一种水陆两用轻型作业平台及其安装方法与流程

1.本发明涉及路桥施工设备技术领域，具体是涉及一种水陆两用轻型作业平台及其安装方法。


背景技术：

2.随着社会经济的不断发展，道路交通量日益增加，载重等级发生变化，大批80年代及以前建设的桥梁按当时的设计标准已经很难满足现在的道路交通需求。同时，由于养护管理缺陷等多方面原因，大部分桥梁特别是地方桥梁出现病害后无法得到及时的维修养护，桥梁带病工作问题日益突出。
3.近年来，国内对桥梁整体吊架施工作业平台技术的研究迅猛发展，在公路桥梁维修加固施工方面，桥梁整体吊架施工作业平台技术越来越受到重视。采用桥梁整体吊架施工作业平台进行桥梁维修加固，具有安全高效的特性。随着国内桥梁维修加固工程的增多，近几年的桥梁整体吊架施工作业平台技术水平有了很大的提高，积累了许多宝贵的设计和施工经验。但目前的设计与施工主要依赖经验，多以钢管吊架作业平台或型钢组合吊架作业平台为主，钢管吊架作业平台在搭设及拆除过程中安全隐患较大,且需设置的吊点较多，施工空间局限。型钢组合吊架作业平台安全性较高，但较为笨重，转移需大型机械配合，周转效率低，因此许多问题有待深入研究。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种水陆两用轻型作业平台及其安装方法。
5.第一方面，本发明实施例提供了一种水陆两用轻型作业平台，所述水陆两用轻型作业平台包括平台骨架、铺设并固定于平台骨架上的钢跳板；所述平台骨架由横向铝合金桁架、纵向铝合金桁架拼接而成；所述平台骨架布置有可拆卸的若干浮筒，所述浮筒用于促使平台骨架漂浮于水面上；所述水陆两用轻型作业平台还包括吊点支撑结构，所述吊点支撑结构包括若干第一端与平台骨架预设吊点可拆卸连接的钢丝绳，各钢丝绳第二端能够穿过开设于桥梁上的对应吊点孔并搭接于布设于桥面的承载件上。
6.在一种实施方式中，所述钢跳板由若干第一钢跳板组成，相邻第一钢跳板之间存在重叠部分，且重叠部分由螺丝锁紧并通过铁线与平台骨架固定。
7.在一种实施方式中，所述承载件包括槽口背向布置的两槽钢，所述钢丝绳的第二端布置有搭接件，所述搭接件形成有两水平且相对布置的承载部，各承载部搭接于相应槽钢上。
8.在一种实施方式中，所述搭接件包括用于调整搭接件位置的把手。
9.在一种实施方式中，所述水陆两用轻型作业平台还包括悬挑平台，所述悬挑平台能够减少或消除水陆两用轻型作业平台于作业状态时，水陆两用轻型作业平台作业与盖梁两者之间的间隙；所述悬挑平台包括通过扣件与平台骨架中靠近盖梁的横向铝合金桁架牢
固连接的若干钢管，以及铺设并固定于钢管上的第二钢跳板。
10.在一种实施方式中，所述水陆两用轻型作业平台还包括布置于水陆两用轻型作业平台四周的安全护栏，以及连接地面与水陆两用轻型作业平台的爬梯，或连接桥面与水陆两用轻型作业平台的爬梯。
11.第二方面，本发明实施例提供了一种水陆两用轻型作业平台的安装方法，所述安装方法包括以下步骤：
12.将横向铝合金桁架、纵向铝合金桁架拼接成平台骨架，并于平台骨架上铺设并固定钢跳板；
13.在桥梁上进行吊点孔放样定位、钻孔，随后布置提升系统；所述提升系统由若干移动起重小车组成，各移动起重小车设置有配重、吊臂、卷扬机；
14.将铺设钢跳板后的平台骨架移运至桥跨下方，并利用提升系统将其提升至预设高度；
15.安装固定吊点，采用钢丝绳作为吊具，钢丝绳的第二端穿过吊点孔搭接于承载件上，钢丝绳的第一端绕过预设吊点对应的铝合金桁架后用卸扣锁紧；
16.固定吊点安装后，提升系统缓慢下放铺设钢跳板后的平台骨架，等载荷完全转移至固定吊点后，移除提升系统；
17.于作业平台四周安装安全护栏，以及安装连接地面与作业平台的爬梯，或连接桥面与作业平台的爬梯。
18.在一种实施方式中，所述平台骨架与钢丝绳接触位置垫设弧形钢板。
19.在一种实施方式中，移除提升系统后，还包括
20.采用扣件将若干钢管与平台骨架中靠近盖梁的横向铝合金桁架牢固连接，并于钢管铺设并固定第二钢跳板，以形成悬挑平台；所述悬挑平台能够减少或消除水陆两用轻型作业平台于作业状态时，水陆两用轻型作业平台作业与盖梁两者之间的间隙。
21.在一种实施方式中，于平台骨架上铺设并固定钢跳板后，还包括
22.于平台骨架布置可拆卸的若干浮筒，所述浮筒用于促使平台骨架漂浮于水面上。
23.在实施例中，所述水陆两用轻型作业平台的主体结构由铝合金桁架、钢跳板组成，在满足施工荷载要求的前提下，降低平台自重，改善平台作业空间，并且能够实现自由拼装，适用于陆上和水域的不同施工场景，提高平台的拆卸及转场效率，进而降低施工成本，加快施工进度。适用于桥梁维修加固作业施工等荷载较低的场景。
附图说明
24.所包括的附图用来提供对本技术实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本技术的实施方式，并与文字描述一起来阐释本技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
25.图1为本发明一实施例一种水陆两用轻型作业平台的纵向安装示意图；
26.图2为图1所示水陆两用轻型作业平台的横向安装示意图；
27.图3为图2中a部放大视图；
28.图4为搭接件的结构示意图；
29.图5为图1所示水陆两用轻型作业平台的吊点布置示意图；
30.附图标记说明：1、平台骨架；2、横向铝合金桁架；3、纵向铝合金桁架；4、浮筒；5、钢丝绳；6、承载件；7、搭接件；8、承载部；9、把手；10、竖直连接部；11、卸扣；12、钢管；13、安全护栏；14、爬梯；20、盖梁；21、立柱。
具体实施方式
31.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
32.在本发明的描述中提到或者可能提到的术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
33.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。另外，术语“包括”、“包含”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
34.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.下面参考附图描述根据本发明实施例的一种水陆两用轻型作业平台。所述水陆两用轻型作业平台可应用于某桥梁危桥改造工程项目。
36.该桥梁上跨江河，桥面总宽12.5m，桥面布置为0.25m(护栏)+1.00m(人行道)+10m(行车道)+1.00m(人行道)+0.25m(护栏)，跨径组合为14
×
16m+5
×
25m+(52.5m+80m+52.5m)+8
×
25m+16
×
16m。桥梁主桥上部结构为t型钢构，挂梁为预应力混凝土简支t梁，单跨设5片梁，下部结构为薄壁墩；引桥上部结构为25m跨预应力混凝土简支t梁及16m跨普通钢筋混凝土简支t梁，单跨均设7片梁，下部结构为双柱式墩台；桥面为水泥混凝土铺装，引桥16m跨t梁为3跨1联，25m跨t梁为2跨1联，引桥各联之间及主桥挂梁两端均设有伸缩缝，全桥共设置24道伸缩缝。对引桥16m和25m跨t梁加固时，施工作业面位于桥下，且大部桥跨位于水上，采用所述水陆两用轻型作业平台作为施工作业平台。
37.参见图1及图2，根据本发明实施例的一种水陆两用轻型作业平台，其结构包括平台骨架1、铺设并固定于平台骨架1上的钢跳板(图中未画出)。所述平台骨架1由横向铝合金桁架2、纵向铝合金桁架3拼接而成，其中，横向铝合金桁架2为横桥向布置，纵向铝合金桁架3为顺桥向布置，横向铝合金桁架2、纵向铝合金桁架3所采用的桁架管材型号、断面尺寸、标准段长度及纵横向承重梁数量可根据荷载及实际情况进行调整选用。
38.例如，如图5所示，针对引桥25m跨t梁加固，所述水陆两用轻型作业平台的平台骨架1其参数具体可以为，纵向长度22.08m，横向宽度13m，纵向设置500
×
500mm纵向铝合金桁架3(桁架分配梁)7道，组合跨径为6m+8m+6m，横向设置760
×
520mm横向铝合金桁架2(桁架承重梁)4道。所选用的铝合金桁架为6061t6铝合金，其弹性模量为68.9gpa，抗拉强度设计值为200mpa，抗剪强度115mpa。纵向铝合金桁架3的截面抵抗距w＝360766mm3，惯性矩i＝90191572mm4，横向铝合金桁架2的截面抵抗距w＝860730mm3，惯性矩i＝223789684mm4。
39.所述平台骨架1整体桁架连接应顺直、紧密，不得有错台现象，标准段之间采用法兰连接，连接螺栓应紧密、牢固，不得有滑丝、松动、卡滞现象，拼装前后对各桁架进行检查，存在碰撞变形、开裂、脱焊的桁架及时进行更换。
40.所述钢跳板可以由若干第一钢跳板组成，相邻第一钢跳板之间存在重叠部分，且重叠部分由螺丝锁紧并通过铁线与平台骨架1固定。第一钢跳板的尺寸可以为200*40cm，横向布置，铺满、铺稳，相邻第一钢跳板之间存在重叠5cm，用自攻螺丝锁紧并用铁线与桁架固定。当然，所述第一钢跳板还可以采用其它合适的尺寸。
41.现返回图1、图2，对于施工作业面位于水面上的情况，所述平台骨架1需布置可拆卸的若干浮筒4，所述浮筒4用于促使平台骨架1漂浮于水面上。浮筒4的数量可根据铺设钢跳板后平台骨架1的自重而确实。对于施工作业面位于地面上的情况，则无需安装浮筒4。
42.所述水陆两用轻型作业平台还包括吊点支撑结构，所述吊点支撑结构包括若干第一端与平台骨架1预设吊点可拆卸连接的钢丝绳5，各钢丝绳5第二端能够穿过开设于桥梁上的对应吊点孔并搭接于布设于桥面的承载件6上。对应图1、图2视角，钢丝绳5的底端与平台骨架1预设吊点可拆卸连接，钢丝绳5的顶端能够穿过开设于桥梁上的对应吊点孔并搭接于布设于桥面的承载件6上。
43.具体地，本实施例中，如图3所示，所述承载件6包括槽口背向布置的两槽钢，所述钢丝绳5的第二端布置有搭接件7，所述搭接件7形成有两水平且相对布置的承载部8，各承载部8搭接于相应槽钢上。所述搭接件7还可以包括用于调整搭接件7位置的把手9，与钢丝绳5的第二端连接的并穿过两槽钢之间缝隙的竖直连接部10，所述竖直连接部10形成有通孔，可以通过卸扣11将竖直连接部10与钢丝绳5的第二端连接。
44.现返回图1、图2，在一种实施方式中，所述水陆两用轻型作业平台还包括悬挑平台，所述悬挑平台能够减少或消除水陆两用轻型作业平台于作业状态时，水陆两用轻型作业平台作业与盖梁两者之间的间隙，同时还可以使作业平台与盖梁、立柱形成支撑，防止作业平台整体摆动。具体地，所述悬挑平台可以包括通过扣件与平台骨架1中靠近盖梁的横向铝合金桁架2牢固连接的若干钢管12，以及铺设并固定于钢管上的第二钢跳板(图中未画出)。
45.在另一种实施方式中，对于连续搭设2跨作业平台，还可以用钢管将2个作业平台连接，形成整体，从而进一步防止作业平台整体摆动。
46.本实施例中，所述水陆两用轻型作业平台还包括布置于水陆两用轻型作业平台四周的安全护栏13，以及连接地面与水陆两用轻型作业平台的爬梯14，或连接桥面与水陆两用轻型作业平台的爬梯14。例如，可利用钢管搭设爬梯14从桥梁侧边进入平台，方便施工人员上下及施工工具、材料转运。
47.在本实施例中，所述水陆两用轻型作业平台的主体结构由铝合金桁架、钢跳板组
成，在满足施工荷载要求的前提下，降低平台自重，改善平台作业空间，并且能够实现自由拼装，适用于陆上和水域的不同施工场景，提高平台的拆卸及转场效率，进而降低施工成本，加快施工进度。适用于桥梁维修加固作业施工等荷载较低的场景。
48.本实施例水陆两用轻型作业平台，可以采用以下步骤进行安装：
49.1)、将横向铝合金桁架2、纵向铝合金桁架3拼接成平台骨架1，并于平台骨架1上铺设并固定钢跳板。
50.对于施工作业面位于水上的情况，所述平台骨架1需布置可拆卸的若干浮筒4。浮筒4的数量及浮力可根据平台骨架1的自重确定。
51.2)、在桥梁上进行吊点孔放样定位、钻孔，随后布置提升系统。
52.查阅原桥梁设计图纸，了解原结构钢筋分布情况，根据设计方案固定吊点位置在桥面进行放样定位，采用钢筋探测仪探测吊点位置钢筋分布情况，避开桥梁钢筋及钢绞线位置在t梁翼板上进行吊点孔钻孔。
53.所述提升系统由若干移动起重小车组成，各移动起重小车设置有配重、吊臂、卷扬机。将起重小车移动至设计位置，添加配重，通电进行试机待命。
54.3)、将铺设钢跳板后的平台骨架1移运至桥跨下方，并利用提升系统将其提升至预设高度。
55.对于施工作业面位于水上的情况，所述主体结构在岸边完成拼装后利用吊车整体吊入水面，再利用工作船拖运至桥跨下方就位。
56.对受潮汐影响涨退潮现象较为明显的江河，涨潮时可通过设置牵引绳在桥上将主体结构拖运至桥跨位置上游，待退潮时主体结构进入桥跨下方用固定绳将主体结构与两侧桥墩固定。
57.提升系统提升主体结构应整体同步平稳进行，提升开始阶段先缓慢提升主体结构，观察主体结构整体受力情况，主体结构离开水面后进行调平，确保各吊点受力均衡，再进行整体匀速提升，到达预设高度后停止提升。
58.4)、安装固定吊点，采用钢丝绳5作为吊具，钢丝绳5的第二端穿过吊点孔搭接于承载件6上，钢丝绳5的第一端绕过预设吊点对应的铝合金桁架后用卸扣11锁紧。
59.主体结构提升至预设高度后可开始安装固定吊点，将钢丝绳5的第二端穿过吊点孔搭接于承载件6上，钢丝绳5的第一端绕过预设吊点对应的铝合金桁架后用卸扣11锁紧。所述平台骨架1与钢丝绳5接触位置垫设弧形钢板。
60.5)、固定吊点安装后，提升系统缓慢下放铺设钢跳板后的平台骨架1，等载荷完全转移至固定吊点后，移除提升系统。
61.6)、于作业平台四周安装安全护栏13，以及安装连接地面与作业平台的爬梯14，或连接桥面与作业平台的爬梯14。
62.在一种实施方式中，在于作业平台四周安装安全护栏13前，所述水陆两用轻型作业平台的安装方法还包括：
63.采用扣件将若干钢管12与平台骨架1中靠近盖梁的横向铝合金桁架2牢固连接，并于钢管铺设并固定第二钢跳板，以形成悬挑平台。所述悬挑平台能够减少或消除水陆两用轻型作业平台于作业状态时，水陆两用轻型作业平台作业与盖梁两者之间的间隙，同时使作业平台与盖梁、立柱形成支撑，防止作业平台整体摆动。
64.需要说明的是，对于安装方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。

技术特征：
1.一种水陆两用轻型作业平台，其特征在于：包括平台骨架、铺设并固定于平台骨架上的钢跳板；所述平台骨架由横向铝合金桁架、纵向铝合金桁架拼接而成；所述平台骨架布置有可拆卸的若干浮筒，所述浮筒用于促使平台骨架漂浮于水面上；所述水陆两用轻型作业平台还包括吊点支撑结构，所述吊点支撑结构包括若干第一端与平台骨架预设吊点可拆卸连接的钢丝绳，各钢丝绳第二端能够穿过开设于桥梁上的对应吊点孔并搭接于布设于桥面的承载件上。2.根据权利要求1所述的水陆两用轻型作业平台，其特征在于：所述钢跳板由若干第一钢跳板组成，相邻第一钢跳板之间存在重叠部分，且重叠部分由螺丝锁紧并通过铁线与平台骨架固定。3.根据权利要求1所述的水陆两用轻型作业平台，其特征在于：所述承载件包括槽口背向布置的两槽钢，所述钢丝绳的第二端布置有搭接件，所述搭接件形成有两水平且相对布置的承载部，各承载部搭接于相应槽钢上。4.根据权利要求3所述的水陆两用轻型作业平台，其特征在于：所述搭接件包括用于调整搭接件位置的把手。5.根据权利要求1所述的水陆两用轻型作业平台，其特征在于：还包括悬挑平台，所述悬挑平台能够减少或消除水陆两用轻型作业平台于作业状态时，水陆两用轻型作业平台作业与盖梁两者之间的间隙；所述悬挑平台包括通过扣件与平台骨架中靠近盖梁的横向铝合金桁架牢固连接的若干钢管，以及铺设并固定于钢管上的第二钢跳板。6.根据权利要求1所述的水陆两用轻型作业平台，其特征在于：还包括布置于水陆两用轻型作业平台四周的安全护栏，以及连接地面与水陆两用轻型作业平台的爬梯，或连接桥面与水陆两用轻型作业平台的爬梯。7.一种如权利要求1至6任一项所述的水陆两用轻型作业平台的安装方法，其特征在于，包括：将横向铝合金桁架、纵向铝合金桁架拼接成平台骨架，并于平台骨架上铺设并固定钢跳板；在桥梁上进行吊点孔放样定位、钻孔，随后布置提升系统；所述提升系统由若干移动起重小车组成，各移动起重小车设置有配重、吊臂、卷扬机；将铺设钢跳板后的平台骨架移运至桥跨下方，并利用提升系统将其提升至预设高度；安装固定吊点，采用钢丝绳作为吊具，钢丝绳的第二端穿过吊点孔搭接于承载件上，钢丝绳的第一端绕过预设吊点对应的铝合金桁架后用卸扣锁紧；固定吊点安装后，提升系统缓慢下放铺设钢跳板后的平台骨架，等载荷完全转移至固定吊点后，移除提升系统；于作业平台四周安装安全护栏，以及安装连接地面与作业平台的爬梯，或连接桥面与作业平台的爬梯。8.根据权利要求7所述的水陆两用轻型作业平台的安装方法，其特征在于：所述平台骨架与钢丝绳接触位置垫设弧形钢板。9.根据权利要求7所述的水陆两用轻型作业平台的安装方法，其特征在于：移除提升系统后，还包括采用扣件将若干钢管与平台骨架中靠近盖梁的横向铝合金桁架牢固连接，并于钢管铺
设并固定第二钢跳板，以形成悬挑平台；所述悬挑平台能够减少或消除水陆两用轻型作业平台于作业状态时，水陆两用轻型作业平台作业与盖梁两者之间的间隙。10.根据权利要求7所述的水陆两用轻型作业平台的安装方法，其特征在于：于平台骨架上铺设并固定钢跳板后，还包括于平台骨架布置可拆卸的若干浮筒，所述浮筒用于促使平台骨架漂浮于水面上。

技术总结
本发明涉及一种水陆两用轻型作业平台及其安装方法。所述水陆两用轻型作业平台包括平台骨架、铺设并固定于平台骨架上的钢跳板；所述平台骨架由横向铝合金桁架、纵向铝合金桁架拼接而成；所述平台骨架布置有可拆卸的若干浮筒，所述浮筒用于促使平台骨架漂浮于水面上；所述水陆两用轻型作业平台还包括吊点支撑结构，所述吊点支撑结构包括若干第一端与平台骨架预设吊点可拆卸连接的钢丝绳，各钢丝绳第二端能够穿过开设于桥梁上的对应吊点孔并搭接于布设于桥面的承载件上。所述水陆两用轻型作业平台在满足施工荷载要求的前提下，降低平台自重，改善平台作业空间，并且能够实现自由拼装，适用于陆上和水域的不同施工场景，提高平台的拆卸及转场效率。台的拆卸及转场效率。台的拆卸及转场效率。


技术研发人员：张睿达 林卓轩 赵伟伟 刘剑雄 傅荣华 李连生 毛祖平 卓志渊 丁燕辉 汤琦 钟宇浩
受保护的技术使用者：广东冠粤路桥有限公司
技术研发日：2023.03.28
技术公布日：2023/7/18