CN100587165C - 装配式支架原位现浇制梁施工方法 - Google Patents

Abstract

一种装配式支架原位现浇制梁施工方法，其特征是：地基用水泥挤密桩处理成复合式地基；支撑体系中的支墩采用贝雷架，纵向承载梁采用军用梁；箱梁模板由底模、外侧模、内模三大部分组合拼装组成；其中，底模采用大块平面钢模板组拼而成；外侧模采用轻型焊接钢结构，内模采用丝杠机械式收缩钢结构，分节段组拼而成，外侧模和内模均可沿设置在军用梁上的轨道滑移。本发明具有的优点是：1、复合地基承载力可达239KPa，满足中间支墩承载要求。2、装配式支架一套仅需370万左右，构件为常备品，安装方便。且侧模移动不受箱梁龄期限制，强度满足后，即可过孔。施工完后，装配式支架可作为龙门吊、架桥机、便桥等施工装备，可重复使用。

Description

装配式支架原位现浇制梁施工方法

技术领域：

本发明涉及一种大桥大吨位箱梁现浇法施工方法，特别涉及一种装配式支架原位现浇制梁施工方法。

背景技术：

铁路客运专线箱梁现浇法施工，主要的施工方法有移动模架法、支架法两种。移动模架投入大，一套需要600万左右，构件需要专门加工，运输拼装需大吨位吊机配合，同时受工况限制，不能任意调整孔跨。使用完后，设备重复利用率极低。

发明内容：

本发明的目的就在于提供一种装配式支架原位现浇制梁施工方法，该方法的施工成本低、安装方便、施工完毕后设备可重复使用使用。

本发明的技术方案是：一种装配式支架原位现浇制梁施工方法，包括地基处理、建造支撑体系、堆载预压、制造箱梁模板、绑扎钢筋、浇注混凝土工艺，其特征在于：地基用水泥挤密桩处理成复合式地基；支撑体系中的支墩采用贝雷架，纵向承载梁采用军用梁；箱梁模板由底模、外侧模、内模三大部分组合拼装组成；其中，底模采用大块平面钢模板组拼而成；外侧模采用轻型焊接钢结构，内模采用丝杠机械式收缩钢结构，分节段组拼而成，外侧模和内模均可沿设置在军用梁上的轨道滑移。

本发明还可以采用如下的技术措施：

上述军用梁采用加强型64式军用梁，贝雷架采用321钢桥(贝雷架)。

上述复合式地基采用夯扩挤密水泥土桩，其上浇筑顶面为10cm砂夹碎石垫层和50cm厚的C30钢筋砼形成复合式基础。

本发明具有如下的优点和积极效果：

1、由于地基处理采用夯扩挤密水泥土桩，其上浇筑顶面为10cm砂夹碎石垫层和50cm厚的C30钢筋砼形成复合式基础，因此，复合地基承载力239KPa，满足中间支墩承载要求。

2、装配式支架一套仅需370万左右，构件为常备品，安装方便。且侧模移动不受箱梁龄期限制，强度满足后，即可过孔。施工完后，装配式支架可作为龙门吊、架桥机、便桥等施工装备，可重复使用。

附图说明：

图1是模板的结构示意图。

图2是内模过孔流程图。

具体实施方式：

本发明在虎头村特大桥上的应用。

虎头村特大桥全长627.20m，为19-32m双线简支箱梁桥。基础为明扩大基础、挖井、桩基础三种型式；墩身全为等截面尺寸，有6×2m和6×2.6m两种，最高墩墩高为17.5m。梁结构尺寸为32.6×13×3.0m，底宽5.68m，截面形式为单箱单室等高简支箱梁，梁端腹板、底板局部向内侧加厚，在结构外侧的腹板与顶板相交处均采用圆弧倒角过度。地面表层为新黄土，具有湿陷性承载力为160Kpa；下层为老黄土，承载力为300Kpa。

1、地基处理

表层为新黄土和老黄土，下部岩层为角砾石和石灰岩，新黄土具有湿陷性承载力较低，老黄土承载力达到300Kpa。

根据计算，跨中支墩基础承受的荷载为6210KN，其承载力须达到123KPa以上。

为提高中间支墩基础承载力，控制沉降变形，跨中支墩基础采用夯扩挤密水泥土桩，采用直径40cm，间距80cm，梅花型布置，复合地基承载力239KPa，满足中间支墩承载要求。

挤密桩顶面为10cm厚碎石垫层和50cm厚钢筋混凝土；承台四周，底部用砂夹碎石回填夯实，其上浇筑30cm厚混凝土。

2、构建支撑体系：

根据本桥桥址的地形条件和箱梁的结构特点及荷载分布情况，每孔采用16m、12m跨度各10榀军用梁和贝雷梁作为现浇箱梁的支撑体系，梁为加强型六四式军用梁，支墩为贝雷梁。本桥军用梁布置参数如下：主箱下采用6榀，两侧翼缘下各用2榀搭设；每孔梁支架中间加设一个贝雷梁支墩，军用梁均采用简支形式。其安装均用吊车吊装，人工配合。

基础处理施工完毕后，首先安装贝雷梁底座板，将底层基础预埋螺栓与底座板锚固，然后安装底层贝雷梁，并及时安装水平拉撑，安装斜拉撑，完成后安装上一层贝雷梁，继续安装斜拉撑，依次顺序直至完成整个支墩，最后安装顶层垫梁及砂箱。安装时，中间支墩每隔3m用[10联结槽钢在水平方向联结成一个整体；墩柱处利用墩柱拉模筋将贝雷梁支墩固定，墩柱外侧贝雷梁采用10号槽钢联接成为整体，增加支墩的稳定性。

主梁安装采用一台25吨吊车吊装，单片依次安装。安装顺序为先从内向外，每安装好一片主桁立即临时锚固主桁，待全部主桁吊装到位后立即用联结系槽钢将主桁连接成整体。

3、堆载预压：

军用梁和贝雷架搭设完毕后为验证地基承载力、沉降、稳定性是否符合地基设计计算，同时检查支架系统的稳定性。消除支架系统的非弹性变形，观测出变形值，作为施工预留沉降量的一部分，对首孔整套支架系统进行堆载预压。

采用等载预压重量，同时考虑一定的安全储备：堆载总重量1025.6t。

4、制造箱梁模板：

箱梁模板采用自行设计的定型钢模。分为：底模1、外侧模2、内模3三大部分。底模采用大块平面钢模板组拼而成；侧模采用轻型焊接钢结构，分块沿轨道滑移式前行，每块长2.4米，可人工快速滑移；内模采用丝杠机械式收缩钢结构，分节段组拼而成，人工操作安装滑移。整套模板在支架上人工滑移过孔，技术先进，操作灵活方便，无需大型吊装设备。

模板的安装过程如下：(如图1所示)

1、底模安装：

底模分段运输进场，吊车吊装在军用梁4钢枕上，并用螺栓使之联结牢固，与底模钢枕处用楔块嵌紧，并固定牢固。底模拼接时注意保证各段的中心线放在同一直线上。底模根据预压观测结果设置反拱，在放置钢筋骨架之前，必须对底模进行调整，使之符合要求。

2、外侧模安装：

安装外侧模时，通过吊车将外侧模运送到与底模相对应的地方，利用千斤顶和砂箱调整外侧模高度，用滚杠和千斤顶调整模板横向位置，用螺栓将外侧模与底模连接成一个整体。

3、内模安装：

先把内模各部分组装成一体。在现浇梁外场地将内模支承桁架和顶模、侧模分节段组装，各部件均用销轴和螺栓联结牢固，并涂刷脱模剂。底腹板钢筋和模板组装完毕后，用25吨吊车把内模吊装于预设轨道上，再检查整体外形尺寸和模板相对位置是否正确，各支承丝杠是否松动，确保支承牢靠，最后将各节段之间采用螺栓连接。内模安装利用300×300mm的混凝土预制柱支撑并固定在底模上。

模板的拆卸过程如下：

梁体混凝土浇筑完毕后，在混凝土强度达到设计强度的85％时，可卸落内模、外侧模及拆除端模。

(1)端头模拆卸：

端头模板拆除先用4个脱模器将模板同步地向外拉开约50mm，然后用吊车将其吊出。严禁用倒链或其它动力将模板不同步地强行拉开，以防损坏梁体混凝土边角。

(2)外模过孔：

外侧模拆除时，松开螺栓，千斤顶预顶，退掉楔木，松落千斤顶，侧模至于横移装置上，外侧模横移至滑移轨道(设置在军用梁上的纵向工字钢)上时，千斤顶顶起外模，去掉横移装置，落外模至轨道上向前移动至下一孔就位。

(3)内模过孔依照下列步骤进行：(如图2所示)

①拆去所有的横向支撑；

②铺设枕木和轨道；

③引导小车调整千斤顶；

④拆去下角模与侧板；

⑤旋转调节支撑螺杆；

⑥拆去调节支撑螺杆；

⑦旋空调节支撑螺杆；

⑧拆去顶板立柱；

⑨最后人工将模板通移动小车移出梁体，移至下一跨就位。

(4)底模拆除

砂箱回落，军用梁和底模一起回落，同梁体分开，将底模依次拉出，吊车吊放在平板车上，运至下一跨吊车吊放就位。

5、绑扎钢筋：

在钢筋绑扎场地内的定型模具上分节段绑扎底板及腹板钢筋，再在模架上绑扎翼缘板钢筋，用简易运输板车将钢筋骨架运至箱梁现场用吊车及人工配合，将其吊放在箱梁模板的即定位置进行连接成整体。并按照要求安装好波纹管、锚垫板、螺旋筋和其他预埋钢筋等。

6、浇筑混凝土：

箱梁混凝土采用2台HZS120型强制式拌合机集中拌制，混凝土输送车运输，输送泵泵送至梁，两端各一台布料机均匀分料入模，一次成型，以插入式振捣器振捣。

混凝土浇注顺序为先腹板后再底板最后顶板。

7、预应力张拉及孔道压浆：

张拉设备采用特制250T和400T千斤顶，千斤顶外形长度28cm，能满足梁端窄小作业空间的要求。孔道压浆采用真空压浆工艺。

Claims (3)

1、一种装配式支架原位现浇制梁施工方法，包括地基处理、建造支撑体系、堆载预压、制造箱梁模板、绑扎钢筋、浇注混凝土工艺，其特征在于：地基用水泥挤密桩处理成复合式地基；支撑体系中的支墩采用贝雷架，纵向承载梁采用军用梁；箱梁模板由底模、外侧模、内模三大部分组合拼装组成；其中，底模采用大块平面钢模板组拼而成；外侧模采用轻型焊接钢结构，内模采用丝杠机械式收缩钢结构，分节段组拼而成，外侧模和内模均可沿设置在军用梁上的轨道滑移。

2、根据权利要求1所述的装配式支架原位现浇制梁施工方法，其特征在于：上述军用梁采用加强型64式军用梁，贝雷架采用321钢桥贝雷架。

3、根据权利要求1所述的装配式支架原位现浇制梁施工方法，上述复合式地基采用夯扩挤密水泥土桩，其上浇筑顶面为10cm砂夹碎石垫层和50cm厚的C30钢筋砼形成复合式基础。

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