本發(fā)明屬于土木工程橋梁施工領(lǐng)域。更具體地說，本發(fā)明涉及一種大跨徑提籃系桿拱橋全應(yīng)力頂推施工方法。
背景技術(shù)：
1、我國內(nèi)河河道河面相對較窄，在河道上建造橋梁的橋型通常選用提籃系桿拱橋，尤其在城市市區(qū)，提籃系桿拱橋的美學(xué)價值更為突出。內(nèi)河河道主要為通航、排洪的功能，常規(guī)建設(shè)提籃系桿拱橋方法為支架+纜索吊裝法、支架+履帶吊吊裝法等，以上兩種方法均在內(nèi)河搭設(shè)滿布的鋼管梁式支架，大量占用河道對內(nèi)河通航和排洪的功能影響較大，建設(shè)工期長，無法滿足現(xiàn)今城市大體量交通的緩解需要，且施工措施量較大，不經(jīng)濟(jì)?；谝陨蠁栴}，目前線外制作+頂推就位的技術(shù)應(yīng)用較為廣泛，即在引橋區(qū)域搭設(shè)拱橋拼裝支架，縱向頂推拱橋至設(shè)計位置，最后施工系桿及裝飾段，此方法仍存在以下缺點，系桿及裝飾段安裝或在棧橋上設(shè)置起重設(shè)備進(jìn)行吊裝，或在橋面上設(shè)置起重設(shè)備吊裝，其中棧橋搭設(shè)同樣影響河道功能，在橋面上吊裝需等到拼裝拱橋區(qū)域影響引橋完成后，起重設(shè)備上橋通道才能建立，且橋面上起重設(shè)備作為附加荷載存在，影響系桿張拉索力及橋梁線形，故和設(shè)計成橋索力與線形無法吻合，進(jìn)而影響結(jié)構(gòu)耐久性及運(yùn)營管養(yǎng)的難度。
2、因此，進(jìn)一步施工工藝，確保提籃拱橋成橋索力與線形與設(shè)計吻合，提出一種大跨徑提籃系桿拱橋全應(yīng)力頂推施工方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種大跨徑提籃系桿拱橋全應(yīng)力頂推施工方法，提高提籃系桿拱橋施工效率，降低施工難度，提高橋梁耐久性，減少內(nèi)河河道的功能影響。
2、本發(fā)明解決此技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種大跨徑提籃系桿拱橋全應(yīng)力頂推施工方法，包括：
3、s1、完成拱橋主梁拼裝，在已拼裝好的主梁上，搭設(shè)拱肋拼裝支架，并拼裝拱肋至拱肋合龍；
4、s2、拆除拱肋拼裝支架，使主梁與拼裝支架脫離；
5、s3、在頂推前對稱安裝拱肋系桿進(jìn)行一次張拉，安裝裝飾段后執(zhí)行二次調(diào)索至設(shè)計索力，使成橋索力與線形與設(shè)計狀態(tài)吻合；
6、s4、安裝鎖定裝置，將拱肋與梁的應(yīng)力及線型狀態(tài)鎖定；
7、s5、安裝頂推臨時墩，頂推拱橋整體至設(shè)計位置后落梁至永久支座；
8、s6、拆除所述臨時墩及鎖定裝置，完成提籃系桿拱橋成橋施工。
9、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案是：所述拱橋主梁拼裝具體包括：
10、在引橋區(qū)域搭設(shè)拱橋主梁拼裝支架，拼裝支架增設(shè)剛性固定墩，所述剛性固定墩設(shè)置在拱橋計算跨度端部以模擬主墩位置；所述剛性固定墩的頂部設(shè)有可調(diào)節(jié)高度的支座，用于在拼裝階段精確匹配主梁的預(yù)設(shè)線形。
11、采用起重設(shè)備，在所述主梁拼裝支架上拼裝拱橋主梁。
12、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案是：所述s1中拱橋主梁拼裝前，完成主橋樁基礎(chǔ)、下部結(jié)構(gòu)施工，完成引橋樁基礎(chǔ)、下部結(jié)構(gòu)施工，其中，墩柱高度設(shè)計為不影響拱橋拼裝。
13、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案是：拆除拱肋拼裝支架時，同步卸荷除剛性固定墩的拼裝支架，使主梁與拼裝支架脫離。
14、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案是：所述s3中二次調(diào)索的具體步驟包括：
15、在裝飾段安裝完成后，通過傳感器實時監(jiān)測索力及橋梁線形，采用液壓張拉設(shè)備逐級調(diào)整索力至設(shè)計值，并同步修正橋梁線形誤差，確保頂推過程中結(jié)構(gòu)應(yīng)力狀態(tài)與設(shè)計一致。
16、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案是：所述s4中鎖定裝置為剛性鋼結(jié)構(gòu)連接件，其兩端分別與拱肋和主梁焊接固定，用于在頂推過程中維持拱肋與主梁的相對位置及應(yīng)力分布。
17、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案是：所述鎖定裝置的安裝位置根據(jù)有限元模型計算確定，避開頂推過程中的最大應(yīng)力區(qū)域，且其數(shù)量沿拱肋軸線對稱分布。
18、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案是：所述s5中，頂推過程中采用多點同步頂推控制系統(tǒng)，實時監(jiān)測各頂推點的位移偏差，并通過液壓糾偏裝置調(diào)整頂推速度，確保拱橋整體線性誤差小于10mm。
19、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案是：所述s3中，一次張拉完成后，在拱肋與主梁之間設(shè)置臨時支撐結(jié)構(gòu)，用于分擔(dān)頂推過程中的局部荷載，所述臨時支撐結(jié)構(gòu)在二次調(diào)索后拆除；
20、二次調(diào)索的索力調(diào)整精度控制在±2%以內(nèi)，橋梁線形誤差控制在±5mm以內(nèi)。
21、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案是：還包括s7、拆除引橋區(qū)域拱橋拼裝支架，常規(guī)工藝施工引橋剩余墩柱蓋梁及上部結(jié)構(gòu)，完成線路貫通。
22、本發(fā)明至少包括以下有益效果：本發(fā)明在拱橋線外制作位置，模擬成橋邊界條件，安裝系桿并張拉，安裝裝飾段，二次調(diào)索至設(shè)計索力，再將拱肋與主梁鎖定，頂推拱橋就位，最后拆除拱肋與主梁鎖定裝置，成橋?？s短了河道功能的影響時間及范圍，確保了建設(shè)成橋應(yīng)力與設(shè)計應(yīng)力的吻合，提高了結(jié)構(gòu)耐久性。且本發(fā)明適用大跨度的提籃系桿拱橋建設(shè)。該發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、可靠、操作方便，加快安裝速度，使同類型斜拉橋施工標(biāo)準(zhǔn)化，規(guī)范化，安全化。
23、本申請細(xì)化了調(diào)索精度、鎖定裝置結(jié)構(gòu)及安裝要求，突出本申請對成橋應(yīng)力與線形的精準(zhǔn)控制，解決了現(xiàn)有技術(shù)中因工序分離導(dǎo)致的索力偏差問題。
24、安全：將水上作業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)殛懮献鳂I(yè)，絕大部分工作在陸上進(jìn)行，施工速度快，準(zhǔn)確度高，安全性能高。
25、經(jīng)濟(jì)：該方法避免了水上棧橋及水上設(shè)備的投入，能夠節(jié)省設(shè)備投入，能夠有效的降低施工成本。
26、建造周期短：多次搭接施工工序，優(yōu)化施工組織，縮短建設(shè)周期。
27、適用范圍廣：可用于同類型拱橋的建造。
28、本發(fā)明的其它優(yōu)點、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對本發(fā)明的研究和實踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
1.一種大跨徑提籃系桿拱橋全應(yīng)力頂推施工方法，其特征在于，包括：
2.如權(quán)利要求1所述的大跨徑提籃系桿拱橋全應(yīng)力頂推施工方法，其特征在于，所述拱橋主梁拼裝具體包括：
3.如權(quán)利要求1或2所述的大跨徑提籃系桿拱橋全應(yīng)力頂推施工方法，其特征在于，所述s1中拱橋主梁拼裝前，完成主橋樁基礎(chǔ)、下部結(jié)構(gòu)施工，完成引橋樁基礎(chǔ)、下部結(jié)構(gòu)施工，其中，墩柱高度設(shè)計為不影響拱橋拼裝。
4.如權(quán)利要求2所述的大跨徑提籃系桿拱橋全應(yīng)力頂推施工方法，其特征在于，拆除拱肋拼裝支架時，同步卸荷除剛性固定墩的拼裝支架，使主梁與拼裝支架脫離。
5.如權(quán)利要求1所述的大跨徑提籃系桿拱橋全應(yīng)力頂推施工方法，其特征在于，所述s3中二次調(diào)索的具體步驟包括：
6.如權(quán)利要求1所述的大跨徑提籃系桿拱橋全應(yīng)力頂推施工方法，其特征在于，所述s4中鎖定裝置為剛性鋼結(jié)構(gòu)連接件，其兩端分別與拱肋和主梁焊接固定，用于在頂推過程中維持拱肋與主梁的相對位置及應(yīng)力分布。
7.如權(quán)利要求6所述的大跨徑提籃系桿拱橋全應(yīng)力頂推施工方法，其特征在于，所述鎖定裝置的安裝位置根據(jù)有限元模型計算確定，避開頂推過程中的最大應(yīng)力區(qū)域，且其數(shù)量沿拱肋軸線對稱分布。
8.如權(quán)利要求1所述的大跨徑提籃系桿拱橋全應(yīng)力頂推施工方法，其特征在于，所述s5中，頂推過程中采用多點同步頂推控制系統(tǒng)，實時監(jiān)測各頂推點的位移偏差，并通過液壓糾偏裝置調(diào)整頂推速度，確保拱橋整體線性誤差小于10mm。
9.如權(quán)利要求1所述的大跨徑提籃系桿拱橋全應(yīng)力頂推施工方法，其特征在于，所述s3中，一次張拉完成后，在拱肋與主梁之間設(shè)置臨時支撐結(jié)構(gòu)，用于分擔(dān)頂推過程中的局部荷載，所述臨時支撐結(jié)構(gòu)在二次調(diào)索后拆除；
10.如權(quán)利要求3所述的大跨徑提籃系桿拱橋全應(yīng)力頂推施工方法，其特征在于，還包括s7、拆除引橋區(qū)域拱橋拼裝支架，施工引橋剩余墩柱蓋梁及上部結(jié)構(gòu)，完成線路貫通。