专利名称：钢箱梁悬索桥陆上、浅滩区梁段安装双吊机荡移施工方法
技术领域：
本发明涉及一种悬索桥陆上、浅滩区钢箱梁吊装方法，特别是钢箱梁悬索桥陆上、浅滩区梁段安装双吊机荡移施工方法。
背景技术：
随着我国公路交通等基础建设的突飞猛进，作为跨越能力最强的悬索桥，逐步成为跨江、跨海通道的首选桥型之一。在悬索桥钢箱梁施工中，钢箱梁重量一般达2000kN以上，梁段由水运运抵桥位，采用专用跨缆吊机进行安装。跨缆吊机因作业条件限制，只能进行垂直或小范围荡移施工。当因桥位地理条件限制，陆上及浅滩区有较多梁段时，由于运梁驳船不能到达梁段安装位置下方，跨缆吊机的垂直或小范围荡移已不能满足施工需要。在这种情况下，按照常规施工方法需要搭设支架，先由跨缆吊机将梁段提升、荡移放置在支架上，再利用支架上的移位支撑系统将梁段牵引滑移到设计位置。悬索桥由于通航净空要求，梁段距地面高度一般在40m以上，陆上梁段数量较多时，钢箱梁临时支撑支架庞大，经济性比较差。而且受桥位地质条件限制，支架基础难以施工时，造成施工困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种钢箱梁悬索桥陆上、浅滩区梁段安装双吊机荡移施工方法，它能充分发挥常规起吊设备跨缆吊机的工作能力，最大限度减少陆上、浅滩区钢箱梁支架长度或不需再搭设临时支架，即可进行陆上梁段的安装，达到陆上、浅滩区钢箱梁安装施工经济、安全的目的。
本发明解决问题所采用的技术方案是设计一种钢箱梁悬索桥陆上、浅滩区梁段安装双吊机荡移施工方法它采用两台跨缆吊机组合吊装陆上、浅滩区的钢箱梁，梁段荷载在一前一后两台吊机间交替转移，吊机在荷载转移完成后，空载吊机沿主缆行走，持载吊机在主缆上临时定位，梁段荷载在一前一后两台吊机间进行固定持载空载行走荷载转移固定持载---空载行走---荷载转移的交替过程中，梁段逐步荡移到设计位置，最后单台吊机垂直提升安装就位梁段。
所述的提升索在持载额定荷载范围内允许荡移转角为20°。
所述的两台吊机在主缆上的水平最小间距为9.0m。(该吊机行走轨道长度为9.0m，因此两台吊机前后并拢间距为9.0m)。
本发明的特点是钢箱梁悬索桥梁段施工的跨缆吊机，其本身具有空载时可在主缆上行走，提升钢箱梁后的持载状态下吊机提升系统(起吊钢丝绳、或液压提升钢绞线)可允许荡移一定转角的基本性能，由此，采用两台跨缆吊机组合吊装陆上、浅滩区的钢箱梁，梁段荷载在一前一后两台吊机间交替转移，吊机在荷载转移完成后，空载吊机沿主缆行走，持载吊机在主缆上临时定位，梁段荷载在一前一后两台吊机间进行固定持载---空载行走---荷载转移---固定持载---空载行走---荷载转移的交替过程中，梁段逐步荡移到设计位置，最后单台吊机垂直提升安装就位梁段。双吊机荡移施工原理为跨缆吊机设计性能具有在持载时提升索允许荡移转角为20°，因吊机在主缆上的行走系统尺寸影响，两台吊机在主缆上的水平最小间距为9.0m。当以20°荡移转角控制两台吊机在缆上的距离时，梁段提升越过地面障碍后，距吊机的距离大于9.0m/tan20°＝24.73m时，两台吊机缆上定位距离大于9.0m，即可进行双吊机荡移施工，梁段每一个荡移循环水平移动距离为吊机初始定位间距减去最小间距9.0m。所以本发明能充分发挥常规起吊设备跨缆吊机的工作能力，最大限度减少陆上、浅滩区钢箱梁支架长度或不需再搭设临时支架，即可进行陆上梁段的安装，达到陆上、浅滩区钢箱梁安装施工经济、安全的目的。
下面结合实施例附图对本发明作进一步说明。
图1是实施例方法说明图。
图中1、主桥锚碇；2、悬索桥主缆；3、钢箱梁吊索；4、跨缆吊机；5、运梁驳船；6、钢箱梁；7、钢箱梁吊具吊点；8、山体障碍物。
实施例如图1所示，悬索桥主缆2固定在主桥锚碇1上，悬索桥主缆2上连接有一定间距相互平行的多根钢箱梁吊索3，钢箱梁吊索3为钢箱梁提升后与主缆永久连接吊索，属桥梁结构的一部分如图1所示a、b、c、d、e、f、g、h、j；钢箱梁6提升后与钢箱梁吊索3固定，提升索为吊机的功能件，跨缆吊机4的提升索允许最大转角为20°，因所述的两台吊机在悬索桥主缆2上的水平最小间距为9.0m(该吊机行走轨道长度为9.0m，因此两台吊机前后并拢间距为9.0m)。吊机行走系统影响两台吊机水平最小间距为9.0m；5是运梁驳船；6是钢箱梁，最大吊装重量290t；7是钢箱梁吊具吊点；8是山体障碍物。实施原理为钢箱梁6由吊机A提离运梁驳船5，超越山体8高度，即停止提升，吊机B加载，梁段荷载逐步转移到吊机B，钢箱梁也随之荡移到吊机B下方；在悬索桥主缆2上的吊机A与吊机B定位时存在一定间距，此时吊机A空载行走到与吊机B相邻位置定位；吊机A加载、吊机B卸载，钢箱梁6再次转移到吊机A正下方，吊机B空载行走到下一荡移位置，准备下一循环荡移施工。一个循环后钢箱梁向边跨移动了一定距离，反复进行荡移循环作业，即可使钢箱梁荡移到预定位置进行安装。
在图1中悬索桥主缆2呈倒悬链线状；a、b、c、d、e、f、g、h、j是钢箱梁吊索3的编号；A、B是跨缆吊机4的两台吊机的编号。钢箱梁6最大吊重290t，陆上及浅滩区的梁段数量较多，由于山体8影响运梁驳船5不能达到梁段设计位置下方。施工梁段距运梁驳船5可抛锚水域最大水平距离为106.75m，梁段由吊机提升后吊点7距吊机最大距离61.03m，最小距离为37.54m满足双吊机荡移施工条件。
施工时，边跨钢箱梁6由运梁驳船5运抵可垂直起吊的跨缆吊机4的吊机A正下方的水域抛锚定位，以跨缆吊机允许最大荡移转角20°在主缆上定位吊机B，此时吊机A与吊机B水平间距为20.25m。跨缆吊机4的A、B两台吊机起吊系统与钢箱梁6吊具7连接，吊机A垂直提升钢箱梁6超过山体8高度后停止提升，吊机B加载梁段逐步荡移到吊机B正下方。此时吊机B持载、吊机A空载，吊机A空载行走到吊机B相邻位置；然后，吊机A加载梁段荷载转移回吊机A，吊机B空载行走到下一定位位置，一个荡移循环钢箱梁水平荡移距离约11.2m。如此反复，梁段交替荡移到a吊索对应梁段设计位置，吊机B垂直提升梁段与吊索连接，即完成该段梁段吊装。a吊索对应梁段吊装完成后，吊机A、B返回初始定位位置，进行下一梁段的吊装，其余b～g吊索相应梁段采用同样方法进行吊装。
实施例用单台跨缆吊机设计技术参数如下提升能力 370T提升用索股千斤顶 2台185T提升速度 36m/h放索速度 30m/h
提升索股长度 250m总自重110T作用与主缆上的最大压强 4.0N/mm2最大主缆水平倾角 30°持载后提升索最大转角(限制操作) 28°持载后提升索最大转角(全操作)20°空载吊机在缆上平均行走速度 10m/h吊机移动索股千斤顶 2台60T跨越索夹能力 1900mm×高300mm动力供应 柴油发电机最低工作温度 -10℃工作状态最大风速(吊机处3s阵风) 25m/s非工作状态暴风速(吊机处3s阵风) 55m/s
权利要求
1.钢箱梁悬索桥陆上、浅滩区梁段安装双吊机荡移施工方法它采用两台跨缆吊机组合吊装陆上、浅滩区的钢箱梁，梁段荷载在一前一后两台吊机间交替转移，吊机在荷载转移完成后，空载吊机沿主缆行走，持载吊机在主缆上临时定位，梁段荷载在一前一后两台吊机间进行固定持载---空载行走---荷载转移---固定持载---空载行走---荷载转移的交替过程中，梁段逐步荡移到设计位置，最后单台吊机垂直提升安装就位梁段。
2.根据权利要求1所述的钢箱梁悬索桥陆上、浅滩区梁段安装双吊机荡移施工方法，其特征是所述提升索允许荡移转角为20°。
3.根据权利要求1所述的钢箱梁悬索桥陆上、浅滩区梁段安装双吊机荡移施工方法，其特征是所述的两台吊机在主缆上的水平最小间距为9.0m。
全文摘要
本发明提供一种钢箱梁悬索桥陆上、浅滩区梁段安装双吊机荡移的施工方法，它能充分发挥常规起吊设备跨缆吊机的工作能力，最大限度减少陆上、浅滩区钢箱梁支架长度或不需再搭设临时支架，即可进行陆上梁段的安装，达到陆上、浅滩区钢箱梁安装施工经济、安全的目的。它采用两台跨缆吊机组合吊装陆上、浅滩区的钢箱梁，梁段荷载在一前一后两台吊机间交替转移，吊机在荷载转移完成后，空载吊机沿主缆行走，持载吊机在主缆上临时定位，梁段荷载在一前一后两台吊机间进行固定持载－空载行走－荷载转移－固定持载－空载行走－荷载转移的交替过程中，梁段逐步荡移到设计位置，最后单台吊机垂直提升安装就位梁段。
文档编号E01D21/00GK1710208SQ200510042909
公开日2005年12月21日 申请日期2005年7月3日 优先权日2005年7月3日
发明者薛光雄, 金仓, 沈良成, 先正权 申请人:路桥集团第二公路工程局