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钢箱梁连续顶推及纠偏系统的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

钢箱梁连续顶推及纠偏系统的制作方法

1.本公开涉及钢箱梁运架技术领域,尤其涉及一种钢箱梁连续顶推及纠偏系统。


背景技术:

2.钢箱梁通常采用单一顶推方法运输至桥墩的盖梁上以完成架设,使得钢箱梁的安装效率较低。
3.此外,当需要对跨度不大又跨越铁路,且位于曲线上的钢箱梁进行运架时,钢箱梁在运架时会发生位置偏移。因此,如何保证在天窗点内完成钢箱梁的运架施工任务,并避免安装钢箱梁过程中出现的位置偏移问题是本技术急需解决的问题。


技术实现要素:

4.为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题,本公开提供了一种钢箱梁连续顶推及纠偏系统。
5.本公开提供了一种钢箱梁连续顶推及纠偏系统,包括钢箱梁拼装平台、滑道梁、导梁、顶推装置、牵引装置以及横向纠偏装置;
6.所述钢箱梁拼装平台用于供钢箱梁进行拼装;
7.所述滑道梁位于所述钢箱梁的底部,所述顶推装置设于所述滑道梁上且与所述钢箱梁的一端连接,用于顶推所述钢箱梁;
8.所述导梁设于所述钢箱梁远离所述顶推装置的一端,所述牵引装置部分设于所述导梁上且与所述钢箱梁连接,用于沿与所述顶推方向一致的方向牵引所述钢箱梁,以使所述钢箱梁在所述顶推装置和所述牵引装置的配合作用下移动至临时墩上;
9.所述横向纠偏装置设于所述临时桥墩上且位于所述钢箱梁的两侧,用于对所述钢箱梁在移动过程中的横向位置偏移进行调整。
10.根据本公开的一种实施例,所述牵引装置的牵引行程与所述顶推装置的顶推行程的比值为1:4。
11.根据本公开的一种实施例,所述横向纠偏装置包括至少两个纠偏千斤顶以及至少两个限位支架,至少两个所述限位支架分设于所述钢箱梁两侧的所述临时墩上,至少两个所述纠偏千斤顶分别位于相应的所述限位支架以及所述钢箱梁之间,用于在所述钢箱梁在移动过程中形成横向位置偏移时对所述钢箱梁进行顶推以调节所述横向位置偏移。
12.根据本公开的一种实施例,还包括纵向纠偏装置,所述纵向纠偏装置设于所述钢箱梁的底部,用于对所述钢箱梁在移动过程中的纵向位置偏移进行调整。
13.根据本公开的一种实施例,所述牵引装置包括牵引千斤顶、拉锚器以及钢绞线,所述牵引千斤顶设于所述导梁上,所述拉锚器设于所述钢箱梁上,所述牵引千斤顶与所述拉锚器之间通过所述钢绞线连接。
14.根据本公开的一种实施例,所述滑道梁上设置有多个可供销轴插入的销孔,多个所述销孔沿所述滑道梁的长度方向间隔设置,所述顶推装置用于通过所述销轴与所述销孔
的配合固定在任意的所述销孔内。
15.根据本公开的一种实施例,还包括落梁装置,所述落梁装置设于所述临时墩一侧的桥墩上,用于使得移动至所述临时墩上的所述钢箱梁落至所述桥墩上。
16.根据本公开的一种实施例,所述落梁装置包括第一支撑垫块、第二支撑垫块以及落梁千斤顶;
17.所述第一支撑垫块包括至少两个,所述第二支撑垫块包括至少两个,所述第一支撑垫块和所述第二支撑垫块的高度不同,且所述第一支撑垫块的顶部、所述第二支撑垫块的底部均设有所述落梁千斤顶。
18.根据本公开的一种实施例,所述滑道梁的底部还设置有横梁,所述横梁位于所述支墩上。
19.根据本公开的一种实施例,所述滑道梁与所述钢箱梁之间还设置有支点滑动装置,所述支点滑动装置上设置有润滑剂。
20.本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点:
21.本公开提供了一种钢箱梁连续顶推及纠偏系统,包括钢箱梁拼装平台、滑道梁、导梁、顶推装置、牵引装置以及横向纠偏装置。其中,钢箱梁拼装平台用于供钢箱梁进行拼装;滑道梁位于钢箱梁的底部,顶推装置设于滑道梁上且与钢箱梁的一端连接,用于顶推钢箱梁;导梁设于钢箱梁远离顶推装置的一端,牵引装置部分设于导梁上且与钢箱梁连接,用于沿与顶推方向一致的方向牵引钢箱梁,以使钢箱梁在顶推装置和牵引装置的配合作用下移动至临时墩上;横向纠偏装置设于临时桥墩上且位于钢箱梁的两侧,用于对钢箱梁在移动过程中的横向位置偏移进行调整。也就是说,本公开的钢箱梁连续顶推及纠偏系统,通过设于钢箱梁前方的牵引装置与设于钢箱梁后方的顶推装置共同对钢箱梁进行作用,使得钢箱梁通过在牵引装置的牵引作用以及顶推装置的顶推作用下向前移动实现钢箱梁的运架,使得钢箱梁的安装效率较高,且在钢箱梁的运架过程中通过横向纠偏装置对钢箱梁移动过程出现的横向位置偏差进行调整,以解决钢箱梁在运架时会出现的偏移。
附图说明
22.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
23.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1-1至图1-5为本公开实施例所述钢箱梁连续顶推装置及纠偏装置的安装图;
25.图2为图1-4沿剖面线c-c的断面图;
26.图3为图1-5沿剖面线d-d的断面图;
27.图4为本公开实施例所述钢箱梁连续顶推及纠偏系统的牵引装置牵引钢箱梁的结构示意图;
28.图5为本公开实施例所述钢箱梁连续顶推及纠偏系统的导梁的立体结构示意图;
29.图6为本公开实施例所述钢箱梁连续顶推及纠偏系统的横向纠偏装置、纵向纠偏装置与钢箱梁的配合示意图;
30.图7为本公开实施例所述钢箱梁连续顶推及纠偏装置的落梁装置与钢箱梁的配合示意图。
31.其中,1、钢箱梁拼装平台;11、导梁支撑腿;12、导梁纵梁;2、滑道梁;21、销孔;3、导梁;31、锯齿槽;4、顶推装置;5、牵引装置;51、牵引千斤顶;52、拉锚器;53、钢绞线;54、锚具;6、横向纠偏装置;61、纠偏千斤顶;62、限位支架;63、纵向纠偏装置;64、滑道大梁;65、支撑横梁;7、钢箱梁;8、横梁;91、支墩;92、临时墩;93、桥墩;94、落梁装置;941、第一支撑垫块;942、第二支撑垫块;943、落梁千斤顶;95、支点滑动装置;96、永久支座。
具体实施方式
32.为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点,下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
33.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开,但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施;显然,说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。
34.参照图1-1至图7所示,本实施例提供了一种钢箱梁连续顶推及纠偏系统,包括钢箱梁拼装平台1、滑道梁2、导梁3、顶推装置4、牵引装置5以及横向纠偏装置6。
35.其中,钢箱梁拼装平台1用于供钢箱梁7进行拼装。具体实现时,首先在已架设完成的盖梁上搭设顶推临时支架及钢箱梁拼装胎架以形成钢箱梁拼装平台1。然后,可以将整跨60m的钢箱梁7在钢箱梁拼装平台1上进行组拼、焊接和线形调整。
36.其中,滑道梁2位于钢箱梁7的底部,顶推装置4设于滑道梁2上且与钢箱梁7的一端连接,用于顶推钢箱梁7。
37.具体实现时,将滑道梁2置于钢箱梁拼装平台1中间,钢箱梁拼装平台1自上而下依次为滑道梁2、横梁8、支墩91。具体可以采用钢管支墩加钢横梁作为支墩,钢管支墩规格为φ60
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6mm,钢横梁为2i40a组合焊件,长度3.5m,间距3m布置,钢横梁上面焊接滑道梁2。滑道梁2具体可以布置两条,与钢箱梁7的腹板线相对应,两个滑道梁2的中心线距离钢箱梁7的中心线的距离为3.993m。滑道梁2分别设置在盖梁的顶部及如图1-1至图1-5所示的l1#~l3#临时墩92上。其中滑道梁2的长度为85m,滑道梁2为2hw200
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200mm宽翼缘型钢,与下部抄垫焊接在一起。l1#临时墩92的滑道长4.6m,滑道梁2为4hn600
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200mm窄翼缘型钢;l2#、l3#临时墩92的滑道长4.6m,滑道梁2为2hn200
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200mm窄翼缘型钢。临时墩92与横梁8焊接在一起。
38.具体施工时,临时墩92可以采用φ820
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10mm钢管柱,单根重量3.9t,最大长度19.1m(埋入桩基3.0m);临时墩92的立柱采用φ630
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10mm钢管柱,单根最大重量4.1t,单根长度26.6m,临时墩92的立柱根据其吊装重量及吊装高度,采用25t吊车安装,钢管桩每根标准长度为9m,根据设计长度下料后进行焊接。临时墩92的立柱施工完毕后自下而上依次完成支撑横梁65、滑道大梁64、滑道梁2。示例性的,如图1-1所示,临时墩92包括a型以及b型。其中a型临时墩支撑横梁为2根hn1000
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300
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5300mm窄翼缘型钢,b型支墩横梁为2hn700
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300
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5300mm窄翼缘型钢;a型临时墩滑道大梁为4hn900
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300
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5400mm窄翼缘型钢,b型临时墩滑道大梁为4hn600
×
200
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5300mm窄翼缘型钢。型钢翼缘板之间采用坡口对接焊,焊后
磨平,横梁与其他构件之间及横梁与钢管柱之间均采用双面角焊接,焊缝高度hf=10mm,接长时采用等强对接焊。
39.其中,导梁3设于钢箱梁7远离顶推装置4的一端,导梁3底部通过导梁支撑腿11设置在导梁纵梁12上,用于支撑导梁3并允许导梁3移动。牵引装置5部分设于导梁3上且与钢箱梁7连接,用于沿与顶推装置4的顶推方向一致的方向牵引钢箱梁7,以使钢箱梁7在顶推装置4和牵引装置5的配合作用下移动至临时墩92上。也就是说,通过设于钢箱梁7前方的牵引装置5与设于钢箱梁7后方的顶推装置4共同对钢箱梁7进行作用,使得钢箱梁7通过在牵引装置5的牵引作用以及顶推装置4的顶推作用下向前移动实现钢箱梁7的运架,使得钢箱梁7的安装效率较高。
40.具体施工时,可以设置导梁3共两组,由2片变高度工字形实腹板钢板主梁组成,横向中心距7.986m,导梁3的纵向长24m,导梁3的根部高度与钢箱梁7对应一致(2.6m)。导梁3的前端1.2m底板抬高20cm,并设置长40cm、高60.5cm的鹰嘴,便于导梁3上临时墩92。为了运输和拼装方便,将24m长导梁3纵向分成3段,采用等强焊接拼装而成。导梁3的顶板、底板、腹板及加劲肋钢材均采用q345b,平联、横联及法兰接头钢材均采用q235b。
41.其中,横向纠偏装置6设于临时桥墩92上且位于钢箱梁7的两侧,用于对钢箱梁7在移动过程中的横向位置偏移进行调整。
42.综上,本实施例提供的钢箱梁连续顶推及纠偏系统,通过设于钢箱梁7前方的牵引装置5与设于钢箱梁7后方的顶推装置4共同对钢箱梁7进行作用,使得钢箱梁7通过在牵引装置5的牵引作用以及顶推装置4的顶推作用下向前移动实现钢箱梁7的运架,使得钢箱梁7的安装效率较高,且在钢箱梁7的运架过程中通过横向纠偏装置6对钢箱梁7移动过程出现的横向位置偏差进行调整,以解决钢箱梁7在运架时会出现的偏移。
43.本实施例中,牵引装置5的牵引行程与顶推装置4的顶推行程的比值为1:4。为了确保钢箱梁7移动过程中的横向位置偏差得到很好的调整,因此钢箱梁7的移动进程不能设置的过大。因此,在本实施例中,设置牵引装置5的牵引行程与顶推装置4的顶推行程的比值为1:4。
44.示例性的,牵引装置5的行程可以设置为250mm,顶推装置4的形成可以设置为1000mm.,以下具体描述均安装牵引装置5的行程为250mm,顶推装置4的行程为1000mm进行说明。
45.由于牵引装置5和顶推装置4的单次行程不同,因此可以在顶推装置4处设置标尺,操作人员通过查看标尺,当顶推装置4的行程达到250mm后,此时同时停止牵引装置5和顶推装置4,待牵引装置5收回行程可以进行下个行程牵引时,再次按照上述步骤进行顶推作业,依次循环四次,此时顶推装置4的行程结束,停止作业,待顶推装置4收回行程,再重复上述步骤。也就是说,牵引装置5向前移动四个行程,顶推装置4向前一个行程,也就是说顶推装置4在一个行程内要停顿四次来配合牵引装置5。比如,牵引装置5的一个行程250mm需要25s,牵引装置5回油也需要25s,此时设置顶推装置4每启动25s之后再停顿25s。
46.另外,需要说明的是,正式施工前,需要对顶推装置4和牵引装置5进行试运行,调整顶推装置4和牵引装置5的速率一致。示例性的,本实施例中,顶推装置4和牵引装置5的速率均为10mm/s。
47.参照图6所示,横向纠偏装置6包括至少两个纠偏千斤顶61以及至少两个限位支架
62,至少两个限位支架62分设于钢箱梁7两侧的临时墩92上,至少两个纠偏千斤顶61分别位于相应的限位支架62以及钢箱梁7之间,用于在钢箱梁7在移动过程中形成横向位置偏移时对钢箱梁7进行顶推以调节横向位置偏移。比如,当钢箱梁7移动过程中向左偏移时,此时左边的纠偏千斤顶61则将钢箱梁7向右顶推,以消除钢箱梁7的横向位置偏移;同理,当钢箱梁7移动过程中向右偏移时,此时右边的纠偏千斤顶61则将钢箱梁7向左顶推,以消除钢箱梁7的横向位置偏移。
48.参照图6所示,除了可以对钢箱梁7在移动过程中的横向位置偏移进行调整外,本实施例还设置纵向纠偏装置63,纵向纠偏装置63设于钢箱梁7的底部,用于对钢箱梁7在移动过程中的纵向位置偏移进行调整。纵向纠偏装置63具体可以为两个纵向千斤顶,两个纵向千斤顶沿着钢箱梁7的横向方向(垂直于钢箱梁的前进方向)间隔设置在钢箱梁7的底部。当钢箱梁7在移动过程中的高度高于预设运输高度时,此时通过两个纵向千斤顶使得钢箱梁7向下移动;同理,当钢箱梁7在移动过程中的高度低于预设运输高度时,此时通过两个纵向千斤顶将钢箱梁7向上顶起。
49.参照图4所示,牵引装置5包括牵引千斤顶51、拉锚器52、钢绞线53以及锚具54,锚具54焊接在钢箱梁7的底部,且设置在钢箱梁7的前端的左右两侧,并位于滑道梁的内侧。牵引千斤顶51设于导梁3上,拉锚器52设于钢箱梁7上,牵引千斤顶51与锚具54之间通过钢绞线53连接。
50.具体实现时,钢绞线53作为柔性拉杆。牵引千斤顶51采用zld100自动连续顶推千斤顶,通过导梁3的左右两侧各串联两台牵引千斤顶51,即总共四台牵引千斤顶51,牵引千斤顶51固定在导梁3的锯齿槽31上。拉锚器52夹住多根φs15.24传力钢绞线53,钢箱梁7的底板焊接锚扣点,其中一台牵引千斤顶51顶推,另一台牵引千斤顶51回程复位,当前一台牵引千斤顶51的顶推行程快要到位时,另一台牵引千斤顶51进行工作状态,两台串联的牵引千斤顶51交替接力往复循环,以牵拉钢箱梁7。
51.具体实现时,滑道梁2上设置有多个可供销轴插入的销孔21,多个销孔21沿滑道梁2的长度方向间隔设置,顶推装置4用于通过销轴与销孔的配合固定在任意的销孔21内。其中,由于牵引装置5的一个行程为250mm,因此可以设置相邻的两个销孔之间的行程为250mm。当顶推装置4完成一次250mm时,则将顶推装置4向前(钢箱梁的移动方向为前进方向)移动,并通过销轴固定在下一个销孔内。
52.参照图7所示,本实施例的钢箱梁连续顶推及纠偏系统还包括落梁装置94,落梁装置94设于临时墩92一侧的桥墩93上,用于使得移动至临时墩92上的钢箱梁7落至桥墩93上。其中,落梁装置94包括第一支撑垫块941、第二支撑垫块942以及落梁千斤顶943;第一支撑垫块941包括至少两个,第二支撑垫块942包括至少两个,第一支撑垫块941和第二支撑垫块942的高度不同,且第一支撑垫块941的顶部、第二支撑垫块942的底部均设有落梁千斤顶943。其中,第一支撑垫块941顶部的落梁千斤顶943为第一落梁千斤顶,第二支撑垫块942底部的落梁千斤顶943为第二落梁千斤顶。
53.具体实现时,落梁千斤顶943采用4台300t千斤顶,分别布置于钢箱梁7的两端(每端两台),同时利用钢管及滑块进行抄垫,按照落梁千斤顶943行程及抄垫滑块的高度决定每次落梁的高度,一般为100mm/次。
54.示例性的,如图1-1至图1-5所示,在y5#、y6#桥墩处设置第一支撑垫块941和第二
支撑垫块942,垫块顶部放置5cm橡胶垫板,橡胶垫板上放置1台300t的第一落梁千斤顶(第一落梁千斤顶的量程不小于20cm)。第一落梁千斤顶起顶,顶升钢箱梁7,拆除临时墩92(拆除临时墩过程中防止碰撞支撑垫块)。在y5#、y6#桥墩的顶(部原临时墩顶滑道梁位置)各安装2台300t第二落梁千斤顶(第二落梁千斤顶量程不小于20cm),并在第二落梁千斤顶上安装千斤顶垫块;第二落梁千斤顶起顶,顶升钢箱梁7,拆除第一落梁千斤顶,第二落梁千斤顶回落,落梁于支撑垫块上。
55.另外,滑道梁2与钢箱梁7之间还设置有支点滑动装置95,支点滑动装置95上设置有润滑剂。支点滑动装置95由支点、不锈钢板、四氟乙烯滑板组成。在滑道梁2上铺设、焊接表面粗糙度不大于ra12.5μm的8mm厚不锈钢板,其四周与滑道梁2顶面采用氩弧焊连续焊接固结,避免顶推过程因为摩擦力过大,造成不锈钢板与钢板脱离被搓出。不锈钢上铺设抗压强度不低于30mpa、规格为30
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40
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3cm、30
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40
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2cm、30
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40
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1cm的四氟乙烯滑块若干,并在不锈钢钢板和四氟乙烯滑块间涂抹硅脂油。顶进过程滑块随钢箱梁7移动,从滑道后端滑出,可以在滑道前端塞入新的滑块,循环地滑出、喂入,即可实现钢箱梁7的持续向前滑行。
56.具体的钢箱梁7的运架步骤可以参照图1-1至1-5所示。
57.首先,在运架钢箱梁7之前,如图1-1所示,将桥梁下部结构、临时墩92等安装完成,然后将钢箱梁拼装平台1、滑道梁2以及导梁3拼装好,再通过吊车将钢箱梁7吊至钢箱梁拼装平台1上,再在钢箱梁拼装平台1上将钢箱梁7拼装好。
58.然后,参照图1-2所示,采用牵引装置5以及顶推装置4共同对钢箱梁7进行牵引,使得钢箱梁7向前移动。
59.然后,参照图1-3所示,随着钢箱梁7的前移,钢箱梁7随着导梁3移动至l2#桥墩93上,此时继续牵引钢箱梁7使得导梁3移动至l3#桥墩93上,此时钢箱梁7运输到位,导梁3前端悬臂24m。
60.接下来,参照图1-4所示,在钢箱梁7移动到位时,拆除钢箱梁7前端的导梁3,拆除临时墩92。在y5#、y6#桥墩的顶部较低侧设置横向纠偏装置6,在y6#墩大里程侧设置纵向纠偏装置63,准备落梁。
61.再下一步,参照图1-5所示,在盖梁上安装永久支座96,拆除第二落梁千斤顶及剩余临时设施,钢箱梁7安装完成。
62.需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
63.以上所述仅是本公开的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一
致的最宽的范围。