变高度钢箱梁浮托拖拉法施工技术

技术领域

本发明涉及钢箱梁浮托拖拉法，属于变高度钢箱梁浮托拖拉法施工技术。

背景技术

现有技术中关于水上架梁的施工方法，有原位吊装法、拖拉法、浮托法。原位吊装法需在水中搭设支架，用起重设备将梁体分段吊装到位。拖拉法需在梁体上焊接前后导梁(前导梁较长)，通过拖拉系统使梁体移动到位，然后落梁至设计位置。浮托法是以浮托支撑梁体，浮船提供动力或动力牵引浮船，使梁体移动.

原位吊装施工周期长，占用航道，无法满足通航要求。

采用拖拉法时，为减少梁体悬臂时间，前导梁往往采取较长尺寸设计，在箱梁梁体移动过程中，对导梁制作质量及导梁和箱梁梁体的连接质量要求较高。同时，导梁加大了梁体重量，整个拖拉过程，安全风险很高。

浮托法不管以浮船自身为动力还是以卷扬机牵引浮船，整个前进过程的速度难以控制，影响浮托和梁体的同步，也容易造成梁体横向偏移较大，导致浮托和梁体稳定性有欠缺，造成安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供变高度钢箱梁浮托拖拉法施工技术以解决背景技术中的问题。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

变高度钢箱梁浮托拖拉法施工技术，包括以下步骤：

安装下层钢箱梁，在所述下层钢箱梁上方安装两条轨道，然后在所述轨道上安装上层钢箱梁；所述轨道与所述上层钢箱梁间还设置有临时支撑，在所述上层钢箱梁前后端分别焊接好前导梁和后导梁，

分别在两条轨道上安装好拖拉系统，所述拖拉系统包括连续千斤顶、钢绞线和反力架，安装控制系统，前后端分别设置置换千斤顶，将上层钢箱梁与轨道间的临时支撑换为滑靴，将后导梁位置的滑靴与钢绞线固定；

安装浮托，采用浮船及若干支架构成；

拖拉所述上层钢箱梁，采用所述拖拉系统将所述上层钢箱梁移动至预设位置，此时所述上层钢箱梁的梁体前端为悬臂状态；

所述浮船加水下沉，移动至所述上层钢箱梁的下方的所述预定位置后固定，设置好锚固体系，排水顶升；

在所述浮船上设置若干台第一卷扬机，所述第一卷扬机的第一钢丝绳端头固定在河道内，所述第一钢丝绳呈8字交叉，用以微调所述浮船的姿态；进行浮托行走，控制系统使条两轨道上的所述连续千斤顶同步拖拉钢绞线，进而带动所述上层钢箱梁的梁体前移，所述上层钢箱梁的梁体带动所述浮托前移；拖拉过程中，保持所述上层钢箱梁的梁体的梁体和所述浮托同步前移，两岸设置有监测系统，监测所述浮船和所述上层钢箱梁的梁体的梁体的位移差及所述支架的倾角；

当钢箱梁到达落梁点上方，浮托注水下沉，浮船开离所述上层钢箱梁的梁底；

落梁合并上层钢箱梁和下层钢箱梁，分为三个阶段：上层钢箱梁的梁底到轨道顶面、上层钢箱梁的梁底到下层钢箱梁顶板、落至落梁点，施工结束。

进一步地，所述滑靴底部安装由滑块，滑块用MGE合金板制作；所述轨道上涂抹有润滑剂。

进一步地，所述支架与所述浮船通过型钢固定连接，所述支架顶端设有分配梁，所述分配梁上设置有纵向限位块和横向限位块，用于卡合所述上层钢箱梁的梁底。

进一步地，所述位移差小于10cm，所述支架倾斜角度在2°内，当监测系统监测到位移差和倾斜角度超过预设值时，钢箱梁尾部滑靴临时制动，钢箱梁不再移动，所述第一卷扬机根据偏移情况缓慢微调。

进一步地，河道两岸各固定若干第二卷扬机，其第二钢丝绳连接所述浮船，作为防崩系统，同时采用第三钢丝绳将浮船与所述钢箱梁固定连接。

进一步地，钢箱梁拖拉过程中，所述防崩系统的第二钢丝绳随浮船前行同步调整，保持预紧状态。

相当于现有技术本发明的有益效果在于：通过浮托作为移动支撑，解决了原位吊装法需要搭设支架、施工周期长的问题；

浮托用的浮船为可通过小闸口的狭窄货船，无需额外增加浮箱，通过实施过程中对同步性的控制，解决了浮托法需要利用宽浮船的问题，验证了相对较窄水域仍可以利用浮托的可行性；

通过设置锚固系统、浮托支架与梁底的限位装置，最大限度减小行走过程中梁体与浮托的不同步，极大降低变高度梁浮托拖拉法倾覆的风险；行进过程主要克服水的阻力、滑板与轨道的摩擦力，所需动力相对较小，整个移动过程易于控制，极大降低安全风险。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。

附图说明

图1为本发明施工步骤示意图。

图2为本发明前导梁放大图。

图3为本发明后导梁放大图。

图4为本发明浮托主视图。

图5为本发明浮托侧视图。

图6为本发明浮托俯视图。

图7为本发明拖拉过程的示意图。

图8为本发明拖拉结束的示意图。

图9为本发明落梁示意图。

图10为本发明施工结束示意图。

附图标记，1-上层钢箱梁，1-1前导梁，1-2后导梁，2-轨道，3-浮托，3-1支架，3-2分配梁，3-3型钢，3-4横向限位块，3-5纵向限位块，3-6浮船，4-第一卷扬机，4-1第一钢丝绳，5-拖拉系统，5-1连续千斤顶，5-2反力架，5-3钢绞线，5-4滑靴，5-5置换千斤顶，6-第二卷扬机，6-2第二钢丝绳，7-第三钢丝绳，8-下层钢箱梁，9-落梁千斤顶，10-落梁垫块。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”“在...左面”、“左边的”、“在...右边”、“在...右面的”、在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个部件或特征与其它部件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的部件的不同取向。例如，如果附图中的部件翻转，然后，描述为“在其它部件下面”或“在其之下”或“在其下”部件或特征将取向为在其它部件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。“在...左面”和“在...左”可包括左和右两个取向。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

变高度钢箱梁浮托3拖拉法施工技术，包括以下步骤：

请参阅图1，安装下层钢箱梁8，在所述下层钢箱梁8上方安装两条轨道2，然后在所述轨道2上安装上层钢箱梁1；所述轨道2与所述上层钢箱梁1间还设置有临时支撑，在所述上层钢箱梁1前后端分别焊接好前导梁1-1和后导梁1-2，一岸的轨道2较长，用以合拢段移动，另一岸的轨道2较短，用以接应前导梁1-1。安装完成的轨道2确保水平。

请参阅图2和图3，分别在两条轨道2上安装好拖拉系统5，所述拖拉系统5包括连续千斤顶5-1、钢绞线5-3和反力架5-2，安装控制系统，前后端分别设置置换千斤顶5-5，将上层钢箱梁1与轨道2间的临时支撑换为滑靴5-4，将后导梁1-2位置的滑靴5-4与钢绞线5-3固定；所述滑靴5-4底部安装由滑块，滑块用MGE合金板制作；所述轨道2上涂抹有润滑剂。

请参阅图4和图5，安装浮托3，采用浮船3-6及两组支架3-1构成；为保持支架3-1竖直状态，两组支架3-1的中心点尽量与浮船3-6的重心点重合。可增加加固构件，以提高浮船3-6和支架3-1整体性。浮托3制作完成后，可以进行注水、排水试验，以验证水泵、相关计算数据的正确性。为保证两组支架3-1竖直并同时接触梁底，排水过程中，应持续观测船头、船尾的高程，以调整浮船3-6前舱水量的方式保持船头、船尾水平。考虑到变高度钢箱梁的梁底不平，每组支架3-1顶端设置3道横向分配梁3-2，分配梁3-2上设置硬质模板，中间一道分配梁3-2木板最高，两侧略低，保证顶升后中间分配梁3-2最先接触上层钢箱梁1的梁底，两侧分配梁3-2与梁底保持3-5cm空隙。同时，中间一道分配梁3-2设置纵向和横向限位块3-4，纵向限位块3-5焊接于梁底，限位块与分配梁3-2预留2cm左右空隙；横向限位块3-4焊接于分配梁3-2，卡住钢箱梁底板两侧边缘。顶升完成后，确保上层钢箱梁1端部高程略高于尾部。

拖拉所述上层钢箱梁1，采用所述拖拉系统5将所述上层钢箱梁1移动至预设位置，可按照滑靴5-4间距离设置拖拉区段，通过循环倒换滑靴5-4，使梁体移动至预定位置。可以采取在两层梁中间前端增加支撑和上层梁后端压重等措施进一步保持梁体悬臂时的稳定状态。

此时所述上层钢箱梁1的梁体前端为悬臂状态；所述支架3-1与所述浮船3-6通过型钢3-3固定连接，所述支架3-1顶端设有分配梁3-2，所述分配梁3-2上设置有纵向限位块3-5和横向限位块3-4，用于卡合所述上层钢箱梁1的梁底。

所述浮船3-6加水下沉，移动至所述上层钢箱梁1的下方的所述预定位置后固定，设置好锚固体系，排水顶升；

请参阅图6和图7，在所述浮船3-6上设置若干台第一卷扬机4，所述第一卷扬机4的第一钢丝绳4-1端头固定在河道内，所述第一钢丝绳4-1呈8字交叉，用以微调所述浮船3-6的姿态；进行浮托3行走，控制系统使条两轨道2上的所述连续千斤顶5-1同步拖拉钢绞线5-3，进而带动所述上层钢箱梁1的梁体前移，所述上层钢箱梁1的梁体带动所述浮托3前移；拖拉过程中，保持所述上层钢箱梁1的梁体的梁体和所述浮托3同步前移，两岸设置有监测系统，监测所述浮船3-6和所述上层钢箱梁1的梁体的梁体的位移差及所述支架3-1的倾角；位移差小于10cm，支架3-1倾斜角度在2°内，当监测系统监测到位移差和倾斜角度超过预设值时，钢箱梁尾部滑靴5-4临时制动，钢箱梁不再移动，所述第一卷扬机4根据偏移情况缓慢微调。河道两岸各固定若干第二卷扬机6，其第二钢丝绳6-1连接所述浮船3-6，作为防崩系统，同时采用第三钢丝绳7将浮船3-6与所述钢箱梁固定连接。

钢箱梁拖拉过程中，所述防崩系统的第二钢丝绳6-1随浮船3-6前行同步调整，保持预紧状态。

请参阅图8-10当钢箱梁到达落梁点上方，浮托3注水下沉，拆除纵向和横向限位，浮托3注水下沉，浮船3-6开离梁底。浮托3下沉过程中，持续观测合拢段是否稳定，有异常立即停止注水。考虑梁底斜面，制作与梁底纵坡吻合的斜垫板，使各支垫保持竖直。

落梁合并上层钢箱梁1和下层钢箱梁8，分为三个阶段：上层钢箱梁1的梁底到轨道2顶面、上层钢箱梁1的梁底到下层钢箱梁8顶板、落至落梁点，施工结束。利用落梁千斤顶9和落梁垫块10制造相邻抄垫高差，对称，循环卸下落梁垫块10，上层钢箱梁1与下层钢箱梁8接触前拆除导梁和轨道2。落梁至落梁点后以三维千斤顶微调平面和标高，复测合格后，支撑稳固，焊接，涂装。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。