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一种主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统及其施工方法

阅读：216发布：2021-02-24

IPRDB可以提供一种主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统及其施工方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种主塔竖转斜拉桥的挂索施工方法。所述主塔竖转斜拉桥的挂索施工方法包括以下步骤：在主塔塔顶开设塔端固定装置安装孔；安装地锚；安装塔端固定装置及承重索道钢绞线；安装支点工装、塔内转向滑轮、提升卷扬机及牵引卷扬机；主塔竖转后，将承重索道钢绞线与地锚连接并张拉；斜拉索拉出锚头，与牵引钢丝绳相接；提升卷扬机提升斜拉索，牵引卷扬机配合导向，完成塔端安装；进行空中展索；通过牵引装置拉出斜拉索的梁端锚头，完成斜拉索梁端安装；重复，将剩余斜拉索安装完毕。本发明公开了一种主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统。本发明提供的主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统及其施工方法能够克服现场不利条件，降低施工风险，减少费用。，下面是一种主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统及其施工方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种主塔竖转斜拉桥的挂索施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、主塔进场前，在主塔塔顶的主跨侧及边跨侧分别开设塔端固定装置安装孔；

步骤二、安装地锚：在斜拉桥的主跨及边跨梁端分别设置地锚，且所述地锚与所述塔端固定装置安装孔相对应；

步骤三、主塔进场后，将塔端固定装置分别安装至塔端固定装置安装孔，然后将承重索道钢绞线的一端与所述塔端固定装置相连接；

步骤四、主塔竖转前，安装支点工装、塔内转向滑轮、提升卷扬机及牵引卷扬机，所述提升卷扬机的提升钢丝绳的末端安装有吊索活夹，所述牵引卷扬机的牵引钢丝绳从待安装的第一根斜拉索索道管伸出；

步骤五、主塔竖转后，将所述承重索道钢绞线的另一端与所述地锚连接并张拉，形成承重索道；

步骤六、将斜拉索拉出锚头，并用所述吊索活夹卡住，将所述牵引钢丝绳与所述锚头相连接；

步骤七、启动所述提升卷扬机，将斜拉索进行提升，所述牵引卷扬机配合导向，将所述锚头送进索道管，拧上螺母，完成塔端安装；

步骤八、将所述吊索活夹沿斜拉索向下滑动，同时采用哈弗夹辅助限位，进行空中展索；

步骤九、通过牵引装置将斜拉索的梁端锚头拉出索道管，拧上螺帽，完成斜拉索梁端安装；

步骤十、重复所述步骤六步骤九，将剩余斜拉索安装完毕。

2.根据权利要求1所述的主塔竖转斜拉桥的挂索施工方法，其特征在于，所述步骤四具体为：将支点工装安装在所述承重索道钢绞线靠近所述塔端固定装置的一端；将塔内转向滑轮安装在塔内索道管对应的位置；将提升卷扬机及牵引卷扬机分别安装在桥面上，且所述提升卷扬机与所述支点工装位于主塔的同一侧，所述牵引卷扬机位于主塔的另一侧；所述提升卷扬机的提升钢丝绳穿过所述支点工装，且其末端安装有吊索活夹；所述牵引卷扬机的牵引钢丝绳穿过主塔，并从待安装的第一根斜拉索索道管伸出。

3.根据权利要求1所述的主塔竖转斜拉桥的挂索施工方法，其特征在于，所述地锚在斜拉桥主跨及边跨梁端分别设置2个，所述塔端固定装置在主塔顶端的主跨侧及边跨侧分别设置2个，并与所述地锚一一对应；所述地锚与所述塔端固定装置之间分别用所述承重索道钢绞线相连接，使主塔的主跨侧及边跨侧各形成2条承重索道。

4.一种主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统，其特征在于，包括地锚、塔端固定装置、承重索道钢绞线、支点工装、提升卷扬机、吊索活夹、牵引卷扬机及塔内转向滑轮，所述地锚分别设于斜拉桥主跨及边跨梁端；所述塔端固定装置分别设于主塔顶部的主跨侧及边跨侧，并与所述地锚相对应；所述承重索道钢绞线的两端分别连接所述地锚及与其对应的所述塔端固定装置；所述支点工装固设于所述承重索道钢绞线上；所述提升卷扬机及所述牵引卷扬机均设于桥面上；所述提升卷扬机与所述支点工装位于主塔的同一侧，且所述提升卷扬机与所述支点工装一一对应；所述牵引卷扬机位于主塔的另一侧；所述提升卷扬机的提升钢丝绳穿过所述支点工装，且所述提升钢丝绳末端设有所述吊索活夹；所述塔内转向滑轮设于主塔内部，并与主塔内索道管相对应，且所述牵引卷扬机的牵引钢丝绳穿过所述塔内转向滑轮。

5.根据权利要求4所述的主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统，其特征在于，所述地锚在斜拉桥主跨及边跨梁端分别设置2个，所述塔端固定装置在主塔顶端的主跨侧及边跨侧分别设置2个，且所述地锚与所述塔端固定装置一一对应。

6.根据权利要求4所述的主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统，其特征在于，所述塔端固定装置包括卡座及套筒，所述卡座的一端与所述套筒通过销轴相连接，另一端与主塔塔壁固定连接。

7.根据权利要求4所述的主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统，其特征在于，所述承重索道钢绞线采用φ15.2mm钢绞线。

8.根据权利要求4所述的主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统，其特征在于，所述支点工装包括单孔锚具、防滑塞及定滑轮，所述单孔锚具套设于所述称重索道钢绞线上；所述防滑塞设于所述单孔锚具的一端；所述定滑轮设于所述单孔锚具的下方。

9.根据权利要求4所述的主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统，其特征在于，所述吊索活夹的穿口尺寸小于斜拉索的锚头的尺寸。

说明书全文

一种主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统及其施工方法

技术领域

[0001] 本发明涉及斜拉桥施工技术领域，具体的，涉及一种主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统及其施工方法。

背景技术

[0002] 斜拉桥又称斜张桥，按梁所用的材料不同可分为钢斜拉桥、结合梁斜拉桥和混凝土梁斜拉桥。斜拉桥主要由索塔、主梁、斜拉索组成，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。斜拉桥是一种自锚式体系，斜拉索的水平力由梁承受。梁除了支承在墩台上外，还支承在由塔柱引出的斜拉索上。越来越多的斜拉桥主塔采用钢塔结构，由于钢塔自重较轻，主塔可采用竖转施工而成形。

[0003] 主塔施工完毕后，进行斜拉索挂索施工，传统的挂索方法一般采用塔吊或汽车吊进行吊装挂索，或搭设脚手架辅助挂索，或在主塔顶部安装吊架进行吊装挂索。

[0004] 若采用塔吊吊装的方法进行安装斜拉索，要求现场具备塔吊安装条件，对地基进行加固处理，塔吊需依附在主塔上，挂索完毕需对主塔进行修复。

[0005] 若采用汽车吊进行安装斜拉索，当安装高度较高时，需要的汽车吊吨位较大，租赁费用比较高，而且汽车吊自身存在较大的不安全因素。

[0006] 若采用脚手架辅助挂索，脚手架钢管租赁费用高，脚手架搭设风险大，需依附主塔，施工完毕后需要对主塔进行修复。

[0007] 若采用在主塔安装吊架的方式进行挂索施工，需要求主塔顶部具有安装吊架的条件，而且需要额外的吊具将吊架吊装上塔顶进行安装。

[0008] 采用以上的方法进行挂索施工，存在有条件不允许、安全风险高、费用高等弊端。

发明内容

[0009] 为了解决上述挂索施工存在有条件不允许、安全风险高、费用高的技术问题，本发明提供一种主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统及其施工方法，不仅能够克服现场不利条件，还能降低施工风险、减少费用。

[0010] 本发明提供了一种主塔竖转斜拉桥的挂索施工方法，包括以下步骤：步骤一、主塔进场前，在主塔塔顶的主跨侧及边跨侧分别开设塔端固定装置安装孔；
步骤二、安装地锚：在斜拉桥的主跨及边跨梁端分别设置地锚，且所述地锚与所述塔端固定装置安装孔相对应；
步骤三、主塔进场后，将塔端固定装置分别安装至塔端固定装置安装孔，然后将承重索道钢绞线的一端与所述塔端固定装置相连接；
步骤四、主塔竖转前，安装支点工装、塔内转向滑轮、提升卷扬机及牵引卷扬机，所述提升卷扬机的提升钢丝绳的末端安装有吊索活夹，所述牵引卷扬机的牵引钢丝绳从待安装的第一根斜拉索索道管伸出；
步骤五、主塔竖转后，将所述承重索道钢绞线的另一端与所述地锚连接并张拉，形成承重索道；
步骤六、将斜拉索拉出锚头，并用所述吊索活夹卡住，将所述牵引钢丝绳与所述锚头相连接；
步骤七、启动所述提升卷扬机，将斜拉索进行提升，所述牵引卷扬机配合导向，将所述锚头送进索道管，拧上螺母，完成塔端安装；
步骤八、将所述吊索活夹沿斜拉索向下滑动，同时采用哈弗夹辅助限位，进行空中展索；
步骤九、通过牵引装置将斜拉索的梁端锚头拉出索道管，拧上螺帽，完成斜拉索梁端安装；
步骤十、重复所述步骤六步骤九，将剩余斜拉索安装完毕。
~

[0011] 在本发明提供的主塔竖转斜拉桥的挂索施工方法的一种较佳实施例中，所述步骤四具体为：将支点工装安装在所述承重索道钢绞线靠近所述塔端固定装置的一端；将塔内转向滑轮安装在塔内索道管对应的位置；将提升卷扬机及牵引卷扬机分别安装在桥面上，且所述提升卷扬机与所述支点工装位于主塔的同一侧，所述牵引卷扬机位于主塔的另一侧；所述提升卷扬机的提升钢丝绳穿过所述支点工装，且其末端安装有吊索活夹；所述牵引卷扬机的牵引钢丝绳穿过主塔，并从待安装的第一根斜拉索索道管伸出。

[0012] 在本发明提供的主塔竖转斜拉桥的挂索施工方法的一种较佳实施例中，所述地锚在斜拉桥主跨及边跨梁端分别设置2个，所述塔端固定装置在主塔顶端的主跨侧及边跨侧分别设置2个，并与所述地锚一一对应；所述地锚与所述塔端固定装置之间分别用所述承重索道钢绞线相连接，使主塔的主跨侧及边跨侧各形成2条承重索道。

[0013] 本发明还提供了一种主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统，包括地锚、塔端固定装置、承重索道钢绞线、支点工装、提升卷扬机、吊索活夹、牵引卷扬机及塔内转向滑轮，所述地锚分别设于斜拉桥主跨及边跨梁端；所述塔端固定装置分别设于主塔顶部的主跨侧及边跨侧，并与所述地锚相对应；所述承重索道钢绞线的两端分别连接所述地锚及与其对应的所述塔端固定装置；所述支点工装固设于所述承重索道钢绞线上；所述提升卷扬机及所述牵引卷扬机均设于桥面上；所述提升卷扬机与所述支点工装位于主塔的同一侧，且所述提升卷扬机与所述支点工装一一对应；所述牵引卷扬机位于主塔的另一侧；所述提升卷扬机的提升钢丝绳穿过所述支点工装，且所述提升钢丝绳末端设有所述吊索活夹；所述塔内转向滑轮设于主塔内部，并与主塔内索道管相对应，且所述牵引卷扬机的牵引钢丝绳穿过所述塔内转向滑轮。

[0014] 在本发明提供的主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统的一种较佳实施例中，所述地锚在斜拉桥主跨及边跨梁端分别设置2个，所述塔端固定装置在主塔顶端的主跨侧及边跨侧分别设置2个，且所述地锚与所述塔端固定装置一一对应。

[0015] 在本发明提供的主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统的一种较佳实施例中，所述塔端固定装置包括卡座及套筒，所述卡座的一端与所述套筒通过销轴相连接，另一端与主塔塔壁固定连接。

[0016] 在本发明提供的主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统的一种较佳实施例中，所述承重索道钢绞线采用φ15.2mm钢绞线。

[0017] 在本发明提供的主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统的一种较佳实施例中，所述支点工装包括单孔锚具、防滑塞及定滑轮，所述单孔锚具套设于所述称重索道钢绞线上；所述防滑塞设于所述单孔锚具的一端；所述定滑轮设于所述单孔锚具的下方。

[0018] 在本发明提供的主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统的一种较佳实施例中，所述吊索活夹的穿口尺寸小于斜拉索的锚头的尺寸。

[0019] 相较于现有技术，本发明提供的主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统及其施工方法具有以下有益效果：在挂索高度较高的情况下，挂索施工不用处理地基，无需安装塔吊或采用汽车吊，不仅能够克服现场不利条件，还能降低施工风险、减少费用。

附图说明

[0020] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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获得其它的附图，其中：图1是本发明提供的主塔竖转斜拉桥的挂索施工方法的流程图；
图2是本发明提供的主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统的整体结构示意图；
图3是图2所示主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统的塔端固定装置的结构示意图；
图4是图2所示主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统中A处的放大图；
图5是图2所示主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统中B处的放大图。

具体实施方式

[0021] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

[0022] 请一并参阅图1 图5，其中，图1是本发明提供的主塔竖转斜拉桥的挂索施工方法~的流程图；图2是本发明提供的主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统的整体结构示意图；图3是图2所示主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统的塔端固定装置的结构示意图；图4是图2所示主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统中A处的放大图；图5是图2所示主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统中B处的放大图。所述主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统1包括地锚11、塔端固定装置12、承重索道钢绞线13、支点工装14、提升卷扬机15、吊索活夹16、牵引卷扬机17及塔内转向滑轮18，所述地锚11分别设于斜拉桥主跨及边跨梁端；所述塔端固定装置12分别设于主塔21顶部的主跨侧及边跨侧，并与所述地锚11相对应；所述承重索道钢绞线13的两端分别连接所述地锚11及与其对应的所述塔端固定装置12；所述支点工装14固设于所述承重索道钢绞线13上，用于为斜拉索22的提升提供支点；所述提升卷扬机15及所述牵引卷扬机17均设于桥面上；所述提升卷扬机15与所述支点工装14位于主塔21的同一侧，且所述提升卷扬机15与所述支点工装14一一对应，其为斜拉索22的提升提供动力；所述牵引卷扬机17位于主塔
21的另一侧，并靠近主塔21设置；所述提升卷扬机15的提升钢丝绳151穿过所述支点工装
14，且所述提升钢丝绳151末端设有所述吊索活夹16，所述吊索活夹16可沿斜拉索22自由滑动；所述塔内转向滑轮18设于主塔21内部，并与主塔内索道管相对应，且所述牵引卷扬机17的牵引钢丝绳171穿过所述塔内转向滑轮18，实现所述牵引钢丝绳171在主塔21内的顺利转向。

[0023] 所述地锚11在斜拉桥主跨及边跨梁端分别设置2个，所述塔端固定装置12在主塔21顶端的主跨侧及边跨侧分别设置2个，且所述地锚11与所述塔端固定装置12一一对应，所述地锚11与所述塔端固定装置12之间分别用所述承重索道钢绞线13相连接，使主塔21的主跨侧及边跨侧各形成2条承重索道。

[0024] 所述塔端固定装置12包括卡座121及套筒123，所述卡座121的一端与所述套筒123通过销轴125相连接，另一端与主塔21塔壁固定连接。

[0025] 所述承重索道钢绞线13采用φ15.2mm钢绞线。

[0026] 所述支点工装14包括单孔锚具141、防滑塞143及定滑轮145，所述单孔锚具141套设于所述称重索道钢绞线13上；所述防滑塞143设于所述单孔锚具141的一端；所述定滑轮145设于所述单孔锚具141的下方。

[0027] 所述吊索活夹16的穿口尺寸小于斜拉索22的锚头221的尺寸，当所述吊索活夹16滑动至斜拉索22的锚头221时则不能继续滑动，使斜拉索22能随着所述提升钢丝绳151的提升而向上提升。

[0028] 本发明还提供一种主塔竖转斜拉桥的挂索施工方法，包括以下步骤：S1、主塔进场前，在主塔21塔顶的主跨侧及边跨侧分别开设塔端固定装置安装孔；
S2、安装地锚11：在斜拉桥的主跨及边跨梁端分别设置地锚11，且所述地锚11与所述塔端固定装置安装孔相对应；
S3、主塔21进场后，将塔端固定装置12分别安装至塔端固定装置安装孔，然后将承重索道钢绞线13的一端与所述塔端固定装置12相连接；
S4、主塔21竖转前，安装支点工装14、塔内转向滑轮18、提升卷扬机15及牵引卷扬机17，所述提升卷扬机15的提升钢丝绳151的末端安装有吊索活夹16，所述牵引卷扬机17的牵引钢丝绳171从待安装的第一根斜拉索索道管伸出；
具体的，将支点工装14安装在所述承重索道钢绞线13靠近所述塔端固定装置12的一端；将塔内转向滑轮18安装在塔内索道管对应的位置；将提升卷扬机15及牵引卷扬机17分别安装在桥面上，且所述提升卷扬机15与所述支点工装14位于主塔21的同一侧，所述牵引卷扬机17位于主塔21的另一侧；所述提升卷扬机15的提升钢丝绳151穿过所述支点工装14，且其末端安装有吊索活夹16；所述牵引卷扬机17的牵引钢丝绳171穿过主塔21，并从待安装的第一根斜拉索索道管伸出；
S5、主塔21竖转后，将所述承重索道钢绞线13的另一端与所述地锚11连接并张拉，形成承重索道；
S6、将斜拉索22拉出锚头221，并用所述吊索活夹16卡住，将所述牵引钢丝绳171与所述锚头221相连接；
所述牵引钢丝绳171与所述锚头221相连接，能在斜拉索22塔端安装时起到牵引导向的作用；
S7、启动所述提升卷扬机15，将斜拉索22进行提升，所述牵引卷扬机17配合导向，将所述锚头221送进索道管，拧上螺母，完成塔端安装；
S8、将所述吊索活夹16沿斜拉索22向下滑动，同时采用哈弗夹辅助限位，进行空中展索；
S9、通过牵引装置将斜拉索22的梁端锚头拉出索道管，拧上螺帽，完成斜拉索梁端安装；
S10、重复所述S6 S9，将剩余斜拉索安装完毕。
~

[0029] 所述地锚11在斜拉桥主跨及边跨梁端分别设置2个，所述塔端固定装置12在主塔21顶端的主跨侧及边跨侧分别设置2个，并与所述地锚11一一对应；所述地锚11与所述塔端固定装置12之间分别用所述承重索道钢绞线13相连接，使主塔21的主跨侧及边跨侧各形成
2条承重索道。

[0030] 本发明提供的主塔竖转斜拉桥的挂索施工系统及其施工方法1具有以下有益效果：在挂索高度较高的情况下，挂索施工不用处理地基，无需安装塔吊或采用汽车吊，不仅能够克服现场不利条件，还能降低施工风险、减少费用。

[0031] 以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

标题	发布/更新时间	阅读量
斜拉桥-专利编号CN110205915A	2020-05-11	274
一种斜拉桥-专利编号CN108999073A	2020-05-11	214
新型斜拉桥主梁-专利编号CN105484143B	2020-05-13	610
双层桥面斜拉桥-专利编号CN103410082A	2020-05-11	857
半米字型斜拉桥-专利编号CN105648895A	2020-05-13	219
双层桥面斜拉桥-专利编号CN103410082B	2020-05-13	957
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斜拉桥检修设备-专利编号CN108442247A	2020-05-12	934
展翅拱斜拉桥-专利编号CN107841934A	2020-05-12	293

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