一种大吨位钢梁液压同步顶升施工设备及方法.pdf

本发明涉及一种桥梁钢梁安装施工领域，具体涉及一种大吨位钢梁液压同步顶升施工设备及方法，通过采用在固定支撑结构处设置临时吊点，通过液压同步提升千斤顶沿临时顶升吊装钢绞线顶升吊装，顶升千斤顶安装在待提升钢梁上，提升箱设置在固定支撑结构上，采用电气自动集中控制系统和液压系统控制两台或多台液压压千斤顶同步沿着固定安装在提升箱上的钢绞线，拉升钢梁的方式实现桥梁大吨位钢梁安装。相比于现有吊装方法，这种方式可以使钢梁安装距离更长、吊装吨位更大、过程更高效、更安全、到位更精确，操作简单。

1.  一种大吨位钢梁液压同步顶升施工设备，其特征在于，包括连接在待提升钢梁（101）上的至少四组提升部件，其中每组所提升部件包括：
第一临时吊耳（108）,所述第一临时吊耳（108）设置于待提升位置上的固定支撑结构，所述第一临时吊耳（108）与提升箱（107）固定连接；
 若干个第二临时吊耳（102），若干个所述第二临时吊耳（102）设置在待提升钢梁（101）表面；
至少两根钢吊带（103），其一端均连接在钢梁（101）表面的所述第二临时吊耳（102）上，另一端连接在顶升支座（105）上；
液压千斤顶（104），所述液压千斤顶（104）设置于顶升支座（105）下端，所述液压千斤顶（104）包括上端夹片（110）、下端夹片（111）和位移传感器（204），所述液压千斤顶（104）的通孔与所述顶升支座（105）的通孔对齐；
液压泵站,所述液压泵站与液压千斤顶（104）和电气自动控制箱（201）相连接；
吊装钢绞线（106），所述吊装钢绞线（106）的一端与提升箱（107）固定连接，所述吊装钢绞线（106）的另一端穿过顶升支座（105）的通孔和液压千斤的通孔后，通过液压千斤顶（104）上设置的上端夹片（110）和下端夹片（111）进行固定；
通过吊装钢绞线（106），将第一吊耳（108）和提升箱（107）与顶升支座（105）和液压千斤顶（104）连接，在由顶升支座（105）上设置的钢吊带（103），钢吊带（103）上设置有的第二临时吊耳（102）将待提升钢梁（101）与顶升支座（105）固定连接，实现待提升位置上的固定支撑结构与待提升钢梁（101）间连接，通过液压泵站与液压千斤顶（104）内设置的上端夹片（110）和下端夹片（111）的配合实现待提升钢梁（101）的提升。

2.  根据权利要求1所述的大吨位钢梁液压同步顶升施工设备，其特征在于，所述第一临时吊耳（108）通过螺栓与所述固定支撑结构固定连接。

3.  根据权利要求1所述的大吨位钢梁液压同步顶升施工设备，其特征在于，所述第二临时吊耳（102）通过螺栓与待提升钢梁（101）的梁面固定连接。

4.  根据权利要求1所述的大吨位钢梁液压同步顶升施工设备，其特征在于，所述液压泵站包括夹片液压泵站（202）和千斤顶液压泵站（203），所述夹片液压泵站（202）与液压千斤顶（104）中的上端夹片（110）和下端夹片（111）连接，并控制多个液压千斤顶（104）中的上端夹片（110）和下端夹片（111）在钢绞线上锁紧或解锁，所述千斤顶液压泵站（203）与液压千斤顶（104）相连，并控制多个液压千斤顶（104）中的活动活塞（112），所述夹片液压泵站（202）和千斤顶液压泵站（203）均与电气自动控制箱（201）相连接。

5.  一种大吨位钢梁液压同步顶升施工方法，其特征在于，包括使用如权利要求1-4任一所述的大吨位钢梁液压同步顶升施工设备，该设备的施工方法包括如下步骤：
步骤一、将设备按权利要求1进行安装；将至少两组提升部件分别连接在待提升钢梁（101）上；
步骤二、启动电器自动控制箱（201），通过电器自动控制箱（201）对夹片液压泵站（202）和千斤顶液压泵站（203）的控制，调配液压千斤顶（104）中的上端夹片（110）、液压千斤顶（104）中的下端夹片（111）和千斤顶的活动活塞（112）之间相互的配合，将吊装钢绞线（106）进行拉伸，提升所述待提升钢梁（101）。

6.  根据权利要求5所述的大吨位钢梁液压同步顶升施工方法，其特征在于，所述步骤二中采用的夹片液压泵站（202）和千斤顶液压泵站（203），能同时控制两台以上的液压千斤顶（104）中的上端夹片（110）、下端夹片（111）和液压千斤顶（104）中的活动活塞（112）。

7.  根据权利要求5所述的大吨位钢梁液压同步顶升施工方法，其特征在于，所述步骤二中通过电器自动控制箱（201）控制控制夹片液压泵站（202），夹片液压泵站（202）控制上端夹片（110）和下端夹片（111）对吊装钢绞线（106）的锁紧或解锁。

8.  根据权利要求5所述的大吨位钢梁液压同步顶升施工方法，其特征在于，所述步骤二中的所述待提升钢梁（101）提升至预定高度是由多次单次顶升作业完成的，所述单次顶升的具体步骤是：
步骤2-1、通过所述电器自动控制箱（201），同时控制千斤顶液压泵站（203）和夹片液压泵站（202），控制液压千斤顶（104）中的上端夹片（110）、下端夹片（111）和液压千斤顶（104）的活动活塞（112）互相配合，通过液压千斤顶（104）的活动活塞（112），对吊装钢绞线（106）进行固定距离的拉伸；
步骤2-2、在吊装钢绞线（106）拉伸后，液压千斤顶（104）内设置的位移传感器（204），将信号传送至器电气自动控制箱（201），通过电器自动控制箱（201）的自动调节，调整上端夹片（110）和下端夹片（111）状态，液压千斤顶（104）的活动活塞（112）恢复原始状态，完成单次循环。

9.  根据权利要求5所述的大吨位钢梁液压同步顶升施工方法，其特征在于，所述步骤一中所述顶升支座（105）是采用八字形固定方式固定于顶升钢梁上。

10.  据权利要求5所述的大吨位钢梁液压同步顶升施工方法，其特征在于，所述步骤一中所述大吨位钢梁液压同步顶升施工设备不少于4组，分别设置于待提升钢梁（101）的梁面的四个顶端。

一种大吨位钢梁液压同步顶升施工设备及方法
技术领域
本发明涉及一种桥梁钢梁安装施工设备及方法，特别是一种大吨位钢梁液压同步顶升施工设备及方法。
背景技术
在桥梁钢梁安装施工中，目前桥梁钢梁安装通常采用缆索起重机垂直提升、浮吊吊装或者履带起重机等起吊设备吊装，所述方法采用的设备体型较大不易安装，在操作过程中操作复杂、安装精确度不高、安全性差，并且吊装高度有限，和吊装吨位有限无法达到上万吨的吊装。
目前现有技术还有采用连续提升液压千斤顶顶升的施工方法，一般是将千斤顶置于拱上或千斤顶置于梁底，通过千斤顶活塞的连续伸缩提升钢梁就位安装；
千斤顶置于拱上时：
一般桥梁拱肋跨度均较大，并处于高空，千斤顶及液压油泵转移至下一个工位时需另外设置专门的转移设备或机构进行高空作业，千斤顶安装非常不方便，转移效率低、安全威胁大，同时经济性差；
千斤顶置于梁底时：
需在钢梁主体结构上另设置临时钢绞线通过孔，破坏主体结构性能，经济性较差；
千斤顶高度超过2m，在梁底安装较为困难；同时千斤顶安装时必须保持梁底2m以上空间，导致钢梁运输到位时需将钢梁抬升2m以上方能安装千斤顶，钢梁到现场后需另外采用设备举升钢梁，安全威胁大，经济性差，施工效率低，操作也不便。
目前存在的不足之处在于：操作复杂，安装精度不佳，操作过程安全性差，吊装高度和吊装吨位有限，经济性差，施工效率低的缺点。
发明内容
本发明的发明目的在于针对现有技术中所存在的采用连续提升液压千斤顶顶升方法顶升钢梁时，将千斤顶置于拱上或梁底时带来的操作复杂、安装精度不佳、操作过程安全性差、吊装高度和吊装吨位有限的不足：提供一种大吨位钢梁液压同步顶升施工设备及方法，该顶升施工设备操作简单，顶升高度更高，顶升吨位更大，操作方法更安全，安装精度高，经济性较好。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
    一种大吨位钢梁液压同步顶升施工设备，其特征在于，包括连接在待提升钢梁上的至少四组组提升部件，其中每组所提升部件包括：
    第一临时吊耳，所述第一临时吊耳设置于待提升位置上的固定支撑结构，所述第一临时吊耳与提升箱固定连接；
    若干个第二临时吊耳，若干个所述第二临时吊耳设置在待提升钢梁表面；
至少两根钢吊带，其一端均连接在钢梁表面的所述第二临时吊耳上，另一端连接在顶升支座上；
液压千斤顶，所述液压千斤顶设置于顶升支座下端，所述液压千斤顶包括上端夹片、下端夹片和位移传感器，所述液压千斤顶的通孔与所述顶升支座的通孔对齐；              
液压泵站,所述液压泵站与液压千斤顶和电气自动控制箱相连接；
吊装钢绞线，所述吊装钢绞线的一端与提升箱固定连接，所述吊装钢绞线的另一端穿过顶升支座的通孔和液压千斤的通孔后，通过液压千斤顶上设置的上端夹片和下端夹片进行固定；
通过吊装钢绞线，将第一吊耳和提升箱与顶升支座和液压千斤顶连接，在由顶升支座上设置的钢吊带，钢吊带上设置有的第二临时吊耳将待提升钢梁与顶升支座固定连接，实现待提升位置上的固定支撑结构与待提升钢梁间连接，通过液压泵站与液压千斤顶内设置的上端夹片和下端夹片的配合实现待提升钢梁的提升。采用这种结构，通过电器自动控制箱对液压千斤顶中的活动活塞、上端夹片和下端夹片的控制，拉伸吊装钢绞线，提升顶升钢梁，操作安装简单，安装精确度高，提升距离大，提升了施工效率。
优选的，所述第一临时吊耳通过螺栓与所述固定支撑结构固定连接。采用这种结构，方便对所需顶升位置的上进行安装与拆卸。
优选的，所述第二临时吊耳通过螺栓与待提升钢梁的梁面固定连接。采用这种结构，方便在待顶升的钢梁上进行安装与拆卸。
优选的，所述液压泵站包括夹片液压泵站和千斤顶液压泵站，所述夹片液压泵站与液压千斤顶中的上端夹片和下端夹片连接，并控制多个液压千斤顶中的上端夹片和下端夹片，所述千斤顶液压泵站与千斤顶相连，并控制多个液压千斤顶中的活动活塞，所述夹片液压泵站和千斤顶液压泵站均与电气自动控制箱相连接。采用这种结构，通过电气自动控制箱相对夹片液压泵站和千斤顶液压泵站的控制，调配液压千斤顶中的上端夹片、下端夹片和液压千斤顶中的活动活塞工作状态，对吊装钢绞线进行拉伸，使操作过程简单，提高了工作效率。
将设备安装好后，启动电器自动控制箱，通过电器自动控制箱对夹片液压泵站和千斤顶液压泵站的控制，调配液压千斤顶中的上端夹片、液压千斤顶中的下端夹片和千斤顶的活动活塞之间的配合，将吊装钢绞线进行拉伸，提升所述待提升钢梁。
其中，采用的夹片液压泵站和千斤顶液压泵站，能同时控制两台以上的液压千斤顶中的上端夹片、下端夹片和液压千斤顶中的活动活塞。
其中，通过电器自动控制箱控制控制夹片液压泵站，夹片液压泵站控制上端夹片和下端夹片对吊装钢绞线的锁紧或解锁。
其中，所述待提升钢梁提升至预定高度是由多次单次顶升作业完成的，所述单次顶升的具体步骤是：
通过所述电器自动控制箱，同时控制千斤顶液压泵站和夹片液压泵站，控制液压千斤顶中的上端夹片、下端夹片和液压千斤顶的活塞互相配合，通过液压千斤顶的活动活塞，对吊装钢绞线进行固定距离的拉伸；
 在吊装钢绞线拉伸后，液压千斤顶内设置的位移传感器，将信号传送至电器自动控制箱，通过电器自动控制箱的自动调节，调整上端夹片和下端夹片状态，液压千斤顶的活动活塞恢复原始状态，完成单次循环。
 其中，所述顶升支座是采用八字形固定方式固定于顶升钢梁上。采取这种方法可以确保千斤顶可顺利安装在顶升支座上，同时保证千斤顶下端钢绞线在顶升过程中的顺利穿出，通过八字形钢吊带将钢梁重量传递至顶升支座，通过顶升支座将钢梁重量传递给千斤顶，达到更好的提升效果。
其中，所述大吨位钢梁液压同步顶升施工设备不少于4组，分别设置于顶升钢梁的梁面的四个顶端。通过采用多组设备可将重量均分于每个液压千斤顶，从而实现50吨至上万吨的钢梁吊装。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明所述的一种大吨位钢梁液压同步顶升施工设备，通过吊装钢绞线，将第一吊耳和提升箱与顶升支座和液压千斤顶连接，在由顶升支座上设置的钢吊带，钢吊带上设置有的第二临时吊耳将待提升钢梁与顶升支座固定连接，实现待提升位置上的固定支撑结构与待提升钢梁间连接，通过液压泵站与液压千斤顶内设置的上端夹片和下端夹片的配合实现待提升钢梁的提升。采用这种设备达到了操作简单，设备安装便捷，可移植性强的效果。
 2、本发明所述的一种大吨位钢梁液压同步顶升施工方法；启动电器自动控制箱，通过电器自动控制箱对夹片液压泵站和千斤顶液压泵站的控制，调配液压千斤顶中的上端夹片、液压千斤顶中的下端夹片和千斤顶的活动活塞之间相互的配合，将吊装钢绞线进行拉伸，提升所述待提升钢梁。采用这种方法达到了吊装精度高，操作过程更安全，吊装高度更长，吊装吨位更大，施工效率高并有较好的经济性的效果。
附图说明
图1为一组设备的侧视图。
图2为电器自动控制箱控制流程图。
图3 工作状态主视图。
图4 拱肋的剖视图。
图5 顶升钢梁的俯视视图。
图6 工作状态的俯视视图。
图中标记：待提升钢梁-101，第二临时吊耳-102，钢吊带-103，液压千斤顶-104，顶升支座-105，吊装钢绞线-106，提升箱-107，第一临时吊耳-108，已安装拱肋-109，上端夹片-110，下端夹片-111，活动活塞-112，电器自动控制箱-201，夹片液压泵站-202，千斤顶液压泵站-203，位移传感器-204，第一螺孔-401，第二螺孔-501。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
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用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如附图1所示，本大吨位钢梁液压同步顶升施工设备，包括如下步骤：在待提升钢梁101同一面上的四个顶角面上分别有四个第二螺孔501，每个顶角面上分别设置有两个第二临时吊耳102，每个第二临时吊耳102通过螺栓与第二螺孔501固定连接。
在横向相邻两个第二临时吊耳102上分别设置钢吊带103，两根钢吊带103将一个顶升支座105呈八字形固定在待提升钢梁101上端；
在顶升支座105上设置有液压千斤顶104，在液压千斤104顶内设置有位移传感器204，在液压千斤顶104和顶升支座105上均设有通孔，且通孔对齐连接，液压千斤顶104上设置有夹片液压泵站202、千斤顶液压泵站203和电器自动控制箱201；
第一临时吊耳108通过螺栓与已安装的拱肋109上的第一螺孔401固定连接，第一临时吊耳108下端设置有提升箱107，提升箱107与吊装钢绞线106的一端固定连接；
将吊装钢绞线106的另一端穿过顶升支座105和液压千斤顶104的通孔后，通过液压千斤顶104上设置的上端夹片110和下端夹片111进行固定。
实施例2
本发实施例所述的一种大吨位钢梁液压同步顶升施工方法，该设备的施工方法包括如下步骤：
在启动电器自动控制箱201前将需要顶升的距离通过可编程控制系统在程序中提前设定，设定好后启动电器自动控制箱201，电气自动控制箱201把控制信号传送至夹片液压泵站202、千斤顶液压泵站203，此时夹片液压泵站（202）202控制上端夹片110对吊装钢绞线106放开的解锁操作，下端夹片111对吊装钢绞线106夹持的锁紧操作，同时千斤顶液压泵站203控制液压千斤顶104中的活动活塞112向外推出；
此时吊装钢绞线106与下端夹片111夹持处被液压千斤顶104的活动活塞112拉伸，随吊装钢绞线106的拉伸，待提升钢梁101沿垂直方向提升；
当液压千斤顶104的活动活塞112向外推出20厘米时，设置在液压千斤顶104上的位移传感器204将控制信号传送至电气化自动控制箱201，电气化自动控制箱201接受到信号后，分别向夹片液压泵站202、千斤顶液压泵站203传送控制信号；
此时夹片液压泵站202控制上端夹片110夹持，下端夹片111放开，同时千斤顶液压泵站203控制液压千斤顶104中的活动活塞112向内缩回，完成一次单次循环，液压千斤顶104同时多次循环操作实现待提升钢梁101的吊装。
在待提升钢梁101就位时，可将自动运行切换为手动控制，实现钢梁微调就位，可以使误差小于2mm。
如附图3和附图6所示，本实施例中采用了8组设备同时对待提升钢梁101的进行吊装。
以上所述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。