本發(fā)明涉及橋梁建筑技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種現(xiàn)澆蓋梁施工方法。
背景技術(shù):
橋梁中蓋梁施工是橋梁施工的重點(diǎn),目前蓋梁主要的施工方法為搭設(shè)滿堂支架法,然而跨海橋梁施工過程中,大都為海上深水區(qū)作業(yè),施工墩柱蓋梁不適宜搭設(shè)滿堂承重支架,而且采用常規(guī)落地支架法無法進(jìn)行現(xiàn)澆蓋梁施工;具體到大連市,市政府為了緩解中山西路的交通壓力,在大連市黑石礁灣建設(shè)一條平行于中山路與黃浦路的東西向主干道——南部濱海大道星海灣跨海大橋。主線于起點(diǎn)處為單層雙線橋梁,線間距為55m。主線在海上逐漸過渡為雙層橋梁,在經(jīng)過星海廣場(chǎng)時(shí),線路垂直于廣場(chǎng)中軸線,主橋主跨中心位于廣場(chǎng)軸線上,線路距離星海廣場(chǎng)百年城雕的距離為1000m,主線向西由雙層過渡為單層后在高新園區(qū)填海區(qū)登陸。大橋全長(zhǎng)約6km。星海灣跨海大橋東段工程由東連接線、東引橋和東側(cè)大跨徑混凝土引橋三部分組成,其中東引橋s1-s23、x1-x8號(hào)墩,東連接線匝道a1-a7、b1-b10號(hào)墩設(shè)計(jì)為高樁承臺(tái)、獨(dú)柱空心墩,墩高均超過20m,墩頂為蓋梁,墩柱橫橋向?qū)?.5m,蓋梁橫橋向長(zhǎng)14.9m、高2.0m、順橋向?qū)?.4m,兩側(cè)懸挑5.2m長(zhǎng),全部為海上深水區(qū)作業(yè)。
為此,鑒于目前跨海大橋建設(shè)的迫切需求,有必要提供一種新的現(xiàn)澆蓋梁施工的方法,用以克服現(xiàn)有施工方法不適宜海上深水區(qū)作業(yè)的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明提供一種現(xiàn)澆蓋梁施工方法,用于解決現(xiàn)有施工方法不適宜在海上深水區(qū)作業(yè)的問題,該施工方法的施工效率高,施工成本低。
(二)技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種現(xiàn)澆蓋梁施工方法,其包括以下操作:
(1)墩旁托架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在蓋梁下方的橋墩兩側(cè)各安裝1個(gè)三角支架,三角支架之間用對(duì)拉系統(tǒng)對(duì)拉防其側(cè)移,所述三角支架包括平置承重架、豎撐和斜撐,所述平置承重架、斜撐和豎撐順次連接形成三角支架結(jié)構(gòu),所述豎撐的上下兩端分別設(shè)有上部桁架和下部桁架,所述上部桁架和所述下部桁架上均設(shè)有抱箍結(jié)構(gòu),用于貼合橋墩墩身的外壁,兩個(gè)所述上部桁架之間以及兩個(gè)所述下部桁架之間采用所述對(duì)拉系統(tǒng)進(jìn)行張拉鎖定;
(2)橋墩施工及預(yù)埋件安裝
橋墩施工至距蓋梁底部設(shè)定距離時(shí),在橋墩墩身內(nèi)預(yù)埋螺栓系統(tǒng);
(3)安裝墩旁托架系統(tǒng)
a.橋墩拆模和砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后開始安裝墩旁托架系統(tǒng),
b.吊裝所述三角支架,橋墩單側(cè)的所述三角支架的底部坐落在橋墩對(duì)應(yīng)位置的所述螺栓系統(tǒng)上,所述抱箍結(jié)構(gòu)貼合橋墩墩身的外壁,所述三角支架的頂部通過倒鏈在橋墩主筋上受力,
c.重復(fù)b步驟,完成橋墩另一側(cè)的所述三角支架的安裝,
d.在兩個(gè)所述上部桁架上安裝所述對(duì)拉系統(tǒng),并進(jìn)行張拉,實(shí)現(xiàn)兩個(gè)所述上部桁架之間的張拉鎖定,在兩個(gè)所述下部桁架上安裝所述對(duì)拉系統(tǒng),并進(jìn)行張拉,實(shí)現(xiàn)兩個(gè)所述下部桁架之間的張拉鎖定,從而將橋墩兩側(cè)的所述三角支架用所述對(duì)拉系統(tǒng)進(jìn)行鎖定,
e.檢查和緊固墩旁托架系統(tǒng);
(4)預(yù)應(yīng)力蓋梁施工
a.所述三角支架安裝完成后在平置承重架的主梁上鋪設(shè)底模,安裝、綁扎鋼筋,預(yù)裝預(yù)應(yīng)力管道,并安裝側(cè)模;
b.對(duì)蓋梁混凝土進(jìn)行澆筑;
c.蓋梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到要求時(shí),張拉預(yù)應(yīng)力鋼束,
d.預(yù)應(yīng)力張拉后及時(shí)進(jìn)行孔道壓漿和封錨工作,完成預(yù)應(yīng)力蓋梁施工
(5)拆除墩旁模板及三角支架
依次拆卸蓋梁側(cè)模、底模,松開張拉所述三角支架的所述對(duì)拉系統(tǒng),拆卸墩旁托架系統(tǒng)。
其中,所述對(duì)拉系統(tǒng)包括精軋螺紋鋼,兩個(gè)所述上部桁架之間、兩個(gè)所述下部桁架之間采用所述精軋螺紋鋼進(jìn)行張拉鎖定。
其中,所述精軋螺紋鋼為多個(gè)。
其中,兩個(gè)所述上部桁架之間采用6根所述精軋螺紋鋼進(jìn)行張拉鎖定。
其中,兩個(gè)所述上部桁架之間采用2根所述精軋螺紋鋼進(jìn)行張拉鎖定。
其中,所述抱箍結(jié)構(gòu)為圓弧鋼板抱箍。
其中,所述平置承重架包括兩個(gè)平行設(shè)置的主梁,兩個(gè)所述主梁的外端通過縱梁連接,兩個(gè)所述主梁的內(nèi)端均與所述上部桁架連接。
其中,所述平置承重架與所述斜撐之間、所述斜撐與所述豎撐之間用鋼鉸鉸接。
(三)有益效果
本發(fā)明提供的現(xiàn)澆蓋梁施工方法,相比于現(xiàn)有技術(shù)具有以下特點(diǎn):
1、本發(fā)明的現(xiàn)澆蓋梁施工方法,利用墩旁托架系統(tǒng),其能夠在不適宜搭設(shè)滿堂支架時(shí)完成現(xiàn)澆蓋梁施工,適宜于海上深水區(qū)作業(yè),能夠保證蓋梁施工的精度、強(qiáng)度要求以及安全要求;
2、本發(fā)明的現(xiàn)澆蓋梁施工方法,其采用的墩旁托架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單,易于加工制作和安裝,安裝簡(jiǎn)便快捷,施工效率高,且施工成本低;
3、本發(fā)明的現(xiàn)澆蓋梁施工方法,其采用的墩旁托架系統(tǒng),利用斜三角的支架的下肢點(diǎn)為受力點(diǎn),通過上、下兩組抱箍結(jié)構(gòu)與墩身外壁之間的摩擦力以及對(duì)拉系統(tǒng)的張拉力將墩旁托架系統(tǒng)將橋墩兩側(cè)的三角支架構(gòu)成一個(gè)整體,并穩(wěn)固在實(shí)心混凝土橋墩墩身上,該種形式能夠減少整個(gè)托架在蓋梁懸臂段所承受的彎曲應(yīng)力和懸臂段端部的最大撓度,使得墩旁托架滿足在蓋梁施工過程中所需要的強(qiáng)度和剛度。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提供的墩旁托架系統(tǒng)安裝在橋墩上的主視圖;
圖2為本發(fā)明提供的墩旁托架系統(tǒng)安裝在橋墩上的俯視圖;
圖3為本發(fā)明提供的墩旁托架系統(tǒng)安裝在橋墩上的整體結(jié)構(gòu)圖;
圖中,1:平置承重架;101:主梁;102:縱梁;2:豎撐;3:斜撐;4:上部桁架;5:下部桁架;6:抱箍結(jié)構(gòu);7:對(duì)拉系統(tǒng);8:橋墩。
具體實(shí)施方式
為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施方式。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施方式的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
本發(fā)明提供一種墩旁托架系統(tǒng)以及現(xiàn)澆蓋梁施工方法,用于解決現(xiàn)有施工方法不適宜在海上深水區(qū)作業(yè)的問題,該施工方法的施工效率高,施工成本低。
如圖1-3所示,本發(fā)明實(shí)施例中提供一種現(xiàn)澆蓋梁施工方法,包括以下操作:
(1)墩旁托架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在蓋梁下方的橋墩兩側(cè)各安裝1個(gè)三角支架,三角支架之間用對(duì)拉系統(tǒng)對(duì)拉鎖定,防其側(cè)移;三角支架包括平置承重架1、豎撐2以及斜撐3,平置承重架1、斜撐3和豎撐2順次連接形成三角支架結(jié)構(gòu);抱箍系統(tǒng)包括上部桁架4、下部桁架5和抱箍結(jié)構(gòu)6,上部桁架4和下部桁架5分別設(shè)于豎撐2的上下兩端,上部桁架4和下部桁架5上均設(shè)有抱箍結(jié)構(gòu)6,在安裝三角支架時(shí)該抱箍結(jié)構(gòu)6用于貼合橋墩8的外壁;兩個(gè)上部桁架4之間、兩個(gè)下部桁架5之間采用對(duì)拉系統(tǒng)7進(jìn)行張拉鎖定,使得橋墩8兩側(cè)的三角支架通過對(duì)拉系統(tǒng)對(duì)拉緊固形成一個(gè)整體支撐系統(tǒng),以提高墩旁托架的整體穩(wěn)定性;
具體的,對(duì)拉系統(tǒng)7包括精軋螺紋鋼,兩個(gè)上部桁架4之間、兩個(gè)下部桁架5之間采用精軋螺紋鋼進(jìn)行張拉鎖定;
為了保證兩個(gè)三角支架的對(duì)拉鎖緊強(qiáng)度,精軋螺紋鋼設(shè)置多個(gè),即在兩個(gè)上部桁架4之間設(shè)置多個(gè)精軋螺紋鋼,兩個(gè)下部桁架5之間設(shè)置多個(gè)精軋螺紋鋼。具體的,兩個(gè)上部桁架4之間采用6根精軋螺紋鋼進(jìn)行張拉鎖定,兩個(gè)下部桁架5之間采用2根精軋螺紋鋼進(jìn)行張拉鎖定;
為了使得三角支架套設(shè)在橋墩外側(cè),貼合橋墩8墩身外壁的抱箍結(jié)構(gòu)6為圓弧鋼板抱箍;
平置承重架1其要能夠均布蓋梁的載荷,因此平置承重架1的強(qiáng)度和剛度需要有一定的要求,該墩旁托架系統(tǒng)中的平置承重架1包括兩個(gè)平行設(shè)置的主梁101,兩個(gè)平行的主梁101的外端之間通過縱梁102連接,兩個(gè)主梁101的內(nèi)端均連接上部桁架4;
為了保證三角支架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及堅(jiān)固性,平置承重架1與斜撐3之間、斜撐3與豎撐2之間用鋼鉸鉸接;
(2)橋墩施工及預(yù)埋件安裝
橋墩施工至距蓋梁底部設(shè)定距離時(shí)在橋墩墩身內(nèi)預(yù)埋螺栓系統(tǒng);該螺栓系統(tǒng)是為了在橋墩8兩側(cè)安裝墩旁托架系統(tǒng)時(shí),起到支撐穩(wěn)固墩旁托架系統(tǒng)的作用,提高墩旁托架系統(tǒng)在蓋梁施工過程中的抗傾覆能力??梢岳斫獾氖牵瑸榱颂岣咧味张酝屑芟到y(tǒng)的穩(wěn)固性,橋墩墩身上預(yù)埋多個(gè)螺栓系統(tǒng);
(3)安裝墩旁托架系統(tǒng)
a.橋墩拆模和砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后開始安裝墩旁托架系統(tǒng),
b.吊裝三角支架,橋墩一側(cè)的三角支架的底部即下部桁架5坐落在橋墩對(duì)應(yīng)位置的螺栓系統(tǒng)上,抱箍結(jié)構(gòu)6貼合橋墩外側(cè),三角支架的頂部即平置承重架1通過倒鏈在橋墩8的主筋上受力,
c.重復(fù)上述b步驟,完成橋墩另一側(cè)的三角支架的安裝,
d.在兩個(gè)上部桁架4上安裝對(duì)拉系統(tǒng)7,并進(jìn)行張拉,實(shí)現(xiàn)兩個(gè)上部桁架4之間的張拉鎖定,在兩個(gè)下部桁架5上安裝對(duì)拉系統(tǒng)7,并進(jìn)行張拉,實(shí)現(xiàn)兩個(gè)下部桁架5之間的張拉鎖定,從而將橋墩兩側(cè)的三角支架用對(duì)拉系統(tǒng)7進(jìn)行鎖定,
具體的,在兩個(gè)上部桁架4之間穿設(shè)精軋螺紋鋼,并在兩個(gè)上部桁架4的外側(cè)采用鎖緊裝置對(duì)其進(jìn)行鎖緊;在兩個(gè)下部桁架5之間穿設(shè)精軋螺紋鋼,并在兩個(gè)下部桁架5的外側(cè)采用鎖緊裝置對(duì)其進(jìn)行鎖緊;通過精軋螺紋鋼分別再兩個(gè)上部桁架4之間和兩個(gè)下部桁架5之間張拉鎖緊,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)三角支架在橋墩8墩身上的安裝穩(wěn)固。可以理解的是,為了保證兩個(gè)三角支架的對(duì)拉鎖緊強(qiáng)度,在兩個(gè)上部桁架4之間設(shè)置多個(gè)精軋螺紋鋼,兩個(gè)下部桁架5之間設(shè)置多個(gè)精軋螺紋鋼;
e.檢查和緊固墩旁托架系統(tǒng);
具體的,精軋螺紋鋼張拉到設(shè)計(jì)受力噸位以緊固墩旁托架系統(tǒng),以便利于后續(xù)的蓋梁施工;
(4)預(yù)應(yīng)力蓋梁施工
a.三角支架安裝完成后在平置承重架的主梁上鋪設(shè)底模,安裝、綁扎鋼筋,預(yù)裝預(yù)應(yīng)力管道,并安裝側(cè)模;
b.對(duì)蓋梁混凝土進(jìn)行澆筑;
c.蓋梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到要求時(shí),張拉預(yù)應(yīng)力鋼束,
d.預(yù)應(yīng)力張拉后及時(shí)進(jìn)行孔道壓漿和封錨工作,完成預(yù)應(yīng)力蓋梁施工
(5)拆除墩旁模板及三角支架
依次拆卸蓋梁側(cè)模、底模,松開張拉三角支架的對(duì)拉系統(tǒng)7,拆卸三角支架。
本發(fā)明的現(xiàn)澆蓋梁施工方法,其利用的墩旁托架系統(tǒng)通過預(yù)埋在橋墩墩身內(nèi)的螺栓系統(tǒng)穩(wěn)定支撐固定在橋墩上,提高墩旁托架系統(tǒng)在蓋梁施工過程中的抗傾覆能力。可以理解的是,橋墩墩身上設(shè)置多個(gè)螺栓系統(tǒng),以提高支撐墩旁托架系統(tǒng)的穩(wěn)固性。
由于蓋梁的懸臂段一般較長(zhǎng),若是僅僅依靠平置承重架不能承擔(dān)蓋梁施工過程中所傳遞的載荷,采用斜撐向上支撐平置承重架的外端,斜撐向下支立于豎撐的下端,通過平置承重架、斜撐和豎撐連接形成的斜三角的支架,其下肢點(diǎn)為受力點(diǎn),通過上、下兩組抱箍結(jié)構(gòu)與墩身外壁之間的摩擦力以及對(duì)拉系統(tǒng)的張拉力將墩旁托架系統(tǒng)將橋墩兩側(cè)的三角支架構(gòu)成一個(gè)整體,并穩(wěn)固在實(shí)心混凝土橋墩墩身上,該種形式能夠減少整個(gè)托架在蓋梁懸臂段所承受的彎曲應(yīng)力和懸臂段端部的最大撓度,使得墩旁托架滿足在蓋梁施工過程中所需要的強(qiáng)度和剛度;伸出墩身兩側(cè)的懸臂平置承重架能夠均布蓋梁的載荷,施工過程中,其懸臂的尺寸根據(jù)不同的蓋梁尺寸在場(chǎng)內(nèi)定制進(jìn)行加工。
本發(fā)明的現(xiàn)澆蓋梁施工方法中涉及的墩旁托架系統(tǒng),結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單,易于加工制作和安裝,安裝簡(jiǎn)便快捷,施工效率極高,且施工成本低,在蓋梁施工過程中所需的機(jī)械都是橋梁施工中最常用的設(shè)備,無需添加特殊的專用或復(fù)雜設(shè)備,工藝過程簡(jiǎn)短,易于操作,特別適用于在湖上、河上、海上等水中環(huán)境內(nèi)施工橋墩蓋梁,無需搭設(shè)滿堂支架即可完成懸臂蓋梁的施工,該墩旁托架能夠重復(fù)利用,節(jié)能環(huán)保。
本發(fā)明的現(xiàn)澆蓋梁施工方法,其采用的墩旁托架采用型鋼三角形牛腿支架,由工字鋼做承重主梁、槽鋼盒作豎撐和斜撐的組成,墩柱單側(cè)共兩片三角形支架,通過上下兩個(gè)矩形鋼箱梁即上下部桁架橫向連接,鋼箱梁由25mm厚的鋼板通長(zhǎng)焊接而成,底部鋼箱上焊接兩個(gè)牛腿,間距1.5m,在鋼箱梁與墩身側(cè)面間設(shè)圓形抱箍;在上下鋼箱梁兩端穿直徑32mm精軋螺紋鋼進(jìn)行張拉抱緊墩柱。該施工方法能夠徹底、有效的解決獨(dú)柱墩蓋梁懸臂端超長(zhǎng)的技術(shù)難題,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)橋梁施工在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的空白。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。