(20)与拱脚预埋段(19)、顶推拱肋以加劲板临时焊接锁定，然后进行钢管拱永久焊接，完成整个钢管拱安装。
2.根据权利要求1所述的一种连续系杆钢管拱桥施工方法，其特征是若干钢管拱大节段吊装时的具体方法，是利用汽车吊机先将中间段钢管拱抬吊至中间两排拼装支架立柱顶横梁的拼拱鞍座上，然后利用鞍座下横、竖向千斤顶调整钢管拱拱肋横向位置与竖向位置标高，然后吊装两侧第二节、第三节钢管拱，将第二节钢管拱与第一节钢管拱通过鞍座下千斤顶精确对位后，进行临时连接锁定，临时连接锁定采用加劲板与上一节拱肋进行焊接牢固，安装第三节钢管拱拱肋时，将拱肋与抱箍(28)下半部分焊接牢固，然后安装抱箍上半部分，上、下两部分抱箍之间要塞垫橡胶板，最后利用螺栓将上、下抱箍拧紧，使抱箍抱紧拱肋，以此类推，完成所有钢管拱大节段之间的拼装，拼装过程中具备焊接钢管拱K撑和一字撑条件时及时安装。
3.根据权利要求1或2所述的一种连续系杆钢管拱桥施工方法，其特征是钢管拱顶推到位后，拱脚的施工步骤为拱脚在主梁施工完成后立模浇筑，主梁零号块施工时预埋拱脚钢筋及角钢劲性骨架预埋钢板，预埋拱脚钢筋中套子筋在钢管拱预埋段安装处设置成上开口状，拼装支架安装到位后利用桥上吊机吊装拱脚内钢管拱拱脚预埋段(19)，使其支撑于角钢劲性骨架之上，并调整钢管拱的标高及位置，拱脚分两次进行浇筑，第一次浇筑高度以钢管拱纵移顶推时临时拱座支架(13)能够通过为止，当钢管拱安装到位后将剩余部分拱脚钢筋绑扎完毕，进行第二次浇筑。
4.根据权利要求1或2所述的一种连续系杆钢管拱桥施工方法，其特征是钢管拱进行顶推滑移过程防风及临时停止时锚固措施包括当风力大于6级时，需停止纵移作业，设置风缆(26)将拱肋及钢管拱纵移顶推系统锚固牢靠；将走行轮箱纵桥向利用止轮器将走行轮与钢轨间抄垫死，止轮器与轨道预埋钢板焊接，并利用导链(27)将支承贝雷梁横桥向两端与梁体预埋钢筋进行拉紧锚固；在钢管拱吊杆处利用钢丝绳(15)将钢管拱肋与连续梁对应的吊点横梁预留孔进行锚固，锚固后利用导链收紧。
5.根据权利要求1或2所述的一种连续系杆钢管拱桥施工方法，其特征是钢管拱在安装过程中的线性控制方法: (1)在拼装支架顶节拆除后，每肋钢管拱两端均有向外延伸的张力，每肋钢管拱提前采用钢绞线承受其水平拉力，每个拱肋使用上、下两束钢绞线进行对拉； (2)临时拱座支架对拉钢绞线及压重贝雷梁安装完成后，采用4台200t千斤顶，两端同步、对称张拉拱脚对拉钢绞线，张拉时分五级10%，20%，50%，80%，100%缓慢进行，直至张拉至设计吨位； (3 )临时拱座支架张拉过程中，采用全站仪全过程测量监控拱脚的位移变化，并通过拱肋的应力应变来监控钢管拱肋的应力变化情况；在体系转换过程中，钢管拱的全部重量均转换为临时拱座支架的压重贝雷梁来承受，在压重贝雷梁悬臂端设置应力应变监控片，随时监控压重贝雷梁的应力变化情况和变形情况； (4)临时拱座支架张拉完成后，逐步拆除安装用拼装鞍座，在落架过程中同时观察临时拱座支架水平位移，此时临时拱座支架将向外张移，如果钢管拱理论线型误差较大，则通过再次张拉对拉钢绞线来控制钢管拱的拱脚坐标，调节拱肋整体线形。
6.根据权利要求1或2所述的一种连续系杆钢管拱桥施工方法，其特征是钢管拱纵移顶推系统结构包含沿钢管拱纵桥向布置的顶推纵移轨道构件、对称分布在钢管拱两端的左顶推支撑组件和右顶推支撑组件以及设置在左、右顶推支撑组件之间的压重贝雷梁(I)和对拉钢绞线(2)，其中顶推纵移轨道构件包括四台长行程千斤顶(3)、与每台长行程千斤顶连接的夹轨器(4)、轨道基础5以及通过预埋钢板(6)锚固在轨道基础上的两组平行设置的滑移轨道，每组滑移轨道由两条钢轨(7 )组成，每组滑移轨道两端、并且位于左、右顶推组件下方分别安装纵移台车(8)及其四组走行轮箱(9)，每条钢轨上沿纵桥向方向安装两组走行轮箱，两组走行轮箱之间通过连接桁架梁(10)连接，位于走行前方的四组走行轮箱与四台长行程千斤顶连接；左顶推支撑组件和右顶推支撑组件均包括沿横桥向方向架设于纵移台车上方的连接桁架(11)以及固定在连接桁架上的支承贝雷梁(12)，支承贝雷梁两端对称固定有临时拱座支架(13 )，临时拱座支架通过抱箍(28 )与钢管拱上下拱肋(14)固结。
7.根据权利要求1或2所述的一种连续系杆钢管拱桥施工方法，其特征是压重贝雷梁 (I)通过钢丝绳(15)吊挂在钢管拱下方，钢丝绳、压重贝雷梁及钢管拱之间采用卡环连接。
【专利摘要】本发明涉及一种桥梁施工方法，具体为一种连续系杆钢管拱桥施工方法，解决现有支架法存在施工周期长、安全隐患大、施工难度大等问题，包括钢管拱拼装支架施工；钢管拱分阶段加工、吊装至拼装支架上；安装临时拱座支架和对拉钢绞线、使钢管拱形成“弓弦”整体受力体系；钢管拱由拼拱支架支撑转变为临时拱座支架支撑，整体拆除拼装支架；安装钢管拱纵移顶推系统进行前移；顶推就位后进行钢管拱焊接，解决了钢管拱拼装完后，顶推距离远，要跨越既有铁路、公路，安全风险较大的难题；解决了拱脚安装精度问题，保证整个钢管拱的线性与设计一致，最终保证钢管拱的受力状态与设计状态一致；三是使得梁体受力状态与设计一致，最终保证了施工质量。
【IPC分类】E01D21-00, E01D4-00
【公开号】CN104562936
【申请号】CN201410739501
【发明人】刘吉彪, 张旭光, 刘江川, 张茵涛, 赵志明, 徐思智, 裴志伟, 张国龙, 鲁军, 张鸿, 张亦程
【申请人】中铁六局集团有限公司, 中铁六局集团路桥建设有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月8日