[发明专利]拱承斜拉桥横梁竖转下放合龙方法及与其配合使用的桥梁结构

说明书

本发明提供一种拱承斜拉桥横梁竖转下放合龙方法及与其配合使用的桥梁结构，属于桥梁建设的技术领域，桥梁结构包括主梁‑横梁连接结构和横梁‑拱塔连接结构；主梁‑横梁连接结构包括钢箱主梁以及预制焊接在钢箱主梁两侧的主梁连接段；横梁‑拱塔连接结构位于主梁‑横梁连接结构的两侧，包括钢拱塔、与钢拱塔焊接成整体的拱塔连接段以及通过竖向转动铰与拱塔连接段铰接的竖向合龙段；竖向合龙段经拱塔合龙和跨中合龙后，下放与主梁连接段焊接；钢箱主梁两侧的主梁连接段、竖向合龙段和拱塔连接段组成钢横梁。本发明改善了现有拱承斜拉桥顶推施工跨越既有线路时横梁吊装施工方法对既有线造成安全隐患且效率低下的问题。

技术领域

本发明属于桥梁建设的技术领域，具体公开了一种拱承斜拉桥横梁竖转下放合龙方法及与其配合使用的桥梁结构。

背景技术

随着高速公路、高速铁路网的日益完善，出现了越来越多的互相交叉跨越的桥梁结构。对于常规拱承斜拉桥，钢横梁施工往往采用方法是吊装施工，通过吊车吊装钢横梁与两侧塔柱连接形成整体，后在钢横梁上施工钢箱主梁。但在拱承斜拉桥顶推施工跨越既有铁路线的时候，采用钢横梁上布置钢箱主梁的结构会影响桥下净空，不满足铁路接触网安全高度的要求，若提高钢横梁高度势必会提高线路的整体高程，经济上不合理；采用先钢箱主梁施工后钢横梁连接在钢箱主梁侧面的结构，能够有效解决跨越既有线施工净空高度不足的影响，但钢横梁采用吊装施工，大型的吊装设备会对临近的既有线路造成安全隐患，且进度慢，无法保证在天窗点时间内完成钢横梁与钢箱主梁间的合龙。

发明内容

本发明的目的在于提供一种拱承斜拉桥横梁竖转下放合龙方法及与其配合使用的桥梁结构，以改善上述背景技术提到的现有拱承斜拉桥顶推施工跨越既有线路时横梁吊装施工方法对既有线造成安全隐患且效率低下的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种拱承斜拉桥横梁竖转下放合龙方法，包括下述步骤：

S1，将钢横梁划分为主梁连接段、竖向合龙段和拱塔连接段三部分；主梁连接段的内侧与钢箱主梁同步预制焊接形成整体；拱塔连接段的外侧与钢拱塔焊接成整体；竖向合龙段的外侧与拱塔连接段的内侧通过竖向转动铰连接，将竖向合龙段的内侧可拆卸固定在钢拱塔上；主梁连接段的外侧和竖向合龙段的内侧为配合的接口面；

S2，钢拱塔转体施工，并完成拱塔合龙；

S3，预制钢箱梁顶推施工，完成跨中合龙；

S4，下放竖向合龙段，竖向合龙段的内侧与主梁连接段的外侧精准对接；

S5，接口面焊接，竖向转动铰永久固结，完成横梁合龙。

步骤S1中，主梁连接段的外侧和竖向合龙段的内侧为斜向接口面。

步骤S1中，钢拱塔拼装时，在拱塔连接段的内侧设置竖向转动铰，安装竖向合龙段，在钢拱塔和竖向合龙段上设置连接构件，竖向合龙段的内侧通过牵引绳临时固定在钢拱塔的连接构件上，保证竖向合龙段的两侧均与钢拱塔连接。

步骤S3中，预制钢箱梁顶推施工时，精确测量主梁连接段和竖向合龙段的相对位置，确保竖向合龙段下放后可与主梁连接段精准对接。

步骤S4中，通过牵引绳下放竖向合龙段。

步骤S5中，接口面焊接后，拆除牵引绳及连接构件，竖转铰处进行永久固结。

本发明提供一种与上述拱承斜拉桥横梁竖转下放合龙方法配合使用的桥梁结构，包括主梁-横梁连接结构和横梁-拱塔连接结构；主梁-横梁连接结构包括钢箱主梁以及预制焊接在钢箱主梁两侧的主梁连接段；横梁-拱塔连接结构位于主梁-横梁连接结构的两侧，包括钢拱塔、与钢拱塔焊接成整体的拱塔连接段以及通过竖向转动铰与拱塔连接段铰接的竖向合龙段；竖向合龙段经拱塔合龙和跨中合龙后，下放与主梁连接段焊接；钢箱主梁两侧的主梁连接段、竖向合龙段和拱塔连接段组成钢横梁。