一种用于桥梁转体施工的辅助支撑装置的制作方法

本技术属于桥梁工程，具体涉及一种用于桥梁转体施工的辅助支撑装置。

背景技术：

1、桥梁水平转体技术是指桥梁的非设计线位上进行制造，然后利用转体系统使桥梁水平转体至设计线位成桥的施工方法。随着国内交通网络的不断发展和丰富，出现了越来越多的跨线立交工程。对于跨越繁忙线路的立交桥，为了减小新建桥梁施工对桥下既有交通的运营和安全的影响，水平转体施工技术已经得到了广泛应用。

2、在目前的转体方式中，针对桥梁转体结构极不对称的情况，有采用在结构较长、重量较重的主跨一侧设置辅助支撑的多点支撑转体方式(例如常青路转体桥)。该种方式中辅助支撑顶部与转体梁连接，底部支撑在弧形轨道梁上，同时在辅助支撑底部设置有能沿圆弧走行的齿轮齿轨式驱动系统，为桥梁转体提供切向驱动力。但一般情况下，跨度较大、结构较重一侧为跨越既有交通线路的主跨，转体墩与既有交通线路较近，之间设置辅助支撑的空间有限，因此其应用范围较窄，只适用于特殊情况下转体桥梁，同时，其转体系统的使用具有一次性特点，工程造价较高。

3、目前也有将辅助支撑设置在边跨梁端的多点支撑转体方式。例如京雄城际固安特大桥，其为连续梁结构，跨中合龙。虽然主跨长度在成桥状态下大于边跨长度，但由于采用跨中合龙方式，实际在转体悬臂状态下，主跨长度不到成桥状态的一半，边跨侧梁体重量大于主跨梁体重量，仍然是在结构较长、重量较重的一侧设置了辅助支撑。该方式在边跨端部安装钢管混凝土立柱作为辅助支撑，并在辅助支撑下方设置弧形地滑道梁，通过常规的连续千斤顶牵拉钢绞线带动辅助支撑，使整个梁体转动。同时为了实现转体过程中钢绞线牵拉力沿圆弧切向的连续转向，在弧形地滑道梁的内侧布设若干钢管混凝土立柱的导向机构。这种转体方式在牵拉钢绞线转体时，钢绞线与导向机构立柱之间存在较大的径向挤压力，转体过程中需要克服钢绞线与矮立柱之间的摩擦阻力；当转体角度较大、弧形轨道较长或弧形轨道半径较小时，摩擦阻力会大幅增加，阻力效应明显，切线方向的牵引动力效率较差。因此这种方式仅适应于转体角度较小时的转体桥梁，当转体角度较大时，采用该种方式效率较差。

4、另外，平转法施工可分为有平衡重转体和无平衡重转体，有平衡重转体又可分为结构自平衡和配重平衡两种方式，无平衡重转体则是指利用锚固缆索体系来保持转体的平衡。目前，水平转体方式中应用最多的是有平衡重单点支撑转体，也即是转体结构两侧相对转体中心基本对称，无需配重或者即使存在少许不对称，但通过配重可以保持转体平衡的转体方式。这种方式的转体重量由中心球铰单点支撑，由于转体结构在转动过程中的抗倾覆稳定力矩由球铰的摩擦力提供，抗倾覆稳定性较差，特别对于高耸结构容易出现晃动现象。因此为防止因施工误差或结构不对称产生的不平衡力矩影响转体结构的稳定，在转体前均需对转体结构要进行称重和适当配重。目前常用的称配重方式是利用千斤顶支顶上转盘结构，并设置位移计测量上转盘的位移变化，当球铰发生转动瞬间，根据纵横向分别施加的千斤顶的顶力反算出结构的不平衡弯矩。该种称配重方式受人工操作和仪器精度的影响，称重结果误差铰大，同时称配重工序较为繁琐，耗时长，需要称重-配重-再称重-再配重…等多次调整后，才能达到转体平衡稳定的效果。

技术实现思路

1、本实用新型涉及一种辅助支撑装置，至少可解决现有技术的部分缺陷。

2、本实用新型涉及一种辅助支撑装置，包括至少两个辅助支腿，所述辅助支腿的高度满足其与梁体底部连接的需求；每一辅助支腿配置有一行走部，所述行走部连接于所述辅助支腿的底端并且于二者连接处设有测力模块；至少部分行走部配置有行走驱动机构。

3、作为实施方式之一，各所述辅助支腿按圆弧形曲线分布。

4、作为实施方式之一，相邻辅助支腿之间通过横向连接梁连接。

5、作为实施方式之一，所述辅助支腿与所述行走部之间采用套接式连接结构；

6、作为实施方式之一，所述套接式连接结构包括套接外管以及嵌插于套接外管内的套接内柱，其中，套接外管设于辅助支腿的底端、套接内柱设于行走部的顶端，或者套接内柱设于辅助支腿的底端、套接外管设于行走部的顶端；套接内柱的柱端与套接外管的管底相抵接。

7、作为实施方式之一，所述测力模块采用压力传感器，该压力传感器夹设在套接内柱的柱端与套接外管的管底之间。

8、作为实施方式之一，所述套接外管和/或所述套接内柱采用钢管结构或钢管混凝土结构。

9、作为实施方式之一，所述辅助支腿采用多个支腿节段拼装而成。

10、作为实施方式之一，所述测力模块包括检测钢管，所述检测钢管的顶端与所述辅助支腿连接，所述检测钢管的底端与所述行走部连接，在检测钢管表面布置有应变片。

11、作为实施方式之一，所述行走驱动机构包括行走驱动单元、驱动齿轮和传动齿条，所述行走驱动单元通过安装架安装在对应的辅助支腿或行走部上，所述驱动齿轮的轮轴与所述行走驱动单元的输出端连接，所述传动齿条安装在地面基础上，所述驱动齿轮与所述传动齿条啮合。

12、作为实施方式之一，所述行走驱动机构还包括限位轮，所述限位轮与所述驱动齿轮分列于所述传动齿条的两侧，所述限位轮与所述传动齿条的对应侧壁抵紧。

13、本实用新型至少具有如下有益效果：

14、本实用新型提供的辅助支撑装置，在行走部与辅助支腿的连接处设置测力模块，可以实时、准确地检测到辅助支撑装置所受荷载，便于施工人员掌握对应侧梁体的状态，不仅能用于辅助完成转体梁配重作业，而且在桥梁转体施工中能持续地监测辅助支撑装置所受荷载，可以起到辅助预警的作用，提高桥梁转体施工作业的安全性和可靠性，减少梁体倾覆的风险。

技术特征：

1.一种用于桥梁转体施工的辅助支撑装置，其特征在于：包括至少两个辅助支腿，所述辅助支腿的高度满足其与梁体底部连接的需求；每一辅助支腿配置有一行走部，所述行走部连接于所述辅助支腿的底端并且于二者连接处设有测力模块；至少部分行走部配置有行走驱动机构。

2.如权利要求1所述的辅助支撑装置，其特征在于：各所述辅助支腿按圆弧形曲线分布。

3.如权利要求1所述的辅助支撑装置，其特征在于：相邻辅助支腿之间通过横向连接梁连接。

4.如权利要求1所述的辅助支撑装置，其特征在于：所述辅助支腿与所述行走部之间采用套接式连接结构；

5.如权利要求4所述的辅助支撑装置，其特征在于：所述测力模块采用压力传感器，该压力传感器夹设在套接内柱的柱端与套接外管的管底之间。

6.如权利要求4所述的辅助支撑装置，其特征在于：所述套接外管和/或所述套接内柱采用钢管结构或钢管混凝土结构。

7.如权利要求1所述的辅助支撑装置，其特征在于：所述辅助支腿采用多个支腿节段拼装而成。

8.如权利要求1所述的辅助支撑装置，其特征在于：所述测力模块包括检测钢管，所述检测钢管的顶端与所述辅助支腿连接，所述检测钢管的底端与所述行走部连接，在检测钢管表面布置有应变片。

9.如权利要求1所述的辅助支撑装置，其特征在于：所述行走驱动机构包括行走驱动单元、驱动齿轮和传动齿条，所述行走驱动单元通过安装架安装在对应的辅助支腿或行走部上，所述驱动齿轮的轮轴与所述行走驱动单元的输出端连接，所述传动齿条安装在地面基础上，所述驱动齿轮与所述传动齿条啮合。

10.如权利要求9所述的辅助支撑装置，其特征在于：所述行走驱动机构还包括限位轮，所述限位轮与所述驱动齿轮分列于所述传动齿条的两侧，所述限位轮与所述传动齿条的对应侧壁抵紧。

技术总结
本技术涉及一种用于桥梁转体施工的辅助支撑装置，包括至少两个辅助支腿，所述辅助支腿的高度满足其与梁体底部连接的需求；每一辅助支腿配置有一行走部，所述行走部连接于所述辅助支腿的底端并且于二者连接处设有测力模块；至少部分行走部配置有行走驱动机构。本技术提供的辅助支撑装置，在行走部与辅助支腿的连接处设置测力模块，可以实时、准确地检测到辅助支撑装置所受荷载，便于施工人员掌握对应侧梁体的状态，不仅能用于辅助完成转体梁配重作业，而且在桥梁转体施工中能持续地监测辅助支撑装置所受荷载，可以起到辅助预警的作用，提高桥梁转体施工作业的安全性和可靠性，减少梁体倾覆的风险。

技术研发人员：范昕,肖宇松,马行川,郭存伟,王雪阳,谢昌昌,刘登
受保护的技术使用者：中铁武汉勘察设计院有限公司
技术研发日：20221213
技术公布日：2024/1/12