一种桁梁拼装方法

申请号 CN202310296995.X 申请日 2023-03-23 公开(公告)号 CN116377869A 公开(公告)日 2023-07-04
申请人 中铁二十局集团有限公司; 发明人 仲维玲; 高永吉; 孙引浩; 王锋; 丁大有; 尤楠; 赵海青; 王超; 刘博; 王永丽; 姜子麒;
摘要 本 发明 公开了一种 钢 桁梁拼装方法,包括以下步骤:将待架 桥梁 区域沿其宽度方向上分为至少两个架桥区段,在其中一所述架桥区段长度方向上的一段设置拼接区,在所述拼接区设置拼接架;将钢桁梁拼装件置于所述拼接区的拼接架上进行拼接,以形成一第一拼接段;在形成有至少两个第一拼接段后,将两个拼接段拼接,以形成一第二拼接段;将所述第二拼接段在其所在的架桥区段上,且沿着所述架桥梁区域的长度方向移动,使得所述第二拼接段达到其所在的架桥区段的各个区域;在所述第二拼接段达到其所在的架桥区段的各个区域后,再将所述第二拼接段沿着待架桥梁区域的宽度方向移动至另一所述的架桥区段。所述钢桁梁拼装方法可减少拼接架长度,节约施工成本。
权利要求

1.一种桁梁拼装方法,其特征在于,包括以下步骤:
将待架桥梁区域沿其宽度方向上分为至少两个架桥区段,在其中一所述架桥区段长度方向上的一段设置拼接区,在所述拼接区设置拼接架;
将钢桁梁拼装件置于所述拼接区的拼接架上进行拼接,以形成一第一拼接段;
在形成有至少两个第一拼接段后,将两个拼接段拼接,以形成一第二拼接段;
将所述第二拼接段在其所在的架桥区段上,且沿着所述架桥梁区域的长度方向移动,使得所述第二拼接段达到其所在的架桥区段的各个区域;
在所述第二拼接段达到其所在的架桥区段的各个区域后,再将所述第二拼接段沿着所述待架桥梁区域的宽度方向移动至另一所述的架桥区段。
2.如权利要求1所述的钢桁梁拼装方法,其特征在于,所述步骤“将钢桁梁拼装件置于所述拼接区的拼接架上进行拼接,以形成一第一拼接段”还包括:
在钢桁架桥厂内对杆件进行预拼装,拼装成预拼装杆件;
将所述预拼装杆件、桥面板单元以及横梁组成的钢桁梁拼装件运输至所述拼接区。
3.如权利要求2所述的钢桁梁拼装方法,其特征在于,所述步骤“在钢桁架桥厂内对杆件进行预拼装,拼装成预拼装杆件”包括:
查对所述杆件及配件的数量及型号;
用冲钉对准所述杆件上的孔位,并用试装螺栓夹紧板束预拼部位;
对所述预拼部位上的试装螺栓进行紧固,然后拆除所述冲钉,更换为试装螺栓进行紧固,形成预拼杆件;
标出所述预拼杆件在桥上拼装部位的螺栓长度和杆件起吊重心,形成预拼装杆件用于现场拼装。
4.如权利要求1所述的钢桁梁拼装方法,其特征在于,所述步骤“将钢桁梁拼装件置于所述拼接区的拼接架上进行拼接,以形成一第一拼接段”包括:
将两个下弦杆安装于所述拼接架上,其中,两个所述下弦杆在所述待架桥梁区域的宽度方向上并排间隔设置;
安装横梁结构,其中,所述横梁结构包括多个横梁,多个所述横梁设于两个所述下弦杆之间,且在所述架桥梁区域的长度方向上并排间隔设置;
安装桥面板,其中,所述桥面板设于两个所述下弦杆之间,且置于多个所述横梁上;
在各所述下弦杆上分别安装腹杆结构;
在各所述腹杆结构上分别安装上弦杆;
在两个所述上弦杆之间安装桥架,其中,所述桥门架处于两个所述上弦杆的前侧;
在各所述上弦杆与对应的所述下弦杆之间设置竖腹杆;
在两个所述上弦杆之间安装上平联横撑,其中,所述上平联横撑对应所述竖腹杆的位置设置;
在所述两个所述上弦杆之间安装X型上平联,其中,所述X型上平联处于所述桥门架与所述上平联横撑之间。
5.如权利要求4所述的钢桁梁拼装方法,其特征在于,所述步骤“安装横梁结构,其中,所述横梁结构包括多个横梁,多个所述横梁设于两个所述下弦杆之间,且在前后向上并排间隔设置”中,所述横梁包括箱型端横梁和T型中横梁。
6.如权利要求4所述的钢桁梁拼装方法,其特征在于,所述步骤“安装桥面板,其中,所述桥面板设于两个所述下弦杆之间,且置于多个所述横梁上”包括:
将单桥面板按照顺序先横向,后纵向安装,然后将桥面板纵横向拼缝按照先从一端至另一端的顺序焊接成整体。
7.如权利要求4所述的钢桁梁拼装方法,其特征在于,所述步骤“在各所述下弦杆上分别安装腹杆结构”包括:
设置临时支撑,对所述腹杆进行支撑固定。
8.如权利要求4所述的钢桁梁拼装方法,所述步骤“在各所述腹杆结构上分别安装上弦杆”包括:
通过控制架桥区段上、下弦杆横向的间距、对线差、顶板标高、接口的错边量精确定位上弦杆,将所述上弦杆固定。
9.如权利要求4所述的钢桁梁拼装方法,其特征在于,所述步骤“在所述两个所述上弦杆之间安装X型上平联”包括:
先安装一根长的上平联,再在长的上平联的两侧分别安装两根短的上平联,形成X型上平联。

说明书全文

一种桁梁拼装方法

技术领域

[0001] 本发明涉及公路桥梁施工技术领域,特别涉及一种钢桁梁拼装方法。

背景技术

[0002] 上部结构安装是公路工程施工中非常重要的一环,在穿越高山、峡谷,跨过河流、道路时,高架桥的铺设尤为重要。
[0003] 在桥梁施工时,需要先将上部结构的钢桁梁安装到位,提供结构支撑,然后再进行后续施工。在钢桁梁安装的过程中,需要预先搭设安装支架,再安装支架上对钢桁梁进行拼装和安装。
[0004] 然而在一些特殊作业环境下,例如双幅桥梁同时跨越河流、公路,或者跨越较长的峡谷时,往往需要设置两条较长的安装支架,导致施工成本急剧上升。

发明内容

[0005] 本发明的主要目的是提出一种钢桁梁拼装方法,旨在解决现有技术中需要铺设较长的安装支架,导致施工成本急剧上升的问题。
[0006] 本发明公开了一种钢桁梁拼装方法,包括以下步骤:
[0007] 将待架桥梁区域沿其宽度方向上分为至少两个架桥区段,在其中一所述架桥区段长度方向上的一段设置拼接区,在所述拼接区设置拼接架;
[0008] 将钢桁梁拼装件置于所述拼接区的拼接架上进行拼接,以形成一第一拼接段;
[0009] 在形成有至少两个第一拼接段后,将两个拼接段拼接,以形成一第二拼接段;
[0010] 将所述第二拼接段在其所在的架桥区段上,且沿着所述架桥梁区域的长度方向移动,使得所述第二拼接段达到其所在的架桥区段的各个区域;
[0011] 在所述第二拼接段达到其所在的架桥区段的各个区域后,再将所述第二拼接段沿着所述待架桥梁区域的宽度方向移动至另一所述的架桥区段。
[0012] 可选地,所述步骤“将钢桁梁拼装件置于所述拼接区的拼接架上进行拼接,以形成一第一拼接段”还包括:
[0013] 在钢桁架桥厂内对杆件进行预拼装,拼装成预拼装杆件;
[0014] 将所述预拼装杆件、桥面板单元以及横梁组成的钢桁梁拼装件运输至所述拼接区。
[0015] 可选地,所述步骤“在钢桁架桥厂内对杆件进行预拼装,拼装成预拼装杆件”包括:
[0016] 查对所述杆件及配件的数量及型号;
[0017] 用冲钉对准所述杆件上的孔位,并用试装螺栓夹紧板束预拼部位;
[0018] 对所述预拼部位上的试装螺栓进行紧固,然后拆除所述冲钉,更换为试装螺栓进行紧固,形成预拼杆件;
[0019] 标出所述预拼杆件在桥上拼装部位的高强度螺栓长度和杆件起吊重心,形成预拼装杆件用于现场拼装。
[0020] 可选地,所述步骤“将钢桁梁拼装件置于所述拼接区的拼接架上进行拼接,以形成一第一拼接段”包括:
[0021] 将两个下弦杆安装于所述拼接架上,其中,两个所述下弦杆在所述待架桥梁区域的宽度方向上并排间隔设置;
[0022] 安装横梁结构,其中,所述横梁结构包括多个横梁,多个所述横梁设于两个所述下弦杆之间,且在所述架桥梁区域的长度方向上并排间隔设置;
[0023] 安装桥面板,其中,所述桥面板设于两个所述下弦杆之间,且置于多个所述横梁上;
[0024] 在各所述下弦杆上分别安装腹杆结构;
[0025] 在各所述腹杆结构上分别安装上弦杆;
[0026] 在两个所述上弦杆之间安装桥架,其中,所述桥门架处于两个所述上弦杆的前侧;
[0027] 在各所述上弦杆与对应的所述下弦杆之间设置竖腹杆;
[0028] 在两个所述上弦杆之间安装上平联横撑,其中,所述上平联横撑对应所述竖腹杆的位置设置;
[0029] 在所述两个所述上弦杆之间安装X型上平联,其中,所述X型上平联处于所述桥门架与所述上平联横撑之间。
[0030] 可选地,所述步骤“安装横梁结构,其中,所述横梁结构包括多个横梁,多个所述横梁设于两个所述下弦杆之间,且在前后向上并排间隔设置”中,所述横梁包括箱型端横梁和T型中横梁。
[0031] 可选地,所述步骤“安装桥面板,其中,所述桥面板设于两个所述下弦杆之间,且置于多个所述横梁上”包括:
[0032] 单桥面板按照顺序先横向,后纵向安装,然后将桥面板纵横向拼缝按照先从一端至另一端的顺序焊接成整体。
[0033] 可选地,所述步骤“在各所述下弦杆上分别安装腹杆结构”包括:
[0034] 设置临时支撑,对所述腹杆进行支撑固定。
[0035] 可选地,所述步骤“在各所述腹杆结构上分别安装上弦杆”包括:
[0036] 通过控制架桥区段上、下弦杆横向的间距、对线差、顶板标高、接口的错边量精确定位上弦杆,将所述上弦杆固定。
[0037] 可选地,所述步骤“在所述两个所述上弦杆之间安装X型上平联”包括:
[0038] 先安装一根长的上平联,再在长的上平联的两侧分别安装两根短的上平联,形成X型上平联。
[0039] 本发明的钢桁梁拼装方法通过将待架桥梁区域沿其宽度方向上分为至少两个架桥区段,在其中一所述架桥区段长度方向上的一段设置拼接区,在所述拼接区设置拼接架,然后将钢桁梁拼装件置于所述拼接区的拼接架上进行拼接,以形成一第一拼接段;在形成有至少两个第一拼接段后,将两个拼接段拼接,以形成一第二拼接段;将所述第二拼接段在其所在的架桥区段上,且沿着所述架桥梁区域的长度方向移动,使得所述第二拼接段达到其所在的架桥区段的各个区域;在所述第二拼接段达到其所在的架桥区段的各个区域后,再将所述第二拼接段沿着所述待架桥梁区域的宽度方向移动至另一所述的架桥区段。可以仅在待架桥梁区域其中一所述架桥区段长度方向上的一段设置拼接区就能实现全部钢桁梁的拼接,大大减少拼接架的搭设长度,从而降低施工的成本。附图说明
[0040] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0041] 图1为本发明提供的钢桁梁拼装方法的一实施例的流程图
[0042] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

[0043] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。另外,全文中出现的“和/或”的含义,包括三个并列的方案,以“A和/或B”为例,包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。此外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0044] 在桥梁施工时,需要先将上部结构的钢桁梁安装到位,提供结构支撑,然后再进行后续施工。在钢桁梁安装的过程中,需要预先搭设安装支架,在安装支架上对钢桁梁进行拼装和安装。然而在一些特殊作业环境下,例如双幅桥梁同时跨越河流、公路,或者跨越较长的峡谷时,往往需要设置两条较长的安装支架,导致施工成本急剧上升。鉴于此,本发明公开了一种钢桁梁拼装方法,从而解决现有技术中需要铺设较长的安装支架,导致施工成本急剧上升的问题。
[0045] 如图1所示,本发明公开了一种钢桁梁拼装方法,包括以下步骤:将待架桥梁区域沿其宽度方向上分为至少两个架桥区段,在其中一所述架桥区段长度方向上的一段设置拼接区,在所述拼接区设置拼接架;将钢桁梁拼装件置于所述拼接区的拼接架上进行拼接,以形成一第一拼接段;在形成有至少两个第一拼接段后,将两个拼接段拼接,以形成一第二拼接段;将所述第二拼接段在其所在的架桥区段上,且沿着所述架桥梁区域的长度方向移动,使得所述第二拼接段达到其所在的架桥区段的各个区域;在所述第二拼接段达到其所在的架桥区段的各个区域后,再将所述第二拼接段沿着所述待架桥梁区域的宽度方向移动至另一所述的架桥区段。
[0046] 本发明的技术方案中通过将待架桥梁区域沿其宽度方向上分为至少两个架桥区段,在其中一所述架桥区段长度方向上的一段设置拼接区,在所述拼接区设置拼接架,然后将钢桁梁拼装件置于所述拼接区的拼接架上进行拼接,以形成一第一拼接段;在形成有至少两个第一拼接段后,将两个拼接段拼接,以形成一第二拼接段;将所述第二拼接段在其所在的架桥区段上,且沿着所述架桥梁区域的长度方向移动,使得所述第二拼接段达到其所在的架桥区段的各个区域;在所述第二拼接段达到其所在的架桥区段的各个区域后,再将所述第二拼接段沿着所述待架桥梁区域的宽度方向移动至另一所述的架桥区段。可以仅在待架桥梁区域其中一所述架桥区段长度方向上的一段设置拼接区就能实现全部钢桁梁的拼接,大大减少拼接架的搭设长度,从而降低施工的成本。
[0047] 为了提高拼装效率,所述步骤“将钢桁梁拼装件置于所述拼接区的拼接架上进行拼接,以形成一第一拼接段”还包括:在钢桁架桥厂内对杆件进行预拼装,拼装成预拼装杆件;将所述预拼装杆件、桥面板单元以及横梁组成的钢桁梁拼装件运输至所述拼接区。
[0048] 通过在钢桁架桥厂内对杆件进行预拼装,可以避免细碎部件运输到现场后的拼装不便问题,且预拼装杆件尺寸较小,便于运输,节省拼装时间,提高了拼装效率。
[0049] 为了提高拼装的准确性,所述步骤“在钢桁架桥厂内对杆件进行预拼装,拼装成预拼装杆件”包括:查对所述杆件及配件的数量及型号;用冲钉对准所述杆件上的孔位,并用试装螺栓夹紧板束预拼部位;对所述预拼部位上的试装螺栓进行紧固,然后拆除所述冲钉,更换为试装螺栓进行紧固,形成预拼杆件;标出所述预拼杆件在桥上拼装部位的高强度螺栓长度和杆件起吊重心,形成预拼装杆件用于现场拼装。
[0050] 具体操作时,可以按以下步骤进行,1)查对杆件、配件(填板、拼接板、节点板)编号是否与需求一致;2)按需预拼,用冲钉对孔位,并用一部分试装螺栓夹紧板束。冲钉应间隔分布,数量约为钉孔总数的10~20%,以防错孔;3)上足预拼部位上的试装螺栓,进行初拧,然后打掉预拼部位上的冲钉,换上试装螺栓,同样初拧,初拧后进行检查;4)标出桥上拼装部位的高强度螺栓长度和杆件起吊重心,以便桥位现场拼装。如此操作,可保证钢桁梁拼装的准确性,提高拼装效率。预拼工作要和钢桁梁拼装密切配合,为了防止差错,需要按照拼梁顺序、数量向桥位发料。
[0051] 钢桁架杆件拼装方法采用竖向分层拼装,钢桁梁杆件、桥面板单元和横梁运输桥位后,根据次序在顶推平台上完成钢桁梁的整体安装。为了保证拼装的钢桁梁的稳定性,所述步骤“将钢桁梁拼装件置于所述拼接区的拼接架上进行拼接,以形成一第一拼接段”包括:将两个下弦杆安装于所述拼接架上,其中,两个所述下弦杆在所述待架桥梁区域的宽度方向上并排间隔设置;安装横梁结构,其中,所述横梁结构包括多个横梁,多个所述横梁设于两个所述下弦杆之间,且在所述架桥梁区域的长度方向上并排间隔设置;安装桥面板,其中,所述桥面板设于两个所述下弦杆之间,且置于多个所述横梁上;在各所述下弦杆上分别安装腹杆结构;在各所述腹杆结构上分别安装上弦杆;在两个所述上弦杆之间安装桥门架,其中,所述桥门架处于两个所述上弦杆的前侧;在各所述上弦杆与对应的所述下弦杆之间设置竖腹杆;在两个所述上弦杆之间安装上平联横撑,其中,所述上平联横撑对应所述竖腹杆的位置设置;在所述两个所述上弦杆之间安装X型上平联,其中,所述X型上平联处于所述桥门架与所述上平联横撑之间。
[0052] 具体地,使用经纬仪精确定位下弦杆,重点控制:横向间距、纵向间距、顶板标高、接口的错边量;所有下弦杆精确定位后,将下弦杆固定;下弦杆接口安装拼接板,先连接腹板之间的孔群,后连接底板之间的孔群。组装横梁,外侧接口用冲钉和临时螺栓连接,内侧用码板临时连接。根据钢桁架宽度,配切桥门架、上平联横撑和X型上平联,再按顺序进行安装。
[0053] 通过从下至上,逐步拼装的顺序可以保证拼装的顺利进行,同时拼装出至少两个小节段后,可以将两个小节段拼装成一个中节段,将两个中节段拼接处一个钢桁架,进一步减少拼接架的搭设长度,从而降低施工的成本。
[0054] 为了保证钢桁架的稳定性,需要设置多个横梁结构,所述步骤“安装横梁结构,其中,所述横梁结构包括多个横梁,多个所述横梁设于两个所述下弦杆之间,且在前后向上并排间隔设置”中,所述横梁包括箱型端横梁和T型中横梁。
[0055] 为了减少桥面板的运输成本,所述桥面板由多个桥面板单元组成,所述步骤“安装桥面板,其中,所述桥面板设于两个所述下弦杆之间,且置于多个所述横梁上”包括:将单块桥面板按照顺序先横向,后纵向安装,然后将桥面板纵横向拼缝按照先从一端至另一端的顺序焊接成整体。在实际施工中可以先完成节段内桥面板的纵缝。其余焊缝施焊顺序:桥面板与横梁、桥面板与外侧下弦杆顶板、横梁与外侧下弦杆接头、桥面板与内下弦杆顶板、横梁与内下弦杆接头。施焊完成后,按需配钻U肋拼接板的另一半孔群,安装U肋拼接板,施拧高强螺栓。配钻横梁腹板螺栓孔,安装拼接板,施拧所有横梁接头的高强螺栓。
[0056] 为了保证腹杆的稳定性,进而保证整个钢桁架拼装时的稳定性,所述步骤“在各所述下弦杆上分别安装腹杆结构”包括:设置临时支撑,对所述腹杆进行支撑固定。可以通过拼接板和工艺螺栓、冲钉与下弦杆临时连接,待上弦杆安装后,再替换高强螺栓。相邻腹杆上口横距按+4mm控制,以便上平联和横联安装。
[0057] 为了保证安装的精确度,所述步骤“在各所述腹杆结构上分别安装上弦杆”包括:通过控制架桥区段上、下弦杆横向的间距、对角线差、顶板标高、接口的错边量精确定位上弦杆,将所述上弦杆固定。上弦杆精确定位后,完成所有接口的高强螺栓连接;每个接口均先完成腹板接口孔群的连接,后完成其余接口孔群的连接。
[0058] 为了便于拼装,减少运输时占用的体积,所述X型上平联采用现场拼装方式,所述步骤“在所述两个所述上弦杆之间安装X型上平联”包括:先安装一根长的上平联,再在长的上平联的两侧分别安装两根短的上平联,形成X型上平联。
[0059] 综上所述,本发明的钢桁梁拼装方法通过将待架桥梁区域沿其宽度方向上分为至少两个架桥区段,在其中一所述架桥区段长度方向上的一段设置拼接区,在所述拼接区设置拼接架,然后将钢桁梁拼装件置于所述拼接区的拼接架上进行拼接,以形成一第一拼接段;在形成有至少两个第一拼接段后,将两个拼接段拼接,以形成一第二拼接段;将所述第二拼接段在其所在的架桥区段上,且沿着所述架桥梁区域的长度方向移动,使得所述第二拼接段达到其所在的架桥区段的各个区域;在所述第二拼接段达到其所在的架桥区段的各个区域后,再将所述第二拼接段沿着所述待架桥梁区域的宽度方向移动至另一所述的架桥区段。可以仅在待架桥梁区域其中一所述架桥区段长度方向上的一段设置拼接区就能实现全部钢桁梁的拼接,大大减少拼接架的搭设长度,从而降低施工的成本。
[0060] 以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的专利保护范围内。
QQ群二维码
意见反馈