一種外傾式鋼箱拱安裝方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種外傾式鋼箱拱安裝方法，特別涉及一種大型外傾式鋼箱拱安裝方法，屬于橋梁施工技術領域。
【背景技術】
[0002]伴隨著橋梁設計、施工水平的逐步提高，越來越多的結構形式多樣化、集使用功能觀賞功能于一身的橋梁不斷涌現。
[0003]南寧大橋作為世界上首座大跨度曲線梁非對稱外傾式鋼箱拱橋，其單孔跨度300m,由兩條傾斜的鋼箱拱肋、橋面曲線鋼箱梁、傾斜吊桿和橋面系桿組成。其主橋總成線型采用1500m的主梁平面曲線半徑，東側拱肋傾角69.7°，西側拱肋傾角66.5°，兩側拱肋軸線有懸鏈線、圓曲線和直線共同組成符合拱軸線。非對稱外傾式鋼箱拱橋是世界首創，打破了常規肋拱橋設計理念，兩側肋拱均向外傾斜，且傾斜角度不同，順應了曲線梁的線型設計要求，取消了兩拱肋之間的橫撐，拱肋靠自身剛度和傾斜吊桿各自平衡。
[0004]外傾式鋼箱拱橋的鋼箱拱，對拱肋的施工方法主要有滿布支架法、少支架法、纜索扣裝法。幾種施工方法的選擇要綜合考慮橋位的地形、環境、安裝方法的安全性、經濟性和施工速度等因素。其中，無支架纜索吊裝法和轉體施工法安裝拱肋，這種方法主要用于跨越山谷、大江大河等不適宜搭設支架或根本無法搭設支架的場合；或在拱肋離地面不高、或橋下水位不深，通過縮窄河道可以留有足夠開闊平整的場地的情況下采用。在少支架法安裝拱肋的過程中，需要將拱肋截段先進行姿態調整側轉翻身至設計傾斜角度，然后對各節依次安裝，完成拱肋的施工。但是，現有技術中，少支架法中的鋼箱拱姿態調整均在支架上進行，主要應用于規模小、造價低的自行車橋、人行橋和景觀橋。當應用于拱肋跨度大、高度高的外傾式鋼箱拱橋的鋼箱拱施工工程中，少支架法的施工難度極大，施工造價高且安全性差。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于克服現有技術中所存在的在拱肋跨度大、高度高的外傾式鋼箱拱橋的鋼箱拱施工工程中，現有少支架法施工造價高且安全性差上述不足，提供一種優化的少支架法外傾式鋼箱拱安裝方法，該方法施工投入低、效率高且施工安全系數高。
[0006]為了實現上述發明目的，本發明提供了以下技術方案:
(1)鋼拱支架基礎樁基及承臺施工；
(2)支撐鋼管立柱的安裝及柱頂分配梁施工；
(3)在柱頂分配梁上安裝可拆卸調整架，在所述調整架上安裝支架頂部托架，所述支架頂部托架可在所述調整架頂面橫向滑動；同時在所述支架頂部托架上設置千斤頂；安裝過程中測量精確放樣，確保托架立板開口夾角位置準確；
(4)地面側轉托架的加工及履帶式起重機進場；
(5)拱節段姿態調整:通過履帶式起重機，在地面完成拱肋拱節的側轉翻身，使拱節段與水平面的傾斜角度α與其實際安裝的設計傾斜角度β的偏差小于5° ；
(6)拱節段調整就位:通過履帶式起重機將拱節吊運至目標安裝位置的所述支架頂部托架上，然后通過所述調整架和所述支架頂部托架調節拱節在水平面上的橫向位置(即橫橋向位置)，通過安裝在所述支架頂部托架上的千斤頂調節拱節在豎直方向上的位置；反復調整直至拱肋位置偏差在5mm內；然后焊接臨時定位措施，完成拱節段定位安裝。
[0007]上述外傾式鋼箱拱安裝方法，所述支架頂部托架和所述地面側轉托架為一種上端開口呈夾角的剛性裝置，用于拱節姿態調整過程的放置。拱節放置在開口內后，拱節的重量置于夾角的一邊，拱節與水平面有一夾角。
[0008]本實施例外傾式鋼箱拱安裝方法，通過低位姿態調整技術，在地面完成拱肋拱節的側轉翻身，使拱節與水平面的傾斜角度α與其實際安裝的設計傾斜角度β的偏差小于5°，完成了拱肋大幅度的側轉翻身，消除了高空施工的安全風險，降低了質量控制風險，施工操作方便。拱肋吊裝到位前，先將調整架安裝到位，調整好調整架和支架頂部托架的縱向位置(即縱橋向方向的位置)；拱肋吊裝到位后，進一步通過支架頂部托架和千斤頂對拱肋進一步微調，使拱肋精確定位，完成拱肋的安裝。通過支架頂部托架、調整架和千斤頂對拱肋進一步微調，施工操作方便，可明顯減少調整次數，加快施工速度。
[0009]作為本發明的優選方案，步驟(3)中所述支架頂部托架通過螺栓螺孔安裝在所述調整架上，所述螺孔為長方形開孔或腰形孔。上述結構的支架頂部托架，可以通過所述螺栓在所述長方形開孔或腰形孔長度方向移動。通過所述螺栓螺孔調節所述托架在所述調整架上的位置，施工方便，可明顯減少調整次數，加快施工速度，較傳統少支架法施工可節約工期30天左右。
[0010]作為本發明的優選方案，步驟(3)中所述調整架與所述支架頂部托架之間設有滑板。在所述調整架與所述支架頂部托架之間設有滑板可以減小所述調整架與所述支架頂部托架之間的相對運動摩擦，調節過程更容易實現，提高調節效率。
[0011]作為本發明的優選方案，步驟(5)中所述地面姿態調整按如下方法進行:(5.1)通過計算模擬鋼箱拱肋每個吊裝節段的重心位置，確保每個節段每個吊點位置上鋼絲繩長度的準確；(5.2)橫橋向布置兩臺履帶吊吊鉤位置，通過兩臺履帶吊配合和現場測量校核，完成鋼箱拱肋節段側轉翻身姿態要求，將側轉翻身就位的鋼箱拱節段放至地面側轉托架上；(5.3)縱橋向前后布置兩臺履帶吊吊鉤位置，通過I號履帶吊豎向提升完成鋼箱拱節段豎向姿態調整，調整到位后將預先準備在吊鉤上長度經過計算的鋼絲繩放入2號履帶吊吊鉤內；(5.4)由2號履帶吊完成節段鋼箱拱節段吊裝到位。
[0012]作為本發明的優選方案，步驟(6)中所述調整就位過程按如下方法進行:(6.1)拱節段吊裝到支架頂部托架后，先將拱節段底端通過安裝于前一節段頂端的限位板進行支撐，然后緩慢下放吊鉤，讓整個拱肋通過托架支撐；(6.2)測量按“前端控制，后端順接”的原則對節段進行測量復核，并下達調整指令；(6.3)通過設置在支架頂部橫向平移的支架頂部托架調整拱節段水平位置，通過設置在托架上的千斤頂調整拱節段的豎向位置，反復調整直至拱肋位置偏差在5mm內；(6.4)焊接臨時定位措施，完成拱節段定位安裝。
[0013]與現有技術相比，本發明的有益效果:
本發明的優化少支架法，將姿態調整工序移到地面進行，消除了高空施工的安全風險，降低了質量控制風險，施工操作方便；同時，支架上通過支架頂部托架和調整架的組合形式，使支架頂部托架可以在調整架頂面橫向水平滑動，以及托架上設置千斤頂進行豎向位移調整的方法，在拱肋精確定位施工中，施工操作方便，可明顯減少調整次數，加快施工速度，較傳統少支架法施工可節約工期30天左右。
【具體實施方式】
[0014]下面結合試驗例及【具體實施方式】對本發明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本
【發明內容】
所實現的技術均屬于本發明的范圍。
[0015]實施例1
工程項目:成都市紅星路南延線跨府河橋梁工程(以下簡稱府河大橋)。
[0016]府河大橋為非對稱外傾式鋼箱拱橋；其拱肋由南北兩條獨自向外傾斜的拱肋，分別位于各自的傾斜平面內，且外傾角度不同，分別為18° (南拱)、30° (北拱)，拱肋間沒有任何橫向聯系，兩條拱肋于主梁下交匯，于拱頂遙相分隔，通過傾斜的吊索支承于主梁上。
[0017]為了完成上述項目，本實施例采用以下的安裝方法，包括以下步驟:
(1)鋼拱支架基礎樁基及承