[发明专利]一种大跨度高精度法兰连接桥梁的快速预拼装方法

说明书

本发明涉及钢结构桥梁的拼装技术领域，具体是一种大跨度高精度法兰连接桥梁的快速预拼装方法；包括步骤1、胎架设计；步骤2‑搭设胎架；步骤3、吊装第一段桥梁；步骤4、吊装第二段桥梁；步骤5、修整法兰安装位置；步骤6、吊装法兰；步骤7、焊接法兰；步骤8、拆卸隔板部位滑动支座、垫块；步骤9、进行预拼检测；步骤10、后续预拼装。本发明将法兰装配与整体预拼装柔和到一起，通过控制胎架精度从而确保构件整体精度，将复杂问题简单化；可以确保桥梁预拼装可以快速精准定位，隔板部位胎架标高可以快速调整重复利用率高，预拼装检测条件好效率高。

技术领域

本发明涉及钢结构桥梁的拼装技术领域，具体是一种大跨度高精度法兰连接桥梁的快速预拼装方法。

背景技术

某钢结构桥梁，横向采用4排U型钢梁组成，桥梁全长32000总重25000吨，17个伸缩节个伸缩节（ES17~ES1），其中ES15~ES2为标准节，每个标准节长度205米，分5段，段与段之间采用80mm厚内法兰连接，法兰连接位置距桥墩中心线8米处。桥梁的横向坡度通过上铺混凝土预制板的厚度调整，需要4个U型桥梁的起拱度在每个横截面保持大致相同。全桥共316件U型梁段，单根构件标准长度为44米，箱梁高度2m，边段上口宽度3.2m，中间段上口宽度3.8m，底板宽度2.1m，单件重量约75吨。要求每个伸缩节内任意两桥段之间的总长允许偏差±5mm。采用累积预拼装法进行终检，需进行两两预拼共252次，验收状态为支座处两点支撑。根据调整后的加工计划，预拼装阶段平均每天要完成2个预拼装检查。预拼装场地要求在防雨、防晒的区域。

上述桥梁结构，如果按照常规单体加工焊接完法兰再拼装的工艺，无法保证法兰精度和构件支座间的尺寸精度，甚至会造成反复修改和调整。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，提出一种大跨度高精度法兰连接桥梁的快速预拼装方法。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的：

一种大跨度高精度法兰连接桥梁的快速预拼装方法，包括

步骤1、胎架设计：根据桥梁的标准段外形设计胎架。胎架应布置在隔板部位，并设计可拆换滑动支座满足桥段快速调整定位要求，滑动支座要可拆换调整标高满足不同桥段的拱度变化要求。桥墩部位的胎架应便于底板的平整度和标高测量检查。隔板部位使用滑动支座和垫板作为可拆卸部件进行标高调整和拆卸后检查。拼装线数量应以流水作业施工段数量决定。

步骤2-搭设胎架：在厂房内300毫米厚钢筋混凝土地面作为拼装地基，如在室外需加装防雨、遮阳棚防止阳光直射构件同时保护构件拼装过程不受雨淋。使用精度0.5的全站仪放出桥梁中心线和桥墩部位横向轴线作为测量控制网。以高200毫米宽1500毫米长6000毫米的路基箱做胎架基础，在桥墩部位横向轴线向两侧偏移1米，垂直于桥梁中心线方向并排铺设2块路基箱，在隔板部位垂直桥梁中心线铺设路基箱。所有路基箱的四个角焊20毫米厚钢板钻孔加M16的膨胀螺栓固定。测量路基箱实际标高，根据测量值确定胎架立柱高度，胎架立柱下料加长10毫米，通过两端各端铣5毫米的精加工确保精度，与路基箱和胎架横梁采用磨光顶紧的形式连接，以控制胎架顶标高误差不超过0.5毫米。

桥墩部位和端部的胎架需在两侧都增加螺旋千斤顶卡板，便于进行拼装时桥段纵向中心线定位。端部胎架需在纵向设置螺旋千斤顶卡板便于进行桥段横向轴线定位。将各胎架的滑动支座安装就位，根据要拼装的桥梁起拱度设置垫板。

步骤3、吊装第一段桥梁：将第一段桥梁吊运到拼装位置缓慢下放，待起重量显示剩余百分之九十五时停止落钩，通过桥墩位置和桥梁端部的螺旋千斤顶微调带挡板的滑动支座带动桥梁位置对准纵向中心线，通过端部胎架的纵向螺旋千斤顶微调桥梁对准横向中心线，接着缓慢落钩将桥梁完全放置在胎架上，检查纵向中心线和横向中心线对中是否有误差。经实践检验胎架承载百分之五的重量时进行中心线对中既不影响调整速度又能保证脱钩时中心线对中误差没有变化；