一种桥梁横向调位机构及其使用方法与流程

本发明属于桥梁
技术领域：
，更具体地说，是涉及一种桥梁横向调位机构及其使用方法。
背景技术：
由于独柱墩桥梁的底部占用土地少、整体结构美观，因而广泛应用于城市立交桥、城市高架桥以及高速公路的匝道桥上，该类型桥墩处一般采用单支座支承，当桥梁处于偏载状态时，对桥梁的倾覆稳定性非常不利，尤其是连续弯曲梁桥，当偏载作用在连续弯曲桥梁的单侧时，不考虑桥梁曲率变化的情况下，随着桥梁跨度和活载的增大，将会导致桥梁横向倾覆力矩增大，倾覆力矩的增大超过一定量时，将会导致桥梁倾覆，而且无法实现对支座的维修与更换。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种桥梁横向调位机构及其使用方法，以解决现有技术中存在当偏载作用于桥梁时，采用单支座支撑的桥梁面临横向倾覆风险，而且无法实现对支座的维修与更换的技术问题。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种桥梁横向调位机构，其用于桥梁的横向调位，所述桥梁包括墩柱、位于所述墩柱上方的箱梁以及设于所述墩柱的上端面且顶于所述箱梁的底面的支座。所述桥梁横向调位机构包括调位装置，所述调位装置包括连接组件和两个可伸缩调节的支撑杆，两所述支撑杆沿着所述箱梁横向分设于所述墩柱的两侧，所述支撑杆具有下支撑端部和上支撑端部，所述支撑杆的下支撑端部铰接于所述墩柱，所述支撑杆的上支撑端部抵顶于所述箱梁的底面，所述连接组件连接两所述上支撑端部且通过收紧和放松所述连接组件以调节两所述上支撑端部之间的距离；各所述支撑杆的上支撑端部具有在所述支撑杆伸长时偏离原抵顶位向远离所述墩柱方向移位的初调位状态，各所述支撑杆的上支撑端部还具有在所述连接组件收紧调节时沿着所述连接组件的长度方向朝向所述墩柱移位且直至所述上支撑端部抵于所述原抵顶位的顶升状态。本发明的目的还在于提供一种桥梁横向调位机构的使用方法，其用于桥梁的横向调位，所述桥梁包括墩柱、位于所述墩柱上方的箱梁以及设于所述墩柱的上端面且顶于所述箱梁的底面的支座。所述使用方法包括：预备桥梁横向调位机构：预备一桥梁横向调位机构，所述桥梁横向调位机构还包括调位装置，所述调位装置包括连接组件和两个可伸缩调节的支撑杆，两所述支撑杆沿着所述箱梁横向分设于所述墩柱的两侧，所述支撑杆具有下支撑端部和上支撑端部，所述支撑杆的下支撑端部铰接于所述墩柱，所述支撑杆的上支撑端部抵顶于所述箱梁的底面，所述连接组件连接两所述上支撑端部且通过收紧和放松所述连接组件以调节两所述上支撑端部之间的距离；初调位：放松所述连接组件，调节所述支撑杆伸长，以使所述支撑杆的上支撑端部偏离原抵顶位向远离所述墩柱方向移位；顶升调位：收紧所述连接组件，以使所述支撑杆的上支撑端部沿着所述连接组件的长度方向朝向所述墩柱移位且直至所述上支撑端部抵于所述原抵顶位。本发明提供的一种桥梁横向调位机构及其使用方法的有益效果在于：桥梁横向调位机构主要用于桥梁的横向调位，其中，桥梁包括墩柱、位于墩柱上方的箱梁以及设于墩柱的上端面且顶于箱梁的底面的支座。桥梁横向调位机构中的调位装置包括连接组件和两个支撑杆，其中，各支撑杆能够伸缩调节，即各支撑杆通过自身调节实现伸长与缩短，两支撑杆沿着箱梁横向分设于墩柱的两侧，各支撑杆的下支撑端部铰接在墩柱的侧壁上，且可相对于墩柱上下自由摆动，而支撑杆的上支撑端部抵顶在箱梁的底面，连接组件连接两上支撑端部且通过收紧和放松连接组件以调节两上支撑端部之间的距离，为此，两支撑杆用以支撑箱梁的两侧部。因此，当需要顶升箱梁的一侧部时，先对位于该侧部的支撑杆进行伸长调节，以使上支撑端部偏离原抵顶位向远离墩柱的一侧移位，使支撑杆具有初调位状态，在此基础上，收紧连接组件，以使该支撑杆的上支撑端部沿着连接组件的长度方向并朝向墩柱移位，直至上支撑端部抵于原地定位，使支撑杆具有顶升状态，最终达到箱梁的一侧部顶升；当需要顶升整个箱梁时，与箱梁的两侧部相对应的两支撑杆均按照上述调节方式进行调节，以实现整个箱梁的顶升。这样，当桥梁发生倾覆时，可以通过桥梁横向调位机构将其纠正，该机构不仅具有纠偏作用，还提辅助支座的支撑效果，提高箱梁的平稳性。另外，当需要对支座进行维修或更换时，只需将箱梁顶升，顶升后的箱梁与待维修支座或待更换支座之间具有操作空间，利用该操作空间维修支座或拆除原支座并安装新支座，待一切处理完成后，通过缩短各支撑杆并调节连接组件，以使箱梁下沉至新支座的顶面，完成支座更换和维修，提高操作的便利性。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明实施例提供的桥梁的示意图；图2是图1中a处的放大图；图3是图1中b处的放大图；图4是本发明实施例提供的端部构件的剖面示意图；图5是本发明实施例提供的转动铰的示意图；图6是本发明实施例提供的抱箍的装配示意图；图7是本发明实施例提供的抱箍的分解示意图；图8是本发明实施例提供的桥梁横向调位机构的使用方法的流程图。其中，图中各附图标记：桥梁100墩柱110箱梁120支座130调位装置200连接组件210支撑杆220下支撑端部201上支撑端部202端部构件300顶板310底板320第一侧板330第二侧板340通腔301箱体350间隔板360钢绞线211锚固件212第一穿孔302第二穿孔303润滑板400转动铰500上铰件510下铰件520转轴530上固定板511上连接板512下固定板521下连接板522梁底钢板600抱箍700c型箍体710锁接板720锁接件730肋板740上支撑管221下支撑管222外套管223千斤顶224位移传感器800具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者它可能通过第三部件间接固定于或设置于另一个元件上。当一个元件被称为“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者它可能通过第三部件间接连接于另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。请参阅图1，本发明实施例提供一种桥梁横向调位机构，其用于桥梁100的横向调位，桥梁100包括墩柱110、位于墩柱110上方的箱梁120以及设于墩柱110的上端面且顶于箱梁120的底面的支座130。桥梁横向调位机构包括调位装置200，调位装置200包括连接组件210和两个可伸缩调节的支撑杆220，两支撑杆220沿着箱梁120横向分设于墩柱110的两侧，支撑杆220具有下支撑端部201和上支撑端部202，支撑杆220的下支撑端部201铰接于墩柱110，支撑杆220的上支撑端部202抵顶于箱梁120的底面，连接组件210连接两上支撑端部202且通过收紧和放松连接组件210以调节两上支撑端部202之间的距离。各支撑杆220的上支撑端部202具有在支撑杆220伸长时偏离原抵顶位向远离墩柱110方向移位的初调位状态，各支撑杆220的上支撑端部202还具有在连接组件210收紧调节时沿着连接组件210的长度方向朝向墩柱110移位且直至上支撑端部202抵于原抵顶位的顶升状态。在本实施例中，桥梁横向调位机构主要用于桥梁100的横向调位，其中，桥梁100包括墩柱110、位于墩柱110上方的箱梁120以及设于墩柱110的上端面且顶于箱梁120的底面的支座130。桥梁横向调位机构中的调位装置200包括连接组件210和两个支撑杆220，其中，各支撑杆220能够伸缩调节，即各支撑杆220通过自身调节实现伸长与缩短，两支撑杆220沿着箱梁120横向分设于墩柱110的两侧，各支撑杆220的下支撑端部201铰接在墩柱110的侧壁上，且可相对于墩柱110上下自由摆动，而支撑杆220的上支撑端部202抵顶在箱梁120的底面，连接组件210连接两上支撑端部202且通过收紧和放松连接组件210以调节两上支撑端部202之间的距离，为此，两支撑杆220用以支撑箱梁120的两侧部。因此，当需要顶升箱梁120的一侧部时，先对位于该侧部的支撑杆220进行伸长调节，以使上支撑端部202偏离原抵顶位向远离墩柱110的一侧移位，使支撑杆220具有初调位状态，在此基础上，收紧连接组件210，以使该支撑杆220的上支撑端部202沿着连接组件210的长度方向并朝向墩柱110移位，直至上支撑端部202抵于原地定位，使支撑杆220具有顶升状态，最终达到箱梁120的一侧部顶升；当需要顶升整个箱梁120时，与箱梁120的两侧部相对应的两支撑杆220均按照上述调节方式进行调节，以实现整个箱梁120的顶升。这样，当桥梁100发生倾覆时，可以通过桥梁横向调位机构将其纠正，该机构不仅具有纠偏作用，还提辅助支座130的支撑效果，提高箱梁120的平稳性。另外，当需要对支座130进行维修或更换时，只需将箱梁120顶升，顶升后的箱梁120与待维修支座130或待更换支座130之间具有操作空间，利用该操作空间维修支座130或拆除原支座130并安装新支座130，待一切处理完成后，通过缩短各支撑杆220并调节连接组件210，以使箱梁120下沉至新支座130的顶面，完成支座130更换和维修，提高操作的便利性。请同时参阅图1、图2和图4，进一步地，桥梁横向调位机构还包括分别固定于一支撑杆220的上支撑端部202的端部构件300，端部构件300沿纵向方向延伸且其上侧面抵于箱梁120的底面，连接组件210连接两端部构件300。在本实施例中，各端部构件300为箱体结构。具体地，端部构件300包括顶板310、底板320、第一侧板330和第二侧板340，顶板310、第一侧板330、底板320和第二侧板340的依侧板边次连接且共同形成具有通腔301的箱体350，为了提高箱体350整体的强度，端部构件300还包括至少两个间隔板360，各间隔板360设于箱体350的通腔301内且其相对的两侧板边分别与第一侧板330和第二侧板340连接。具体地，顶板310、第一侧板330、底板320、第二侧板340和各间隔板360均采用焊接工艺焊接在一起。具体地，连接组件210包括钢绞线211和两个锚固件212，钢绞线211的两端部分别横向穿过两端部构件300，各锚固件212分别锁固钢绞线211的一端部于端部构件300上，钢绞线211中位于两端部构件300之间的部分具有收紧状态。在本实施例中，钢绞线211的各端部分别穿过一端部构件300的第一侧板330和第二侧板340，且由两间隔板360之间的空间穿过，其中，钢绞线211的端部位于端部构件300之外且与第一侧板330相对，锚固件212锁止于钢绞线211的端部并卡于第一侧板330，用以确保两端部构件300之间的钢绞线211处于紧绷状态，避免两端部构件300发生移位。在本实施例中，钢绞线211为无粘结预应力钢绞线211。具体地，第一侧板330开设有第一穿孔302，第二侧板340开设有第二穿孔303，第一穿孔302与第二穿孔303相对，用以供钢绞线211穿过，其中，第一穿孔302为锥形孔且大端口朝向钢绞线211的端部，锚固件212可定位插于第一穿孔302，提高锚固件212的稳定性。请同时参阅图1和图2，进一步地，桥梁横向调位机构还包括具有润滑特性的润滑组件，润滑组件包括两个润滑板400，各润滑板400贴固于箱梁120的底面，各支撑杆220的上支撑端部202分别抵顶于一润滑板400，这样，便于各支撑杆220伸长与缩短的自由调位，降低因摩擦带来的阻力。在本实施例中，润滑板400为聚四氟板。请同时参阅图1、图2和图5，进一步地，桥梁横向调位机构还包括铰接组，铰接组包括两个转动铰500，各转动铰500包括上铰件510和下铰件520，上铰件510固定于箱梁120的底面，下铰件520与上铰件510转动连接且相对于上铰件510沿横向摆动，支撑杆220的上支撑端部202抵于下铰件520的下侧面。各端部构件300在支撑杆220伸长调节时向远离墩柱110方向旋转且相对于箱梁120的底面存在圆弧移位，各转动铰500的设置是用来满足各端部构件300的弧形移位，避免端部构件300与箱梁120底面之间脱离面接触，造成箱梁120底面刮磨严重。在本实施例中，各转动铰500还包括转轴530。上铰件510包括上固定板511和n个上连接板512，其中，n＞1，n个上连接板512的一端连接于上固定板511的一板面且另一端朝向远离上固定板511的方向延伸，n个上连接板512间隔设置并相互平行。下铰件520包括下固定板521和n-1个下连接板522，n-1个下连接板522的一端连接于下固定板521的一板面且另一端朝向远离下固定板521的方向延伸，n-1个下连接板522间隔设置并相互平行。上铰件510的上固定板511固定于箱梁120的底面，各下连接板522分别插于两相邻上连接板512之间，并通过转轴530依次穿过叠置在一起的各上连接板512和各下连接板522，以达到下铰件520相对于上铰件510自由转动。请同时参阅图1、图2和图5，进一步地，桥梁横向调位机构还包括均固定于箱梁120的底面的两个梁底钢板600，各上铰件510分别固定于一梁底钢板600。这样，可有效提高各上铰件510固定的牢固性。在本实施例中，需要对箱梁120的底面进行凿毛处理，其中，凿毛厚度为0.005m至0.015m；再进行清洗，用以将箱梁120的底面的软弱层、薄弱层、油漆等清除并清洗干净；最后，在箱梁120的底面中在选定区域内进行打磨并钻孔植筋，通过螺栓固定梁底。这样，有效提高梁底钢板600固定的稳定性。请同时参阅图1、图6和图7，进一步地，桥梁横向调位机构还包括抱箍700，抱箍700套设于墩柱110，各支撑杆220的下支撑端部201均铰接于抱箍700上。在本实施例中，抱箍700包括两c型箍体710以及由各c型箍体710的两相对的侧边分别延伸成型的锁接板720，各c型箍体710的两锁接板720皆朝向远离c型箍体710方向延伸且皆朝向相互背离方向延伸，两c型箍体710的开口相面对且均扣于墩柱110上，两两相面对的锁接板720均通过多个锁接件730锁固在一起，实现两c型箍体710固定于墩柱110上，各支撑杆220的下支撑端部201分别铰接于一c型箍体710上。具体地，抱箍700还包括多个肋板740，各肋板740分别均位于c型箍体710的外侧并连接c型箍体710和锁接板720，用以提高各锁接板720的强度。两相邻的肋板740之间设有一锁接件730。在本实施例中，需要对墩柱110的侧壁进行凿毛处理，其中，凿毛厚度为0.005m至0.015m；再进行清洗，用以将墩柱110的侧壁上的软弱层、薄弱层、油漆等清除并清洗干净；最后，在凿毛范围内涂抹粘钢胶。这样，有效提高抱箍700固定的稳定性。请参阅图1，进一步地，调位装置200设置有两个，且沿箱梁120的纵向排布。请同时参阅图1和图3，进一步地，各支撑杆220包括上支撑管221、下支撑管222、外套管223以及千斤顶224，上支撑管221的上端部抵于箱梁120的底面，下支撑管222的下端部铰接于墩柱110的侧壁，外套管223套接上支撑管221的下端部和下支撑管222的上端部。千斤顶224的一端部由上支撑管221的下管口插于上支撑管221的管腔内并固定于上支撑管221，千斤顶224的另一端部由下支撑管222的上管口插于下支撑管222的管腔内并固定于下支撑管222。这样，便可实现伸缩调节。在本实施例中，千斤顶224的数目根据所顶升箱梁120重量选择。在顶升施工前，需要将外套管223的一端进行焊接固定，当顶升到位时，需要将另一端进行焊接固定。例如：在顶升施工前，将外套管223的上端焊接固定于上支撑管221上，而外套管223的下端可相对于下支撑管222相对移位，当顶升调节到位时，将外套管223的下端焊接固定在下支撑管222上。这样，提高支撑的稳定性。请参阅图1，进一步地，桥梁横向调位机构还包括位移传感器800，位移传感器800设于支座130中与连接组件210相面对的侧壁。这样，可通过位移传感器800实时观测调节的距离，提高调节精度。请同时参阅图1和图8，本发明实施例还提供一种桥梁横向调位机构的使用方法，其用于桥梁100的横向调位，桥梁100包括墩柱110、位于墩柱110上方的箱梁120以及设于墩柱110的上端面且顶于箱梁120的底面的支座130。使用方法包括：s1：预备桥梁横向调位机构。预备一桥梁横向调位机构，桥梁横向调位机构还包括调位装置200，调位装置200包括连接组件210和两个可伸缩调节的支撑杆220，两支撑杆220沿着箱梁120横向分设于墩柱110的两侧，支撑杆220具有下支撑端部201和上支撑端部202，支撑杆220的下支撑端部201铰接于墩柱110，支撑杆220的上支撑端部202抵顶于箱梁120的底面，连接组件210连接两上支撑端部202且通过收紧和放松连接组件210以调节两上支撑端部202之间的距离。s2：初调位。放松连接组件210，调节支撑杆220伸长，以使支撑杆220的上支撑端部202偏离原抵顶位向远离墩柱110方向移位。s3：顶升调位。收紧连接组件210，以使支撑杆220的上支撑端部202沿着连接组件210的长度方向朝向墩柱110移位且直至上支撑端部202抵于原抵顶位。在本实施例中，桥梁横向调位机构主要用于桥梁100的横向调位，其中，桥梁100包括墩柱110、位于墩柱110上方的箱梁120以及设于墩柱110的上端面且顶于箱梁120的底面的支座130。桥梁横向调位机构中的调位装置200包括连接组件210和两个支撑杆220，其中，各支撑杆220能够伸缩调节，即各支撑杆220通过自身调节实现伸长与缩短，两支撑杆220沿着箱梁120横向分设于墩柱110的两侧，各支撑杆220的下支撑端部201铰接在墩柱110的侧壁上，且可相对于墩柱110上下自由摆动，而支撑杆220的上支撑端部202抵顶在箱梁120的底面，连接组件210连接两上支撑端部202且通过收紧和放松连接组件210以调节两上支撑端部202之间的距离，为此，两支撑杆220用以支撑箱梁120的两侧部。因此，当需要顶升箱梁120的一侧部时，先对位于该侧部的支撑杆220进行伸长调节，以使上支撑端部202偏离原抵顶位向远离墩柱110的一侧移位，使支撑杆220具有初调位状态，在此基础上，收紧连接组件210，以使该支撑杆220的上支撑端部202沿着连接组件210的长度方向并朝向墩柱110移位，直至上支撑端部202抵于原地定位，使支撑杆220具有顶升状态，最终达到箱梁120的一侧部顶升；当需要顶升整个箱梁120时，与箱梁120的两侧部相对应的两支撑杆220均按照上述调节方式进行调节，以实现整个箱梁120的顶升。这样，当桥梁100发生倾覆时，可以通过该使用方法将其纠正。另外，当需要对支座130进行维修或更换时，只需将箱梁120顶升，顶升后的箱梁120与待维修支座130或待更换支座130之间具有操作空间，利用该操作空间维修支座130或拆除原支座130并安装新支座130，待一切处理完成后，通过缩短各支撑杆220并调节连接组件210，以使箱梁120下沉至新支座130的顶面，完成支座130更换和维修，提高操作的便利性。以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12