一种吊杆更换装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及市政工程技术领域，旨在提供一种应用于系杆拱桥的吊杆更换装置，包括临时吊杆，由上横梁和下横梁共同组成固定所述临时吊杆的定位架结构；在所述上横梁的顶部还设置着张拉吊杆用的千斤顶；上横梁的底部还垫有三角垫块以做平；三角垫块为快硬高强混凝土现场浇注，内设钢筋网。本实用新型结构简单方便，可现场取材制作，安装、拆卸、搬运、保管等都较方便，施工周期短。在本实用新型实施吊杆更换的过程中，能保证原桥结构的安全性和稳定性，并且噪音小、污染少，不会对周围居民的生活工作产生影响。
【专利说明】
一种吊杆更换装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及市政工程技术领域，具体地说，是一种应用于系杆拱桥的吊杆更 换装置。
【背景技术】
[0002] 随着社会生产力水平的不断提高，公路及城市交通货运载重量和客流量都日益增 加，对桥梁的损坏也越来越大，从而大大缩短了桥梁的使用寿命。早期建造的一些系杆拱桥 在日晒雨淋以及日益增加的交通流量情况下，大量出现了吊杆内积水、吊杆内部砂浆不均 匀、钢丝束外露、锈蚀、松弛、位置偏移等诸多问题，因此为了延长老旧系杆拱桥的使用寿 命，必须对这些吊杆进行更换。而现阶段缺少一种既方便又简单实用的吊杆更换装置。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种应用于系杆拱桥的吊杆 更换装置。
[0004] 为了实现上述目的，本实用新型是的技术方案如下：
[0005] -种吊杆更换装置，包括临时吊杆，由上横梁和下横梁共同组成固定所述临时吊 杆的定位架结构;在所述上横梁的顶部还设置着张拉吊杆用的千斤顶。
[0006] 作为本实用新型的进一步改进，所述上横梁的底部还垫有三角垫块以做平。
[0007] 作为本实用新型的进一步改进，所述三角垫块为快硬高强混凝土现场浇注，内设 钢筋网。
[0008] 作为本实用新型的进一步改进，所述临时吊杆采用不小于Ψ32的精乳螺纹钢筋； 当其长度超过9m时，可采用配套的对接螺母进行接长。
[0009] 作为本实用新型的进一步改进，所述临时吊杆有4根，围绕着旧吊杆作对称分布； 相应地上下各设置着2根上横梁和2根下横梁作为固定所述4根临时吊杆的定位架结构;每 根上横梁的底部，还设置有与桥梁的拱肋贴合的三角垫块，以保持所述上横梁的固定水平。
[0010] 作为本实用新型的进一步改进，所述三角垫块可以根据现场情况，为单独的4块或 合并为长条形的2块。
[0011]如果原先吊杆不进行更换，旧吊杆或许在经过几年，就会因锈蚀等原因发生断裂， 从而导致桥梁不能再继续使用；而通过本实用新型装置的吊杆更换后，能使系杆拱桥的受 力体系重新得到保证，从而延长了桥梁的使用寿命。
[0012] 相比现有技术，本实用新型结构简单方便，可现场取材制作，安装、拆卸、搬运、保 管等都较方便，施工周期短。在本实用新型实施吊杆更换的过程中，能保证原桥结构的安全 性和稳定性，并且噪音小、污染少，不会对周围居民的生活工作产生影响。
【附图说明】
[0013] 图1是本实用新型的结构示意图（纵桥向）。
[0014] 图2是图1的左视剖面图（横桥向）。
[0015] 图3是本实用新型所应用的系杆拱桥吊杆更换的施工立面图。
[0016] 图3-1是图3中桥面支架的平面图。
[0017] 图3-2是图3中桥面支架的侧面图。
[0018]图3-3是图3中陆地段支架侧面图。
[0019] 图3-4是图3中桥下支架平面图。
[0020] 图3-5是图3中船上支架放大图。
[0021] 图4是图3中的施工方法的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0022] 下面结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述：
[0023]如图1和图2所示，本实用新型的吊杆更换装置，包括4根临时吊杆3,围绕着原先旧 吊杆作对称地分布;临时吊杆3与旧吊杆一样，被固定在桥梁底部的系梁与桥梁顶部的拱肋 之间；通过分阶段均匀地加载临时吊杆3的索力，并分阶段均匀地卸载旧吊杆的索力作为替 换，依次循环，最终可使旧吊杆的设计索力全部由4根临时吊杆所承受，方便后续拆除旧吊 杆并作更换。
[0024]临时吊杆3由上横梁2和下横梁4组成定位架的结构固定，上横梁2的顶部还设置有 千斤顶5,用于张拉吊杆载荷使用；由于系杆拱桥的顶部拱肋通常为圆弧形状，因此有必要 在上横梁2的底部做平。本实用新型采用的是与拱肋面贴合的三角垫块1，可以根据现场情 况浇注制备，为单独的4块或合并为长条形的2块;要求有：
[0025] (1)在浇注混凝土三角垫块前，必须要对拱肋顶面进行凿毛、清洗处理，以提高三 角垫块与拱肋间的抗滑能力。
[0026] (2)图中A、B值必须按照设计要求取值。
[0027] (3)三角垫块内钢筋网加工制作、安装要严格按照设计施工图纸要求的尺寸下料 加工。
[0028] (4)三角垫块模板采用定制钢模或木模，且用膨胀螺丝、钢管、方木组合体系稳固。
[0029] (5)三角垫块的混凝土采用快硬高强混凝土，必须按照快硬水泥的说明书要求的 比例进行拌和;拌和时间应满足规范要求，并且要在产品说明书中规定的时间内完成浇注。
[0030] (6)三角混凝土垫块采用插入式振捣器进行振捣，振捣必须充分密实，垫块厚度必 须满足设计要求；同时制作混凝土试块，当混凝土强度达到一定强度时，就可以拆模并做好 养护工作。
[0031] (7)穿过桥面的临时吊杆孔采用取芯机成孔，孔径为4cm。
[0032] (8)临时横梁的加工制作要严格按照设计施工图纸要求进行，焊接工艺必须满足 焊接规范要求。
[0033] (9)临时吊杆采用Φ32精乳螺纹钢筋，下料长度要考虑上下临时横梁之间间距、千 斤顶张拉工作长度、工人操作安装便利、周转次数等方面，临时吊杆超过9m采用配套的对接 螺母接长，接好后要使对接的临时吊杆在同一垂线上。
[0034] (10)临时吊杆、横梁的安装采用吊机配合人工安装就位，就位后的位置要进行复 核，以确保临时吊杆位置正确且在张拉时竖直受力。
[0035] (11)在安装千斤顶前先用配套螺母进行临时固定。
[0036] 在本实用新型具体实施例中，相应地上下各设置着2根上横梁2和2根下横梁4作为 固定该4根临时吊杆3的定位架结构;2根上横梁2的底部，分别对应有2条长条形的三角垫块 1，与桥梁的拱肋部分贴合做平，以使上横梁2保持在水平位置固定。
[0037] 采用本实用新型的系杆拱桥更换吊杆的施工方法可参考图3(含图3-1、图3-2、图 3-3、图3-4、图3-5)和图4，具体的施工步骤包括：
[0038] (1)搭设支架，建立空中施工通道和平台；
[0039] (2)架设临时吊杆;先利用2条长形的三角垫块在拱桥的顶部做平，然后上下用4根 临时横梁，各自对应地分别两端固定住所述4根临时吊杆，同时在上横梁的顶部架设千斤顶 作张拉用；
[0040] (3)拆除旧吊杆，同时对旧吊杆与临时吊杆之间进行力转换；即：临时吊杆采用千 斤顶分阶段地进行张拉加载，旧吊杆采用割断钢丝束内的钢丝分阶段地进行卸载；
[0041] (4)新吊杆安装，同时对新吊杆与临时吊杆之间进行力转换；即：新吊杆采用千斤 顶分阶段地进行张拉加载，临时吊杆也采用千斤顶分阶段地进行张拉卸载；
[0042] (5)监控工程，对步骤（3)和(4)中的张拉工程进行监控;包括:拱肋、系梁应变监 控;拱肋标高监控；吊杆张力监控;拱座位移监控;其中临时吊杆和新吊杆的张拉必须"双 控"，即对张拉控制力和伸长值同时作控制；
[0043] (6)后续工作;包括:拆除上下临时横梁、临时吊杆;对外露的吊杆锚内部用注浆栗 对下预埋管内灌注防腐油脂，外部加装防水罩和锚头罩;对凿穿的车行道板内的钢筋进行 焊接补强;新吊杆在更换完毕后填上封锚混凝土等工作。
[0044]另外，对于步骤(3)的旧吊杆拆除，关键过程是旧吊杆与临时吊杆之间的力转换。 临时吊杆采用千斤顶分阶段张拉加载，旧吊杆则是按阶段比例数量割断钢丝束内的钢丝卸 载。
[0045] 利用本实用新型在拆除旧吊杆过程中，具体要求有以下几点：
[0046] (1)旧吊杆与临时吊杆之间的力转换过程必须是在桥梁仅受恒载作用下进行，即 桥梁段必须断交通。
[0047] (2)旧吊杆与临时吊杆之间的力转换过程应全程监控各监控点的高程变化、旧吊 杆、拱肋、系梁构件的应力变化以确保施工安全。
[0048] (3)由人工持切割机具设备将旧吊杆的外露段护管割除；割除过程中要注意对钢 丝束的保护，避免将钢丝割断。
[0049] (4)为防止钢丝突然蹦断导致事故的发生，采用软质材料绑紧旧吊杆以起到阻尼 作用。
[0050] (5)在同根吊杆处用四台千斤顶同步张拉4根临时吊杆，每根临时吊杆的受力相等 且总和等于设计索力的20%，以使临时吊杆先承担部分恒载，并使上下临时横梁与拱肋和 系梁贴紧，然后割断钢丝束总数的1/5,依此类推共分5个阶段，最终使旧吊杆的设计索力全 部由4根临时吊杆来承受。
[0051] (6)旧吊杆内的钢丝全部割断之后，分成了拱肋部分和系梁部分;首先将原钢丝束 两头的墩头部分磨光，再采用手拉萌芦、墩头器等机具进行逐根拔除。
[0052] (7)钢丝拔除顺序为先抽出中央的钢丝，再由内向外依次抽出。
[0053] (8)当拱肋部分在拔除过程中发生断丝无法进行钢丝拔除时则用乙炔气割钢丝 束，然后用洞敲进行孔道砼清理；
[0054] (9)当系梁部分在拔除过程中发生断丝无法进行钢丝拔除时则先用岩芯钻机进行 套钻，待其钻至原钢垫板位置时则采用乙炔气割钢丝束，然后用洞敲进行孔道砼清理。 [0055] (10)钢丝束拆除完毕后，对保留使用的下锚垫板（系梁端)和护管进行除锈。先用 钢刷刷去原有锚垫板和护管内侧表面的铁锈，直至去除附着污物，然后再用丙酮清洗除锈。 [0056] (11)将拆除下来的旧吊杆钢丝、墩头锚等进行编号标识后封存。
[0057]利用本实用新型在更换新吊杆过程中，按以下步骤进行：
[0058] 1)拧出吊杆上端螺母，装到待穿吊杆的预留孔道槽内。
[0059] 2)启动卷扬机，将牵引钢丝绳由待穿吊杆的拱上预留孔道放下。
[0060] 3)将牵引绳的连接头与吊杆上端的锚杯连接起来。
[0061] 4)再启动卷扬机，缓慢将吊杆牵引向上，穿出拱肋预留孔道，拧上上端螺母。
[0062] 5)卸下牵引连接头。
[0063] 6)在系梁下面拧上下端螺母。
[0064] 7)采用1台千斤顶先对新吊杆加载20%的设计索力，不使其松弛并具备一定的初 应力，然后4台千斤顶同步卸载20%临时吊杆力，并使卸载的临时吊杆总力等于加载的新吊 杆力，依此类推共分5个阶段，最终使新吊杆张拉至100%设计索力，持续两分钟后锚固。 [0065]最后，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其技术内容所取名称等可 以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括 于本实用新型专利的保护范围内。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接 导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。
【主权项】
1. 一种吊杆更换装置，包括临时吊杆(3)，其特征在于，由上横梁（2)和下横梁(4)共同 组成固定所述临时吊杆(3)的定位架结构;在所述上横梁(2)的顶部还设置着张拉吊杆用的 千斤顶(5)。2. 根据权利要求1所述的吊杆更换装置，其特征在于，所述上横梁（2)的底部还垫有三 角垫块(1)以做平。3. 根据权利要求2所述的吊杆更换装置，其特征在于，所述三角垫块（1)为快硬高强混 凝土现场浇注，内设钢筋网。4. 根据权利要求1所述的吊杆更换装置，其特征在于，所述临时吊杆（3)采用不小于 φ 32的精乳螺纹钢筋；当其长度超过9m时，可采用配套的对接螺母进行接长。5. 根据权利要求1至4中任一项所述的吊杆更换装置，其特征在于，所述临时吊杆(3)有 4根，围绕着旧吊杆作对称分布;相应地上下各设置着2根上横梁(2)和2根下横梁(4)作为固 定所述4根临时吊杆(3)的定位架结构;每根上横梁(2)的底部，还设置有与桥梁的拱肋贴合 的三角垫块(1)，以保持所述上横梁(2)的固定水平。6. 根据权利要求5所述的吊杆更换装置，其特征在于，所述三角垫块（1)可以根据现场 情况，为单独的4块或合并为长条形的2块。
【文档编号】E01D22/00GK205557349SQ201521129544
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2015年12月30日
【发明人】陈军, 周送国, 陈小亮, 姚宇翔, 徐达万
【申请人】杭州市市政工程集团有限公司