悬索桥跨缆行走索夹起吊安装施工技术应用

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通目录二、关键技术和创新成果三、指标先进性及实施效果四、知识产权和第三方评价五、产生经济社会效益及对

企业技术进步的影响1.1立项背景（1）提出问题或需求悬索桥索夹吊运安装普遍采用主缆上空架设的两根承重索作为天车行走轨道系统，利用悬挂在承重索上的天车将索夹两部分分别运至设计位置安装，此技术需要额外在主缆顶部架设两道钢丝绳作为天车行走的缆索，然后将索夹运输天车安装在承重索顶部，以塔顶卷扬机作为动力来源。此技术施工前必然要考虑到天车吊运索夹行走时两根缆索的松弛度及天车倾覆等问题。悬索桥跨径较长、索夹重量较大时会导致天车行走时对缆索的长度和质量都有要求，所需的耗材和人工都会很多，所以存在以下缺陷：（1）缆索吊天车运行前准备及调试时间长；（2）缆索吊天车行走缆索耗材增加；（3）缆索吊天车吊运索夹时将索夹分解成两部分，运送过程中索夹两部分距天车重心距离不等容易偏载，运至设计位置后将两部分再次利用手拉葫芦合拢安装，耗时较长，工序复杂；（4）缆索吊天车吊运索夹在主缆上空行走，对其安全系数要求较高。一、立项背景及总体思路传统索夹吊运安装——“缆索吊天车吊运安装索夹”1.1立项背景（2）分析问题，找到主要矛盾索夹采用缆索吊天车吊运安装，需要单独架设两根天车行走的缆索，而天车行走的缆索松弛度很难调整，且往往索夹两部分重量不同，这对两根天车行走的缆索都具有不同的要求。同时由于索夹吊运均在主缆上方，安全风险较大。常规缆索吊天车吊运安装索夹由于在高空行走，且天车行走的缆索柔度较大，不容易有效控制，并且过大的索夹需要投入大量的天车行走缆索，费用较高，需要设计直接采用主缆作为行走轨道的设备来满足索夹吊运安装。一、立项背景及总体思路1.2总体思路为避免传统索夹采用缆索吊运天车方式在主缆顶部吊运安装所带来的风险，依据紧缆设备为创新突破口，创新设计的悬索桥跨缆行走索夹吊运安装设备不需要独立的缆索系统，而是直接利用已架设好的主缆作为行走轨道，通过设备自身承重杆上的手拉葫芦起吊索夹在主缆上行走。施工过程中省去索夹上下两部分分离吊运至设计位置后再次合拢，而是直接将悬挂在主缆上的整套索夹吊运至设计位置直接进行安装的施工技术；索夹在吊运过程中不存在重心不稳现象，且前期准备时间短，其吊运过程中始终沿主缆行走，危险因素较小。一、立项背景及总体思路目录三、指标先进性及实施效果四、知识产权和第三方评价五、产生经济社会效益及对

企业技术进步的影响一、立项背景及总体思路二、关键技术和创新成果2.1关键技术创新设计的悬索桥跨缆行走索夹吊运安装设备不需要独立的缆索系统，而是直接利用已架设好的主缆作为行走轨道，通过设备自身承重杆上的手拉葫芦起吊索夹在主缆上行走，施工过程中省去索夹上下两部分分离吊运至设计位置后再次合拢，而是直接将悬挂在主缆上的整套索夹吊运至设计位置直接进行安装的施工技术，索夹在吊运过程中不存在重心不稳现象，且前期准备时间短。二、关键技术和创新成果2.1关键技术注：1:两个半环形框架2:半环形框架底部锁紧拉杆3:框架侧面防摩擦主缆滚轮4:活动橡胶滚轮5:承重杆6:主缆7:两个2t手动葫芦(起吊葫芦)

本项目中提到的一种跨缆行走索夹吊运安装设备二、关键技术和创新成果2.1关键技术利用塔吊将索夹吊至主缆附近进行索夹入缆二、关键技术和创新成果2.1关键技术利用塔吊挂钩上的手拉葫芦调节索夹套入主缆开口宽度二、关键技术和创新成果2.1关键技术跨缆行走设备行走至索夹正上方二、关键技术和创新成果2.1关键技术跨缆行走设备吊运整套索夹在主缆上行走二、关键技术和创新成果2.1关键技术利用设备承重杆上的起吊葫芦将索夹合拢二、关键技术和创新成果2.1关键技术索夹安装就位，设备返回塔顶注：1:两个半环形框架2:半环形框架底部锁紧拉杆3:框架侧面防摩擦主缆滚轮4:活动橡胶滚轮5:承重杆6:主缆7:两个2t手动葫芦(起吊葫芦)8:卷扬机松反拉牵引绳9:φ36精轧螺纹钢10:索夹11:钢丝绳12:手拉葫芦13:索夹自带螺杆二、关键技术和创新成果2.2创新成果1不需要独立的缆索系统，而是直接利用已架设好的主缆作为行走轨道，通过设备自身承重杆上的手拉葫芦起吊索夹在主缆上行走，施工过程中省去索夹上下两部分分离吊运至设计位置后再次合拢，而是直接将悬挂在主缆上的整套索夹吊运至设计位置直接进行安装的施工技术，实现全桥184套索夹吊运安装，同时形成《悬索桥跨缆行走索夹吊运安装施工工法》。二、关键技术和创新成果2.2创新成果2本微创新形成了一种新的发明专利《一种悬索桥跨缆行走索夹吊运安装施工装置及方法》及三种新的实用新型专利《一种悬索桥跨缆行走索夹吊运安装施工装置》、《一种悬索桥主缆索夹安装的主缆紧固装置》、《悬索桥索夹紧固装置》，有效解决了索夹安装一系列施工问题。二、关键技术和创新成果2.2创新成果4本微创新形成了科学技术进步奖《悬索桥跨缆行走索夹吊运安装施工关键技术研究与应用》。本科学技术进步奖已获得2020年中国交通运输协会科学技术奖二等奖，获得中交四公局2019年度科学技术进步奖一等奖。二、关键技术和创新成果2.2创新成果5本微创新形成了技术论文《利用跨缆行走设备进行索夹吊运安装施工技术》获得中国施工企业管理协会“2021年工程施工装备技术与管理创新优秀论文”二等奖。6本微创新形成的技术成果经过第三方专业机构鉴定达到“国际先进”水平目录三、指标先进性及实施效果四、知识产权和第三方评价五、产生经济社会效益及对

企业技术进步的影响一、立项背景及总体思路三、指标先进性和实施效果3.1指标先进性1与常规“缆索吊天车吊运安装索夹”相比，本技术先进性在于跨缆行走索夹吊运安装设备不需要独立的缆索系统，而是直接利用已架设好的主缆作为行走轨道，通过设备自身承重杆上的手拉葫芦起吊索夹在主缆上行走，施工过程中省去索夹上下两部分分离吊运至设计位置后再次合拢，而是直接将悬挂在主缆上的整套索夹吊运至设计位置直接进行安装的施工技术，索夹在吊运过程中不存在重心不稳现象，且前期准备时间短，其吊运过程中始终沿主缆行走，危险因素较小节省了转体平车转盘等配套设施的采购安装，且转体平车结构受力复杂，转体过程中对平车质量要求较高，降低了施工成本及技术难度。常规索夹吊运安装——“缆索吊天车吊运安装索夹”三、指标先进性和实施效果3.1指标先进性2本微创新形成的设备对索夹安装形成的技术成果经过鉴定达到“国内领先”水平，同时本设备投入使用为项目节约施工成本95.156万元。3本微创新形成的跨缆行走索夹吊运设备安装索夹目前形成并授权发明专利1项、实用新型专利3项、省部级优秀论文二等奖1篇、省部级公路工程工法1项、省部级科学技术奖二等奖1项。4适用范围广，转体速度快，可以适用于多种环境下的悬索桥索夹吊运安装施工。三、指标先进性和实施效果3.2实施效果采用本微创新——悬索桥跨缆行走索夹起吊安装施工技术完成巴东清江特大桥184套索夹吊运安装工作，施工效率高，完全满足施工设计要求，未出现任何安全和质量生产事故，直接经济效益约95余万元。该创新也为其他同类型工程提供了参考，在施工技术方面积累了有益经验。目录三、指标先进性及实施效果四、知识产权和第三方评价五、产生经济社会效益及对

企业技术进步的影响一、立项背景及总体思路四、知识产权和第三方评价4.1知识产权本创新形成发明专利1项，实用新型专利3项。《一种跨缆行走索夹吊运安装施工装置及方法》于2019年1月25日获得国家发明专利《一种用于悬索桥主缆索夹安装的主缆紧固装置》于2017年11月24日获得国家实用新型专利《悬索桥索夹紧固装置》于2018年8月7日获得国家实用新型专利《一种跨缆行走索夹吊运安装装置》2017月2月4日获得国家实用新型专利四、知识产权和第三方评价4.1知识产权本技术创新形成的工法获得2019年度公路工程工法。四、知识产权和第三方评价4.1知识产权本创新形成的科技奖获《2020年度中国交通运输协会科学技术奖》二等奖。四、知识产权和第三方评价4.1知识产权本微创新形成了技术论文《利用跨缆行走设备进行索夹吊运安装施工技术》获得中国施工企业管理协会“2021年工程施工装备技术与管理创新优秀论文”二等奖，同时被中国交建《2018年论文集》录入。四、知识产权和第三方评价4.2第三方评价本创新形成的技术成果被中国公路建设行业协会鉴定为“国内领先”水平。四、知识产权和第三方评价4.2第三方评价本创新点经科学技术信息研究所查新未见相关文献。目录三、指标先进性及实施效果五、产生经济社会效益及对

企业技术进步的影响一、立项背景及总体思路五、产生经济社会效益及对企业技术进步的影响5.1产生经济社会效益应用情况

悬索桥跨缆行走索夹吊运安装施工技术成功应用于巴东清江特大桥，从圆满完成全桥184套索夹吊运安装施工可以看出，本方案设计可靠，方法可行，在索夹吊运安装过程中，无任何问题。五、产生经济社会效益及对企业技术进步的影响5.1产生经济社会效益经济效益本技术创新已应用于中交四公局承建的巴东清江特大桥钢桁梁转体施工过程中，相对传统缆索吊天车工艺相比，总计节约施工成本95.156万元。五、产生经济社会效益及对企业技术进步的影响5.1产生经济社会效益社会效益本成果已在湖北省巴东清江特大桥工程（省道巴鹤公路长岭至泗淌段改建工程（水布垭清江大桥））项目中得到成功应用，采用本项目的建成的清江特大桥能极大地缩短神农架、巴东、鹤峰、石门等地间的行程，对完善湖北省恩施州路网、改善公路通行条件、撤渡改桥提高公路运营服务水平有重要意义。同时有效促进当地旅游产业发展，改善当地居民出行困难的状况，同时对也补上了鄂西生态旅游圈交通的重要一环。五、产生经济社会效益及对企业技术进步的影响5.2