專利名稱：橋梁施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及橋梁建設(shè)領(lǐng)域，尤其涉及一種橋梁施工方法。
背景技術(shù)：
目前，橋梁建設(shè)在高速公路、高速鐵路和城市高架建設(shè)中是重頭，在橋梁建設(shè)中，無論何種橋型，橋梁上部結(jié)構(gòu)(橋板)進(jìn)行施工的方式只有兩種一種為預(yù)制安裝施工，另一種為現(xiàn)場澆筑施工?，F(xiàn)場澆筑中對使橋板成型的外模的固定方式有兩種一種為采用滿堂支架進(jìn)行支撐，另一種為采用掛藍(lán)進(jìn)行懸吊。預(yù)制安裝施工，就是將橋板分解成單元體在工廠或預(yù)制場制作，然后將構(gòu)成橋板的單元體運(yùn)到橋梁所在處并安裝在橋墩上。該種橋梁施工方法的優(yōu)點(diǎn)是橋墩和橋板可平行施工，工期相對較短；橋梁建設(shè)過程中對橋下通行(航)影響小。缺點(diǎn)是構(gòu)成橋板的單元 體的結(jié)合部位施工麻煩，構(gòu)成橋板的單元體之間的連接部的連接強(qiáng)度差、留下隱患；施工設(shè)備要求高，較大跨徑橋梁不宜采用；開始架梁到橋面系施工結(jié)束，工期較長；預(yù)制橋板單元體時(shí)所需場地大。滿堂支架支撐外模進(jìn)行現(xiàn)場澆筑施工，就是在橋下的地面上搭設(shè)滿堂支架，將外模固定在支架上，然后現(xiàn)場將鋼筋混凝土澆筑到外模內(nèi)而形成固定在橋墩上的橋板。該施工方法一般在跨徑小、橋墩矮的條件下使用。該施工方法的優(yōu)點(diǎn)是施工工藝較簡單，設(shè)備要求較低，普通施工隊(duì)均能承擔(dān)；橋梁整體性好，沒有薄弱環(huán)節(jié)；租用土地較少；造價(jià)相對較低。缺點(diǎn)是要封閉橋下的通行或通航，對地方交通和經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生障礙；對橋下地形條件要求較高，排架基底處理和排架預(yù)壓費(fèi)用頗高；排架下沉?xí)斐少|(zhì)量事故。掛藍(lán)法施工，就是采用懸臂掛藍(lán)臨空搭設(shè)操作平臺，綁扎鋼筋，將外模固定在掛藍(lán)上，模筑混凝土成型，然后施加預(yù)應(yīng)力固定。該施工方法一般在地形險(xiǎn)要，要維持橋下通行或通航的條件下采用。該施工方法優(yōu)點(diǎn)是對橋下的地形要求不高，基本不影響橋下通行(航);租用土地較少。缺點(diǎn)是施工要求高，懸臂臨空施工安全度較??；各單元的施工長度受限，每跨的施工單元較多，且每單元工程量不大，但每單元施工的工序不少，從掛藍(lán)就位、支模、綁扎鋼筋、澆筑混凝土、混凝土養(yǎng)生、脫模、施加預(yù)應(yīng)力、封錨、落架一套程序要花費(fèi)較長時(shí)間，所以施工工期較長，進(jìn)度很慢；臨空懸臂施工工程精度控制較困難，合攏誤差較大時(shí)對橋梁受力有影響；工程造價(jià)較高。綜上，現(xiàn)有的橋梁施工方法不能同時(shí)滿足既能保持橋下通行通航要求，又能保證橋面的一體性和施工精度高且施工進(jìn)度快的要求。在中國專利申請公布號為101864739A、申請公布日為2010年10月20日、名稱為“橋梁轉(zhuǎn)體裝置及橋梁轉(zhuǎn)體施工方法”的專利文獻(xiàn)中公開了一種橋梁施工方法。該專利中的施工方法為將橋板位于兩個(gè)橋墩之間的部分一分為二，橋板的兩段各固定在一個(gè)橋墩上進(jìn)行施工，橋面的兩段生產(chǎn)完成后，再使兩段橋板分別以兩個(gè)橋墩為軸轉(zhuǎn)動到對接在一起。該施工方法也不能滿足既能保持橋下通行通航要求，又能保證橋面的一體性和施工精度高且工期短的要求。且為一種特殊地形上的特殊施工方法，只有在不得已的情況下才為之，施工成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種無需在橋下搭建支撐架和使用掛籃即能對外模進(jìn)行固定而完成橋板現(xiàn)場澆筑成型的橋梁施工方法，解決了現(xiàn)有的橋梁施工方法不能夠?qū)崿F(xiàn)既能保持橋下通行通航要求，又能保證橋面的一體性和施工精度高且工期短的要求的問題。以上技術(shù)問題是通過下列技術(shù)方案解決的一種橋梁施工方法，包括以下步驟第一步、建造兩個(gè)橋臺和位于兩個(gè)橋臺之間的若干個(gè)橋墩，制作若干根鋼管梁；第二步、將鋼管梁架設(shè)在橋臺和橋墩上；第三步、依托鋼管梁搭設(shè)施工平臺和底模；第四步、綁扎構(gòu)成橋梁上部結(jié)構(gòu)即橋板的鋼筋；第五步、依托鋼管梁安裝左側(cè)模與右側(cè)模， 左側(cè)模、右側(cè)模和底模構(gòu)成用于橋板成型的外模；第六步、將混凝土澆筑到外模和鋼管梁之間；第七步、拆除外模和施工平臺。在橋梁建設(shè)中，“橋臺”是指支撐橋板的位于橋梁的兩端的支撐體，“橋墩”是指支撐橋板的位于橋梁中間的支撐體，一座橋梁有兩個(gè)橋臺，而橋墩的數(shù)量為橋梁的孔數(shù)減去一。作為優(yōu)選，第六步中使混凝土同鋼管梁澆筑在一起，鋼管梁成為橋板的一部分而起到輔助橋板承重的作用。鋼管梁既是架橋的梁，也是制作橋板的內(nèi)模板，還是用于承受荷載的永久構(gòu)件，因此在滿足承載要求的前提下，可以減少材料，減輕橋梁的恒載。作為優(yōu)選，第四步中的鋼筋和第六步中的混凝土所形成的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)包裹并粘結(jié)在鋼管梁上，使得鋼管梁成為橋板的筋。鋼筋混凝土和鋼管梁所構(gòu)成的橋板的剛度好，也即橋梁的承載能力更好。鋼管梁內(nèi)置在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)，能防止鋼管梁產(chǎn)生銹蝕和風(fēng)化的作用。作為優(yōu)選，鋼管梁的下側(cè)上固接有定位鋼扣，第三步中工作平臺和底模固定在定位鋼扣上；第五步中將左側(cè)模和右側(cè)模之間通過貫穿鋼管梁且可從鋼管梁管上拔出的橫拉桿連接在一起，橫拉桿上套設(shè)有左套管和右套管，左套管支撐在左側(cè)模和鋼管梁的左側(cè)面之間，右套管支撐在右側(cè)模和鋼管梁的右側(cè)面之間。橫拉桿能夠從橋板中取出，降低了材料的用量，同時(shí)橋板的側(cè)表面無需再加工即能保持良好的平整性，有利于施工進(jìn)度的提高和降低建筑成本。右套管、左套管和定位鋼扣還能起到控制混凝土壁厚的作用。定位鋼扣還起到提高鋼管梁和混凝土之間的固結(jié)力的作用。安裝簡單牢固，拆卸方便。作為優(yōu)選，所述左套管和右套管都為鋼管，左套管和右套管同鋼管梁固接在一起。左套管和右套管能夠起到提高鋼管梁和混凝土之間的固結(jié)力的作用。作為優(yōu)選，左套管和右套管同鋼管梁焊接在一起，定位鋼扣同鋼管梁焊接在一起。施工時(shí)方便。作為優(yōu)選，在第一步中將鋼管梁制作成由若干段沿鋼管梁長度方向延伸的鋼管構(gòu)成，各段鋼管之間處于分開狀態(tài)；各段鋼管在第二步中才對接并固定在一起而形成鋼管梁。生產(chǎn)在工廠中進(jìn)行，運(yùn)輸時(shí)方便，現(xiàn)場連接簡單，安裝無障礙。作為優(yōu)選，第一步中將鋼管梁制作成等截面或變截面的矩形或圓形管狀結(jié)構(gòu)。外模和施工平臺以鋼管梁為依托固定時(shí)方便。作為優(yōu)選，鋼管梁的內(nèi)部設(shè)有若干加固襯板，加固襯板沿橋梁的長度方向分布。能夠提高鋼管梁的承重能力。沿長度方向分布，加固效果佳。
作為優(yōu)選，加固襯板為沿鋼管梁的周向延伸的環(huán)形板。能以最省的材料來實(shí)現(xiàn)對鋼管梁的最優(yōu)加固。就像竹子的結(jié)構(gòu)一樣。作為優(yōu)選，鋼管梁沿橋?qū)挿较蚍植?。施工固定時(shí)方便。本發(fā)明具有下述優(yōu)點(diǎn)，
I、以鋼管梁為依托固定外模和搭建施工平臺，讓后續(xù)施工都可腳蹋實(shí)地進(jìn)行，使得任何橋型的橋梁都可以采用無支架現(xiàn)場澆筑施工，實(shí)現(xiàn)了在地勢險(xiǎn)要和橋下通行或通航的施工條件下安全施工。2、該施工方法能夠使任何橋型的橋梁都可以采用單跨或多跨整體澆筑。簡便了橋板(橋梁上部構(gòu)造)施工的煩瑣工序，也提高了橋梁整體剛度。如空心板和小箱梁的梁體、鉸縫、簡變連構(gòu)造；系桿拱和斜拉橋的縱梁、橫梁和橋面板；以及橋面鋪裝都可以單跨或多跨一次澆筑完成，能有效的加快施工進(jìn)度。對于大跨徑橋梁，如系桿拱和斜拉橋，可以全跨·安裝好吊桿(拉索)，以及縱梁、橫梁后，進(jìn)行就位調(diào)整，確保橋梁合攏精確度。3、空心的鋼梁重量輕，剛度大，架設(shè)容易，有效減輕橋梁恒載。優(yōu)選方案中鋼管梁制作為有若干段構(gòu)成。分段運(yùn)輸方便，現(xiàn)場連接簡單，安裝無障礙。鋼管梁作為橋梁的永久構(gòu)造，承受橋梁荷載應(yīng)力。進(jìn)一步地將鋼管梁整體澆筑在構(gòu)成橋板的混凝土內(nèi)，又能進(jìn)一步提升橋板剛度，可以減少橋板的圬工體積。4、該施工方法將零碎的工程整合到一起施工，有效的減少了人工和材料的損耗，降低工程造價(jià)。


圖I為實(shí)施例一中鋼管梁架在橋墩、橋臺上時(shí)的示意圖。圖2為實(shí)施例一的制作橋板時(shí)的支模圖。圖3為實(shí)施例一中的橋梁的示意圖。圖4為實(shí)施例二中鋼管梁尚未架設(shè)到橋臺上時(shí)的示意圖。圖5為實(shí)施例二的制作橋梁時(shí)的支模圖。圖6為實(shí)施例一中的橋梁的示意圖。圖中橋臺11，橋墩12，鋼管梁2，橫向拉桿孔21，加固襯板22，定位鋼扣23，連接孔24，鋼管梁的上壁25，鋼管26，左套管28，右套管27，底模31，底模板311，底模支撐橫桿312，左側(cè)模32，左側(cè)模壁板321，左側(cè)模托板322，左側(cè)模豎桿323，左側(cè)模托桿324，左側(cè)模支撐豎桿325，左側(cè)模支撐橫桿326，右側(cè)模33，右側(cè)模壁板331，右側(cè)模托板332，右側(cè)模豎桿333，右側(cè)模托桿334，右側(cè)模支撐豎桿335，右側(cè)模支撐橫桿336，螺栓4，第二螺母41，路基5，圓桿51，鋼索52，施工平臺6，橫向拉桿7，第一螺母71，底部夾桿81，左側(cè)夾桿83，右側(cè)夾桿83，橋板9，橋面91，混凝土 92。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例一，一種橋梁施工方法，通過該方法建設(shè)3孔變截面連續(xù)梁橋的過程為 參見圖1，第一步、在需要架設(shè)橋梁的地方建造兩個(gè)橋臺11、兩個(gè)橋墩12，在工廠制作
鋼管梁2。鋼管梁2由多段沿橋的長度方向延伸的變截面矩形鋼管26對接而成的變截面管狀結(jié)構(gòu)。鋼管梁2上設(shè)有貫穿左右側(cè)面即圖I中的前后方向的橫向拉桿孔21。鋼管梁2內(nèi)設(shè)有若干加固襯板22。加固襯板22沿鋼管梁2的長度方向分布。在工廠內(nèi)時(shí)構(gòu)成鋼管梁2的各段鋼管26不連接在一起。第二步、將各段鋼管26運(yùn)輸?shù)綐蛄核诘?，安裝架設(shè)在橋臺11和橋墩12之上。具體安裝方法為在橋墩12和橋臺11上安裝吊架和鋼管導(dǎo)軌，先安裝位于橋墩I上的鋼管26，并壓重，然后采用鋼管導(dǎo)軌結(jié)合吊架，延橋縱向兩側(cè)平衡接長鋼管，直至跨中合攏為鋼管梁2。參見圖2、進(jìn)行第三步，依托鋼管梁2搭設(shè)施工平臺6和底模31。具體搭設(shè)方法為在鋼管梁2的下壁外表面上焊接若干定位鋼扣23。定位鋼扣23在第一步中焊接上也可以，只是在第一步中焊接上時(shí)，在第二步中架設(shè)鋼管梁2時(shí)的方 便性會差些。定位鋼扣23的自由端上設(shè)有沿豎直方向延伸的連接孔24。底模31包括位于施工平臺6上表面上的底模板311和位于施工平臺6下表面上的底模支撐橫桿312。用螺栓4的螺紋端依次穿過連接孔24、底模板311、底模支撐橫桿312、底部夾桿81，用第二螺母41配合螺栓4緊固。底部夾桿81為槽鋼制作而成。第四步，在施工平臺6上進(jìn)行綁扎構(gòu)成橋梁上部構(gòu)造即橋板9的鋼筋(鋼筋圖中沒有畫出)。第五步，依托鋼管梁2安裝左側(cè)模32與右側(cè)模33。具體施工過程為左側(cè)模32與右側(cè)模33是在工廠加工好的組合模段。左側(cè)模32由左側(cè)模壁板321、左側(cè)模托板322、左側(cè)模豎桿323、左側(cè)模托桿324、左側(cè)模支撐豎桿325、左側(cè)模支撐橫桿326構(gòu)成。右側(cè)模33由右側(cè)模壁板331、右側(cè)模托板332、右側(cè)模豎桿333、右側(cè)模托桿334、右側(cè)模支撐豎桿335、右側(cè)模支撐橫桿336構(gòu)成。在鋼管梁2左側(cè)焊接上左套管28。左套管28同橫向拉桿孔21的左端對齊。在鋼管梁2右側(cè)焊接上右套管27。右套管27同橫向拉桿孔21的右端對齊。左套管28和右套管27都為鋼管。用橫向拉桿7依次穿過左側(cè)夾桿82、左側(cè)模豎桿323、左側(cè)模壁板321、左套管28、橫向拉桿孔21、右套管27、右側(cè)模壁板331、右側(cè)模豎桿333和右側(cè)夾桿83，再在橫向拉桿7的兩端擰上第一螺母71緊固。左側(cè)模32、右側(cè)模33和底模31構(gòu)成使橋板成型用的外模3。在第四步中構(gòu)成橋梁上部構(gòu)造即橋板9的鋼筋是位于外模3和鋼管梁2之間且分布在鋼管梁2的四周。第六步、將混凝土 92澆筑到外模3和鋼管梁2之間。在澆筑混凝土 92的過程中，使混凝土包裹在鋼管梁2上。鋼管梁2內(nèi)部不澆筑混凝土?；炷?92凝固后同鋼筋和鋼管梁2成為一體，形成橋板(橋梁上部構(gòu)造)9。定位鋼扣23、左套管28以及右套管27都保留在橋板9內(nèi)。第七步、拆除外模3和施工平臺6。具體方法為擰下第一螺母71，抽出橫向拉桿7，卸下左側(cè)夾桿82和右側(cè)夾桿83，左側(cè)摸32向左側(cè)移出，右側(cè)模33向右側(cè)移出。擰下第二螺母41，卸下底部夾桿81，落下施工平臺6和底模31，切除螺栓4伸出橋板9的部分。參見圖3，由于鋼管梁2為變截面直梁。橋板9完工后，鋼管梁的上壁25為同橋面91相平行。實(shí)施例二，參見圖4，同實(shí)施例一的不同之處為所建的橋梁為單孔橋。故在第一步中只需建造兩個(gè)橋臺11無需建造橋墩。第一步中所制作的鋼管梁2由多段沿橋的長度方向延伸的等截面圓形鋼管26對接而成的等截面管狀結(jié)構(gòu)。在第二步中將鋼管梁2架設(shè)到橋臺11上的方法為在橋的一端的路基5上將構(gòu)成鋼管梁2的各段鋼管26對接并固定在一起，鋼管梁2通過圓桿51支撐在路基5上。圓桿51為鋼管。從橋的另一端通過鋼索52牽引鋼管梁2，使鋼管梁2架設(shè)到兩個(gè)橋臺11之間并固定在橋臺11上。參見圖5，鋼管梁2有兩根。兩根鋼管梁2沿橋?qū)挿较蚱叫性O(shè)置。以鋼管梁2為依托搭設(shè)外模3和工作平臺6的方法同實(shí)施例中的相同。從本實(shí)施例更加能夠明顯地看出，通過該方法施工時(shí)的方便性和所建出的橋梁的橋板具有剛度大而圬工體積小的優(yōu)點(diǎn)。建好的橋梁如圖6所示。·
權(quán)利要求
1.一種橋梁施工方法，其特征在于，包括以下步驟第一步、建造兩個(gè)橋臺和位于兩個(gè)橋臺之間的若干個(gè)橋墩，制作若干根鋼管梁；第二步、將鋼管梁架設(shè)在橋臺和橋墩上；第三步、依托鋼管梁搭設(shè)施工平臺和底模；第四步、綁扎構(gòu)成橋梁上部結(jié)構(gòu)即橋板的鋼筋 ’第五步、依托鋼管梁安裝左側(cè)模與右側(cè)模，左側(cè)模、右側(cè)模和底模構(gòu)成用于橋板成型的外模；第六步、將混凝土澆筑到外模和鋼管梁之間；第七步、拆除外模和施工平臺。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的橋梁施工方法，其特征在于，第六步中使混凝土同鋼管梁澆筑在一起，鋼管梁成為橋板的一部分而起到輔助橋板承重的作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橋梁施工方法，其特征在于，第四步中的鋼筋和第六步中的混凝土所形成的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)包裹并粘結(jié)在鋼管梁上，使得鋼管梁成為橋板的筋。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的橋梁施工方法，其特征在于，鋼管梁的下側(cè)上固接有定位鋼扣，第三步中工作平臺和底模固定在定位鋼扣上；第五步中將左側(cè)模和右側(cè)模之間通過貫穿鋼管梁且可從鋼管梁上拔出的橫拉桿連接在一起，橫拉桿上套設(shè)有左套管和右套管，左套管支撐在左側(cè)模和鋼管梁的左側(cè)面之間，右套管支撐在右側(cè)模和鋼管梁的右側(cè)面之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的橋梁施工方法，其特征在于，所述左套管和右套管都為鋼管，左套管和右套管同鋼管梁固接在一起。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的橋梁施工方法，其特征在于，定位鋼扣同鋼管梁焊接在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的橋梁施工方法，其特征在于，在第一步中將鋼管梁制作成由若干段沿鋼管梁長度方向延伸的鋼管構(gòu)成，各段鋼管之間處于分開狀態(tài)；各段鋼管在第二步中才對接并固定在一起而形成鋼管梁。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的橋梁施工方法，其特征在于，第一步中將鋼管梁制作成等截面或變截面的矩形或圓形管狀結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的橋梁施工方法，其特征在于，鋼管梁的內(nèi)部設(shè)有若干加固襯板，加固襯板沿橋梁的長度方向分布。
10.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的橋梁施工方法，其特征在于，鋼管梁沿橋?qū)挿较蚍植肌?br> 全文摘要
本發(fā)明涉及橋梁建設(shè)領(lǐng)域。一種橋梁施工方法，包括以下步驟第一步、建造兩個(gè)橋臺和位于兩個(gè)橋臺之間的若干橋墩，制作若干鋼管梁；第二步、將鋼管梁架設(shè)在橋臺和橋墩上；第三步、依托鋼管梁搭設(shè)施工平臺和底模；第四步、綁扎構(gòu)成橋板的鋼筋；第五步、依托鋼管梁安裝左側(cè)模與右側(cè)模，左側(cè)模、右側(cè)模和底模構(gòu)成用于橋板成型的外模；第六步、將混凝土澆筑到外模和鋼管梁之間；第七步、拆除外模和施工平臺。本發(fā)明提供了一種無需在橋下搭建支撐架和使用掛籃即能對外模進(jìn)行固定而完成橋板現(xiàn)場澆筑成型的橋梁施工方法，解決了現(xiàn)有的橋梁施工方法不能夠?qū)崿F(xiàn)既能保持橋下通行通航要求，又能保證橋面的一體性和施工精度高且工期短的要求的問題。
文檔編號E01D21/00GK102953337SQ201210094669
公開日2013年3月6日 申請日期2012年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月1日
發(fā)明者吳欽凡, 吳鳴明 申請人:吳欽凡