[发明专利]钢管拱桥无塔扣挂三段式双肋合拢吊装施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢管混凝土拱桥的吊装施工方法，属于桥梁施工技术领域。

背景技术

钢管混凝土拱桥拱肋施工中最重要的工序之一就是拱肋安装。目前国内外主要的安装方法有：无支架缆索吊装；少支架缆索吊装；整片拱肋或少支架浮吊吊装；吊桥式缆索吊装；转体施工；支架上组装；千斤顶斜拉扣挂悬拼等。缆索吊装计算复杂，所需钢材较多，施工设备包括缆索吊机塔架、缆索吊机主索、起重索、牵引索、扣索、工作索、风缆、横移索、跑车、索鞍和锚碇等，对施工设备要求较高；吊装过程中需搭设支架的施工方法，要求桥下地质条件较好，有较高的地基承载力，搭设的支架也需经过严格计算，同时要求从搭设支架到支架拆除期间河道封航；转体施工的转体装置和牵引装置费时费力，合理的扣索力难以确定，转体阶段结构容易整体失稳；整片拱肋吊装方法对吊装设备和水上通航能力要求较高，吊装期间单片拱肋落架时的线形难以精确控制，拱肋存在无法修复的扭曲变形的风险；斜拉扣挂悬拼法扣塔受力复杂，扣索采用钢丝绳，存在非弹性变形难于控制、扣挂塔施工周期长、节点多、安装质量难于控制的缺点。如“200910036700.5”的专利，此专利也是采用的索塔，采用索塔的缺点就是计算复杂，所需钢材较多，对吊装设备也有很高的要求，而且工期相对较长。

发明内容

本发明的目的在于解决上述已有技术存在的不足之处，提供一种施工操作简便、经济性好、施工安全、计算简便、工期短、增加了航道的可利用性、而且能够保证施工质量的钢管拱桥无塔扣挂三段式双肋合拢吊装施工方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

钢管拱桥无塔扣挂三段式双肋合拢吊装施工方法，其特殊之处在于包括以下步骤：

(1)拱肋预拼装：钢管拱肋分节段在预制场预制，运输到施工场地后按照设计焊接成三段(两个单边节段和中间合拢段)，在中间合拢接头处安装法兰盘，在上弦拱安装操作工人攀登用爬梯及防护栏杆，栏杆外安装密目防护网，在施工场地按照设计拱度预拼装拱肋，两个单边节段的合拢接头处预先安装好千斤绳，用铁丝绑扎进行临时固定，并且保证两侧等长；

(2)设置地锚：在与两个拱肋轴线一致的两侧桥台台后按照大体积混凝土结构分别设置两个地锚，共四个地锚，分层浇筑，左右对称布置，每个地锚的中轴线与相对应的钢管拱肋的中轴线对齐，地锚高出地面1.0m，高出地面部分中部设一宽度为20cm的张拉槽，地锚水泥混凝土达到设计强度后，将钢绞线穿入地锚预留孔，与张拉用油压千斤顶连接；

(3)单浮吊运输：采用单浮吊按照设计安装角度起吊其中一个带有千斤绳的单边节段，保持固定，用驳船顶推前进，将单边节段吊运抵达安装处；

(4)浮吊将单边节段调整至接近设计角度，在高于安装位置2m左右停留，再慢慢靠近安装位置，在接近既定位置时，先安装内缆风绳，内缆风绳锚固于相邻的承台上，然后通过浮吊拔杆、吊钩升降将单边节段准确定位，将其临时铰于承台上，与预埋的铰座对位；

(5)扣挂系统安装：预先将钢绞线按计算长度精确下料，然后通过连接器III与千斤绳连接，保证各根钢铰线锚点间长度一致，并拖曳至相应位置，地锚的支架及油压千斤顶安装就位，张拉杆后端保留够张拉预留长度后，尽量靠前，并安装好螺母，将各个连接器连接好，检查连接可靠性，

先用小卷扬机将连接器III及钢绞线牵引到接头处的水面，当单边节段安装就位后，操作人员沿事先安装好的工作吊篮及爬梯利用卷扬机将钢绞线拖上去并连接好，同时在单边节段的端头安放棱镜，

当连接器III及钢绞线与千斤绳安装好后，再用小卷扬机在地锚处将钢绞线初步收紧并与张拉杆连接好，

分三级张拉钢绞线：

第一级每一根钢绞线拉到计算力的50％，然后浮吊放松50％，

第二级每一根钢绞线拉到计算力的80％，然后浮吊放松80％，

第三级每一根钢绞线拉到计算力的100％，然后浮吊放松100％，

每一级的张拉和放松都应该以接头处的标高为准进行控制，直至浮吊完全卸载应力为止；

(6)重复步骤(3)、(4)、(5)安装另外一段单边节段；

(7)双浮吊运输：采用双浮吊起吊中间合拢段，用两艘驳船顶推前进，将中间合拢段运抵合拢处；

(8)缓慢移动浮吊，当接近桥位时即停，要特别注意避免发生碰撞，

将中间合拢段举高至超过接头标高，然后极其缓慢地移动到轴线位置，并将位置作精密调整后，将浮吊临时固定，