專利名稱：橋位現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的斜腿剛構(gòu)支架體系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于橋梁工程中預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種 橋位現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的斜腿剛構(gòu)支架體系。
背景技術(shù)：
針對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋梁體的施工，根據(jù)支護(hù)類型不同，常采用的施工方法 有五種一、掛籃懸臂灌筑施工方法采用分段懸臂作業(yè)，不需要通長(zhǎng)架設(shè)支架，具有結(jié)構(gòu) 輕、拼制簡(jiǎn)單方便和適應(yīng)范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于跨度大于IOOm的混凝土連續(xù)梁施工，在安全、 節(jié)能、工期等方面綜合考慮，具有明顯的優(yōu)點(diǎn)；二、滿堂支架灌筑施工方法常用的腳手架 類型有碗扣式、扣件式，該方法材料周轉(zhuǎn)利用率高，支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)靈活，能夠?qū)崿F(xiàn)安全快速 施工，常應(yīng)用于跨度小于60m的混凝土連續(xù)梁，且施工場(chǎng)地地基基礎(chǔ)承載力、地基沉降變形 和作業(yè)空間需要滿足施工要求；三、支墩式支架灌筑施工方法利用支墩作為豎向承力結(jié) 構(gòu)現(xiàn)澆混凝土連續(xù)梁，該方法結(jié)構(gòu)受力明確，支撐能力大，能預(yù)留常規(guī)的外部作業(yè)空間，適 應(yīng)范圍廣，但是，在場(chǎng)地地質(zhì)條件差的區(qū)域，需要對(duì)地基基礎(chǔ)加固，不經(jīng)濟(jì)、工期長(zhǎng)；四、綜合 利用滿堂支架和支墩式支架現(xiàn)澆混凝土連續(xù)梁在工期限制緊、場(chǎng)地條件允許的條件下，可 應(yīng)用于跨度達(dá)IOOm的連續(xù)梁施工；五、懸臂拼裝法利用移動(dòng)式懸拼吊機(jī)或移動(dòng)支架將預(yù) 制梁段起吊至橋位，然后采用環(huán)氧樹脂及鋼絲束施加預(yù)應(yīng)力接成整體，采用逐段拼裝，一般 節(jié)段長(zhǎng)度2 5m，一般適用于工期要求緊的工程，但線形控制難。因此，在采用掛籃施工的 綜合技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益不佳的情況下，尤其是節(jié)點(diǎn)工程工期要求緊、場(chǎng)地條件受限的時(shí)候， 橋位支架現(xiàn)澆是一種必備的方法。目前，如果連續(xù)梁施工同時(shí)具備工期緊、場(chǎng)地地質(zhì)條件不 良的條件，那么，采用上述支架法現(xiàn)澆，存在鋼材用量多、需要對(duì)場(chǎng)地地基基礎(chǔ)專門加固、前 期投入的鋼材可能無法回收等問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有掛籃懸灌施工無法滿足工期要求、滿堂支架現(xiàn) 澆施工對(duì)施工場(chǎng)地地基承載力和作業(yè)空間有嚴(yán)格要求、支墩式支架現(xiàn)澆施工投入大且鋼材 重復(fù)利用率和回收率低等問題，提供了一種既能實(shí)現(xiàn)安全快速施工，又能節(jié)省工程成本且 適應(yīng)范圍廣的橋位現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的斜腿剛構(gòu)支架體系。本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種橋位現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的斜腿剛構(gòu)支架體系，其特征在于其包括混凝 土連續(xù)梁下設(shè)置的斜腿剛構(gòu)支架以及混凝土連續(xù)梁的兩端頭下設(shè)置的豎向支撐結(jié)構(gòu)，斜腿 剛構(gòu)支架和豎向支撐結(jié)構(gòu)與混凝土連續(xù)梁之間自下而上依次設(shè)置橫梁、縱梁、分配梁以及 模板系統(tǒng)，所述的斜腿剛構(gòu)支架的兩斜腿的根部通過對(duì)拉桿連接，連接處為鉸接，對(duì)拉桿底 部設(shè)支撐。斜腿剛構(gòu)為帶有兩個(gè)斜腿的剛架結(jié)構(gòu)，斜腿的下端設(shè)鉸或無鉸，該結(jié)構(gòu)所用材料 較少，常應(yīng)用在橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，如斜腿剛構(gòu)橋。本實(shí)用新型利用斜腿剛構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理，在混凝土連續(xù)梁的下部修建斜腿剛構(gòu)支架，同時(shí)，為實(shí)現(xiàn)斜腿根部無水平推力，在斜腿根部設(shè) 鉸，并用對(duì)拉桿將兩斜腿根部連接，連接處為鉸接，并在混凝土連續(xù)梁的端頭緊鄰橋墩和斜 腿根部設(shè)置豎向支撐結(jié)構(gòu)，以此代替斜腿剛構(gòu)橋結(jié)構(gòu)中橋墩的作用，然后，在斜腿剛構(gòu)支架 上方，根據(jù)混凝土連續(xù)梁的線形，修建現(xiàn)澆混凝土連續(xù)梁用的橫梁、縱梁和分配梁以及模板 系統(tǒng)，最后，按照合理的澆筑順序和梁體合龍方案完成混凝土連續(xù)梁的施工。具體方法如 下(1)斜腿剛構(gòu)斜腿根部標(biāo)高調(diào)整觀測(cè)混凝土連續(xù)梁兩端橋墩承臺(tái)是否在同一水平標(biāo)高，如果標(biāo)高不一致，在標(biāo)高 低的承臺(tái)上澆筑混凝土支墩，也可以根據(jù)外部環(huán)境要求，通過在承臺(tái)上澆筑混凝土支墩設(shè) 計(jì)合理的標(biāo)高。(2)斜腿剛構(gòu)作業(yè)平臺(tái)基礎(chǔ)施工在混凝土連續(xù)梁的跨中，按一定的間距在縱橋向布置支撐，根據(jù)場(chǎng)地內(nèi)地質(zhì)條件， 支撐可以是樁基礎(chǔ)或鋼筋混凝土條形、擴(kuò)大基礎(chǔ)，主要是支架施工期間將對(duì)拉桿作為斜腿 剛構(gòu)作業(yè)平臺(tái)的基礎(chǔ)，保證在施工臨時(shí)荷載作用下對(duì)拉桿的強(qiáng)度、剛度滿足要求。(3)對(duì)拉桿及混凝土連續(xù)梁端頭豎向支撐結(jié)構(gòu)安裝在水平標(biāo)高一致的承臺(tái)上安裝對(duì)拉桿，對(duì)拉桿在橫橋向的分布數(shù)量，根據(jù)混凝土 連續(xù)梁的自重荷載和施工荷載取，對(duì)拉桿端頭設(shè)鉸，對(duì)拉桿與斜腿剛構(gòu)作業(yè)平臺(tái)基礎(chǔ)通過 橫梁僅在豎向提供約束，同時(shí)施工混凝土連續(xù)梁端頭的豎向支撐結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)常用直徑大 于350_的鋼管或貝雷片，豎向支撐結(jié)構(gòu)可減小混凝土連續(xù)梁澆筑時(shí)斜腿剛構(gòu)上部支架 的應(yīng)力和變形。(4)斜腿剛構(gòu)支架施工按照設(shè)計(jì)的鋼材規(guī)格型號(hào)和線形在斜腿剛構(gòu)作業(yè)平臺(tái)上搭設(shè)支架，每根對(duì)拉桿對(duì) 應(yīng)一個(gè)斜腿剛構(gòu)，斜腿根部與對(duì)拉桿連接處為鉸接，斜腿根部在縱橋向要預(yù)留對(duì)拉桿軸向 拉伸變形的空間。(5)斜腿剛構(gòu)支架上部支架施工斜腿剛構(gòu)支架上部標(biāo)高要與混凝土連續(xù)梁端頭的豎向支撐結(jié)構(gòu)頂標(biāo)高一致，在 斜腿剛構(gòu)支架上部和混凝土連續(xù)梁端頭的豎向支撐結(jié)構(gòu)上設(shè)置橫梁，橫梁上部安裝貝雷 梁作為縱梁，縱梁上部安裝分配梁，分配梁上部，根據(jù)混凝土連續(xù)梁的線形類型施工模板系 統(tǒng)。(6)混凝土澆筑施工澆筑順序按“由兩側(cè)向中部”，并在中部選取1個(gè)節(jié)段(長(zhǎng)度一般為2m)作為梁體 的合龍段，待連續(xù)梁完成預(yù)應(yīng)力張拉等常規(guī)工藝后，澆筑合龍段完成混凝土連續(xù)梁的施工。 混凝土澆筑工藝與常規(guī)工藝一致，包括混凝土的攪拌、運(yùn)輸、泵送、振搗及養(yǎng)護(hù)等。本實(shí)用新型具有如下有益效果與掛籃懸灌施工相比，節(jié)省工期；與常規(guī)支架現(xiàn) 澆法相比，適應(yīng)范圍廣、節(jié)省成本；能充分利用橋梁墩身承臺(tái)作為下部承載結(jié)構(gòu)，無需對(duì)地 基加固；可滿足跨既有橋梁等特殊外部環(huán)境下混凝土連續(xù)梁的現(xiàn)澆施工。

圖1為本實(shí)用新型的立面圖[0021]圖2為圖1的A-A側(cè)面圖圖3為混凝土連續(xù)梁澆筑的第一步0號(hào)段澆筑的示意圖(箭頭方向?yàn)闈仓较?圖4為混凝土連續(xù)梁澆筑的第二步合龍段澆筑的示意圖圖中1_承臺(tái)，2-橋墩，3-混凝土連續(xù)梁，4-斜腿剛構(gòu)支架，5-對(duì)拉桿，6_豎向支 撐結(jié)構(gòu)，7-橫梁，8-縱梁，9-底模橫向分配梁，10-底?？v向分配梁，11-作業(yè)平臺(tái)條形混凝 土基礎(chǔ)，12-鉸接，13-斜腿剛構(gòu)合龍段，14-混凝土連續(xù)梁合龍段。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說明。橋位現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的斜腿剛構(gòu)支架體系，其特征在于其包括混凝土連 續(xù)梁3下設(shè)置的斜腿剛構(gòu)支架4以及混凝土連續(xù)梁3的兩端頭下設(shè)置的豎向支撐結(jié)構(gòu)6，斜 腿剛構(gòu)支架4和豎向支撐結(jié)構(gòu)6與混凝土連續(xù)梁3之間自下而上依次設(shè)置橫梁7、縱梁8、 分配梁以及模板系統(tǒng)，所述的斜腿剛構(gòu)支架4的兩斜腿的根部通過對(duì)拉桿5連接，連接處為 鉸接12，對(duì)拉桿5底部設(shè)支撐。本實(shí)用新型以某連續(xù)梁中跨48m混凝土連續(xù)梁施工為例(1)斜腿剛構(gòu)支架支護(hù)系統(tǒng)確定斜腿剛構(gòu)支架支護(hù)系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)調(diào)整斜腿根部標(biāo)高的支墩的混凝土標(biāo) 號(hào)與橋墩承臺(tái)混凝土標(biāo)號(hào)一致，根據(jù)承臺(tái)大小合理設(shè)置支墩尺寸；對(duì)拉桿為雙拼50b工字 鋼，斜腿剛構(gòu)為50b工字鋼，斜腿剛構(gòu)在橫向等間距設(shè)置13榀；斜腿剛構(gòu)上方立柱采用 Φ529*10πιπι的鋼管，混凝土連續(xù)梁端頭的豎向支撐結(jié)構(gòu)為Φ400*10πιπι的鋼管；斜腿剛構(gòu)上 方的縱梁(貝雷片)在橫向設(shè)置17排，間距按混凝土連續(xù)梁的截面尺寸確定。為保證結(jié)構(gòu) 安全可靠，對(duì)上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論計(jì)算，計(jì)算結(jié)果如下①結(jié)構(gòu)參數(shù)及計(jì)算模型結(jié)構(gòu)參數(shù)表 ②計(jì)算結(jié)果計(jì)算結(jié)果表 (2)混凝土連續(xù)梁澆筑順序通過兩種方案——“由兩側(cè)向中部”、“由中部向兩側(cè)”的對(duì)比，選擇了第一種，即按 “由兩側(cè)向中部”，并在中部選取1個(gè)節(jié)段(長(zhǎng)度2m)作為梁體的合龍段。[0038]不同澆筑順序計(jì)算結(jié)果對(duì)比表 (3)具體施工工藝過程①斜腿剛構(gòu)斜腿根部標(biāo)高調(diào)整混凝土連續(xù)梁兩端橋墩承臺(tái)不在同一水平標(biāo)高，在標(biāo)高低的承臺(tái)上澆筑混凝土支 墩，使其標(biāo)高一致。②斜腿剛構(gòu)作業(yè)平臺(tái)基礎(chǔ)施工由于混凝土連續(xù)梁跨橋，外部作業(yè)空間受限，因此，在混凝土連續(xù)梁的跨中，按最 大6. Im的間距在縱向布置豎向混凝土條形基礎(chǔ)。③對(duì)拉桿及混凝土連續(xù)梁端頭豎向支撐結(jié)構(gòu)安裝在水平標(biāo)高一致的承臺(tái)上安裝對(duì)拉桿，對(duì)拉桿在橫向設(shè)13榀，系桿端頭設(shè)鉸，對(duì) 拉桿與斜腿剛構(gòu)作業(yè)平臺(tái)基礎(chǔ)僅在豎向提供約束，同時(shí)施工混凝土連續(xù)梁端頭的豎向鋼 管(Φ400*10ι πι)支撐。④斜腿剛構(gòu)支架施工按照設(shè)計(jì)的鋼材規(guī)格型號(hào)和線形在斜腿剛構(gòu)作業(yè)平臺(tái)上搭設(shè)支架，每根對(duì)拉桿對(duì) 應(yīng)一個(gè)斜腿剛構(gòu)，斜腿根部與對(duì)拉桿連接處為鉸接，斜腿根部在縱向預(yù)留對(duì)拉桿軸向拉伸 變形的空間，單端預(yù)留寬度5cm。⑤斜腿剛構(gòu)上部模板支架施工斜腿剛構(gòu)支架上部標(biāo)高要與混凝土連續(xù)梁端頭的豎向鋼管支撐頂標(biāo)高一致，在斜 腿剛構(gòu)支架上部和混凝土連續(xù)梁端頭的豎向支撐結(jié)構(gòu)上設(shè)置橫梁，橫梁上部安裝貝雷梁作 為縱梁，縱梁上部安裝分配梁，在分配梁上部施工模板系統(tǒng)。⑥混凝土澆筑施工澆筑順序按“由兩側(cè)向中部”，并在中部選取6號(hào)段(長(zhǎng)度2m)作為梁體的合龍段， 待連續(xù)梁完成預(yù)應(yīng)力張拉等常規(guī)工藝后，澆筑合龍段完成混凝土連續(xù)梁的施工?；炷翝?筑工藝與常規(guī)工藝一致，包括混凝土的攪拌、運(yùn)輸、泵送、振搗及養(yǎng)護(hù)等。(4)采用本實(shí)用新型對(duì)施工的效果①與掛籃懸灌施工相比，節(jié)省工期約30天；② 與常規(guī)支架現(xiàn)澆法相比，適應(yīng)于跨既有橋梁時(shí)外部作業(yè)環(huán)境對(duì)凈高和凈寬的嚴(yán)格要求；③ 與常規(guī)支架法相比，充分利用了橋墩承臺(tái)及其下部樁基礎(chǔ)作為下部承載結(jié)構(gòu)，無需對(duì)地基 加固，節(jié)省工期約10天，節(jié)約成本約50萬元。
權(quán)利要求一種橋位現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的斜腿剛構(gòu)支架體系，其特征在于其包括混凝土連續(xù)梁(3)下設(shè)置的斜腿剛構(gòu)支架(4)以及混凝土連續(xù)梁(3)的兩端頭下設(shè)置的豎向支撐結(jié)構(gòu)(6)，斜腿剛構(gòu)支架(4)和豎向支撐結(jié)構(gòu)(6)與混凝土連續(xù)梁(3)之間自下而上依次設(shè)置橫梁(7)、縱梁(8)、分配梁以及模板系統(tǒng)，所述的斜腿剛構(gòu)支架(4)的兩斜腿的根部通過對(duì)拉桿(5)連接，連接處為鉸接(12)，對(duì)拉桿(5)底部設(shè)支撐。
專利摘要本實(shí)用新型屬于橋梁工程中預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種橋位現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的斜腿剛構(gòu)支架體系，解決了現(xiàn)有施工無法滿足工期要求、施工投入大且鋼材重復(fù)利用率和回收率低等問題。其包括混凝土連續(xù)梁下設(shè)置的斜腿剛構(gòu)支架以及混凝土連續(xù)梁的兩端頭下設(shè)置的豎向支撐結(jié)構(gòu)，斜腿剛構(gòu)支架和豎向支撐結(jié)構(gòu)與混凝土連續(xù)梁之間自下而上依次設(shè)置橫梁、縱梁、分配梁以及模板系統(tǒng)，兩斜腿的根部通過對(duì)拉桿連接，連接處為鉸接，對(duì)拉桿底部設(shè)支撐。本實(shí)用新型的有益效果節(jié)省工期；適應(yīng)范圍廣、節(jié)省成本；能充分利用橋梁墩身承臺(tái)作為下部承載結(jié)構(gòu)，無需對(duì)地基加固；可滿足跨既有橋梁等特殊外部環(huán)境下混凝土連續(xù)梁的現(xiàn)澆施工。
文檔編號(hào)E01D21/00GK201648977SQ20102017718
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月28日
發(fā)明者張宇寧, 胡國(guó)偉 申請(qǐng)人:中鐵三局集團(tuán)有限公司