一种混合结合梁斜拉桥陆上区段施工设备及方法与流程

本发明涉及桥梁施工，更具体地说，它涉及一种混合结合梁斜拉桥陆上区段施工设备及方法。

背景技术：

1、在混合结合梁斜拉桥的陆上区段施工中，槽型钢梁节段需从水面转运至陆上待安装位置，再于其顶部安装锚拉板并落放预制桥面板。现有施工方式中，槽型钢梁经水面转运至陆上时，由于缺乏兼顾水陆衔接的稳定承载与低阻力转运手段，槽型钢梁在转运过程中易发生横向偏移，导致就位精度难以保证。锚拉板作为连接斜拉索与主梁的关键传力构件，其在槽型钢梁顶板上具有极高的定位精度要求，但现有施工条件缺乏在槽型钢梁顶面建立稳定测量基准并实时反馈锚拉板空间位置的有效手段。此外，锚拉板具有向梁中线方向内倾的特点，使预制桥面板采用常规竖向下放方式就位时，桥面板四角伸出钢筋与锚拉板之间净空不足，存在碰撞风险；若以切割伸出钢筋解决净空问题，则破坏桥面板与槽型钢梁结合面的连接钢筋，影响结合界面的传力性能。上述问题相互制约，制约了陆上区段施工的精度与效率。

技术实现思路

1、本发明提供一种混合结合梁斜拉桥陆上区段施工设备及方法，解决相关技术中槽型钢梁水陆转运稳定性差、锚拉板定位精度难以保证、预制桥面板与锚拉板干涉碰撞的技术问题。

2、本发明公开了一种混合结合梁斜拉桥陆上区段施工设备，包括滑移平台系统、钢梁拖拉系统、锚拉板定位系统及多功能吊具系统。进一步地，可调高度滑块由上下两个卸落装置叠合连接组成，每个卸落装置包含上部承压件和下部螺旋调节件，卸落装置具有只降不升的单向调节特性。进一步地，侧挡块内侧面与槽型钢梁底板外缘之间的横向净间隙控制在十毫米至二十毫米之间。进一步地，定位导向板的两块竖向钢板之间形成的导向槽净宽等于锚拉板加劲板宽度加二至三毫米安装间隙，导向槽深度不小于一百毫米。进一步地，锚拉板定位系统还包括全站仪架设基准装置，该装置由全站仪架设基准点和四个防滑螺母组成。进一步地，多功能吊具系统还包括横向滑移机构和纵向滑移机构，主吊梁在横桥向范围内和纵桥向范围内均可连续调节。进一步地，回转支承内圈与回转支承外圈之间的滚道结构构成轴向约束，防止吊具矩形框架脱落。进一步地，吊具矩形框架底面安装若干组钢梁吊索固定卡具，每组卡具由上夹板和下夹板组成，通过高强螺栓贯穿夹紧以摩擦力夹持翼缘并传递吊装荷载。进一步地，槽型钢梁沿纵桥向前端的不锈钢板滑道上焊接有限位柱，限位柱抵靠槽型钢梁前端面以防止纵向位移。进一步地，不锈钢板滑道表面经抛光处理，纵桥向滑道梁与横桥向分配梁之间通过高强螺栓连接。

3、本发明公开了一种混合结合梁斜拉桥陆上区段施工方法，包括滑移平台系统搭建、槽型钢梁转运定位、可调高度滑块调平、锚拉板定位安装及预制桥面板转运安装等步骤。进一步地，槽型钢梁纵向定位完成后旋松可调高度滑块的卸落装置，使槽型钢梁顶板向下移动至标高。进一步地，通过全站仪实时观测锚拉板上反光标志的横向坐标，计算观测值与理论值之差，当差值绝对值超过二毫米时调节手拉葫芦改变锚拉板倾角进行反复调整。进一步地，预制桥面板在起吊至锚拉板顶端以上后启动液压马达使其实施水平旋转，将占用宽度压缩后横向平移进入锚拉板内侧空间。进一步地，预制桥面板恢复正常姿态后以不大于每分钟零点五米的速度缓慢下放至标高。

4、本发明通过滑移平台系统、钢梁拖拉系统、锚拉板定位系统与多功能吊具系统的协同配合，解决了槽型钢梁水陆转运易偏移、锚拉板定位精度难以保障以及预制桥面板落位受锚拉板遮挡的技术问题。滑移平台系统的侧挡块限制槽型钢梁的横向偏移范围，不锈钢板滑道提供低摩擦承载面，使槽型钢梁沿预定路径平稳滑移并就位。锚拉板定位系统通过定位导向板约束锚拉板的落位自由度，并以全站仪对反光标志的实时观测实现横向位置的闭环反馈，使锚拉板横向定位偏差控制在2毫米以内。多功能吊具系统的水平旋转机构使预制桥面板在起吊至锚拉板顶端以上后旋转90度，压缩其横桥向占用宽度后平移进入锚拉板内侧空间，免除了对伸出钢筋的切割，保留了结合面连接钢筋的完整性，使结合界面的传力性能符合要求。

1.一种混合结合梁斜拉桥陆上区段施工设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的混合结合梁斜拉桥陆上区段施工设备，其特征在于，所述可调高度滑块（7）由上下两个卸落装置叠合连接组成，每个卸落装置包含上部承压件（30）和下部螺旋调节件（31），上部承压件（30）与下部螺旋调节件（31）通过内螺纹啮合，所述内螺纹仅允许旋松下部螺旋调节件（31）以降低上部承压件（30）高度，卸落装置具有只降不升的单向调节特性；上层卸落装置的上部承压件（30）直接承托槽型钢梁（9）底板，下层卸落装置的下部螺旋调节件（31）抵靠于不锈钢板滑道（6）顶面，两层卸落装置的叠合总调节行程为单个卸落装置行程的二倍。

3.根据权利要求1所述的混合结合梁斜拉桥陆上区段施工设备，其特征在于，所述侧挡块（8）内侧面与槽型钢梁（9）底板外缘之间的横向净间隙控制在10毫米至20毫米之间，侧挡块（8）与纵桥向滑道梁（5）顶面通过角焊缝连接。

4.根据权利要求1所述的混合结合梁斜拉桥陆上区段施工设备，其特征在于，所述定位导向板（15）的两块竖向钢板之间形成的导向槽净宽等于锚拉板加劲板（21）宽度加2至3毫米安装间隙，导向槽深度不小于100毫米；定位导向板（15）通过角焊缝与槽型钢梁（9）顶板连接，安装位置偏差不大于2毫米，经全站仪（16）对导向槽中心线复核后焊接固定。

5.根据权利要求1所述的混合结合梁斜拉桥陆上区段施工设备，其特征在于，所述锚拉板定位系统还包括全站仪架设基准装置，全站仪架设基准装置设置于槽型钢梁（9）横隔板顶板顶面，由全站仪架设基准点和四个防滑螺母（17）组成，四个防滑螺母（17）对称焊接于全站仪架设基准点周边，防滑螺母（17）中心相对全站仪架设基准点的偏距及间距与全站仪（16）三角架支腿端部脚钉尺寸匹配，三角架支腿端部脚钉嵌入防滑螺母（17）内孔。

6.根据权利要求1所述的混合结合梁斜拉桥陆上区段施工设备，其特征在于，所述多功能吊具系统还包括横向滑移机构（26）和纵向滑移机构（27），横向滑移机构（26）由沿横桥向铺设于吊具矩形框架（22）顶面的一对平行滑轨和滑座构成，滑座与滑轨之间通过直线滚动导轨副配合，主吊梁（23）两端分别固定于对应的滑座上，滑座到达目标位置后通过紧定螺栓抵压滑轨侧面锁定；纵向滑移机构（27）设置于主吊梁（23）上，由沿纵桥向固定于主吊梁（23）顶面的滑槽和嵌入滑槽内的滑动吊耳构成，滑动吊耳到达目标位置后通过紧定螺栓锁定。

7.根据权利要求1所述的混合结合梁斜拉桥陆上区段施工设备，其特征在于，所述回转支承内圈（24）与回转支承外圈（25）之间的滚道结构构成轴向约束，防止吊具矩形框架（22）脱落；液压马达（29）通过螺栓固定于主吊梁（23）侧面的安装座上，驱动齿轮（28）与液压马达（29）输出轴连接。

8.根据权利要求1所述的混合结合梁斜拉桥陆上区段施工设备，其特征在于，所述吊具矩形框架（22）底面安装若干组钢梁吊索固定卡具（32），每组钢梁吊索固定卡具（32）由上夹板和下夹板组成，上夹板和下夹板分别贴合于槽型钢梁（9）顶板翼缘的上下两侧，通过不少于两根高强螺栓将上夹板和下夹板贯穿夹紧，以摩擦力夹持翼缘并传递吊装荷载。

9.根据权利要求1所述的混合结合梁斜拉桥陆上区段施工设备，其特征在于，所述钢管桩（1）沿纵桥向前端的不锈钢板滑道（6）上焊接有限位柱（33），限位柱（33）底部与不锈钢板滑道（6）及纵桥向滑道梁（5）顶面之间采用角焊缝连接，限位柱（33）抵靠槽型钢梁（9）前端面以防止槽型钢梁（9）发生纵向位移。

10.根据权利要求1所述的混合结合梁斜拉桥陆上区段施工设备，其特征在于，所述不锈钢板滑道（6）表面经抛光处理，通过塞焊或沉头螺钉与纵桥向滑道梁（5）顶面固定；所述纵桥向滑道梁（5）与横桥向分配梁（4）之间通过高强螺栓连接。