本发明涉及双塔或双柱墩的上横梁、盖梁结构施工技术领域，具体的说，是平衡力系高空横梁托架施工方法。
背景技术：
目前索塔上横梁施工广泛采用落地支架，支架基础位于主塔下横梁上。如果上、下横梁之间高差大于60m，落地支架施工上横梁难以实现，宜采用塔侧托架施工方案。托架生根在塔身内侧，六榀三角桁架对称布置，上横梁自重和其他施工荷载通过在空中形成的托架刚构传递到塔柱上。如何控制塔柱的变形，决定了上横梁施工的成败，在托架拼装过程中，通过内撑管平衡塔柱向内的分力，刚构拼装完成后和横撑共同形成塔柱内撑结构；在上横梁模板、钢筋、混凝土施工过程中，由托架刚构向塔身传递向外的分力通过体外预应力钢绞线分级张拉平衡。
传统托架采用钢结构加强结构的稳定性，由于在温度作用下产生不对称的主塔变形、塔柱在斜拉索索力作用下产生向线路中心线方向的主塔变形、各施工荷载施工的情况下托架产生向线路外侧推力引起的主塔变形的问题，上述3个作用力在试件和方向上不同，不能保证主塔的变形符合规范要求，还会因为主塔产生反作用力影响横梁支架的安全稳定性。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供平衡力系高空横梁托架施工方法，能够有效的解决在施工荷载加载时，斜拉索索力和主塔温度的不对称性对主塔变形的影响；有效的避免高空作业，安全可靠，减少了材料和人力的使用，施工工期得到有效的缩短；能够有效的节约施工成本。
本发明通过下述技术方案实现：平衡力系高空横梁托架施工方法，适用于双塔或双墩柱的上横梁、盖梁等支撑结构施工，具体包括以下施工步骤：
步骤s1：横梁托架加工、预埋件制作；所述横梁托架包括主梁、通边支点与主塔连接的斜撑、分配梁以及安装在分配梁上的底模系统；所述底模系统包括上边支点、下边支点、斜撑、连接系、垫块、分配梁、贝雷梁、变截面排架以及底模板；
步骤s2：施工平台和提升吊架的安装；
步骤s3：在施工平台安装完成后，托架吊装及施工平衡力系；
步骤s31：在托架、对撑和祝他连接的节点处设置棱镜观测点；
步骤s32：用上横梁临时吊架先提升对顶支撑，提升就位后通过横撑预埋件临时固定；
步骤s33：钢管连接处设置对顶千斤顶，所述每道横撑设置千斤顶的数量为4台；
步骤s34：采用千斤顶进行顶推；具体是指：在全天平均温度时进行顶推，测量主塔变形，变形量控制在5mm以内，超过5mm时停止施工对顶力，采用钢垫块抄紧，千斤顶落顶；
步骤s35：安装两束钢绞线的体外索，并施加初拉力，控制主塔变形；
步骤s36：靴形牛腿安装：具体是指：利用塔吊进行靴形牛腿安装，靴形牛腿利用螺纹钢拉下塔身外侧进行预紧；
步骤s37：提升托架；具体是指：利用吊架的平面滑动设施和动滑轮组，从对撑钢管之间提升托架；
步骤s4：支架、底模系统安装；
步骤s5：托架预压；所述预压的顺序依次为：利用塔吊吊装在支架的边侧和跨中的配重、支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形、纵梁和斜撑交点处吊索反拉、支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形、纵梁和斜撑交点处吊索反拉力增加、支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形、纵梁和斜撑交点处吊索反拉力再次增加、支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形、纵梁和斜撑交点处吊索反拉力增加、支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形、预压施工总量的1.2倍、支架及主塔变形观测、支架分级卸载、分级调整体外拉索力；
步骤s6：上横梁混凝土浇筑。
本发明针对主墩双塔柱在温度作用下产生不对称的主塔变形、塔柱在斜拉索索力作用下产生向线路中心线方向的主塔变形、各施工荷载施工的情况下托架产生向线路外侧推力引起的主塔变形的问题，增加平衡力系结构，在不同的施工情况下施工不用的平衡力系，平衡施工过程中结构产生的不同方向的水平力，既能保证主塔的变形符合规范要求，又能有效的控制主塔变形对横梁支架的影响。
本发明采用横撑和体外索作为平衡力结构，托架支撑包括塔侧预埋牛腿、托架和模板系统、施工平台、临时提升吊架等辅助系统配合施工；在主塔施工到相应位置线预埋托架、平衡装置和临时提升吊架的预埋件；利用爬模作为起吊点安装提升吊架，在主塔平息和托架牛腿处设置观测点；提升并安装对撑钢管和体外索，施工初始平衡力后安装嘱托家，施加此工况的平衡力系、恢复主塔设计变形；安装纵梁和模板；分级预压、分级调整体外索拉力，控制主塔变形，分析分级预压加载重量、主塔变形和体外索变化关系；根据预压数据结果，遭上横梁混凝土浇筑过程中分级调整支架的平衡力系，控制魔塔变形，放置托架变形过大，确保上横梁施工质量；在上横梁施工前安装斜拉索，通过施工对撑力和体外索拉力，控制主塔平面位置变形，为后续主梁施工提供条件。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述步骤s1具体包括以下施工步骤：
步骤s11：平衡力系托架的设计及布置；在塔柱上设置横撑；在横撑吊装完后，设置用于横撑顶推作业的千斤顶；在横撑的上方安装对拉绞线；所述横撑之间采用法兰及内城管连接；
步骤s12：塔内侧靴形牛腿制作；
步骤s13：横梁托架加工；所述托架还包括立面连接杆，主梁、斜撑与台面连接杆相互连接形成三角形。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述步骤s2具体包括以下施工步骤：
步骤s21：在塔内预埋用于内撑定位和双束钢绞线的爬椎；
步骤s22：安装平台支架，所述平台支架包括施工平台、防护栏杆以及爬梯；
步骤s23：在主塔内侧预埋上横梁施工吊架的提升装置和预埋件；具体是指：利用爬模下端吊架安装上横梁临时吊架提升装置，滑道安装在添加上，通过提升装置完成上横梁施工托架和对撑装置的安装工作。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述步骤s6具体是指：分层浇筑；浇筑完成后进行洒水养护，达到拆模强度后拆模。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述在完成步骤s6后，还包括步骤s7：拆除对拉钢绞线、横撑以及施工平台。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述步骤s5做好以下质量控制措施：所述配重必须均衡设置，保证支点出严密接触，做好各支点处空隙及变形检查；所述预压吊索采用的分配梁一体成型，防止变形过大，结构失稳；采用分级张拉预压，控制分级张拉预压的加载重量，在支架上设置观测点，每级预压后测量数据并与理论数据进行对比，当实际变形偏差超过5mm，停止继续加载预压，查明原因；每级预压的加载间隔时间为4h。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述在步骤s1-步骤s7的施工过程中做好安全措施与环境保护措施。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
（1）本发明能够有效的解决在施工荷载加载时，斜拉索索力和主塔温度的不对称性对主塔变形的影响；
（2）本发明制作、加工标准，劳动强度低，施工进度快；
（3）本发明利用横撑和体外索的数次分级调整支撑力和体外索索力，精确控制主塔的变形；
（4）本发明有效的降低了施工成本、加快了施工进度。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：
本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，平衡力系高空横梁托架施工方法，适用于双塔或双墩柱的上横梁、盖梁等支撑结构施工，具体包括以下施工步骤：
步骤s1：横梁托架加工、预埋件制作。所述横梁托架包括主梁、通边支点与主塔连接的斜撑、分配梁以及安装在分配梁上的底模系统。所述底模系统包括上边支点、下边支点、斜撑、连接系、垫块、分配梁、贝雷梁、变截面排架以及底模板。
步骤s2：施工平台和提升吊架的安装。
步骤s3：在施工平台安装完成后，托架吊装及施工平衡力系。
步骤s31：在托架、对撑和祝他连接的节点处设置棱镜观测点。
步骤s32：用上横梁临时吊架先提升对顶支撑，提升就位后通过横撑预埋件临时固定。
步骤s33：钢管连接处设置对顶千斤顶，所述每道横撑设置千斤顶的数量为4台。
步骤s34：采用千斤顶进行顶推。具体是指：在全天平均温度时进行顶推，测量主塔变形，变形量控制在5mm以内，超过5mm时停止施工对顶力，采用钢垫块抄紧，千斤顶落顶。
步骤s35：安装两束钢绞线的体外索，并施加初拉力，控制主塔变形。
步骤s36：靴形牛腿安装：具体是指：利用塔吊进行靴形牛腿安装，
靴形牛腿利用螺纹钢拉下塔身外侧进行预紧。
步骤s37：提升托架。具体是指：利用吊架的平面滑动设施和动滑轮组，从对撑钢管之间提升托架。
步骤s4：支架、底模系统安装。
步骤s5：托架预压。施工预压采用论事锚固反拉吊索和局部配重连接预压。分别在上横梁托架上设上锚分配梁，在下横梁用临时固结的螺纹钢作为下锚点，安装下分配梁，通过上配梁和钢绞线完成上横梁90%的预压重量。所述预压的顺序依次为：利用塔吊吊装在支架的边侧和跨中的配重、支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形、纵梁和斜撑交点处吊索反拉、支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形、纵梁和斜撑交点处吊索反拉力增加、支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形、纵梁和斜撑交点处吊索反拉力再次增加、支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形、纵梁和斜撑交点处吊索反拉力增加、支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形、预压施工总量的1.2倍、支架及主塔变形观测、支架分级卸载、分级调整体外拉索力。
预压测量垂直位移和水平位置，监控主塔上横梁支架预压过程中的稳定性，并控制主塔变形和托架变形，根据预压分级重量和施加体外拉索索力，控制上横梁脚趾过程中的平衡力系数值。
步骤s6：上横梁混凝土浇筑。
本发明采用横撑和体外索作为平衡力结构，托架支撑包括塔侧预埋牛腿、托架和模板系统、施工平台、临时提升吊架等辅助系统配合施工。在主塔施工到相应位置线预埋托架、平衡装置和临时提升吊架的预埋件。利用爬模作为起吊点安装提升吊架，在主塔平息和托架牛腿处设置观测点。提升并安装对撑钢管和体外索，施工初始平衡力后安装嘱托家，施加此工况的平衡力系、恢复主塔设计变形。安装纵梁和模板。分级预压、分级调整体外索拉力，控制主塔变形，分析分级预压加载重量、主塔变形和体外索变化关系。根据预压数据结果，遭上横梁混凝土浇筑过程中分级调整支架的平衡力系，控制魔塔变形，放置托架变形过大，确保上横梁施工质量。在上横梁施工前安装斜拉索，通过施工对撑力和体外索拉力，控制主塔平面位置变形，为后续主梁施工提供条件。
需要说明的是，通过上述改进，进行横梁托架加工时，做好质量控制，具体包括以下几个方面：
a、对到场的材料进行详细检查，并进行力学试验检查。
b、对撑钢管连接要对正、顶紧，夹在牢固的夹具内进行施焊，焊接质量要求钢管端头间的间隙不大于2mm，断面上的错位不大于2mm，使用时，对尺寸进行丈量。
c、焊接时，均采用hf=10mm角焊。
d、牛腿和主塔的混凝土接触面平整度扩至在2mm以内，预留孔采用机械钻孔，预留孔尺寸比杆件大2mm且允许偏差在1mm。
安装顺序依次为：对称和体外索同步安装、托架安装、调整平衡力系、纵梁和模板安装、调整平衡力系的程序。
本实施例的其他部分与上述实施例相同，故不再赘述。
实施例2：
本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，所述步骤s1具体包括以下施工步骤：
步骤s11：平衡力系托架的设计及布置。在塔柱上设置横撑。在横撑吊装完后，设置用于横撑顶推作业的千斤顶。在横撑的上方安装对拉绞线。所述横撑之间采用法兰及内城管连接。
步骤s12：塔内侧靴形牛腿制作。
步骤s13：横梁托架加工。所述托架还包括立面连接杆，主梁、斜撑与台面连接杆相互连接形成三角形。
本实施例的其他部分与上述实施例相同，故不再赘述。
实施例3：
本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，所述步骤s2具体包括以下施工步骤：
步骤s21：在塔内预埋用于内撑定位和双束钢绞线的爬椎。
步骤s22：安装平台支架，所述平台支架包括施工平台、防护栏杆以及爬梯。
步骤s23：在主塔内侧预埋上横梁施工吊架的提升装置和预埋件。具体是指：利用爬模下端吊架安装上横梁临时吊架提升装置，滑道安装在添加上，通过提升装置完成上横梁施工托架和对撑装置的安装工作。
需要说明的是，通过上述改进，
本实施例的其他部分与上述实施例相同，故不再赘述。
实施例4：
本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，所述步骤s6具体是指：分层浇筑。浇筑完成后进行洒水养护，达到拆模强度后拆模。
需要说明的是，通过上述改进，平衡力系托架和主塔在浇筑混凝土过程中存在变形，混凝土入模采用泵送软管。混凝土初凝时间控制在整个浇筑完成以后，保证混凝土的整体浇筑质量。
每层浇筑厚度均匀、对称浇筑到分级预压假的重量后，对体外索张拉，控制主塔的变形。
每级浇筑重量后，观测主塔变形，体外索张拉后观测主塔变形，以祝他变形控制为主，预压数据为辅，温度影响要叠加考虑。
本实施例的其他部分与上述实施例相同，故不再赘述。
实施例5：
本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，所述在完成步骤s6后，还包括步骤s7：拆除对拉钢绞线、横撑以及施工平台。
需要说明的是，通过上述改进，在混凝土强度符合要求时，拆除对拉钢绞线、横撑以及施工平台。
本实施例的其他部分与上述实施例相同，故不再赘述。
实施例6：
本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，所述步骤s5做好以下质量控制措施：所述配重必须均衡设置，保证支点出严密接触，做好各支点处空隙及变形检查。所述预压吊索采用的分配梁一体成型，防止变形过大，结构失稳。采用分级张拉预压，控制分级张拉预压的加载重量，在支架上设置观测点，每级预压后测量数据并与理论数据进行对比，当实际变形偏差超过5mm，停止继续加载预压，查明原因。每级预压的加载间隔时间为4h。
需要说明的是，通过上述改进，所述配重必须均衡设置，保证支点出严密接触，做好各支点处空隙及变形检查。有效的防止反吊预压由于支点处不接触，使得结构变形产生偏载力系。
分级加载预压，调整体外索拉力，主塔变形为主控因素，主塔变形控制在±5mm以内，测量是要检查温度变形，温度变形值不考虑在体外索的索力调整中。
所述预压吊索采用的分配梁一体成型，防止变形过大，结构失稳。
采用分级张拉预压，控制分级张拉预压的加载重量，在支架上设置观测点，每级预压后测量数据并与理论数据进行对比，当实际变形偏差超过5mm，停止继续加载预压，查明原因。每级预压的加载间隔时间为4h。
本实施例的其他部分与上述实施例相同，故不再赘述。
实施例7：
本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，所述在施工过程中做好安全措施与环境保护措施。
本实施例的其他部分与上述实施例相同，故不再赘述。
实施例8：
本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，平衡力系高空横梁托架施工方法，适用于双塔或双墩柱的上横梁、盖梁等支撑结构施工，具体包括以下施工步骤：
步骤s1：横梁托架加工、预埋件制作。所述横梁托架包括主梁、通边支点与主塔连接的斜撑、分配梁以及安装在分配梁上的底模系统。所述底模系统包括上边支点、下边支点、斜撑、连接系、垫块、分配梁、贝雷梁、变截面排架以及底模板。
步骤s11：平衡力系托架的设计及布置。在塔柱上设置横撑。在横撑吊装完后，设置用于横撑顶推作业的千斤顶。在横撑的上方安装对拉绞线。所述横撑之间采用法兰及内城管连接。
步骤s12：塔内侧靴形牛腿制作。
步骤s13：横梁托架加工。所述托架还包括立面连接杆，主梁、斜撑与台面连接杆相互连接形成三角形。
步骤s2：施工平台和提升吊架的安装。
步骤s21：在塔内预埋用于内撑定位和双束钢绞线的爬椎。
步骤s22：安装平台支架，所述平台支架包括施工平台、防护栏杆以及爬梯。
步骤s23：在主塔内侧预埋上横梁施工吊架的提升装置和预埋件。具体是指：利用爬模下端吊架安装上横梁临时吊架提升装置，滑道安装在添加上，通过提升装置完成上横梁施工托架和对撑装置的安装工作。
所述起吊的原材料要经过计算和力学性能试验合格后才能使用。
步骤s3：在施工平台安装完成后，托架吊装及施工平衡力系。
步骤s31：在托架、对撑和祝他连接的节点处设置棱镜观测点。
步骤s32：用上横梁临时吊架先提升对顶支撑，提升就位后通过横撑预埋件临时固定。
步骤s33：钢管连接处设置对顶千斤顶，所述每道横撑设置千斤顶的数量为4台。
步骤s34：采用千斤顶进行顶推。具体是指：在全天平均温度时进行顶推，测量主塔变形，变形量控制在5mm以内，超过5mm时停止施工对顶力，采用钢垫块抄紧，千斤顶落顶。
步骤s35：安装两束钢绞线的体外索，并施加初拉力，控制主塔变形。
步骤s36：靴形牛腿安装：具体是指：利用塔吊进行靴形牛腿安装，靴形牛腿利用螺纹钢拉下塔身外侧进行预紧。
步骤s37：提升托架。具体是指：利用吊架的平面滑动设施和动滑轮组，从对撑钢管之间提升托架。
步骤s4：支架、底模系统安装。
步骤s5：托架预压。所述预压的顺序依次为：利用塔吊吊装在支架的边侧和跨中的配重、支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形、纵梁和斜撑交点处吊索反拉、支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形、纵梁和斜撑交点处吊索反拉力增加、支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形、纵梁和斜撑交点处吊索反拉力再次增加、支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形、纵梁和斜撑交点处吊索反拉力增加、支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形、预压施工总量的1.2倍、支架及主塔变形观测、支架分级卸载、分级调整体外拉索力。
所述支架及主塔变形观测、调整体外索索力控制变形以及纵梁和斜撑交点处吊索反拉在预压过程中分多次进行。
所述配重必须均衡设置，保证支点出严密接触，做好各支点处空隙及变形检查。所述预压吊索采用的分配梁一体成型，防止变形过大，结构失稳。采用分级张拉预压，控制分级张拉预压的加载重量，在支架上设置观测点，每级预压后测量数据并与理论数据进行对比，当实际变形偏差超过5mm，停止继续加载预压，查明原因。每级预压的加载间隔时间为4h。
当单件配重重量在100kn以上且采用非常规起重、方法时，须编制专项施工技术方案，组织庄家对单独编制的专项方案进行论证。
步骤s6：上横梁混凝土浇筑。上横梁混凝土采用分层浇筑。浇筑完成后进行洒水养护，达到拆模强度后拆模。
步骤s7：拆除对拉钢绞线、横撑以及施工平台。
在整个施工过程中，做好安全措施与环境保护措施。
本实施例的其他部分与上述实施例相同，故不再赘述。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围。