一种斜拉桥超重缆索起升的提升站装置的制作方法

本发明涉及大跨度桥梁施工技术领域，具体来讲是一种斜拉桥超重缆索起升的提升站装置。

背景技术：

目前，随着我国经济的高速发展，交通工程建设的地位显得尤为重要；当道路要穿越大江、大河、湖、大海、铁路、山谷等地质条件复杂或者有通航界限要求的地段时，斜拉桥作为一种既有较大跨越能力又能降低投资成本和施工难度的桥梁被越来越多的应用到当前的道路建设当中，特别是近些年来随着科学技术的发展，斜拉桥大量的被公路、铁路、公铁两用桥梁所采用，并且跨度越来越大。在如此背景下斜拉桥施工时往往也遇到诸多问题，比如，目前在斜拉桥施工过程中，通常采用塔柱旁边的塔吊完成斜拉缆索的塔上安装任务，但是随着斜拉桥跨度的增大，塔柱高度增大，斜拉索的长度越来越长，斜拉索重量也越来越重，塔吊吊重有限和高度变高增加了塔吊的各种不安全性；斜拉桥跨度大越大、塔柱越高，斜拉索的数量就越多，特别是在台风地区施工，斜拉索的起升风险及施工费用就越高；目前现场也有采用塔吊进行斜拉索的起升，但如上所说的问题无法忽视。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是针对塔吊本身的各种不利组合，包括起升的高度、起升缆索的重量等问题，提供的一种斜拉桥缆索起升的提升站装置，此装置不仅考虑了起升超重缆索的稳定性，还有助于将缆索顺利放在放索盘上，为后续的展索做好铺垫。这个起升提升站装置的结构安装并不复杂，操作简单，高度不高，不仅可以保证起升时的稳定，还考虑了后期的拆卸以及回收利用，节约成本。本发明对地形要求低，在梁面施工完成后就可以实施吊装，吊重大。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种斜拉桥超重缆索起升的提升站装置，包括支撑桁架，该支撑桁架通过若干支腿机构固定在钢箱梁上，还包括提升机构和预埋锚固机构；所述支撑桁架的前端超过钢箱梁的前端；所述提升机构可移动的设置在支撑桁架顶面，用于将成盘索进行提升；所述预埋锚固机构两端分别与支撑桁架和钢箱梁连接，用于承担整个装置的锚固受力。

在上述技术方案的基础上，所述钢箱梁上设置有放索盘。

在上述技术方案的基础上，所述支撑桁架为多层贝雷梁结构。

在上述技术方案的基础上，支撑桁架的每层贝雷梁均包括上弦杆和下弦杆，且上弦杆和下弦杆之间设置有若干竖杆，每相邻的两竖杆之间设置有第一连接系。

在上述技术方案的基础上，所述支撑桁架与支腿机构的连接处设置有第一横向分配梁，所述第一横向分配梁上设置有若干用于固定支撑桁架的第一u型卡。

在上述技术方案的基础上，所述支腿机构包括若干支撑柱，每相邻的两支撑柱之间设置有第二连接系，所述支撑柱的上端连接有纵向分配梁，支撑柱的下端连接有支腿垫梁。

在上述技术方案的基础上，所述支撑柱的两端均设置有连接座，所述连接座固定安装于对应的纵向分配梁或者支腿垫梁，并通过销轴与支撑柱对应的端部连接。

在上述技术方案的基础上，所述提升机构包括滑道、起重小车和吊钩，所述滑道通过若干第二横向分配梁设置在支撑桁架顶面，且滑道的两端均设置有止轮器；所述起重小车滑动设置在滑道上；所述吊钩通过钢丝绳和滑轮组与起重小车连接。

在上述技术方案的基础上，所述第二横向分配梁上设置有若干用于固定支撑桁架的第二u型卡。

在上述技术方案的基础上，所述预埋锚固机构包括后锚梁、后锚拉座和后锚拉杆，所述后锚梁安装在支撑桁架上，所述后锚拉座安装在钢箱梁上，所述后锚拉杆的两端分别与后锚梁和钢箱梁连接。

本发明的有益效果在于：

本发明克服现有技术的缺陷，在桥梁的梁面施工完成后直接安装在梁面上，用于缆索的起升。整个结构可以拼装成整体后利用塔吊进行吊装，也可在塔顶进行拼装。利用该种缆索起升装置，不仅可以有效稳定的进行超重缆索的起吊，而且降低了塔吊的高空操作风险；而且便于安装、拆除和重复利用。

由此看来，该种斜拉桥缆索起升的提升站装置，能够快速稳定的将超重缆索起吊至梁面上进行缆索吊装，安装和拆卸都方便快捷、能够反复使用，减少了材料的投入，同时保证降低了安全风险。

附图说明

图1为本发明实施例中斜拉桥超重缆索起升的提升站装置的主视图；

图2为本发明实施例中斜拉桥超重缆索起升的提升站装置的侧视图；

图3为本发明实施例中支撑桁架的结构示意图；

图4为本发明实施例中第一横向分配梁部分的放大示意图；

图5为本发明实施例中支腿机构的结构示意图；

图6为本发明实施例中连接座部分的放大示意图；

图7为本发明实施例中提升机构的结构示意图；

图8为本发明实施例中支撑桁架部分的侧视图；

图9为本发明实施例中预埋锚固机构的结构示意图。

附图标记：

1-钢箱梁；11-放索盘；

2-支撑桁架；21-上弦杆；22-下弦杆；23-竖杆；24-第一连接系；25-第一横向分配梁；26-第一u型卡；

3-支腿机构；31-支撑柱；32-第二连接系；33-纵向分配梁；34-支腿垫梁；35-连接座；36-销轴；

4-提升机构；41-滑道；42-第二横向分配梁；43-止轮器；44-起重小车；45-滑轮组；46-钢丝绳；47-吊钩；48-成盘索；49-第二u型卡；

5-预埋锚固机构；51-后锚拉杆；52-后锚梁；53-后锚拉座。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(x)”、“纵向(y)”、“竖向(z)”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“数个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

下面结合说明书的附图，通过对本发明的具体实施方式作进一步的描述，使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

参见图1和图2所示，本发明实施例提供了一种斜拉桥超重缆索起升的提升站装置，包括支撑桁架2，该支撑桁架2通过若干支腿机构3固定在钢箱梁1上，还包括提升机构4和预埋锚固机构5；支撑桁架2的前端超过钢箱梁1的前端；提升机构4可移动的设置在支撑桁架2顶面，用于将成盘索48进行提升；预埋锚固机构5两端分别与支撑桁架2和钢箱梁1连接，用于承担整个装置的锚固受力。具体的，钢箱梁1上设置有放索盘11。

支撑桁架2为多层贝雷梁结构，本实施例中，支撑桁架2为双层贝雷梁结构。参见图3和图4所示，支撑桁架2的每层贝雷梁均包括上弦杆21和下弦杆22，且上弦杆21和下弦杆22之间设置有若干竖杆23，每相邻的两竖杆23之间设置有第一连接系24。具体的，支撑桁架2与支腿机构3的连接处设置有第一横向分配梁25，第一横向分配梁25上设置有若干用于固定支撑桁架2的第一u型卡26。

参见图5和图6所示，支腿机构3包括若干支撑柱31，每相邻的两支撑柱31之间设置有第二连接系32，支撑柱31的上端连接有纵向分配梁33，支撑柱31的下端连接有支腿垫梁34。具体的，支撑柱31的两端均设置有连接座35，连接座35固定安装于对应的纵向分配梁33或者支腿垫梁34，并通过销轴36与支撑柱31对应的端部连接。支腿垫梁进一步加强起升提升站台与桥面的结合，能够承担更重的缆索而不至于倾斜。

本实施例中，各连接系采用的是工字钢及槽钢加工成的承重桁架，首先进行桁架的单元杆件加工，每个单元杆件间采用法兰进行连接，便于安装和拆除，同时采用法兰连接，可以根据需要及支架的尺寸进行桁架的拼装，具有较强的适用性，便于连接系的周转适用和提高利用率，使项目及公司创效。

参见图7所示，提升机构4包括滑道41、起重小车44和吊钩47，滑道41通过若干第二横向分配梁42设置在支撑桁架2顶面，且滑道41的两端均设置有止轮器43，可以对起重小车的运动以及运动方向有很好的限制作用；起重小车44滑动设置在滑道41上；吊钩47通过钢丝绳46和滑轮组45与起重小车44连接。提升机构可以根据提升的斜拉索重量调整不同功率的起重小车、钢丝绳及滑轮组。本实施例中，滑道41为p43钢轨。参见图8所示，第二横向分配梁42上设置有若干用于固定支撑桁架2的第二u型卡49。第一u型卡、第二u型卡以及销轴的设置，能够将支撑桁架和分配梁结合为一个整体，使得整体的稳定和强度有一个不小的提升。

参见图9所示，预埋锚固机构5包括后锚梁52、后锚拉座53和后锚拉杆51，后锚梁52安装在支撑桁架2上，后锚拉座53安装在钢箱梁1上，后锚拉杆51的两端分别与后锚梁52和钢箱梁1连接。起升装置的尾端设有后锚梁，将装置的贝雷纵梁上的后锚梁和梁面的后锚装置通过后锚拉杆进行连接，大大加强了起升装置的稳定性。预埋锚固机构与支撑桁架之间主要采用法兰进行连接，方便整个系统的安装及拆除，同时拆除后预埋件系统可不用拆除，避免梁面被破坏。

本发明的工作原理为：

提前按照图纸各单元结构进行加工制造，然后运到指定位置后进行拼装。分配梁通过压轨器与纵梁连接固定；滑道与分配梁也通过压轨器连接固定。支腿垫座与支腿垫梁、支腿垫梁与钢箱梁、支腿垫座与抄垫钢板之间采用通长角焊缝焊接，hf＝10mm，若压轨器安装时与贝雷片竖杆(斜杆)相碰，可将分配梁和压轨器一起沿纵向适当调整，以满足安装需要。分配梁两端焊接耳板，耳板通过销轴与支腿连接。支腿垫座与支腿阳头、分配梁耳板与支腿阴头连接处，需分别将二者之间的空隐填塞密实。为保证钢箱梁主体结构的安全，提升支架支腿底部的支幅垫梁或抄垫钢板需位于钢箱梁板0型肋位置。支腿垫座与支腿底部贝雷梁的阳头端通过贝雷梁标准销轴连接；连接之后需要用硬木或钢板将分配梁与贝雷梁的阴头之间的空隙填塞密实。为保证钢箱梁及支架的安全，支腿底端的垫梁需焊于钢箱梁顶面下方有u型肋的位置。支腿垫梁底面与钢箱梁顶面采用焊接连接；两者连接时，先将工字钢与盖板焊接，然后将其焊于钢箱梁顶面，最后再用加劲板将支腿垫梁与钢箱梁顶面焊接。纵梁前、后支点处下弦杆通过卡槽固定在分配梁上。纵梁顶端与分配梁通过卡槽连接；若卡槽安装时与贝雷片竖杆(斜杆)相碰，可将分配梁和卡槽一起沿纵向适当运动，以满足安装要求。整个系统安装完成后，需要对装置进行试提升实验，检查各构件的连接情况及整体的其安全性。

具体的实施方式如下，提升斜拉索时根据斜拉索的重量选择不同功率的起重小车，将吊轮下放至栈桥或者轮船上侧，通过吊轮上钢丝绳将成盘索进行提升。起重小车的钢缆线通过滑轮组进行缓慢提升，待提升至距钢箱梁桥面一定的位置后，启动起重小车的位移装置，起重小车通过滑道，移动到指定索盘的位置，通过止轮器让小车尽量保持一个相对稳定的状态，再通过滑轮组进行成盘索的下放，直至放到放索盘上为止。

在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“优选地”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点，包含于本发明的至少一个实施例或示例中，在本说明书中对于上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或者示例中以合适方式结合。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。