[发明专利]用于大跨度钢箱梁悬臂拼装的临时匹配、固定结构及方法

说明书

本发明涉及一种用于大跨度钢箱梁悬臂拼装的临时匹配、固定结构及方法，该结构包括工装、钢箱梁、“牛腿”，两段钢箱梁的顶板外侧分别焊接工装，两个工装之间通过数根对拉螺杆对拉连接，两段钢箱梁的底板内侧分别焊接上“牛腿”、下“牛腿”，且上“牛腿”与下“牛腿”在两段钢箱梁拼接中上下搭接搁置。本发明具有经济、实用、快捷、高效、精准、可重复利用等优点，具体表现为：加快了钢箱梁水上悬臂段安装的速度、提高了梁段的拼装精度，使钢箱梁成桥线型偏差更小、更美观；减少了浮吊对通航河道的占用时间；循环利用，减少了措施成本。

技术领域

本发明涉及一种用于钢箱梁悬臂拼装的临时匹配、固定结构，尤其适用于急曲线、双曲线、大跨度钢箱梁跨越河流、道路等快速、精准悬臂拼装施工。

背景技术

上海市北横通道新建工程I标北虹路立交主线跨越苏州河，跨度达153m，设计为双曲线、单箱单室钢箱梁构造；施工采用悬臂+大节段合龙拼装工艺。

由于悬臂段较长(分段长度10～14m)、较重(最重90t)，且为曲线形状，所以对悬臂段之间临时匹配、固定措施的要求较高，必须同时具备抗剪、抗弯、抗压、抗扭等受力特性。采用支架法安装的钢箱梁节段之间采用传统的码板进行临时匹配、固定，但是对于该悬臂节段，只是简单采用码板，难以保证钢箱梁拼装的精度。

寻找一种既经济、方便、实用又具有创新性的临时匹配、固定措施此刻势在必行。

发明内容

本发明的目的是为了解决大跨度、急曲线、双曲线钢箱梁快速化、精准悬臂拼装的技术问题，而设计出的一套用于钢箱梁悬臂拼装的临时匹配、固定结构及方法。

本发明的技术方案是：一种用于大跨度钢箱梁悬臂拼装的临时匹配、固定结构，包括工装、钢箱梁、“牛腿”，两段钢箱梁的顶板外侧分别焊接工装，两个工装之间通过数根对拉螺杆对拉连接，两段钢箱梁的底板内侧分别焊接上“牛腿”、下“牛腿”，且上“牛腿”与下“牛腿”在两段钢箱梁拼接中上下搭接搁置。

进一步，每个工装上开有四个Φ40mm螺栓孔，工装之间通过四根Φ36mm对拉螺杆对拉连接；每根对拉螺杆的抗拉为28t，抗剪为17t。

进一步，所述上“牛腿”和下“牛腿”在两段钢箱梁拼接中上下搭接搁置处水平、竖向对接面均留有2cm的间隙，间隙通过垫薄钢板来调节两段钢箱梁的高程和平面位置。

一种用于大跨度钢箱梁悬臂拼装的临时匹配、固定结构的施工方法，包括以下步骤：

(1)工装、上“牛腿”、下“牛腿”、对拉螺杆单个构件加工制作，以及钢箱梁加工制作；

(2)工装、上“牛腿”、下“牛腿”验收合格后，准确定位，并分别焊接到钢箱梁顶、底板上；

(3)施工现场内，上一钢箱梁的悬臂节段经高程、主线、预拱度复测合格后，进行下一钢箱梁的悬臂节段的拼装；

(4)现场浮吊将钢箱梁的悬臂节段吊至拼装位置，悬臂节段初步定位；

(5)钢箱梁拼接面上“牛腿”、下“牛腿”对接，工装之间穿对拉拉杆；

(6)通过吊机微调，对拉螺杆调节，上“牛腿”与下“牛腿”之间水平、竖向对接面加焊薄钢板调节，实现钢箱梁的悬臂节段的精确定位；

(7)钢箱梁的梁体之间坡口熔透焊接，打底焊完成后浮吊松钩退场；

(8)焊缝全部焊接完成，将对拉螺杆拆除，工装、上“牛腿”、下“牛腿”割除；

(9)依次进行下一节段钢箱的悬臂节段拼装。

本发明的有益成果是：

(1)解决了传统码板焊接数量多、强度低、调整不便、拼接定位周期长等问题；