[发明专利]一种主塔横撑结构及其安装方法

说明书

本发明公开了一种主塔横撑结构及其安装方法，涉及桥梁施工领域，包括预制加工横撑结构；安装横撑操作平台和横撑边支点结构；塔吊整体抬吊横撑桁架至边支点，将边支点张拉压浆；安装横撑连接系。本发明的主塔横撑安装方法使用工厂化预拼件，精度高、整体化安装时可采用塔吊垂直起升，通过塔身锚座后，采用销轴连接，安装便捷，降低高空施工风险；同时相对于传统钢管支撑，现场机械设备以及辅助结构的投入少，只需要主塔自带塔吊即可完成全部操作，不需要设置支架。

技术领域

本发明涉及桥梁主塔横撑施工技术领域，具体涉及一种主塔横撑结构及其安装方法。

背景技术

目前，在斜拉桥主塔施工过程中，需要在主塔上设置临时横撑，而常规斜拉桥主塔施工临时横撑的设置多采用钢管支撑结构，分为两段吊装，两段中间内设衬管对接，外贴加劲板补强，安装精度要求低，受力较小，需要设置多道临时钢管横向支撑结构(以下简称横撑)以满足主塔变形控制要求。相关的钢框架支撑结构是在钢框架结构的基础上，通过在部分框架柱之间布置支撑来提高结构承载力及侧向刚度。支撑体系与框架体系共同作用形成双重抗侧力结构体系，不但为结构在正常受力情况下提供了一定的刚度，而且为结构在水平地震作用及较大风荷载作用下，提供了两道受力防线，形成了人们较理想的防护机制。

由于桥梁施工的特殊环境影响，对斜拉桥主塔横撑的施工往往需要在大风环境下进行。在大风环境下，常规的钢管支撑结构安装技术具有以下缺点：

①采用内衬管对接的安装方式，需要在横撑衬管对接位置搭设拼装支架，搭建临时设施的投入较大；

②钢管上需设置走道，以便进行钢管对接安装，高空作业时间长、风险大；

③钢管与塔壁预埋件采用焊接形式进行连接，参与主塔整体抗弯，且需承受主塔传递的弯矩，受力较大；

④内衬管与主管之间采用焊缝连接，外贴加劲板进行补强，焊接作业量大，且焊缝质量要求高；

⑤单管受力较小，需设置多道钢管临时横撑以满足塔柱变形控制要求，吊装次数多，占用主塔施工资源。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种主塔横撑结构及其安装方法，其可缓解施工现场吊装作业压力，减少海上高空作业，达到在恶劣环境条件下安全、高效、快速施工的目的。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种主塔横撑安装方法，包括以下步骤：

预制加工横撑结构；安装横撑操作平台和横撑边支点结构；塔吊整体抬吊横撑桁架至边支点，将边支点张拉压浆；安装横撑连接系。

在上述技术方案的基础上，预制加工时，设置节点板尺寸较匹配处增加2cm。

在上述技术方案的基础上，所述横撑桁架的桁片与所述边支点之间采用销轴铰接。

在上述技术方案的基础上，所述安装横撑操作平台具体包括：在主塔塔柱对应横撑操作平台高度的节段施工时，预埋横撑操作平台预埋件；塔柱施工完成后安装横撑操作平台。

在上述技术方案的基础上，所述安装横撑边支点结构具体包括：

在主塔塔柱对应节段施工时埋设边支点预留孔道、加强钢筋网片、塔内撑杆爬锥和边支点悬挂预埋件；在所述塔柱节段混凝土施工完成后，依次安装边支点悬挂预埋件和边支点结构。

在上述技术方案的基础上，所述将边支点张拉压浆具体包括：

安装横撑边支点锚座及精轧螺纹钢对拉拉杆；张拉精轧螺纹钢拉杆至设计吨位；按设计要求，采用强度等级不低于M50的支座灌浆料对边支点预留孔道及塔壁间隙进行压浆。

本发明还提供一种桥梁主塔横撑结构，包括：