一种跨河钢结构拱桥施工方法与流程

专利检索2022-05-10  3



1.本发明属于钢结构拱桥施工技术领域,具体涉及一种跨江(河)的大跨度钢结构拱桥施工方法。


背景技术:

2.钢结构拱桥不设桥墩,依靠拱肋通过吊索悬吊桥面系,跨越能力强,不影响通航,因此在跨江(河)桥梁施工中得到广泛应用。目前的大跨度跨江跨河钢结构拱桥施工,一种常用的方法是先采用大型浮吊安装钢拱肋,拱肋搭设完成后,再采用浮吊吊装纵梁(钢结构桥主梁)及横梁;或者先采用提升法安装拱肋,再采用浮吊安装主梁及横梁。此两种方法均需要投入大型浮吊,后一种方法还需要另外搭设拱肋提升支架,施工费用高,且大型浮吊容易受枯水期河道水位限制,工期无法保证。


技术实现要素:

3.本发明的目的是针对上述问题,提供一种设备投入少、施工成本低的大跨度跨河钢结构拱桥施工方法。
4.本发明的技术方案如下:
5.一种跨河钢结构拱桥施工方法,其特征在于,包括以下步骤:
6.(1)在两岸靠近桥梁设计位置向河中分别搭设一通道栈桥,在桥梁设计位置两端分别顺桥向搭设一段施工通道;所述通道栈桥和施工通道均采用钢管桩作为下部支撑,其中施工通道采用贝雷梁顺桥向搭设在钢管桩顶部作为承重梁,将钢结构桥的横梁横桥向搭设在贝雷梁上,在横梁上沿桥梁中心线两侧铺设钢结构桥的桥面板,且横梁两端顶面分别预留出一定长度先不铺设桥面板;施工通道的承重梁、横梁及桥面板安装均在岸边采用履带吊安装;在通道栈桥与施工通道间铺设桥面板,将通道栈桥与施工通道连通;
7.(2)履带吊通过通道栈桥行驶到施工通道上,由两岸向跨中继续延伸搭设施工通道,施工通道在跨中位置不打设钢管桩,且先不合龙,留出一定宽度的通航孔;在施工通道两侧打设钢管桩支架,作为钢结构桥纵梁的安装支架;
8.(3)采用船舶水运钢结构桥的纵梁梁段,用两台履带吊在施工通道上采用抬吊的方式,由两岸向跨中安装钢结构桥的两侧纵梁,将每根横梁的两端分别与两侧纵梁焊接;纵梁在施工通道跨中位置合龙,跨中两侧的纵梁间也焊接横梁,在横梁上铺设桥面板,将施工通道贯通;
9.(4)采用履带吊在施工通道上搭设拱肋安装支架;拱肋安装支架下端支撑在横梁未铺设桥面板的两端,且避开跨中位置的横梁;
10.(5)采用履带吊在施工通道上由两岸向跨中吊装拱肋;跨中位置的拱肋由履带吊在通航通道两侧的施工通道上吊装,履带吊通过施工通道跨中位置时只能空载行驶;
11.(6)拱肋合龙后,安装拱肋横撑;
12.(7)在拱肋与纵梁间安装吊索,将纵梁由钢管桩支架支撑转换为由拱肋悬吊;
13.(8)依次拆除拱肋支架、纵梁安装支架、施工通道下部的贝雷梁及钢管桩、通道栈桥,安装横梁两端顶面的桥面板,完成跨河钢结构拱桥施工。
14.本发明先沿桥梁设计位置搭设履带吊施工通道,施工通道采用钢管桩为下部支撑,直接利用钢结构桥的横梁作为施工通道的分配梁,横梁上铺设桥面板,利用履带吊在施工通道上安装钢结构桥的纵梁,然后在横梁两端搭设拱肋安装支架并安装拱肋,施工工艺简单,施工效率高;施工设备主要采用履带吊,无需投入大型浮吊,能大幅降低施工成本;本发明施工不受河道水位高低制约,有利于保证工期。
附图说明
15.图1是本发明的施工流程图。
具体实施方式
16.图1是本发明的施工流程图,具体施工过程如下:
17.(1)在两岸靠近桥梁设计位置向河中分别搭设一通道栈桥,在桥梁设计位置两端分别顺桥向搭设一段施工通道;所述通道栈桥和施工通道均采用钢管桩作为下部支撑,其中施工通道采用贝雷梁顺桥向搭设在钢管桩顶部作为承重梁,将钢结构桥的横梁横桥向搭设在贝雷梁上作为施工通道的分配梁,横梁的搭设间距与钢结构桥的横梁设计间距一致;在横梁上沿桥梁中心线两侧铺设钢结构桥的桥面板,且横梁两端顶面分别预留出一定长度先不铺设桥面板。
18.该段施工通道的长度应在位于岸边的履带吊的施工范围内,施工通道的承重梁、横梁及桥面板安装均可在岸边采用履带吊安装。
19.在通道栈桥与施工通道间铺设桥面板,将通道栈桥与施工通道连通。
20.(2)岸边的履带吊通过通道栈桥行驶到步骤(1)中搭设的施工通道上,并由两岸向跨中继续搭设施工通道,施工通道在跨中位置先不合龙,且不打设钢管桩,目的是留出一定宽度的通航孔,避免影响河道通航。
21.利用履带吊在施工通道两侧打设钢管桩支架,作为钢结构桥纵梁的安装支架。
22.(3)采用船舶水运钢结构桥的纵梁梁段,在施工通道上用两台履带吊采用抬吊的方式,由两岸向跨中安装钢结构桥两侧的纵梁,纵梁先支撑在纵梁安装支架上;将纵梁在施工通道跨中位置合龙;
23.将每根横梁的两端分别与两侧纵梁焊接;
24.跨中两侧的纵梁间也焊接横梁,并在横梁上铺设桥面板,将施工通道顶面贯通;由于通航孔处没有搭设钢管桩,因此施工通道在跨中贯通后,跨中下方仍可通航。
25.(4)采用履带吊在施工通道上搭设拱肋安装支架;拱肋安装支架支撑在横梁未铺设桥面板的两端。由于跨中位置的横梁没有钢管桩支撑,承载能力有限,因此拱肋支架安装应避开跨中位置的横梁。
26.(5)采用履带吊在施工通道上由两岸向跨中吊装拱肋节段;跨中位置的拱肋由履带吊在通航孔两侧的施工通道上吊装,履带吊通过施工通道跨中位置时只能空载行驶,避免超过施工通道跨中处的承载能力。
27.(6)拱肋合龙后,安装拱肋横撑;拱肋横撑同样采用履带吊吊装。
28.(7)在拱肋与纵梁间安装吊索,将纵梁由钢管桩支架支撑转换为由拱肋悬吊。
29.(8)依次拆除拱肋安装支架,拆除纵梁安装支架,拆除施工通道下部的贝雷梁及钢管桩,拆除通道栈桥,安装剩余的桥面板,即位于横梁两端顶面的桥面板,完成跨河钢结构拱桥施工。


技术特征:
1.一种跨河钢结构拱桥施工方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)在两岸靠近桥梁设计位置向河中分别搭设一通道栈桥,在桥梁设计位置两端分别顺桥向搭设一段施工通道;所述通道栈桥和施工通道均采用钢管桩作为下部支撑,其中施工通道采用贝雷梁顺桥向搭设在钢管桩顶部作为承重梁,将钢结构桥的横梁横桥向搭设在贝雷梁上,在横梁上沿桥梁中心线两侧铺设钢结构桥的桥面板,且横梁两端顶面分别预留出一定长度先不铺设桥面板;施工通道的承重梁、横梁及桥面板安装均在岸边采用履带吊安装;在通道栈桥与施工通道间铺设桥面板,将通道栈桥与施工通道连通;(2)履带吊通过通道栈桥行驶到施工通道上,由两岸向跨中继续搭设施工通道,施工通道在跨中位置不打设钢管桩,且先不合龙,留出一定宽度的通航孔;在施工通道两侧打设钢管桩支架,作为钢结构桥纵梁的安装支架;(3)采用船舶水运钢结构桥的纵梁梁段,用两台履带吊在施工通道上采用抬吊的方式,由两岸向跨中安装钢结构桥的两侧纵梁,将每根横梁的两端分别与两侧纵梁焊接;纵梁在施工通道跨中位置合龙,跨中两侧的纵梁间也焊接横梁,在横梁上铺设桥面板,将施工通道贯通;(4)采用履带吊在施工通道上搭设拱肋安装支架;拱肋安装支架下端支撑在横梁未铺设桥面板的两端,且避开跨中位置的横梁;(5)采用履带吊在施工通道上由两岸向跨中吊装拱肋;跨中位置的拱肋由履带吊在通航通道两侧的施工通道上吊装,履带吊通过施工通道跨中位置时只能空载行驶;(6)拱肋合龙后,安装拱肋横撑;(7)在拱肋与纵梁间安装吊索,将纵梁由钢管桩支架支撑转换为由拱肋悬吊;(8)依次拆除拱肋支架、纵梁安装支架、施工通道下部的贝雷梁及钢管桩、通道栈桥,安装横梁两端顶面的桥面板,完成跨河钢结构拱桥施工。

技术总结
本发明涉及一种跨河钢结构拱桥施工方法,先在两岸向河中搭设通道栈桥,并沿桥梁设计位置搭设履带吊施工通道,施工通道采用钢管桩为下部支撑,直接利用钢结构桥的横梁作为施工通道的分配梁,横梁上铺设桥面板,利用履带吊在施工通道上安装钢结构桥的纵梁,然后在横梁两端搭设拱肋安装支架并安装拱肋,最后连接拱肋与纵梁间的吊索。施工工艺简单,效率高;施工设备主要采用履带吊,无需投入大型浮吊,能大幅降低施工成本,且不受河道水位高低制约,有利于保证工期。于保证工期。于保证工期。


技术研发人员:黄振威 蒋德林 王安文 于策 李晔
受保护的技术使用者:中交路桥建设有限公司
技术研发日:2021.08.23
技术公布日:2021/11/21
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