专利名称：桥梁施工中大型设备的起吊方法及墩顶提升吊架的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于桥梁施工领域，具体涉及桥梁施工中大型设备的起吊方法及墩顶提升吊架。
背景技术：
随着科技的进步，在桥梁施工过程中，大型设备的使用越来越多，而且吊重也越来越大，如大型提升站、移动模架、架桥机等等。上述这些大型设备不仅自身重量大、吊重大 (有的单吊重量甚至达到500t以上)，而且吊装高度一般也要超过桥墩。由于，现在许多桥梁的墩身高度高达五六十米，目前市场上常规的吊机根本无法满足其吊装要求。因此，这些大型设备的安装给施工带来诸多不便。针对上述情况，现有的作法一般有两种，对于自重较小的设备，则自制墩顶吊架， 利用千斤顶整体提升安装就位；而对于主桁等重量较大的部件，只能利用常规吊机散件拼装，耗时费力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是在桥梁施工过程中，对于重量较大的部件，利用常规吊机散件拼装耗时费力的问题。为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种墩顶提升吊架，包括吊架立柱、塔尖以及提升装置和横移装置，所述吊架立柱设置在墩项上，所述吊架立柱的顶部设有横桥向布置的前、后横梁；所述塔尖由人字形前、后框架组成，底部分别固定在所述前、后横梁的顶面，且塔尖的中心线与相应横梁的中心线重合；所述提升装置由结构相同的两组组成，分别设置在所述前、后横梁的左、右两端，每组所述提升装置包括上、下扁担梁和竖向提升千斤顶，所述上扁担梁可在所述前、后横梁上滑动且通过竖向钢绞线与所述下扁担梁连接；所述横移装置由结构相同的两组组成，每组所述横移装置包括垫梁和横移千斤顶，所述垫梁固定在所述前、后横梁顶面的中部，两组所述横移装置中的横移千斤顶分别通过横移钢铰线与两组所述提升装置中的上扁担梁连接。在上述墩顶提升吊架中，所述前、后横梁的左、右两端分别通过拉杆与所述塔尖的顶部连接，且所述拉杆预拉。本发明还提供了一种桥梁施工中大型设备的起吊方法，使用上述墩顶提升吊架进行，具体步骤如下
A10、在顺桥向两个相邻桥墩的墩顶上分别安装上述墩顶提升吊架，两组墩顶提升吊架分别位于每个桥墩的中央；
A20、将大型设备两侧梁体的前、后两端分别与两组墩顶提升吊架中的下扁担梁固定； A30、通过两组墩顶提升吊架中的竖向千斤顶提升梁体，直至梁体高于桥墩，然后通过横移千斤顶将梁体移动至桥墩的上方，最后再通过竖向千斤顶将梁体放置在桥墩上。在上述方法中，当提升吊架两侧吊重时，先将两侧吊重物同步提升脱离地面，再分步提升至设计位置，一侧吊重物提升时，另一侧吊重物作配重，以此可减小提升吊架偏心受力。在上述方法中，一侧吊重物横移到位后进行精确定位和安装，此时该侧竖向提升千斤顶仍不解除，并使其保持受力状态，以同样的步骤将另一侧吊重物提升并安装到位后， 再同时解除两侧竖向提升千斤顶。本发明，通过增设塔尖和拉杆大大提高了吊架的承载力，相同吊重能力下前、后横梁截面可充分优化，具有自重轻，吊重能力大，为墩顶大型设备如移动模架、架桥机等的安装提供了新的思路，可加快工期，节约成本，经济效益显著。
图1为本发明提供的墩顶提升吊架结构示意图； 图2为本发明提供的墩顶提升吊架侧视图3为本发明提供的墩顶提升吊架提升状态示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作出详细的说明。如图1、图2、图3所示，本发明提供的墩顶提升吊架包括吊架立柱1、塔尖3以及提升装置和横移装置。吊架立柱1的顶部设有横桥向设置的前、后横梁21、22，塔尖3由前、后框架31、32 组成，前、后框架31、32呈人字形，底部分别固定在前、后横梁21、22的顶面，且塔尖的中心线与相应横梁的中心线重合，前、后横梁21、22的左、右两端分别通过拉杆4与塔尖3的顶部连接，为保证结构稳定性，前、后框架31、32下端通过连接系303连接。拉杆4安装完成后进行预拉，使前、后横梁21、22向上预抬，使得同等截面下的前、后横梁21、22承受竖向荷载的能力显著提高。提升装置由结构相同的两组组成，分别设置在前、后横梁21、22的左、右两端，每组提升装置包括上、下扁担梁501、502和竖向提升千斤顶504，上扁担梁501可在前、后横梁 21,22上滑动，且上、下扁担梁501、502通过竖向钢绞线503连接。横移装置由结构相同的两组组成，每组横移装置包括垫梁601和横移千斤顶603， 横移千斤顶603分别通过垫梁601固定在前、后横梁21、22顶面的中部，两组横移千斤顶 603分别通过两根横移钢铰线602与两组提升装置中的上扁担梁501连接。为减少提升吊架自身安装的起吊次数并降低高空作业的危险，安装时先在地面将单片桁的前、后横梁21、22，前、后框架31、32以及拉杆4拼装成整体，并将拉杆4预拉，拉杆预拉力的大小以使前、后横梁21、22向上挠度为吊重物提升时前、后横梁21、22挠度的一半为宜；在吊架立柱1安装完成后，直接将已拼装成整体的前、后横梁21、22以及塔尖3与其对接，最后安装塔尖3的连接系303。本发明提供的固定在墩项上的提升吊架，通过提升装置提升吊重物，通过横移装置实现吊重物的横向移动。图1和图3中仅示出了一组横移装置，用于横向移动左侧吊重物，另一组用于起吊右侧吊重物的横移装置结构相同，图中未显示。本发明还提供了一种桥梁施工中大型设备的起吊方法，利用上述墩顶提升吊架进行，本实施例以左、右两根提升站主梁(单根主梁约重130t，吊高约55m)为例进行说明，参见图2、图3，具体步骤如下
A10、在顺桥向两个相邻桥墩的墩顶上分别安装上述结构的墩顶提升吊架，两组墩顶提升吊架分别位于每个桥墩的中央；
A20、将两侧主梁的前、后两端分别与两组墩顶提升吊架中的下扁担梁502固定； A30、通过两组墩顶提升吊架中的竖向千斤顶504同时提升两根主梁脱离地面，右侧主梁保持不动，继续提升左侧主梁直至高过桥墩，然后通过横移千斤顶603将左侧主梁移动至桥墩的上方，最后再通过竖向千斤顶504将左侧主梁放置在桥墩上，此时左侧竖向千斤顶仍不解除；
A40、通过同样的方法将右侧主梁放置在桥墩上； A50、解除所有的竖向千斤顶。为安全起见，提升吊架两侧的两根主梁先同步提升脱离地面，再分步提升至设计位置，单侧主梁提升时，另一侧主梁作配重，以确保提升吊架两侧受力均衡。一侧主梁横移到位后进行精确定位和安装，此时该侧竖向提升千斤顶504仍不解除，以同样的步骤将另一侧主梁提升并安装到位后再同时解除两侧竖向提升千斤顶504。本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
权利要求
1.墩顶提升吊架，其特征在于，包括吊架立柱，设置在墩项上，所述吊架立柱的顶部设有横桥向设置的前、后横梁；塔尖，由人字形前、后框架组成，底部分别固定在所述前、后横梁的顶面，且塔尖的中心线与相应横梁的中心线重合；提升装置，由结构相同的两组组成，分别设置在所述前、后横梁的左、右两端，每组所述提升装置包括上、下扁担梁和竖向提升千斤顶，所述上扁担梁可在所述前、后横梁上滑动并通过竖向钢绞线与所述下扁担梁连接；横移装置，由结构相同的两组组成，每组所述横移装置包括横移千斤顶和垫梁，垫梁固定在所述前、后横梁顶面的中部，两组所述横移装置中的横移千斤顶分别通过横移钢铰线与两组所述提升装置中的上扁担梁连接。
2.如权利要求1所述的墩顶提升吊架，其特征在于，所述前、后横梁的左、右两端分别通过拉杆与所述塔尖的顶部连接，且所述拉杆预拉。
3.桥梁施工中大型设备的起吊方法，其特征在于，使用如权利要求1所述的墩顶提升吊架进行，具体步骤如下A10、在顺桥向两个相邻桥墩的墩顶上分别安装上述墩顶提升吊架，两组墩顶提升吊架分别位于每个桥墩的中央；A20、将大型设备两侧梁体的前、后两端分别与两组墩顶提升吊架中的下扁担梁固定；A30、通过两组墩顶提升吊架中的竖向千斤顶提升梁体，直至梁体高于桥墩，然后通过横移千斤顶将梁体移动至桥墩的上方，最后再通过竖向千斤顶将梁体放置在桥墩上。
4.如权利要求3所述的桥梁施工中大型设备的起吊方法，其特征在于，当提升吊架两侧吊重时，先将两侧吊重物同步提升脱离地面，再分步提升至设计位置，一侧吊重物提升时，另一侧吊重物作配重。
5.如权利要求4所述的桥梁施工中大型设备的起吊方法，其特征在于，一侧吊重物横移到位后进行精确定位和安装，此时该侧竖向提升千斤顶仍不解除，并使其保持受力状态， 以同样的步骤将另一侧吊重物提升并安装到位后，再同时解除两侧竖向提升千斤顶。
全文摘要
本发明公开了一种桥梁施工中大型设备的起吊方法及墩顶提升吊架，提升吊架包括吊架立柱、塔尖以及提升装置和横移装置，吊架立柱上设有前、后横梁，塔尖由人字形前、后框架组成，底部分别固定在前、后横梁的顶面，提升装置分别设置在前、后横梁的左、右两端，包括上、下扁担梁和竖向提升千斤顶，上扁担梁可在前、后横梁上滑动并通过竖向钢绞线与下扁担梁连接；两组横移装置中的横移千斤顶分别通过横移钢铰线与两组提升装置中的上扁担梁连接。本发明，通过增设塔尖和拉杆大大提高了吊架的承载力，相同吊重能力下前、后横梁截面可充分优化，自重轻，吊重能力大，为大型设备如移动模架、架桥机等的安装提供了新的思路。
文档编号B66C23/26GK102493353SQ201110444468
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月23日 优先权日2011年12月23日
发明者刘防震, 娄松, 张爱花, 徐启利, 李方峰, 汪芳进, 王东辉, 覃勇刚, 马晓东 申请人:中铁大桥局股份有限公司