一种大跨钢管拱桥合龙装置和快速合龙方法与流程

本发明涉及大跨拱桥合龙，特别是一种大跨钢管拱桥合龙装置和快速合龙方法。

背景技术：

1、传统的钢管拱桥为钢管混凝土拱桥，由于管口较大，合龙时在管内焊接纵向连接板进行临时锁固，最后焊接堪补钢管。但实际上，由于合龙后不能及时焊接堪补钢管，导致合龙口刚度较小，从而发生纵向连接板屈曲变形的情况。同时，由于合龙时间有限，无法通过增加纵向连接板的方式解决问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：针对现有的大跨钢管拱桥合龙技术采用纵向连接板进行临时锁固，合龙后不能及时焊接堪补钢管，导致合龙口刚度较小，存在发生纵向连接板屈曲变形的情况的问题，提供一种大跨钢管拱桥合龙装置和快速合龙方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

3、一种大跨钢管拱桥合龙装置，包括夹板和若干t型连接板，所有t型连接板用于沿拱桥的合龙处的弦管的周向间隔分布，t型连接板包括竖板和横板，竖板高度方向用于沿弦管的径向设置，竖板的长度方向用于沿弦管的轴向设置，竖板的两端用于连接需要合龙的两根弦管，夹板用于夹持在需要合龙的两根弦管底部的拼接板的两侧并连接。

4、本方案中，夹板用于夹持在需要合龙的两根弦管底部的拼接板的两侧并连接，夹板为大跨钢管拱桥合龙的永久性结构，起加强合龙截面的作用。且将现有技术的纵向连接板改成纵向的t型连接板，能够增加需要合龙的两根弦管的临时连接刚度，解决了合龙口焊接堪补钢管前刚度不足的问题。

5、优选的，竖板用于靠近弦管的一侧设有避让槽，避让槽的宽度大于需要合龙的两根弦管之间的堪补钢管的长度，便于堪补钢管的安装和焊接。

6、优选的，避让槽的深度为30mm-50mm，保证t型连接板对合龙的两根弦管的临时连接刚度增强的同时，便于堪补钢管的安装和焊接。

7、优选的，夹板一端螺栓连接需要合龙的两根弦管的其中一根弦管、另一端塞焊连接需要合龙的两根弦管的另一根弦管。

8、夹板一端采用塞焊是避免两个弦管对接时的轴向间距误差，保证夹板能够顺利的将需要合龙的两根弦管的底部的拼接板进行连接，使得施工更加安全和方便，且保障了合龙质量。

9、一种大跨钢管拱桥快速合龙方法，在需要合龙的两根弦管之间焊接堪补钢管前，先安装所述的大跨钢管拱桥合龙装置，在堪补钢管焊接完成后，将大跨钢管拱桥合龙装置的所有t型连接板拆除。

10、本发明所述大跨钢管拱桥快速合龙方法，采用所述的大跨钢管拱桥合龙装置对需要合龙的两根弦管进行临时连接，纵向的t型连接板能够增加需要合龙的两根弦管的临时连接刚度，解决了合龙口焊接堪补钢管前刚度不足的问题，使得大跨钢管拱桥快速合龙能够顺利且高质量的进行。

11、优选的，大跨钢管拱桥快速合龙方法包括以下施工步骤：

12、s1、调整需要合龙的两根弦管之间的高程和轴线至设计要求；

13、s2、将所有t型连接板的其中一个相同端焊接定位于需要合龙的两根弦管的其中一根弦管，并将大跨钢管拱桥合龙装置的夹板一端通过高强螺栓连接于已经连接t型连接板的弦管底部的拼接板，且高强螺栓不拧紧；

14、s3、将所有t型连接板的另一个相同端焊接于需要合龙的两根弦管的另一根弦管，并将高强螺栓拧紧，且将夹板另一端焊接于另一根弦管底部的拼接板；

15、s4、焊接完成堪补钢管；

16、s5、将大跨钢管拱桥合龙装置的所有t型连接板拆除。

17、本发明所述大跨钢管拱桥快速合龙方法，在调整需要合龙的两根弦管之间的高程和轴线至设计要求后，先对t型连接板一端以及夹板一端分别进行定位连接，后再将t型连接板另一端以及夹板另一端分别进行定位连接形成临时连接，从而避免出现瞬时合龙时，由于连接板定位而浪费时间的情况，进而使得临时连接完成后的效果更好。且在对t型连接板一端以及夹板一端分别进行定位连接后，可以再对需要合龙的两根弦管之间的高程和轴线进行检测，如果发现合龙的两根弦管之间的高程和轴线因环境温度影响而不符合设计要求，则可以再次进行高程和轴线的调节，保障后期合龙速度和合龙质量。

18、优选的，在步骤s3中，夹板不通过高强螺栓连接的一端通过塞焊的方式将夹板与对应弦管底部的拼接板焊接，避免两个弦管对接时的轴向间距误差而对后续合龙造成影响。

19、优选的，在步骤s4中，堪补钢管沿周向分成若干堪补节段，其中至少一对相邻两个t型连接板之间的弧度或相邻的t型连接板与拼接板之间的弧度大于该堪补钢管的所有堪补节段的弧度，便于堪补节段放入至指定位置，使得堪补钢管的焊接更加方便。

20、优选的，堪补钢管沿周向均匀分成若干堪补节段，仅位于弦管顶部两侧的相邻两个t型连接板之间的弧度大于堪补节段的弧度，从顶部放入堪补节段和进行焊接，堪补钢管的焊接更加方便，焊接的质量更好。

21、优选的，当大跨钢管拱桥包括拱肋时，采用横桥向调节器和竖向调节器调节需要合龙的两根弦管的管口错边；

22、拱肋包括上弦和下弦，上弦和下弦均包括两根弦管，拱桥横向对应侧的上弦和下弦的弦管之间连接有直腹杆，拱桥横向相邻两根弦管之间连接有平联杆；

23、横桥向调节器包括两个交叉设置的上部横桥向调节器和两个交叉设置的下部横桥向调节器，上部横桥向调节器、下部横桥向调节器和竖向调节器均包括钢丝绳和手拉葫芦，上部横桥向调节器均两端分别连接于对应直腹杆上端，下部横桥向调节器均两端分别连接于对应直腹杆下端；竖向调节器连接于对应平联杆之间。

24、当大跨钢管拱桥包括拱肋时，两个合龙段均包括四个弦管，且通过上述布置方式，能够同时将两个合龙段所有需要合龙的弦管的管边错位同步调节至设计要求，调节更加方便，调节效率高，能够缩短施工周期。

25、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

26、1、本发明所述大跨钢管拱桥合龙装置，通过纵向的t型连接板增加需要合龙的两根弦管的临时连接刚度，解决了合龙口焊接堪补钢管前刚度不足的问题，避免合龙时连接板发生屈曲变形的情况。

27、2、本发明所述大跨钢管拱桥合龙装置，通过在t型连接板的竖板靠近弦管的一侧设置避让槽，使得堪补钢管的安装和焊接更加方便，能够提高堪补钢管的焊接质量。

28、3、本发明所述大跨钢管拱桥快速合龙方法，采用所述的大跨钢管拱桥合龙装置对需要合龙的两根弦管进行临时连接，纵向的t型连接板能够增加需要合龙的两根弦管的临时连接刚度，解决了合龙口焊接堪补钢管前刚度不足的问题，使得大跨钢管拱桥快速合龙能够顺利且高质量的进行。

29、4、本发明所述大跨钢管拱桥快速合龙方法，在调整需要合龙的两根弦管之间的高程和轴线至设计要求后，先对t型连接板一端以及夹板一端分别进行定位连接，后再将t型连接板另一端以及夹板另一端分别进行定位连接形成临时连接，从而避免出现瞬时合龙时，由于连接板定位而浪费时间的情况，进而使得临时连接完成后的效果更好。且在对t型连接板一端以及夹板一端分别进行定位连接后，可以再对需要合龙的两根弦管之间的高程和轴线进行检测，如果发现合龙的两根弦管之间的高程和轴线因环境温度影响而不符合设计要求，则可以再次进行高程和轴线的调节，保障后期合龙速度和合龙质量。

30、5、本发明所述大跨钢管拱桥快速合龙方法，通过设置t型连接板在弦管的连接位置，便于堪补节段放入至指定位置，使得堪补钢管的焊接更加方便。

31、6、本发明所述大跨钢管拱桥快速合龙方法，当大跨钢管拱桥包括拱肋时，能够同时将两个合龙段所有需要合龙的弦管的管边错位同步调节至设计要求，调节更加方便，调节效率高，能够缩短施工周期。