自锚式索塔主动横撑的设置方法与流程

本发明涉及斜拉桥及悬索桥等索塔施工的配套装置，尤其涉及一种自锚式索塔主动横撑的设置方法。

背景技术：

目前在斜拉桥索塔施工领域中设置横撑通常采用以下几种方法：第一，在钻石型塔柱施工过程中常采用预应力钢绞线及钢管横撑（如图1所示），该方法工作量大，耗费人力，施工进度慢，工作效率不高；第二种是膺架支撑（如图2所示），随着塔柱高度的增加，膺架的搭设会更加困难，而且在风力的影响下，施工安全度也会大大下降；

第三种方法是采用横向钢管支撑，该方法是用横向钢管支撑作为临时横系梁；在中塔柱施工过程中，每隔一定的高度与塔柱临时固结在一起形成框架，增强塔柱施工过程中的稳定性和安全性。由于施工难度和工作量相对较少，效率高，对施工进度有利；而且在安装横向的钢管支撑时可利用它本身较大的刚度和强度通过千斤顶使施力端变被动支撑为主动支撑，从而克服中塔柱施工过程中因自重和施工荷载而引起的附加应力。但是，该方法仍具有工序繁杂、操作方便性不足、安全风险较高等问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对上述现有技术中的不足，提供一种自锚式索塔主动横撑的设置方法，以简化横撑的设置工序、提高其施工的操作方便性及安全性。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种自锚式索塔主动横撑的设置方法，它包括如下步骤：

1）加工横撑本体；所述横撑本体包括横撑钢管、横撑钢管承重梁及第一牛腿，该横撑钢管的一端为固定端，另一端为施力端，所述横撑钢管承重梁通过第一牛腿焊接在该横撑钢管施力端的内部；

2）加工钢套管；首先在钢套管的内部设置钢套管承重梁及第二牛腿，所述钢套管承重梁的背面通过第二牛腿与钢套管焊接固定；然后在钢套管的外端开设一预留孔；

3）吊装横撑本体及钢套管；该自锚式索塔的设计位置具有相对设置的第一塔身预埋件和第二塔身预埋件；利用塔吊吊装横撑本体并将横撑钢管的固定端与第一塔身预埋件焊接固定；然后将钢套管的外端套在横撑钢管的施力端，随后将钢套管的内端与第二塔身预埋件焊接固定侧；

4）安装千斤顶；通过预留孔在钢套管内安装千斤顶，按照设计给出的顶推力，利用千斤顶同步顶推横撑钢管承重梁及钢套管承重梁；

5）焊接固定；在千斤顶施力到位后，将横撑钢管与钢套管焊接固定，随后移除千斤顶，施工完成。

进一步地，所述钢套管的外端开设有条形缺口，该条形缺口的两侧分别设有第一连接板和第二连接板，所述第一连接板与第二连接板相对设置，在千斤顶施力到位后，将第一连接板与第二连接板通过螺栓紧固，随后将横撑钢管与钢套管的连接部通过型钢焊接固定。

本发明具有以下有益效果

1）增加索塔整体抗弯矩能力

常规的主动横撑在施顶到位后加以型钢等材料进行焊接，结构整体性较差，本发明通过预先在横撑钢管及钢套管内分别设置横撑钢管承重梁和钢套管承重梁，然后在安装过程中使得千斤顶能够根据设计给出的顶推力同步作用于横撑钢管及钢套管上，进而在横撑钢管及钢套管到位后直接将两者活动连接的部位焊接固定；该方法在混凝土自重、施工荷载及风荷载作用下，可以大大地降低塔柱根部拉应力，从而使塔柱不产生裂缝，保证施工质量的同时确保施工有序进行。

2）便于横撑的施工

本发明中的主动横撑由多根钢管焊接而成，横撑钢管及钢套管分别在地面进行焊接和拼装；待两者吊装到指定位置后，将横撑本体的固定端及钢套管的内端分别与第一预埋件、第二预埋件进行焊接后，再进行千斤顶施力，千斤顶施力完成后直接进行横撑本体与钢套管的套接部位的焊接，方便安装操作。

3）增加施工安全性与稳定性

千斤顶施力完成后，只需对横撑本体与钢套管的套接部位进行焊接，焊接到位后即可撤出千斤顶，简化了现有技术中横撑钢管的施工步骤，可以在保证工程质量、改善结构受力的基础上加快施工进度。

附图说明

图1为现有技术中一种横撑的设置示意图。

图2为为现有技术中另一种横撑的设置示意图。

图3为本发明中主动横撑的结构示意图。

图中：1-横撑钢管，2-钢套管，3-横撑钢管承重梁，4-钢套管承重梁，5-第一牛腿，6-第二牛腿，7-第一塔身预埋件，8-第二塔身预埋件，9-第一劲板，10-第二劲板，11-千斤顶。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

请参阅图3，本发明公开了一种自锚式索塔主动横撑的设置方法，它包括如下步骤：

1）加工横撑本体；所述横撑本体包括横撑钢管1、横撑钢管承重梁3及第一牛腿5，该横撑钢管1的一端为固定端，另一端为施力端，所述横撑钢管承重梁3通过第一牛腿5焊接在该横撑钢管1施力端的内部；

2）加工钢套管；首先在钢套管2的内部设置钢套管承重梁4及第二牛腿6，所述钢套管承重梁4的背面通过第二牛腿6与钢套管2焊接固定；然后在钢套管2的外端开设一约50cm*50cm大小的预留孔，用于安放千斤顶11；

3）吊装横撑本体及钢套管；该自锚式索塔的设计位置具有相对设置的第一塔身预埋件7和第二塔身预埋件8；利用塔吊吊装横撑本体并将横撑钢管1的固定端与第一塔身预埋件7焊接固定，可以同时使用多块第一劲板9进行加固；然后将钢套管2的外端套在横撑钢管1的施力端，随后将钢套管2的内端与第二塔身预埋件焊接固定侧，同理，可以同时使用多第二块劲板10进行加固；

4）安装千斤顶11；通过预留孔在钢套管2内安装千斤顶11，按照设计给出的顶推力，利用千斤顶11同步顶推横撑钢管承重梁3及钢套管承重梁4；

5）焊接固定；在千斤顶11施力到位后，将横撑钢管1与钢套管2焊接固定，随后移除千斤顶11，施工完成。

作为优选方案，所述钢套管2的外端开设有条形缺口，该条形缺口的两侧分别设有第一连接板和第二连接板，所述第一连接板与第二连接板相对设置，在千斤11顶施力到位后，将第一连接板与第二连接板通过螺栓紧固，随后将横撑钢管1与钢套管2的连接部通过型钢焊接固定。

以上对本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中；在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种自锚式索塔主动横撑的设置方法，它包括如下步骤：1）加工横撑本体，2）加工钢套管，3）吊装横撑本体及钢套管，4）安装千斤顶，5）焊接固定。本发明可以增加索塔整体抗弯矩能力，通过预先在横撑钢管及钢套管内分别设置横撑钢管承重梁和钢套管承重梁，然后在安装过程中使得千斤顶能够根据设计给出的顶推力同步作用于横撑钢管及钢套管上，进而在横撑钢管及钢套管到位后直接将两者活动连接的部位焊接固定；该方法在混凝土自重、施工荷载及风荷载作用下，可以大大地降低塔柱根部拉应力，从而使塔柱不产生裂缝，保证施工质量的同时确保施工有序进行。同时，本发明便于横撑的施工，也能增加施工安全性与稳定性。

技术研发人员：吴乾坤;闫朔;杨亚海;张铮;郭宝圣;张鹏;王磊;李林华
受保护的技术使用者：中交路桥建设有限公司;中交路桥华东工程有限公司
技术研发日：2017.12.14
技术公布日：2018.05.15