一种矮塔斜拉桥分丝管索鞍精确快速定位装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种矮塔斜拉桥分丝管索鞍精确快速定位装置，属于桥梁施工辅助工装技术领域。


背景技术：

2.一般100m以下的中桥采用预应力桥梁结构形式的较多，200m以上采用一般斜拉桥形式的较多，考虑到经济性、施工性，对于100m至200m跨度的桥梁，采用介于预应力箱梁桥和一般斜拉桥之间的桥梁形式比较合适，近年来兴起一种兼有桥梁和斜拉桥优点的矮塔斜拉桥形式。矮塔斜拉桥本质上是连续梁桥，由于倾角小，矮塔斜拉索产生竖向分力较密索体系而言很小。随着高速铁路建设技术的日趋成熟及桥梁施工技术的发展，矮塔斜拉桥这一桥型开始广泛地应用于高速铁路建设。
3.在矮塔斜拉桥分丝管索鞍施工过程中,每一个分丝管索鞍的位置均不相同,施工中任何一点偏差都将影响全桥的受力情况。分丝管索鞍在桥塔上定位施工困难大，精度低，而分丝管索鞍定位的精度则直接影响到后期运营中斜拉索的使用寿命，因此分丝管索鞍的安装定位成为施工的重难点。
4.目前的施工工艺中，通常首先利用l型角钢对分丝管索鞍两端进行定位，中间节段则利用井字架进行固定，过程中凭经验对索鞍中段反复测量定位，存在大量焊接、固定、测量、调整、解开固定等操作，精度差、效率低，并且大量的高空焊接也给安全施工带来隐患。
5.为解决索鞍中段定位问题，也有施工单位尝试采用预先在待安装的索鞍最高点处设置中心高程定位架，并中心高程处安装位置标定物，然后将索鞍整体吊装，通过位置标定物确定安装位置，确保索鞍两端和最高点的高程位置无误。但这一方法采用整体吊装，控制性较差，此外最低点和最高点以外节段的高程位置无法保证，需要人工反复测量复核，仍然存在施工挑战。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种矮塔斜拉桥分丝管索鞍精确快速定位装置，可利用一组沿索鞍安装方向设置的预埋立架，实现在索鞍吊装过程中对其各节段高程的定位，便于调整复核，无需反复在测量过程中焊接和拆焊，保障施工安全，提高施工效率，确保施工精度。
7.本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了一种矮塔斜拉桥分丝管索鞍精确快速定位装置，包括用于定位索鞍两端的两副第一预埋立架，两副第一预埋立架之间沿索鞍延伸方向设有一组第二预埋立架，第一预埋立架设有高程精调装置，高程精调装置包括顶升丝杆和套装在顶升丝杆上的调节螺母，每副第二预埋立架分别设有临时起吊装置和用于固定索鞍的快速定位卡。
8.第一预埋立架包括2根第一预埋立柱和第一预埋立柱之间的支撑横梁，支撑横梁上设有一组预留孔道，高程精调装置的顶升丝杆安装于预留孔道中。
9.第二预埋立架包括2根第二预埋立柱和第二预埋立柱之间的上横梁，临时起吊装置安装于上横梁。
10.快速定位卡包括用于套设索鞍的箍圈和箍圈侧部的与第二预埋立柱连接的连接杆。
11.箍圈包括两个半圆箍，半圆箍的端部设有安装板，安装板上设有螺栓孔，安装板之间通过紧固螺栓连接。
12.每副第二预埋立架的第二预埋立柱之间设有下横梁，下横梁上设有预留孔道，预留孔道处安装有高程精调装置，高程精调装置包括安装于预留孔道中的顶升丝杆和套装在顶升丝杆上的调节螺母，第二预埋立柱的内侧设有纵向的限位槽，快速定位卡的连接杆底部设有限位孔，快速定位卡的连接杆端部位于第二预埋立柱的限位槽中，高程精调装置的顶升丝杆的顶部位于连接杆底部的限位孔中。
13.临时起吊装置采用手拉葫芦，手拉葫芦与索鞍之间的吊绳采用钢丝绳套。
14.本实用新型基于其技术方案所具有的有益效果在于：
15.(1)本实用新型提供的一种矮塔斜拉桥分丝管索鞍精确快速定位装置，引入高程精调装置实现高程的精确定位，利用一组沿索鞍延伸方向设置的设有临时起吊装置的预埋立架，实现索鞍中段的临时吊装和分节段微调定位，并在定位过程中通过快速定位卡将部分焊接接头转换为机械连接接头，从而减少焊接接头数量，化解高空作业风险，便于调整复核，无需反复在测量过程中焊接和拆焊，保障施工安全，提高施工效率，确保施工精度；
16.(2)本实用新型提供的一种矮塔斜拉桥分丝管索鞍精确快速定位装置中，高程荆条装置结构简单，易于安装，调节效果好；
17.(3)本实用新型提供的一种矮塔斜拉桥分丝管索鞍精确快速定位装置中，第二预埋立柱也可设置高程精调装置，完成在索鞍整体固定后进行二次复核，进一步提高施工精度。
附图说明
18.图1是矮塔斜拉桥分丝管索鞍精确快速定位装置正面示意图。
19.图2是矮塔斜拉桥分丝管索鞍精确快速定位装置侧面示意图。
20.图3是快速定位卡安装示意图。
21.图4是快速定位卡大样图。
22.图5是支撑横梁示意图。
23.图6是第二预埋立架侧视示意图。
24.图7是索鞍锚垫板安装示意图。
25.图8是设有高程精调装置的第二预埋立架示意图。
26.图中，1
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第一预埋立柱，2
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第二预埋立柱，3
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支撑横梁，4
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预留孔道，5
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高程精调装置，6
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调节螺母，7
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顶升丝杆，8
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上横梁，9
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手拉葫芦，10
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手拉葫芦拉索，11
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轮滑， 12
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钢丝绳套，13
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快速定位卡，14
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紧固螺栓，15
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索鞍，16
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索塔混凝土，17
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下横梁。
具体实施方式
27.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
28.参照图1至图7，本实用新型提供了一种矮塔斜拉桥分丝管索鞍精确快速定位装置，包括用于定位索鞍15两端的两副第一预埋立架，第一预埋立架包括2根第一预埋立柱1 和第一预埋立柱之间的支撑横梁3，支撑横梁上设有一组预留孔道4，第一预埋立架设有高程精调装置5，高程精调装置包括顶升丝杆7和套装在顶升丝杆上的调节螺母6，每副第二预埋立架分别设有临时起吊装置和用于固定索鞍的快速定位卡13，高程精调装置的顶升丝杆安装于预留孔道中，快速定位卡包括用于套设索鞍的箍圈和箍圈侧部的与第二预埋立柱连接的连接杆，箍圈包括两个半圆箍，半圆箍的端部设有安装板，安装板上设有螺栓孔，安装板之间通过紧固螺栓14连接。
29.两副第一预埋立架之间沿索鞍延伸方向设有一组第二预埋立架，第二预埋立架包括 2根第二预埋立柱2和第二预埋立柱之间的上横梁8，临时起吊装置安装于上横梁。临时起吊装置采用手拉葫芦9，手拉葫芦与索鞍之间的吊绳采用钢丝绳套12。
30.参照图8，为进一步提高每节段索鞍的调节灵活性，每副第二预埋立架的第二预埋立柱之间可设有下横梁17，下横梁上设有预留孔道，预留孔道处安装有高程精调装置，高程精调装置包括安装于预留孔道中的顶升丝杆和套装在顶升丝杆上的调节螺母，第二预埋立柱的内侧设有纵向的限位槽，快速定位卡的连接杆底部设有限位孔，快速定位卡的连接杆端部位于第二预埋立柱的限位槽中，高程精调装置的顶升丝杆的顶部位于连接杆底部的限位孔中。
31.本实用新型提供的一种矮塔斜拉桥分丝管索鞍精确快速定位装置的施工过程为：
32.(1)在浇筑需安装索鞍前一节段索塔混凝土16前，将第一预埋立柱(4根)、第二预埋立柱(8根)提前预埋，并保证所有预埋立柱的稳定性及平面位置，预埋位置应与索鞍尺寸相匹配；安装索鞍之前先将2个支撑横梁焊接在两端的第一预埋立柱上，平面位置应位于索鞍锚垫板下缘，并在支撑横梁上预留出安装高程精调装置所需的预留孔道，每个支撑横梁上预留2个预留孔道；
33.(2)设置预留孔道之前要进行精确的测量定位，保证4个高程精调装置的顶升丝杆正好位于索鞍锚垫板的下角点；预留完成后，安装高程精调装置，并再次符合高程精调装置的位置是否与索鞍的4个下角点吻合；
34.(3)测量复核无误后，将索鞍吊装至高程精调装置上，此时索鞍的4个下角点应正好位于顶升丝杆上；
35.(4)索鞍吊装到位后，焊接上横梁，4个上横梁分别焊接在对应位置的第二预埋立柱上，与对应位置的索鞍最高点之间的净空高度需留出安装手拉葫芦9、滑轮11、钢丝绳套12的位置，将手拉葫芦、滑轮、钢丝绳套这一调节组合分别安装在对应的上横梁上；
36.(5)安装完成后，通过手拉葫芦拉索10拉紧4个手拉葫芦，使得索鞍暂时悬空于高程精调装置，通过旋转高程精调装置的调节螺母，带动顶升丝杆的升降，调整索鞍四个角点的高程，高程调整完后，经测量人员换手复核，高程复核无误后，方可调整索鞍的平面位置，由于索鞍悬空，且选用柔韧性较好的钢丝绳套作为吊绳，人工即可调整索鞍的平面位置；
37.(6)平面位置调整完成后，再次进行索鞍位置的复测，复测无误后，安装快速定位卡，快速定位卡分别焊接在对应的第二预埋立柱上，并拧紧紧固螺栓。
38.重复上述过程，即可完成矮塔斜拉桥每组分丝管索鞍的定位工作。过程中，高程精调装置、临时起吊装置均容易拆卸，可重复使用，提高材料利用率。
39.本实用新型采用快速定位卡替代传统的井字架，一组定位架可减少6个焊接点，从而可以提高工作效率，降低工人高空焊接的时间，提高效率的同时化解了安全风险，灵活性高，可反复测量符合高程位置，提高精确性。
40.定位完成后，本装置中的高程精调装置、滑轮、手拉葫芦、钢丝绳套均可拆卸下来进行循环使用。
41.本实施例中，第一预埋立柱、第二预埋立柱、支撑横梁采用10#型槽钢加工，上横梁和下横梁分别采用∠75
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50
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6角钢加工。
42.手拉葫芦规格为1t，钢丝绳套直径为11mm，紧固螺栓直径为20mm，滑轮为单轮单槽滑轮，直径不小于10cm。
43.本实用新型提供的一种矮塔斜拉桥分丝管索鞍精确快速定位装置，利用一组沿索鞍安装方向设置的预埋立架，实现在索鞍吊装过程中对其各节段高程的定位，便于调整复核，无需反复在测量过程中焊接和拆焊，保障施工安全，提高施工效率，确保施工精度。
44.本实用新型对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型权利要求的保护范围。