[发明专利]一种下导梁式架桥机过隧道施工方法

摘要

本发明公开了一种下导梁式架桥机过隧道施工方法，所施工桥梁以隧道为界分为位于隧道前侧的前部桥段和位于隧道后侧的后部桥段两个桥段，所采用的下导梁式架桥机包括架桥机主机和导梁，架桥机主机包括主梁、主梁前支腿和主梁后支腿、后走行轮、安装在主梁前支腿底部的可伸缩性支顶机构、安装在主梁前部悬臂端上的辅助小车以及安装在主梁上的前起重小车和后起重小车；其过隧道施工方法包括以下步骤：一、后部桥段施工至倒数第二孔梁施工完成；二、架桥机主机过孔；三、导梁后移；四、末孔梁架设施工；五、主梁整体水平下移至运梁车上；六、架桥机主机过隧道。

主权项

一种下导梁式架桥机过隧道施工方法，所施工桥梁以隧道（2）为界分为位于隧道（2）前侧的前部桥段和位于隧道（2）后侧的后部桥段两个桥段，所述后部桥段为简支箱梁且其为多孔梁，所述后部桥段中的每一孔梁均由两个位于其前后两端底部的桥墩进行支撑固定；所述后部桥段前端的三孔梁分别为架设于桥墩三（3）与桥墩二（4）之间的倒数第三孔梁（5）、架设于桥墩二（4）与桥墩一（6）之间且位于倒数第三孔梁（5）前侧的倒数第二孔梁（7）和架设于桥墩一（6）与桥台一（8）之间且位于倒数第二孔梁（7）前侧的末孔梁（9），所述末孔梁（9）和倒数第三孔梁（5）分别为倒数第二孔梁（7）前后两侧，其特征在于：所采用的下导梁式架桥机包括架桥机主机和导梁（1‑2），所述架桥机主机包括呈水平布设的主梁（1‑1）、分别固定安装在主梁（1‑1）前后部下方的主梁前支腿（1‑3）和主梁后支腿（1‑4）、安装在主梁后支腿（1‑4）底部的后走行轮（1‑5）、安装在主梁前支腿（1‑3）底部的可伸缩性支顶机构、安装在主梁（1‑1）前部悬臂端上的辅助小车（1‑7）以及安装在主梁（1‑1）上且能沿主梁（1‑1）进行前后移动的前起重小车（1‑8）和后起重小车（1‑9），所述导梁（1‑2）位于主梁（1‑1）下方，且导梁（1‑2）的前后部下方分别安装有导梁前支腿（1‑11）和导梁后支腿（1‑12），导梁前支腿（1‑11）和导梁后支腿（1‑12）均为由液压油缸进行顶升的可伸缩性支腿；所述主梁（1‑1）的前部还安装有辅助支腿（1‑10），所述辅助支腿（1‑10）位于主梁前支腿（1‑3）前侧，辅助支腿（1‑10）上部固定安装在主梁（1‑1）上且其底部通过连接架安装在导梁（1‑2）上，所述连接架上设置有能沿导梁（1‑2）进行前后移动的走行机构，且导梁（1‑2）上设置有供所述走行机构进行前后移动的走行轨道；所述可伸缩性支顶机构为液压油缸一（1‑33）；所述主梁前支腿（1‑3）、主梁后支腿（1‑4）、导梁前支腿（1‑11）和导梁后支腿（1‑12）均呈竖直向布设；所述主梁（1‑1）后部设置有喂梁机构；所述主梁前支腿（1‑3）上部与主梁（1‑1）之间通过铰接轴三进行连接，且主梁前支腿（1‑3）可绕所述铰接轴三进行上下翻转；所述主梁后支腿（1‑4）包括上部支腿（1‑41）、两个对称安装在上部支腿（1‑41）左右两侧下方的中部支腿（1‑42）、两个分别安装两个中部支腿（1‑42）正下方的下部支腿（1‑43）和安装在两个所述下部支腿（1‑43）下方且呈水平向布设的底梁（1‑44），两个所述下部支腿（1‑43）底部均通过可拆除连接件安装在底梁（1‑44）上部左右两侧，后走行轮（1‑5）安装在底梁（1‑44）下方；所述上部支腿（1‑41）的顶部高度高于主梁（1‑1）的上部高度且中部支腿（1‑42）的底部高度高于主梁（1‑1）的底部高度；所述中部支腿（1‑42）与下部支腿（1‑43）的外侧部之间通过铰接轴一进行连接，且下部支腿（1‑43）可绕所述铰接轴一进行上下翻转；两个所述中部支腿（1‑42）和两个所述下部支腿（1‑43）分别对称布设在主梁（1‑1）的左右两侧，且两个所述中部支腿（1‑42）均通过可拆除连接件与主梁（1‑1）进行紧固连接，两个所述中部支腿（1‑42）与主梁（1‑1）之间均通过铰接轴二进行连接，且中部支腿（1‑42）可绕所述铰接轴二进行前后翻转；所述辅助支腿（1‑10）的上部与主梁（1‑1）之间以及辅助支腿（1‑10）底部与所述连接架之间均通过可拆除连接件进行连接，辅助支腿（1‑10）上部与主梁（1‑1）之间通过铰接轴四进行连接，且辅助支腿（1‑10）可绕所述铰接轴四进行上下翻转；所述导梁后支腿（1‑12）上部与导梁（1‑2）之间通过可拆除连接件进行连接，导梁后支腿（1‑12）上部与导梁（1‑2）之间通过铰接轴五进行连接，且导梁后支腿（1‑12）可绕所述铰接轴五进行上下翻转；所述底梁（1‑44）和上部支腿（1‑41）均与主梁（1‑1）呈垂直布设且二者的横向宽度均大于隧道（2）对应位置处的内部宽度，两个所述中部支腿（1‑42）外侧壁之间的间距和两个所述下部支腿（1‑43）外侧壁之间的间距均大于隧道（2）对应位置处的内部宽度；所述上部支腿（1‑41）的顶部高度高于隧道（2）的拱顶高度；所述下导梁式架桥机的过隧道施工方法包括以下步骤：步骤一、后部桥段施工至倒数第二孔梁施工完成：按照常规导梁式架桥机的架梁施工工艺，采用所述下导梁式架桥机由后向前对组成所述后部桥段的多孔梁分别进行施工，直至倒数第二孔梁（7）施工完成；此时，导梁后支腿（1‑12）和主梁前支腿（1‑3）一前一后支撑在桥墩一（6）上；导梁（1‑2）的前端部通过支垫件一支撑在桥台一（8）上，且后走行轮（1‑5）位于当前已施工完成的后部梁段上；步骤二、架桥机主机过孔：收缩主梁前支腿（1‑3）底部所安装的液压油缸一（1‑33），在主梁后支腿（1‑4）和辅助支腿（1‑10）的共同作用下，带动主梁（1‑1）向前移动至末孔梁（9）的施工位置处，则完成所述架桥机主机的过孔过程；步骤三、导梁后移，其后移过程包括以下步骤：步骤301、前后起重小车移位：通过移动前起重小车（1‑8）和后起重小车（1‑9），将导梁（1‑2）的前部和后端部分别吊装在前起重小车（1‑8）和后起重小车（1‑9）上；步骤302、导梁前支腿移位：自导梁（1‑2）上拆除导梁前支腿（1‑11），并将拆除后的导梁前支腿（1‑11）挂装在主梁（1‑1）上；步骤303、辅助支腿与导梁后支腿移位：拆除辅助支腿（1‑10）上部与主梁（1‑1）之间以及辅助支腿（1‑10）底部与所述连接架之间的可拆除连接件，并将辅助支腿（1‑10）绕所述铰接轴四向上翻转，且将翻转后的辅助支腿（1‑10）通过临时固定件固定在主梁（1‑1）上；同时，拆除导梁后支腿（1‑12）上部与导梁（1‑2）之间的可拆除连接件，并将导梁后支腿（1‑12）绕所述铰接轴五向上翻转至水平状态，且将翻转后的导梁后支腿（1‑12）通过临时固定件固定在导梁（1‑2）底部；步骤304、导梁整体后移：在前起重小车（1‑8）和后起重小车（1‑9）的共同提吊作用下将导梁（1‑2）向后移动，并将导梁（1‑2）移送至位于主梁（1‑1）正后方的运梁车（10）上；步骤四、末孔梁架设施工：按照常规导梁式架桥机的架梁施工工艺， 且利用步骤二中移至末孔梁（9）施工位置处的所述架桥机主机完成末孔梁（9）的架设施工过程；步骤五、主梁整体水平下移至运梁车上，其下移过程如下：步骤501、后托架对位安装：先在运梁车（10）上安装前托架（12）和后托架（13），并将运梁车（10）移动至主梁（1‑1）正后方，所述前托架（12）和后托架（13）均呈竖直向布设且二者均为可伸缩性支架；之后，将后托架（13）上部固定在主梁（1‑1）的后部下方且其底部固定支撑在位于运梁车（10）上的驮梁小车（11）上；步骤502、前托架对位安装：将运梁车（10）向前移动至前托架（12）位于主梁（1‑1）中部下方为止，之后将前托架（12）上部固定在主梁（1‑1）的中部下方，且将其下部固定支撑在运梁车（10）上；此时，主梁（1‑1）通过前托架（12）和后托架（13）水平支撑于运梁车（10）上；步骤503、主梁整体水平下移：通过同步降低前托架（12）和后托架（13），对主梁（1‑1）进行水平下移，直至上部支腿（1‑41）的顶部高度低于隧道（2）的拱顶高度为止；步骤503中对主梁（1‑1）进行水平下移之前，需先完成主梁后支腿（1‑4）的分体移位和主梁前支腿（1‑3）的翻转移位过程；对主梁后支腿（1‑4）进行分体移位时，其分体移位过程如下：步骤Ⅰ、主梁后支腿分体：拆除两个下部支腿（1‑43）与底梁（1‑44）之间的可拆除连接件，并通过后托架（13）将主梁（1‑1）后部向上顶起，直至底梁（1‑44）与两个下部支腿（1‑43）相脱离，并将底梁（1‑44）及其下方所安装的后走行轮（1‑5）自两个下部支腿（1‑43）下方移出，则完成主梁后支腿（1‑4）的分体过程；步骤Ⅱ、主梁后支腿移位：完成主梁后支腿（1‑4）的分体过程后，对底梁（1‑44）及其下方所安装的后走行轮（1‑5）同步进行旋转，使得底梁（1‑44）与主梁（1‑1）呈平行布设，且将旋转到位的底梁（1‑44）及其下方所安装的后走行轮（1‑5）放置于运梁车（10）上，完成底梁（1‑44） 及其下方所安装的后走行轮（1‑5）的移位过程；完成主梁后支腿（1‑4）的分体过程后，还需拆除上部支腿（1‑41）与两个中部支腿（1‑42）之间的可拆除连接件，并对上部支腿（1‑41）进行旋转，使得上部支腿（1‑41）与主梁（1‑1）呈平行布设，则完成上部支腿（1‑41）的移位过程；同时，还需拆除两个中部支腿（1‑42）与主梁（1‑1）之间的可拆除连接件，并将两个中部支腿（1‑42）分别绕所述铰接轴二向后翻转90°，且两个中部支腿（1‑42）向后翻转的同时，带动两个下部支腿（1‑43）同步向后翻转，之后拆除两个下部支腿（1‑43）与两个中部支腿（1‑42）之间的可拆除连接件，并将两个下部支腿（1‑43）分别绕所述铰接轴一向上翻转，并通过临时固定件将翻转后的两个下部支腿（1‑43）分别临时固定在两个中部支腿（1‑42）上，则完成中部支腿（1‑42）与下部支腿（1‑43）的移位过程；所述主梁后支腿（1‑4）的分体移位过程完成后，所述底梁（1‑44）和上部支腿（1‑41）的横向宽度均小于隧道（2）对应位置处的内部宽度，两个所述中部支腿（1‑42）外侧壁之间的间距和两个所述下部支腿（1‑43）外侧壁之间的间距均小于隧道（2）对应位置处的内部宽度；对主梁前支腿（1‑3）进行翻转移位时，将主梁前支腿（1‑3）绕所述铰接轴三向上翻转至水平状态，且将翻转后的主梁前支腿（1‑3）通过临时固定件固定在主梁（1‑1）底部；步骤六、架桥机主机过隧道：通过运梁车（10）运送所述架桥机主机向前移动，直至通过隧道（2）。