CN101586328B - 用于桥梁边跨合拢段施工的抱箍牛腿支架的搭设方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于桥梁边跨合拢段施工的抱箍牛腿支架的搭设方法，所述抱箍牛腿支架主要由两个抱箍、两根支撑杆及组合梁组成，其制备步骤包括抱箍(6)的安装、支撑杆(4)的安装、组合梁的安装，经过这些步骤后，形成用于大跨径预应力混凝土桥梁悬臂浇筑施工的抱箍牛腿支架，该支架为钢结构超静定体系。本发明所制备的抱箍牛腿支架结构简单，稳定性高，能确保在桥位水深、季节性涨水或地基承载力不够等条件的限制，无法采用落地支架时仍然保证桥梁正常进行施工；本方法所需设备简单，造价低，降低施工成本，施工操作方便，不受场地影响，施工质量可靠，施工周期短等优点。

Description

用于桥梁边跨合拢段施工的抱箍牛腿支架的搭设方法

技术领域

本发明涉及临时支撑支架，特别是涉及一种抱箍牛腿支架的搭设方法，该支架用于大跨径桥梁边跨边墩较高、边跨处于水中或软土地基承载力不够时使用。

背景技术

随着我国经济建设的不断发展，在经营风暴的催生下，国内加大内需，特别在高速公路的大力投资，时下大型桥梁的建设肯定会突飞猛进的发展。大跨径预应力混凝土悬臂梁桥，连续梁桥、T型刚结构桥边跨梁端与边墩之间的梁段，因施工工艺需要，必须设临时支架支撑。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种方法，该方法所搭设的抱箍牛腿支架可确保在桥位水深、季节性涨水或地基承载力不够等条件的限制，无法采用落地支架时仍然保证桥梁正常进行施工。

本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：

所述抱箍牛腿支架主要由两个抱箍、两根支撑杆及组合梁组成，并且采用包括以下步骤的方法制成：

第一步，抱箍的安装：

先将构成抱箍的两个半圆抱箍各用一条机动运输船运送到桥墩下的两侧，再分别用手动葫芦同时提升，在两个半圆抱箍刚好离开船时用麻绳拉住，使其慢慢靠近，防止撞坏砼立柱，在将近合拢时用连接钢板和螺栓螺帽临时连接，形成一个留有间隙的抱箍；然后将抱箍沿着桥墩立柱采用葫芦提升至帽梁下方5～7m时，拧紧螺栓将其紧锁在立柱上；

第二步，支撑杆的安装：

该支撑杆用驳船运到桥墩处后，用钢丝绳及葫芦互相配合提升，定位并临时固定，然后采用坡口焊接法，使支撑杆的下端与抱箍相连的支撑平台按下料角度进行焊接；

第三步，组合梁的安装：

先将后横梁运至桥墩下后用葫芦提升至帽梁处，然后用上、下夹杆使之固定在帽梁上；同样采用葫芦，使下纵梁的后端提升到后横梁中部、前端至支撑杆顶部，定位后及时焊接；再用葫芦，先后将前横梁的两根工字钢梁提升、就位、安装，就位后两根工字钢梁平行焊接，形成双拼前横梁；最后将上纵梁吊装在帽梁、后横梁和双拼前横梁的顶端，焊接固定；

经过上述三个步骤后，形成用于大跨径预应力混凝土桥梁悬臂浇筑施工的抱箍牛腿支架，该支架为钢结构超静定体系。

本发明与现有技术相比具有以下的主要优点：

1.采用两个抱箍，两根组合工字钢支撑杆，上面安装前后组合纵横梁，相互焊接成整体钢结构超静定体系。该方法所制备的抱箍牛腿支架能确保在桥位水深、季节性涨水或地基承载力不够等条件的限制，无法采用落地支架时仍然保证桥梁正常进行施工。

2.所制备的抱箍牛腿支架结构简单，稳定性高，能安全可靠的保障桥梁施工正常运行。

3.本方法所需设备简单，造价低，降低施工成本，施工操作方便，不受场地影响，施工质量可靠，施工周期短的特点。

附图说明

图1是本发明抱箍牛腿支架的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是图1的俯视图。

图4是图1中抱箍6的结构示意图。

图5是图4的左视图。

图6是图4的俯视图。

图中：1.上纵梁；2.双拼前横梁；3.下纵梁；4.支撑杆；5.支撑平台；6.抱箍；7.桥墩帽梁；8.夹杆；9.高强螺杆；10.后横梁；11.砼立柱。

具体实施方式

本发明提供的用于桥梁边跨合拢段施工的抱箍牛腿支架，其结构如图1、图2和图3所示：该支架主要由两个抱箍6、两根支撑杆4及组合梁组成。其中：两个抱箍分别紧箍在两个桥墩上；两根支撑杆，其下端分别与一个抱箍侧面焊接相连作为牛腿，其上端与下纵梁3焊接相连，作为组合梁的前支撑点；组合梁的后支撑点是与桥墩相连的帽梁10，组合梁通过夹杆8及高强螺杆9和螺帽与帽梁紧固连接，相互连接成三角形超静定结构体系。高强拉杆9可采用型号为Φ32精轧螺纹钢筋。

所述的组合梁，其由上纵梁1、双拼前横梁2、下纵梁3及后横梁10组成。其中：所述下纵梁，其后端与后横梁10焊接相连，其前端与双拼前横梁2的底端焊接相连；所述上纵梁，其前端与双拼前横梁2的顶端焊接相连，其后端50cm搭在帽梁上，中后部分搭在后横梁上并焊接相连；后横梁10通过夹杆固定在帽梁7上。

所述的抱箍6，其结构如图4至图6所示：由两个半圆钢板及连接加强钢板构成半圆形抱箍，两个半圆抱箍合拢后用高强螺栓和螺帽固定。在抱箍6外侧面的下部设有与之焊接相连的支撑平台5，该支撑平台作为牛腿下端的支撑点。

抱箍6的制备：成型内径为200cm，高度为150cm。一个抱箍加工成两个半圆形抱箍，抱箍主板用定尺宽为150cm、厚10mm的钢板，用自动切割机切割，钢板长度为313.2cm，在现场卷板机上卷成内径200cm的半圆，弧形长为313.2cm(弧长比直径200cm的半圆短1cm)，在半圆外侧焊接厚度为10mm钢板作为上下加强筋板，两半圆抱箍之间的连接加强钢板(螺栓连接)，在连接加强钢板上用开孔机钻8个孔，孔直径为φ32，孔间距为18cm，在半圆抱箍外下部(40cm)用厚度为20mm的钢板焊接牛腿支撑平台5。

本发明采用以下方法制备上述的抱箍牛腿支架，其步骤包括：

第一步，抱箍6的安装：

先将构成抱箍6的两个半圆抱箍各用一条机动运输船运送到桥墩下的两侧，再分别用手动葫芦同时提升，在两个半圆抱箍刚好离开船时用麻绳拉住，使其慢慢靠近，防止撞坏砼立柱11，在将近合拢时用连接加强钢板和螺栓螺帽临时连接，形成一个留有间隙的抱箍；然后将抱箍沿着桥墩立柱11采用葫芦提升至帽梁下方5～7m时，拧紧螺栓将其紧锁在立柱上；

第二步，支撑杆4的安装：

该支撑杆4用驳船运到桥墩处后，用钢丝绳及葫芦互相配合提升，定位并临时固定，然后采用坡口焊接法，使支撑杆的下端与抱箍相连的支撑平台5按下料角度进行焊接；

第三步，组合梁的安装：

先将后横梁10运至桥墩下后用葫芦提升至帽梁处，然后用夹杆8(由上、下夹杆构成)使之固定在帽梁上；同样采用葫芦，使下纵梁3的后端提升到后横梁10中部、前端至支撑杆4顶部，定位后及时焊接；再用葫芦，先后将前横梁2的两根工字钢梁提升、就位、安装，就位后两根工字钢梁平行焊接，形成双拼前横梁；最后将上纵梁1吊装在帽梁、后横梁10和双拼前横梁2的顶端，焊接固定；

经过上述三个步骤后，形成用于大跨径预应力混凝土桥梁悬臂浇筑施工的抱箍牛腿支架，该支架为钢结构三角形超静定体系。通过该体系承受边跨合拢段施工时所有荷载。

在上述的抱箍6外侧面的下部焊接有支撑平台，该支撑平台作为牛腿下端的支撑点。该抱箍的材质为钢板，由卷板机制成。该抱箍的内径为150～250cm，高度为100～20cm，或者依据桥墩的实际尺寸而定。

所述的双拼前横梁2，其采用两根56号工字钢平行焊接而成。

所述夹杆8由上、下夹杆组成，上、下夹杆各有4根，采用双拼20a工字钢制成。

所述的上纵梁1可由型号为工36工字钢制成。

所述的下纵梁3可由型号为工36工字钢双拼制成。

所述的后横梁10可由型号为工20工字钢组合制成。

本发明所制备的抱箍牛腿支架，其用途是：作为大跨径预应力混凝土桥梁悬臂浇筑施工时的受力体系，在此受力体系下，能够实现该桥梁边跨合拢段的施工时所有荷载作用下的施工任务。

该支架使用前应进行试拼装、反力架设置、抱箍的抗滑力的试验，以确保使用效果，该试验方法如下：

选择在陆地立柱上进行试拼装和试压，检验抱箍与立柱之间的摩擦阻力，具体是：将抱箍反向安装(上下方向反向)在陆地桥墩柱立柱上试拼装，其下部紧靠系梁顶(减小系梁与抱箍牛腿平台之间的距离)，系梁与抱箍侧面的支撑平台之间的间距为110cm；在系梁上水平安装四根工40工字钢组合体系，与系梁组合成反力架；在工40工字钢组合体系上安装400t液压千斤顶，缓慢启动液压系统使得千斤顶与抱箍牛腿支撑平台接触，检查两者是否处平顺接触，然后利用系梁作为反力架，匀速启动千斤顶对抱箍进行垂直方向往上顶，当千斤顶达到200t(4倍安全系数)的状态下进行检查，若抱箍无变形、无松动、沿柱方向没有产生滑动现象，证明该抱箍安全可靠。

该支架使用前可按照下述方法进行模拟预压：

在现浇合拢段施工前必须进行体系受力检验，当支架体系安装完后，铺设箱梁底模，用砂袋分级预压：以设计荷载G为准，一级预压10％G，1小时后测量观察；二级预压至50％G，2小时后测量观察；三级预压至100％G，4小时后测量观察；四级预压至120％G，12小时后测量观察，检查牛腿支撑组合工56变形、横梁跨中饶度、桥墩盖梁顶纵向偏移量、抱箍上下砼立柱表面是否出现裂纹。

该支架使用后可按照下述方法进行拆除：

1.支架在完成其使用功能后应及时进行拆除。拆除支架时，先清除垃圾杂物，严禁向下抛掷。架子拆除时应划分作业区，拆除时设置警戒线，设明显标志，地面设有专人指挥，严禁非作业人员入内。

2.支架的拆除与搭设顺序正好相反，后搭先拆，先搭后拆。

3.拆除支架必须一步步的进行，按照由上而下的原则，一步一清地进行拆除，不可两步或两步以上同时拆除。

Claims (10)

1.一种用于桥梁边跨合拢段施工的抱箍牛腿支架的搭设方法，其特征是所述抱箍牛腿支架主要由两个抱箍、两根支撑杆及组合梁组成，并且采用包括以下步骤的方法制成：

第一步，抱箍(6)的安装：

先将构成抱箍(6)的两个半圆抱箍各用一条机动运输船运送到桥墩下的两侧，再分别用手动葫芦同时提升，在两个半圆抱箍刚好离开船时用麻绳拉住，使其慢慢靠近，防止撞坏砼立柱(11)，在接近合拢时用连接加强钢板和螺栓螺帽临时连接，形成一个留有间隙的抱箍；然后将抱箍沿着桥墩立柱(11)采用葫芦提升至帽梁下方5～7m时，拧紧螺栓将其紧锁在立柱上；

第二步，支撑杆(4)的安装：

该支撑杆(4)用驳船运到桥墩处后，用钢丝绳及葫芦互相配合提升，定位并临时固定，然后采用坡口焊接法，使支撑杆的下端与抱箍相连的支撑平台(5)按下料角度进行焊接；

第三步，组合梁的安装：

先将后横梁(10)运至桥墩下后用葫芦提升至帽梁处，然后用夹杆(8)使之固定在帽梁上；同样采用葫芦，使下纵梁(3)的后端提升到后横梁(10)中部、前端至支撑杆(4)顶部，定位后及时焊接；再用葫芦，先后将双拼前横梁(2)的两根工字钢梁提升、就位、安装，就位后两根工字钢梁平行焊接，形成双拼前横梁；最后将上纵梁(1)吊装在帽梁、后横梁(10)和双拼前横梁(2)的顶端，焊接固定；

经过上述三个步骤后，形成用于大跨径预应力混凝土桥梁悬臂浇筑施工的抱箍牛腿支架，该支架为钢结构超静定体系。

2.根据权利要求1所述的用于桥梁边跨合拢段施工的抱箍牛腿支架的搭设方法，其特征是在抱箍(6)外侧面的下部焊接有支撑平台，该支撑平台作为牛腿下端的支撑点。

3.根据权利要求1或2所述的用于桥梁边跨合拢段施工的抱箍牛腿支架的搭设方法，其特征是所述抱箍(6)的内径为150～250cm，高度为100～200cm，材质为钢板，由卷板机制成。

4.根据权利要求1所述的用于桥梁边跨合拢段施工的抱箍牛腿支架的搭设方法，其特征是：双拼前横梁(2)采用两根56号工字钢平行焊接而成。

5.根据权利要求1所述的用于桥梁边跨合拢段施工的抱箍牛腿支架的搭设方法，其特征是：所述夹杆(8)由上、下夹杆组成，上、下夹杆各有4根，它们均由型号为20a工字钢双拼制成。

6.根据权利要求1所述的用于桥梁边跨合拢段施工的抱箍牛腿支架的搭设方法，其特征是：所述上纵梁(1)由36号工字钢制成；所述下纵梁(3)由两根36号工字钢平行焊接而成。

7.根据权利要求1所述的用于桥梁边跨合拢段施工的抱箍牛腿支架的搭设方法，其特征是：所述后横梁(10)由20号工字钢组合制成。 

8.根据权利要求1至7任一权利要求所述方法制备的抱箍牛腿支架的用途，其特征是：该支架作为大跨径预应力混凝土桥梁悬臂浇筑施工时的受力体系，在此受力体系下，能够承受该桥梁边跨合拢段的施工时所有荷载作用下的施工任务。

9.根据权利要求8所述的用途，其特征是：该支架使用前应进行试拼装、反力架设置、抱箍的抗滑力的试验，以确保使用效果，该试验方法如下：

选择在陆地立柱上进行试拼装和试压，检验抱箍与立柱之间的摩擦阻力，具体是：将抱箍反向安装在陆地桥墩柱立柱上试拼装，其下部紧靠系梁顶，系梁与抱箍侧面的支撑平台之间的间距为110cm；在系梁上水平安装四根工40工字钢组合体系，与系梁组合成反力架；在工40工字钢组合体系上安装400t液压千斤顶，缓慢启动液压系统使得千斤顶与抱箍牛腿支撑平台接触，检查两者是否处平顺接触，然后利用系梁作为反力架，匀速启动千斤顶对抱箍进行垂直方向往上顶，当千斤顶达到200t的状态下进行检查，若抱箍无变形、无松动、沿柱方向没有产生滑动现象，证明该抱箍安全可靠。

10.根据权利要求8所述的用途，其特征是该支架使用前按照下述方法进行模拟预压：

在现浇合拢段施工前必须进行体系受力检验，当支架体系安装完后，铺设箱梁底模，用砂袋分级预压：以设计荷载G为准，一级预压10％G，1小时后测量观察；二级预压至50％G，2小时后测量观察；三级预压至100％G，4小时后测量观察；四级预压至120％G，12小时后测量观察，检查牛腿支撑组合工56变形、横梁跨中饶度、桥墩盖梁顶纵向偏移量、抱箍上下砼立柱表面是否出现裂纹。 

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