一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法及变位装置与流程

本发明属于桥梁施工，涉及一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法及变位装置。

背景技术：

1、在悬索桥上部结构施工过程中，天顶跑车作为起重设备，在猫道安拆、主缆架设、紧缆、索夹安装、吊梁和缠丝阶段发挥着关键作用。然而，大跨径大角度空间缆悬索桥由于空间角度大，在上述各个阶段主缆间距各不相同，天顶跑车又依赖门架绳进行移动，因此，在上述施工过程中由于主缆间距发生较大变化，而门架绳不能变位造成天顶跑车无法正常使用。因此现有技术在施工过程中还需使用其他设备配合施工，导致施工复杂性增加，施工困难。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法，以解决现有技术中大跨径大角度空间缆悬索桥因施工过程存在主缆间距变化巨大，导致无法正常使用天顶跑车，造成施工困难的技术问题。

2、所述的一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法，包括下列步骤。

3、步骤一、设置门架绳变位装置和门架绳；所述门架绳变位装置能在索塔的塔顶门架上横向移动，门架绳设置在所述门架绳变位装置上并能随所述门架绳变位装置移动。

4、步骤二、进行猫道和主缆架设；通过门架绳牵引主缆完成主缆架设。

5、步骤三、进行主缆紧缆；主缆间距被扩大，门架绳变位装置根据主缆初步顶推情况进行调位，紧缆机通过设置在门架绳上的天顶跑车吊装并用于对主缆紧缆。

6、步骤四、进行索夹安装；门架绳变位装置根据索夹的安装位置进行调位，通过天顶跑车协助索夹安装。

7、步骤五、进行主缆缠丝；缠丝机通过设置在门架绳上的天顶跑车吊装，缠丝机沿所述主缆移动并进行缠丝作业，门架绳变位装置随缠丝机沿主缆移动而进行相适应的横向移动实现适应性调位。

8、优选的，所述步骤一中，所述门架绳托架的两端从所述塔顶门架的顶部向两侧对称伸出，一对门架绳变位装置对称设置在门架绳托架上，卷扬机牵拉后门架绳与桥主轴线平行。

9、优选的，所述步骤三中，在主缆紧缆阶段，首先拆除猫道门架，通过索鞍出口处横撑装置顶推将主缆间距扩大一定距离，所述主缆间距为跨中位置处一对主缆之间的距离，门架绳变位装置随紧缆机沿主缆移动而进行相适应的横向移动。

10、优选的，所述步骤五中，在主缆缠丝阶段，门架绳被门架绳变位装置移动到索塔塔顶处的主缆位置，天顶跑车吊装缠丝机，缠丝机从索塔塔顶安装到主缆上。

11、优选的，在进行紧缆作业时要将门架绳变位装置锁定，在进行索夹安装作业时要将门架绳变位装置锁定。

12、本发明还提供了一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位装置，应用于如上所述的一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法，包括步履式变位装置和卷扬机，所述卷扬机用于牵引所述门架绳，所述步履式变位装置用于沿所述门架绳托架作步履式移动，所述卷扬机固定安装在所述步履式变位装置的底座上并随步履式变位装置移动。

13、优选的，所述步履式变位装置包括底座、限位装置、反力座和能够伸缩的动力装置，所述门架绳托架顶部沿自身长度方向均匀设置有多个限位孔，所述底座和所述反力座之间通过所述动力装置连接，所述反力座与可拆卸地固定在所述门架绳托架顶部，所述限位装置设置在所述底座上，所述限位装置能穿过所述底座和所述限位孔实现对所述底座的限位。

14、优选的，一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法，采用如上所述的一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位装置，所述步骤一中，设置所述门架绳变位装置的具体方法包括：将所述反力座固定安装在所述塔顶门架的顶部，将所述底座设置在所述塔顶门架的顶部，所述底座与所述反力座之间留有一定距离，通过动力装置将所述底座与所述反力座连接起来，再在所述底座上固定安装所述卷扬机，通过所述卷扬机拉起门架绳。

15、优选的，一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法，采用如上所述的一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位装置，所述步骤三至步骤五中，操作门架绳变位装置的具体方法包括：操作人员操控动力装置朝需要移动的方向进行伸出或收缩，驱动所述底座横向移动，当达到设定位置或极限位置后停止，如果达到极限位置后还需要移动，则先通过限位装置对所述底座进行限位锁定，然后解除所述反力座与所述门架绳托架顶部的连接，再操作动力装置将所述反力座朝设定位置的方向移动，当动力装置达到极限位置后将所述反力座再次固定在所述塔顶门架的顶部，再重复驱动所述底座横向移动的步骤，如此循环，直至所述底座到达设定位置。

16、优选的，限位装置的装卸和反力座的装卸由门架绳托架上的工作人员完成，在主缆紧缆阶段和索夹安装阶段，动力装置由门架绳托架上的工作人员操作，保证限位装置能够与对应作业位置出的限位孔连接；在主缆缠丝阶段，由进行缠丝作业的工作人员对动力装置进行操作，当动力装置移动到接近极限位置处的限位孔时，由门架绳托架上的工作人员对底座进行锁定，再进行反力座的拆卸、移动和再固定，之后再由进行缠丝作业的工作人员对动力装置进行操作。

17、本发明具有以下优点：1、在空间缆悬索桥上部结构的施工过程中提供一种稳定可靠的吊装设备和施工方法，让门架绳和天顶跑车能随主缆上的设备移动而横向移动，解决了空间缆悬索桥上部结构施工过程中的起重吊装问题。

18、2、在紧缆、缠丝阶段，利用门架绳和天顶跑车对紧缆机和缠丝机进行辅助固定，防止在施工和行走过程中紧缆设备或缠丝设备侧翻。

19、3、通过限位装置实现对门架绳的锁定，保证紧缆、索夹安装阶段吊装设备的稳定性，提供了一套安全可靠且高效的门架绳变位施工方法。

技术特征：

1.一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法，其特征在于：包括下列步骤：

2.根据权利要求1所述的一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法，其特征在于：所述步骤一中，所述门架绳托架(4)的两端从所述塔顶门架(3)的顶部向两侧对称伸出，一对门架绳变位装置(5)对称设置在门架绳托架(4)上，卷扬机(501)牵拉后门架绳与桥主轴线平行。

3.根据权利要求1所述的一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法，其特征在于：所述步骤三中，在主缆紧缆阶段，首先拆除猫道门架(10)，通过索鞍(2)出口处横撑装置顶推将主缆间距扩大一定距离，所述主缆间距为跨中位置处一对主缆之间的距离，门架绳变位装置(5)随紧缆机(7)沿主缆移动而进行相适应的横向移动。

4.根据权利要求1所述的一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法，其特征在于：所述步骤五中，在主缆缠丝阶段，门架绳被门架绳变位装置(5)移动到索塔(1)塔顶处的主缆位置，天顶跑车(6)吊装缠丝机(9)，缠丝机(9)从索塔(1)塔顶安装到主缆上。

5.根据权利要求1所述的一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法，其特征在于：在进行紧缆作业时要将门架绳变位装置(5)锁定，在进行索夹安装作业时要将门架绳变位装置(5)锁定。

6.一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位装置(5)，其特征在于：应用于权利要求1-5中任一所述的一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法，包括步履式变位装置和卷扬机(501)，所述卷扬机(501)用于牵引所述门架绳，所述步履式变位装置用于沿所述门架绳托架(4)作步履式移动，所述卷扬机(501)固定安装在所述步履式变位装置的底座(502)上并随步履式变位装置移动。

7.根据权利要求6所述的一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位装置(5)，其特征在于：所述步履式变位装置包括底座(502)、限位装置(505)、反力座(504)和能够伸缩的动力装置，所述门架绳托架(4)顶部沿自身长度方向均匀设置有多个限位孔，所述底座(502)和所述反力座(504)之间通过所述动力装置连接，所述反力座(504)与可拆卸地固定在所述门架绳托架(4)顶部，所述限位装置(505)设置在所述底座(502)上，所述限位装置(505)能穿过所述底座(502)和所述限位孔实现对所述底座(502)的限位。

8.根据权利要求5所述的一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法，其特征在于：采用权利要求7所述的一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位装置(5)，所述步骤一中，设置所述门架绳变位装置(5)的具体方法包括：将所述反力座(504)固定安装在所述塔顶门架(3)的顶部，将所述底座(502)设置在所述塔顶门架(3)的顶部，所述底座(502)与所述反力座(504)之间留有一定距离，通过动力装置将所述底座(502)与所述反力座(504)连接起来，再在所述底座(502)上固定安装所述卷扬机(501)，通过所述卷扬机(501)拉起门架绳。

9.根据权利要求5所述的一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法，其特征在于：采用权利要求7所述的一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位装置(5)，所述步骤三至步骤五中，操作门架绳变位装置(5)的具体方法包括：操作人员操控动力装置朝需要移动的方向进行伸出或收缩，驱动所述底座(502)横向移动，当达到设定位置或极限位置后停止，如果达到极限位置后还需要移动，则先通过限位装置(505)对所述底座(502)进行限位锁定，然后解除所述反力座(504)与所述门架绳托架(4)顶部的连接，再操作动力装置将所述反力座(504)朝设定位置的方向移动，当动力装置达到极限位置后将所述反力座(504)再次固定在所述塔顶门架(3)的顶部，再重复驱动所述底座(502)横向移动的步骤，如此循环，直至所述底座(502)到达设定位置。

10.根据权利要求9所述的一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法，其特征在于：限位装置(505)的装卸和反力座(504)的装卸由门架绳托架(4)上的工作人员完成，在主缆紧缆阶段和索夹安装阶段，动力装置由门架绳托架(4)上的工作人员操作，保证限位装置(505)能够与对应作业位置出的限位孔连接；在主缆缠丝阶段，由进行缠丝作业的工作人员对动力装置进行操作，当动力装置移动到接近极限位置处的限位孔时，由门架绳托架(4)上的工作人员对底座(502)进行锁定，再进行反力座(504)的拆卸、移动和再固定，之后再由进行缠丝作业的工作人员对动力装置进行操作。

技术总结
本发明属于桥梁施工技术领域，公开了一种适用于空间缆悬索桥的门架绳变位施工方法及变位装置，包括下列步骤。步骤一、设置门架绳变位装置和门架绳；步骤二、进行猫道和主缆架设；通过门架绳牵引主缆完成主缆架设。步骤三、进行主缆紧缆；主缆间距被扩大，门架绳变位装置调位，紧缆机用于对主缆紧缆。步骤四、进行索夹安装；门架绳变位装置根据索夹的安装位置进行调位，通过天顶跑车协助索夹安装。步骤五、进行主缆缠丝；缠丝机通过设置在门架绳上的天顶跑车吊装，缠丝机沿所述主缆移动并进行缠丝作业。本发明让门架绳和天顶跑车能随主缆上的设备移动而横向移动，解决了空间缆悬索桥上部结构施工过程中的起重吊装问题。

技术研发人员：杨琳,殷绪敏,韩月鹏,赵智安,苏里,吴凤明,曾华康,王磊,韦夏霆,韦焕金,黄德金,罗发彬,晏泽伟,陈雨,梁华斐,钟晔鸿
受保护的技术使用者：中交二航局广西建设工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29