1.本发明属于桥梁施工技术领域，尤其是涉及一种斜拉桥索导管定位方法。


背景技术：

2.斜拉桥是一种受力复杂、各构件间相互影响大、内力和线性可人为控制的高次超静定结构。其中斜拉索是连接塔和梁的纽带，索力测量结果是索力监控的基本依据，其精度直接决定斜拉索的施工质量。而索道管是将斜拉索两端分别锚固在主塔和主梁上的重要构件，为了防止斜拉索与索道管管口发生摩擦而损坏斜拉索，影响工程质量，防止锚固定位偏心产生的附加弯矩超过设计允许值，在施工中对索道管的三维空间位置提出了很高的精度要求。传统斜拉桥桥塔索导管施工中，先吊装劲性骨架，将劲性骨架与钢筋焊接在一起，再吊装索导管定位焊接在劲性骨架上。传统斜拉桥桥塔索导管施工存在一些问题:1、因索导管定位安装精度要求高，焊接在劲性骨架上就无法高精度定位，影响施工精度。2、由于焊接、外力碰撞等原因会使已定位好的索导管出现偏差。3、分开两次吊装，影响施工工期，增加高空吊装作业的安全风险。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种斜拉桥索导管定位方法，在微调所述索导管的位置时，根据吊装后的所述索导管的中轴线与标定的所述索导管的中轴线在同一水平面内或者同一竖直平面内的投影之间的夹角，确定吊装后的所述索导管的偏移位置和偏移方向，通过调整所述调节框的位置或者垫片的数量，来达到对所述索导管的纠偏目的，使得所述索导管的定位更加精确，提高索导管的定位的精度，减少了调整索导管位置的次数，降低索导管定位时的施工难度，且减少现场测量的工作量，节约施工工期，施工操作更简便。
4.为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种斜拉桥索导管定位方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
5.步骤一、安装第一调节件：在劲性骨架的两个支撑杆上均开设滑移槽，所述滑移槽沿所述支撑杆的高度方向布设，所述滑移槽布设在所述支撑杆的上部；在所述滑移槽内水平穿设第一调节件，所述第一调节件可沿所述滑移槽上下移动；所述第一调节件的端部穿过所述支撑杆并延伸至两个所述支撑杆之间；
6.步骤二、安装第二调节件：在索导管的外侧面上水平焊接两个第二调节件，两个所述第二调节件对称布设在所述索导管的顶部；
7.步骤三、安装索导管和调节框，过程如下：
8.步骤301、将所述索导管吊装至所述劲性骨架内，将所述索导管的顶端放置在两个所述支撑杆之间，并通过固定钢筋和u形箍筋将所述索导管和所述劲性骨架进行连接；其中，所述索导管沿远离支撑杆的方向斜向下布设在所述劲性骨架内；
9.步骤302、在所述索导管和所述支撑杆之间安装调节框；其中，所述调节框为环形
框架，所述调节框上对称开设有供所述第一调节件和第二调节件安装的安装孔，两个所述安装孔的中心布设在同一水平面内，且两个所述安装孔的中心的连线和所述第二调节件的中轴线重合；
10.移动所述第一调节件，所述第一调节件延伸至两个所述支撑杆之间的端部水平穿过一个所述安装孔后延伸至所述调节框内，并通过固定螺母固定；所述第二调节件延伸至两个所述支撑杆之间的端部水平穿过另一个所述安装孔后延伸至所述调节框内，并通过固定螺母固定；
11.步骤四、安装吊装平台：在桥塔的一侧水平安装吊装平台，所述吊装平台沿所述斜拉桥的延伸方向布设，所述吊装平台长度方向的中心线和所述桥塔的中轴线布设在同一竖直平面内，所述吊装平台的长度和所述劲性骨架的最大长度相等，所述吊装平台的宽度和所述劲性骨架的最大宽度相等；
12.步骤五、调整并固定劲性骨架，过程如下：
13.步骤501、在所述桥塔上标定所述劲性骨架的安装位置，并利用吊车将所述索导管和所述劲性骨架从地面吊装至所述吊装平台上，再利用塔吊将所述索导管和所述劲性骨架吊装至所述桥塔内的安装位置上；
14.步骤502、吊装后的所述劲性骨架的顶部高于所述桥塔上劲性骨架的安装位置时，旋拧所述劲性骨架底部的第三调节件，调低所述劲性骨架的底部和调节板之间的高度，使所述劲性骨架的顶部和所述劲性骨架的安装位置平齐；
15.吊装后的所述劲性骨架的顶部低于所述桥塔上劲性骨架的安装位置时，反向旋拧所述劲性骨架底部的第三调节件，调高所述劲性骨架的底部和调节板之间的高度，使所述劲性骨架的顶部和所述劲性骨架的安装位置平齐；
16.步骤503、利用固定钢固定所述劲性骨架；
17.步骤六、调节索导管，过程如下：
18.步骤601、按照设计要求在所述劲性骨架上标定所述索导管的安装位置，标定的所述索导管的中轴线为l0，标定的所述索导管的中轴线在水平面上的投影为l1；吊装后的所述索导管的中轴线为l0，吊装后的所述索导管的中轴线在同一水平面上的投影为l1；
19.当l0和l0在同一竖直平面内的投影存在夹角α，执行步骤602；当l1和l1在同一水平面内的投影存在夹角β，执行步骤603；
20.步骤602、利用全站仪对所述索导管内外两侧的两个所述调节框的位置进行测量，当内侧的所述调节框的高度高于所述外侧的所述调节框的高度时，向上推动所述桥塔外侧的调节框，直至l0和l0重合；
21.当内侧的所述调节框的高度低于所述外侧的所述调节框的高度时，向上推动所述桥塔内侧的调节框，直至l0和l0重合；
22.步骤603、当β为正角度值时，旋拧所述桥塔内侧的与所述第二调节件配合的固定螺母，并推动所述桥塔内侧的调节框，在所述桥塔内侧的所述第二调节件和所述固定螺母之间增加垫片，利用全站仪对所述索导管的位置进行测量，直至l1和l1重合；
23.当β为负角度值时，旋拧所述桥塔外侧的与所述第二调节件配合的固定螺母，并推动所述桥塔外侧的调节框，并在所述桥塔外侧的所述第二调节件和所述固定螺母之间增加垫片，利用全站仪对所述索导管的位置进行测量，直至l1和l1重合。
24.上述的一种斜拉桥索导管定位方法，其特征在于：所述第一调节件和所述第二调节件的结构均相同，所述第一调节件和所述第二调节件均包括竖向设置的滑移件和水平布设在所述滑移件一侧的调节杆，所述滑移件和所述调节杆呈垂直布设，所述滑移件和所述调节杆一体成型。
25.上述的一种斜拉桥索导管定位方法，其特征在于：步骤一和步骤三中，所述滑移件竖向卡装在所述滑移槽内；所述调节杆的一端固定安装在所述滑移件上，所述调节杆的另一端穿过所述支撑杆后延伸至所述调节框内，且所述调节杆延伸至所述调节框内的部分通过固定螺母固定，所述调节杆的外侧面上开设有与固定螺母配合的外螺纹。
26.上述的一种斜拉桥索导管定位方法，其特征在于：步骤二和步骤三中，所述滑移件固定在所述索导管的外侧面上；所述调节杆的一端固定安装在所述滑移件上，所述调节杆的另一端延伸至所述调节框内，且所述调节杆延伸至所述调节框内的部分通过固定螺母固定，所述调节杆的外侧面上开设有与固定螺母配合的外螺纹。
27.上述的一种斜拉桥索导管定位方法，其特征在于：步骤四中，所述吊装平台包括两个水平设置在所述桥塔一侧的吊装杆和多个水平设置在两个所述吊装杆之间的支撑单元，多个所述支撑单元沿所述吊装杆的长度方向均匀布设，两个所述吊装杆和多个所述支撑单元一体成型；所述吊装杆的长度和所述劲性骨架的最大长度相等，两个所述吊装杆之间的距离和所述劲性骨架的最大宽度相等；所述支撑单元包括水平设置在两个所述吊装杆之间的支撑框架和多个水平设置在所述支撑框架内的连接杆，所述支撑框架和多个所述连接杆一体成型，所述连接杆沿所述支撑框架的宽度方向布设。
28.上述的一种斜拉桥索导管定位方法，其特征在于：步骤502中，所述第三调节件包括竖向固定在所述劲性骨架底部顶角位置处的延伸杆和设置在所述调节板底部且与所述延伸杆配合的调节螺母，所述延伸杆的外侧面上开设有与所述调节螺母配合的外螺纹；所述调节板上开设有供所述延伸杆穿过的通孔，所述延伸杆竖向穿过所述调节板上的通孔后通过调节螺母固定。
29.本发明与现有技术相比具有以下优点：
30.1、本发明通过在所述支撑杆和所述索导管上安装调节件，在固定所述索导管之前完成安装，且调节件的安装不影响所述索导管的正常安装和使用，结构简单，安装方便。
31.2、本发明利用所述调节框连接所述索导管和所述支撑杆，既能将二者连接起来，提高所述索导管的稳定性；同时将调节件组合起来，快速实现对索导管位置的调节作用。
32.3、本发明在桥塔的一侧水平安装吊装平台，便于所述索导管和所述劲性骨架的停放，且不影响后续将所述索导管和所述劲性骨架吊装至所述桥塔内，为后续精确调整所述索导管的位置提供了基础。
33.4、本发明利用所述劲性骨架底部的第三调节件和调节板，对所述劲性骨架的位置也可进行调整，避免在进行所述劲性骨架的安装时，由于施工的桥塔段的顶面不平齐造成的所述劲性骨架安装存在高度差的问题，提高了所述劲性骨架的安装精度，提高了所述劲性骨架的安装效率。
34.5、本发明在微调所述索导管的位置时，根据吊装后的所述索导管的中轴线与标定的所述索导管的中轴线在同一水平面内或者同一竖直平面内的投影之间的夹角，确定吊装后的所述索导管的偏移位置和偏移方向，通过调整所述调节框的位置或者垫片的数量，来
达到对所述索导管的纠偏目的，使得所述索导管的定位更加精确，提高索导管的定位的精度，减少了调整索导管位置的次数，降低索导管定位时的施工难度，且减少现场测量的工作量，节约施工工期，施工操作更简便。
35.综上所述，本发明在微调所述索导管的位置时，根据吊装后的所述索导管的中轴线与标定的所述索导管的中轴线在同一水平面内或者同一竖直平面内的投影之间的夹角，确定吊装后的所述索导管的偏移位置和偏移方向，通过调整所述调节框的位置或者垫片的数量，来达到对所述索导管的纠偏目的，使得所述索导管的定位更加精确，提高索导管的定位的精度，减少了调整索导管位置的次数，降低索导管定位时的施工难度，且减少现场测量的工作量，节约施工工期，施工操作更简便。
36.下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
37.图1为本发明索导管、劲性骨架、第一调节件、第二调节件和调节框的连接关系示意图。
38.图2为图1的a处放大图。
39.图3为本发明索导管、劲性骨架和第三调节件的连接关系示意图。
40.图4为本发明吊装平台的结构示意图。
41.图5为本发明吊装平台和桥塔的连接关系示意图。
42.图6为本发明l0和l0在同一竖直平面内的投影存在夹角的施工状态示意图。
43.图7为本发明l1和l1在同一水平面内的投影存在夹角的施工状态示意图。
44.图8为本发明的流程图。
45.附图标记说明:
46.1—劲性骨架；
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2—支撑杆；
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2-1—滑移槽；
47.3—第一调节件；
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4—索导管；
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5—第二调节件；
48.6—调节框；
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7—固定螺母；
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8—滑移件；
49.9—调节杆；
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10—吊装杆；
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11—支撑框架；
50.12—连接杆；
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13—延伸杆；
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14—调节板；
51.15—调节螺母；
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16—锚板；
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17—桥塔。
具体实施方式
52.如图1至图8所示的一种斜拉桥索导管定位方法，该方法包括以下步骤：
53.步骤一、安装第一调节件：在劲性骨架1的两个支撑杆2上均开设滑移槽2-1，所述滑移槽2-1沿所述支撑杆2的高度方向布设，所述滑移槽2-1布设在所述支撑杆2的上部；在所述滑移槽2-1内水平穿设第一调节件3，所述第一调节件3可沿所述滑移槽2-1上下移动；所述第一调节件3的端部穿过所述支撑杆2并延伸至两个所述支撑杆2之间；
54.步骤二、安装第二调节件：在索导管4的外侧面上水平焊接两个第二调节件5，两个所述第二调节件5对称布设在所述索导管4的顶部；
55.步骤三、安装索导管和调节框，过程如下：
56.步骤301、将所述索导管4吊装至所述劲性骨架1内，将所述索导管4的顶端放置在
和l1重合；
71.当β为负角度值时，旋拧所述桥塔17外侧的与所述第二调节件5配合的固定螺母7，并推动所述桥塔17外侧的调节框6，并在所述桥塔17外侧的所述第二调节件5和所述固定螺母7之间增加垫片，利用全站仪对所述索导管4的位置进行测量，直至l1和l1重合。
72.实际使用时，沿斜拉桥的宽度方向靠近所述斜拉桥中心的为所述桥塔17内侧，远离所述斜拉桥中心的为所述桥塔17外侧；顺时针旋转的角度为负角度，逆时针旋转的角度为正角度。通过在所述支撑杆2和所述索导管4上安装调节件，在固定所述索导管4之前完成安装，且调节件的安装不影响所述索导管4的正常安装和使用，结构简单，安装方便。
73.本发明利用所述调节框6连接所述索导管4和所述支撑杆2，既能将二者连接起来，提高所述索导管4的稳定性；同时将调节件组合起来，快速实现对索导管4位置的调节作用。
74.本发明在桥塔17的一侧水平安装吊装平台，便于所述索导管4和所述劲性骨架1的停放，且不影响后续将所述索导管4和所述劲性骨架1吊装至所述桥塔17内，为后续精确调整所述索导管4的位置提供了基础。
75.本发明利用所述劲性骨架1底部的第三调节件和调节板14，对所述劲性骨架1的位置也可进行调整，避免在进行所述劲性骨架1的安装时，由于施工的桥塔17段的顶面不平齐造成的所述劲性骨架1安装存在高度差的问题，提高了所述劲性骨架1的安装精度，提高了所述劲性骨架1的安装效率。
76.本发明在微调所述索导管4的位置时，根据吊装后的所述索导管4的中轴线与标定的所述索导管4的中轴线在同一水平面内或者同一竖直平面内的投影之间的夹角，确定吊装后的所述索导管4的偏移位置和偏移方向，通过调整所述调节框6的位置或者垫片的数量，来达到对所述索导管4的纠偏目的，使得所述索导管4的定位更加精确，提高索导管4的定位的精度，减少了调整索导管4位置的次数，降低索导管4定位时的施工难度，且减少现场测量的工作量，节约施工工期，施工操作更简便。
77.如图1和图3所示，本实施例中，所述第一调节件3和所述第二调节件5的结构均相同，所述第一调节件3和所述第二调节件5均包括竖向设置的滑移件8和水平布设在所述滑移件8一侧的调节杆9，所述滑移件8和所述调节杆9呈垂直布设，所述滑移件8和所述调节杆9一体成型。
78.如图1和图3所示，所述索导管4的端部安装有锚板16，所述锚板16在后续牵引钢丝绳的时候供千斤顶抵接。
79.如图1和图2所示，本实施例中，步骤一和步骤三中，所述滑移件8竖向卡装在所述滑移槽2-1内；所述调节杆9的一端固定安装在所述滑移件8上，所述调节杆9的另一端穿过所述支撑杆2后延伸至所述调节框6内，且所述调节杆9延伸至所述调节框6内的部分通过固定螺母7固定，所述调节杆9的外侧面上开设有与固定螺母7配合的外螺纹。
80.如图1和图2所示，本实施例中，步骤二和步骤三中，所述滑移件8固定在所述索导管4的外侧面上；所述调节杆9的一端固定安装在所述滑移件8上，所述调节杆9的另一端延伸至所述调节框6内，且所述调节杆9延伸至所述调节框6内的部分通过固定螺母7固定，所述调节杆9的外侧面上开设有与固定螺母7配合的外螺纹。
81.如图4和图5所示，本实施例中，步骤四中，所述吊装平台包括两个水平设置在所述桥塔17一侧的吊装杆10和多个水平设置在两个所述吊装杆10之间的支撑单元，多个所述支
撑单元沿所述吊装杆10的长度方向均匀布设，两个所述吊装杆10和多个所述支撑单元一体成型；所述吊装杆10的长度和所述劲性骨架1的最大长度相等，两个所述吊装杆10之间的距离和所述劲性骨架1的最大宽度相等；所述支撑单元包括水平设置在两个所述吊装杆10之间的支撑框架11和多个水平设置在所述支撑框架11内的连接杆12，所述支撑框架11和多个所述连接杆12一体成型，所述连接杆12沿所述支撑框架11的宽度方向布设。
82.实际使用时，所述吊装平台的主要作用的是为了对所述劲性骨架1和所述索导管4进行放置，为后续方便对所述劲性骨架1和所述索导管4的安装；为了保证在放置是保证所述劲性骨架1和所述索导管4的稳定性，需要所述吊装杆10的长度和所述劲性骨架1的最大长度相等，两个所述吊装杆10之间的距离和所述劲性骨架1的最大宽度相等。另外，所述支撑单元由所述支撑框架11和多个连接杆12组成，使得所述支撑单元为镂空结构，方便在安装所述吊装平台时对自身的吊装，同时也便于将所述劲性骨架1和所述索导管4从所述吊装平台上吊起。
83.如图3所示，本实施例中，步骤502中，所述第三调节件包括竖向固定在所述劲性骨架1底部顶角位置处的延伸杆13和设置在所述调节板14底部且与所述延伸杆13配合的调节螺母15，所述延伸杆13的外侧面上开设有与所述调节螺母15配合的外螺纹；所述调节板14上开设有供所述延伸杆13穿过的通孔，所述延伸杆13竖向穿过所述调节板14上的通孔后通过调节螺母15固定。
84.实际使用时，所述劲性骨架1利用底部的所述延伸杆13和所述调节螺母15来确定其在所述桥塔17上的具体位置，因在吊装所述劲性骨架1前先在所述桥塔17上对所述劲性骨架1的安装位置进行确定，吊装后的所述劲性骨架1在所述桥塔17内的位置只会因为节段桥塔17顶面的混凝土的平整度造成差异，所述第三调节件和所述调节板14的配合是为了调节因混凝土平整度的问题造成的高度差。
85.需要说明的是，步骤六中，标定的所述索导管4的中轴线l0和吊装后的所述索导管4的中轴线l0在在同一竖直平面内的投影夹角α的取值范围为0.08
°
＜α＜0.12
°
；
86.标定的所述索导管4的中轴线在水平面上的投影l1和吊装后的所述索导管4的中轴线在同一水平面上的投影l1的夹角β的取值范围为0.08
°
＜β＜0.12
°
。
87.需要说明的是，本定位方法中主要是对所述索导管4进行微调，因此所述索导管4的位移角度较小，只需要通过调节所述第二调节件5或者所述调节框6即可实现对所述索导管4的调节。
88.以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。