自增高式桥墩架设系统及其操作方法与流程

1.本发明涉及桥墩建造技术领域，尤其涉及自增高式桥墩架设系统及其操作方法。


背景技术：

2.节段拼装施工技术现已广泛应用于节段梁、节段墩等预制结构中，在节段拼装施工时，通常采用塔式起重机进行预制件的现场吊装运输。
3.在有技术中，对于特高桥墩节段式施工，塔式起重机需具备高于桥墩墩身的塔身结构便于起重臂的回转，一般通过增设标准节增加塔身高度，但这无疑提高了塔吊设备的成本。同时对于高山深谷等特殊地形区域，桥墩下部不具备布设塔吊设备条件时，塔吊设备的安装增加了技术人员的施工难度，且对于有高空作业需求时如节段墩的拼装，需为施工人员额外增设高空作业平台。
4.因此，本技术领域的技术人员致力于研发一种自增高式桥墩架设系统及其操作方法，以实现在深山峡谷等地形复杂地区布设吊装设备，降低构件吊装的施工难度及现场塔吊成本，满足施工人员高空作业的需求。


技术实现要素：

5.有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的技术目的在于提供一种自增高式桥墩架设系统及其操作方法，解决现有特高桥墩节段式施工，施工成本高、在高山深谷等特殊地形施工难度大的问题。
6.为实现上述技术目的，本发明提供了自增高式桥墩架设系统，包括若干桥墩节段，每一所述桥墩节段的外侧周圈，分别预留有若干对关于所述桥墩节段对称布置的第一锚固区、第二锚固区；其中一个所述桥墩节段在其第一锚固区、第二锚固区的位置，分别锚固连接有支撑平台、顶升平台；所述顶升平台的顶部搭接有顶升装置，所述顶升装置的顶部与工作承台的底部相连接；
7.所述支撑平台由若干对关于所述桥墩节段呈对称布置的第一牛腿组成；所述桥墩节段对应所述第一牛腿的位置设置为所述第一锚固区，用以与所述第一牛腿锚固连接；
8.所述顶升平台由若干对关于所述桥墩节段呈对称布置的第二牛腿组成；所述桥墩节段对应所述第二牛腿的位置设置为所述第二锚固区，用以与所述第二牛腿锚固连接；
9.所述工作承台由高空作业平台和桥墩架设平台组成；所述桥墩架设装置设置在所述高空作业平台的顶部。
10.较佳地，所述顶升装置包括若干分别固定连接在所述第二牛腿顶部的千斤顶、以及用于控制若干千斤顶协同工作的控制系统。
11.较佳地，所述第一牛腿和所述第二牛腿均由钢材料制成；
12.所述第一锚固区和所述第二锚固区均为锚固孔。
13.还提供了自增高式桥墩架设系统的操作方法，包括以下步骤：
14.步骤一、在其中一个桥墩节段的第一锚固区、第二锚固区，分别安装支撑平台、顶
升平台；并在顶升平台的顶部通过顶升装置安装工作承台；
15.步骤二、启动顶升装置，借助顶升平台将工作承台顶起至下一桥墩节段的第一锚固区位置；
16.步骤三、在下一桥墩节段的第一锚固区安装支撑平台后，启动顶升装置使得顶升装置回缩，直至顶升装置的底部不低于下一桥墩节段预留的第二锚固区的顶部位置；在下一桥墩节段预留的第二锚固区安装顶升平台；
17.步骤四、重复上述步骤一至步骤三，直至高空作业平台达到施工作业面；再启动桥墩架设装置吊装下一桥墩节段，并完成该桥墩节段拼装施工；
18.步骤五、重复上述步骤一至步骤四，直至所有桥墩节段拼装完成。
19.本发明的有益效果：
20.本发明的自增高式桥墩架设系统，借助桥墩节段作为主体支撑，利用支撑平台将带有桥墩架设装置的工作承台附着于桥墩节段的外侧，避免了塔吊的塔身安装，降低了塔吊成本及施工难度。
21.本发明的自增高式桥墩架设系统的操作方法，可以降低特殊地形下起重设备施工难度，节省塔吊设备成本，为施工人员提供高空作业平台。
附图说明
22.图1为本发明自增高式桥墩架设系统的结构示意图；
23.图2为图1中支撑平台的立面结构示意图；
24.图3为图1中支撑平台的平面结构示意图；
25.图4为图1中顶升平台的立面结构示意图；
26.图5为图1中顶升平台的平面结构示意图；
27.图6为图1中工作承台的立面结构示意图；
28.图7为图1中工作承台的平面结构示意图；
29.图8为图1中顶升系统的结构示意图；
30.图9为本发明操作方法的步骤一施工示意图；
31.图10为本发明操作方法的步骤二施工示意图；
32.图11为本发明操作方法的步骤三施工示意图；
33.图12为本发明操作方法的步骤四施工示意图；
34.图13为本发明操作方法的步骤五施工示意图。
35.图中：1支撑平台、11第一牛腿、12第一锚固区、2顶升平台、21第二牛腿、22第二锚固区、3工作承台、31高空作业平台、32桥墩架设装置、4顶升装置、41千斤顶、42控制系统。
具体实施方式
36.以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
37.实施例：
38.如图1-图8所示，本发明的自增高式桥墩架设系统，包括若干桥墩节段，每一桥墩节段的外侧周圈，分别预留有若干对关于桥墩节段对称布置的第一锚固区12、第二锚固区
22；第一锚固区12和第二锚固区22均为锚固孔，其中一个桥墩节段在其第一锚固区12、第二锚固区22的位置，分别锚固连接有支撑平台1、顶升平台2；顶升平台2的顶部搭接有顶升装置4，顶升装置4的顶部与工作承台3的底部相连接；
39.支撑平台1由若干对关于桥墩节段呈对称布置的第一牛腿11组成；桥墩节段对应第一牛腿11的位置设置为第一锚固区12，用以与第一牛腿11锚固连接；
40.顶升平台2由若干对关于桥墩节段呈对称布置的第二牛腿21组成；桥墩节段对应第二牛腿21的位置设置为第二锚固区22，用以与第二牛腿21锚固连接；
41.工作承台3环向布置于桥墩外侧，工作承台3由高空作业平台31和桥墩架设平台32组成；高空作业平台31主要为桥墩节段的拼接施工提供了作业空间，可设置在工作承台3的顶面，同时高空作业平台31也可依据不同施工需求布置于工作承台3其他位置；
42.进一步地，桥墩架设装置32固定于工作承台3顶部，可为现场桥墩节段提供吊装运输作用，桥墩架设装置32由塔吊上部结构组成。
43.顶升装置4包括若干分别固定连接在第二牛腿21顶部的千斤顶41、以及用于控制若干千斤顶41协同工作的控制系统42；千斤顶41能协同工作，固定于工作承台3底部，平面位置与顶升平台2相对应，能支撑工作承台3上下活动。
44.进一步地，控制系统42能控制多个千斤顶41协同工作，确保每个顶升部位同步上升或下降。
45.为了保证支撑平台1和顶升平台2的结构稳定性，第一牛腿11和第二牛腿21均由钢材料制成。
46.本发明的原理在于，借助现有桥墩结构作为主体支撑，利用支撑平台1(牛腿支撑构造)将带有桥墩架设装置32的工作承台3附着于桥墩外侧，避免了塔吊的塔身安装，降低了塔吊成本及施工难度；同时利用千斤顶41的顶升作用，将带有桥墩架设装置32的工作承台3向上顶升至特定位置，并通过支撑平台1支撑固定，确保工作承台3在不借助外部设备的前提下逐步向上爬升；待工作承台到达施工作业面后，工作承台3上部的桥墩架设装置32开启吊装运输工作。
47.如图9-图13所示，本发明的增高式桥墩架设系统的操作方法，包括以下步骤：
48.步骤一、在其中一个桥墩节段的第一锚固区12、第二锚固区22，分别安装第一牛腿1、第二牛腿2；并在顶升平台2的顶部通过顶升装置4安装工作承台3；
49.步骤二、通过操作控制系统42启动千斤顶41，借助顶升平台2将工作承台3顶起至下一桥墩节段的第一锚固区12位置；
50.步骤三、在下一桥墩节段的第一锚固区12安装支撑平台1后，操作控制系统42使得千斤顶41回缩，为了保证千斤顶41不会阻碍下一桥墩节段的第二锚固区22安装第二牛腿21，千斤顶41回缩直至顶升装置4的底部不低于下一桥墩节段预留的第二锚固区22的顶部位置；在下一桥墩节段预留的第二锚固区22安装第二牛腿21；
51.步骤四、重复上述步骤一至步骤三，直至高空作业平台31达到施工作业面；再启动桥墩架设装置32吊装下一桥墩节段，并完成该桥墩节段拼装施工；
52.步骤五、重复上述步骤一至步骤四，直至所有桥墩节段拼装完成。
53.以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术
人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。