CN101922143A - 盖梁施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于桥梁工程施工的盖梁施工方法，该方法的步骤是：拼装模板，在地面上拼装盖梁模板系统；支座构件安装，在所述立柱上安装设置用以支撑盖梁模板系统的牛腿；模板吊装，将所述盖梁模板系统吊装于所述立柱上方并与所述牛腿固定；模板拆除，将所述盖梁模板系统与所述盖梁分离；其中拼装模板步骤与支座构件安装步骤不分先后并于模板吊装步骤前完成，本方法的优点是：减少高空作业。通过在地面拼装完成，整体吊装就位，无需支架，节约周材投入，机械化施工提高工效，采用小模数标准化的设计，使模板适应复杂几何形状的构件的施工，使用寿命长，远期经济良好，成型混凝土表面质量高，模板的大刚度和附件的高精度保证了成型的混凝的平整度。

Description

盖梁施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁类，具体的讲是涉及一种用于桥梁工程施工的盖梁施工方法。

背景技术

桥梁中盖梁施工作为桥梁施工重点，目前盖梁主要采用的施工方法为，搭设满堂支架法。这种方法存在以下缺点：1、搭设周期较长；2，耗费人工及钢管周材；3城市桥梁施工中，限制地面交通；4、对于地质条件较差的场地支架地基处理成本高；5、场地条件难以满足搭设支架时。为了克服满堂支架施工的缺点，国内外均考虑采用无支架施工技术，目前国内的无落地支架施工技术一般是采取在盖梁下设置预埋钢板、支架或抱箍支座，并用工字钢梁或贝雷梁架在高空形成一个平台。这种技术对梁底空间有一定的限制，且承重及模板系统为独立体系。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种盖梁施工方法,该方法采用在地面一次拼装完成盖梁模板系统，并整体吊装的施工方法，减少高空作业，并无需支架。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

本发明采用的盖梁模板系统的传力途径为，钢筋混凝土作为均布荷载首先传递到底模板，底模板通过与侧模板连接的螺栓将荷载传递到大刚度的侧模板上，侧模板通过分配梁及分压梁将均布荷载转化为集中荷载传递到安装在立柱的牛腿上，将模板受力系统转化为简支状态。牛腿上再将上部的整个荷载通过穿入立柱的钢棒传到钢筋混凝土立柱上。同时，在侧模板上顺桥方向设置由稳定梁和三角斜支撑形成的三角形框架，以提高模板横向以及扭转方向的刚度。为了便于拆模，在牛腿顶端设置砂箱千斤顶。

一种盖梁施工方法，涉及桥梁工程中立柱及盖梁的构建，其特征在于该方法包括有如下步骤：

拼装模板，在地面上拼装盖梁模板系统；

支座构件安装，在所述立柱上安装设置用以支撑盖梁模板系统的牛腿；

模板吊装，将所述盖梁模板系统吊装于所述立柱上方并与所述牛腿固定；模板拆除，将所述盖梁模板系统与所述盖梁分离；

其中拼装模板步骤与支座构件安装步骤不分先后并于模板吊装步骤前完成。

所述支座构件安装的具体步骤是：

1.1.            在所述立柱钢筋骨架内预埋钢套管，之后完成立柱浇注施工；

1.2.            在所述钢套管内穿入传力钢棒；

1.3.            将牛腿固定吊装于传力钢棒上，并栓接；

1.4.            在所述牛腿顶部栓接砂盒千斤顶；

1.5.            在所述牛腿顶部栓接分压梁。

所述的每一牛腿与两根间距为400mm的传力钢棒匹配安装，所述传力钢棒直径为78mm，所述套装有传力钢棒的钢套管外径为90mm，壁厚2mm。

步骤1.4中所述砂盒千斤顶内砂粒选择重量比为2：1的5mm粒径与2.5mm粒径干砂进行级配。

所述拼装模板的具体步骤是：

2.1  将拼板、重型梁座、重型支撑及重型支撑架拼接安装以构成稳定梁；

2.2  将一侧的侧模板垂直吊装至稳定梁一侧并栓接，之后在侧模板与稳定梁之间安装三角斜支撑；及以相同方式安装相对另一侧的侧模板；

2.3  在步骤5.2所产生的侧模板结构之间的下部设置底模板；

2.4  在步骤5.3所产生的侧模板结构之间横向安装顶部系杆，所述顶部系杆通过螺栓所述侧模板上端固定；

2.5  在步骤5.4所产生的侧模板结构底部支点位置栓接分布梁。

2.6  于步骤5.5所产生的模板系统的两端头安装张拉操作平台；

2.7  在所述侧模板顶部栓接吊耳；在侧模板上下侧安装L型型钢，之后于所述L型型钢上铺设平板以构成走道板，最后在所述走道板的外侧安装钢管立杆及安全围护网。

步骤2.3中所述底模板安装前，首先在稳定梁上垫支有作为底模板支点的方木，待侧模板安装完后再将其去掉。

步骤2.5中所述张拉操作平台与侧模底部采用活动铰支座连接，其顶部用手拉葫芦与平台前段斜拉。

所述模板吊装及模板拆除的具体步骤是：

3.1  所述拼装模板及支座构件安装步骤完成后，将所述盖梁模板系统吊装于所述立柱上方，待盖梁模板系统准确就位后，用拉杆将其上的分布梁固定到牛腿上；

3.2  所述模板吊装完成后，将砂盒千斤顶内砂子放出，以使盖梁模板系统与砼构件分离；

3.3  将位于盖梁模板系统两端的悬挑部分与盖梁模板系统中间部分之间连接的螺栓拆除，之后将悬挑部分分别所述沿盖梁的方向从端部抽出；

3.4  选择所述盖梁模板系统中间部分的一侧作为首先拆除时的I侧模板结构，所述I侧模板结构包括I侧的侧模板及稳定梁的三角斜支撑，剩余部分作为L侧模板结构；

3.5  拆除I侧模板结构及L侧模板结构之间的连接结构，之后采用吊机将将所述I侧模板结构吊落至地面,之后采用吊机将L侧模板结构吊落至地面；

3.6  拆除分压梁及砂盒千斤顶、牛腿和传力钢棒。

步骤3.5的具体步骤为：

4.1  将所述分布梁与牛腿之间的拉杆松开，并在所述盖梁模板系统底部的四角拴绑拉绳，然后拆除I侧的侧模板和分布梁之间的螺栓，拆除顶部系杆，之后在L侧的侧模板上安装手拉葫芦，通过钢索拉接到I侧的传力钢棒上；

4.2  拆除I侧三角斜支撑与稳定梁之间的连接，并将三角斜支撑收短至不超过侧模板底，之后从中间向两端拆除连接侧模板与底模板的螺栓，用吊机将I侧模板结构吊落至地面；

4.3  在L侧模板结构上设置吊耳并与吊机连接，将步骤4.4所安装的手拉葫芦松动，同时吊机后退直至侧模板与混凝土离开40cm-60CM，之后吊机停止并继续松葫芦，直至葫芦完全不受力为止，之后吊机继续向后退，直至L侧模板结构完全离开盖梁投影范围，最后在拉绳的配合下，将“L”部分缓缓放落地面。

所述盖梁施工方法同样适用于中横梁吊装施工。

本发明所称术语“I侧结构”和“L侧结构”，特此被定义为意指：

在去除顶部系杆后，盖梁模板系统构成一个上端开口的方槽型结构。为了便于拆装，应首先拆装梁模板系统一侧的侧模板，另一侧侧模板和底模板及其余装置构成了一个L型的结构。为简化描述，将首先拆除的一侧称为I侧，此时I侧的侧模板及附带的三角斜支撑称为I侧模板结构，对应的另一侧称为L侧及L侧模板结构。

应该理解，“I侧”和“L侧”的术语，在本专利中均按照上述定义来解释。

本发明的优点是： 减少高空作业。通过在地面拼装完成，整体吊装就位；无需支架，节约周材投入，符合节能减排的要求；机械化施工提高工效；高适应性，采用小模数标准化的设计，使模板适应复杂几何形状的构件的施工；使用寿命长，远期经济良好；成型混凝土表面质量高，模板的大刚度和附件的高精度保证了成型的混凝的平整度。

附图说明

附图1是本发明实施例盖梁模板平面示意图；

附图2是本发明实施例盖梁模板正面示意图；

附图3是本发明实施例盖梁模板右侧面示意图；

附图4是本发明实施例整体结构主视图；

附图5是附图4局部放大图；

附图6是本发明实施例整体结构侧视图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-6所示，标号1-17分别表示：侧模板1、稳定梁2、张拉操作平台3、张拉操作平台斜拉索4、张拉操作平台底板5、底模板6、三角斜支撑7、顶部系杆8、立柱9、分布梁10、分压梁11、砂盒千斤顶12、传力钢棒13、牛腿14、分配梁15、内部系杆16、人行走道板17。

本实施例中盖梁的施工具有如下步骤：

一、支座构件的安装

（1）预埋钢套管

在立柱相应位置预埋钢套管，作为传力钢棒13的通道。传力钢棒13直径为78mm，套管外径90mm，壁厚2mm。每对牛腿由两根传力钢棒13固定，传力钢棒13的间距为400mm。为了保证两根传力钢棒13之间没有相对移动，在沿传力钢棒13向每1m设置了一道φ25mm钢筋进行标高定位，钢套管的标高和平整度需用水平尺测定，相对误差不大于2mm。待钢套管的标高和平整度检查完后，将钢套管焊接固定于立柱9钢筋骨架上。

（2）穿入传力钢棒13。待立柱施工挖成后复测钢套钢管的位置，准确无误后，用吊车将直径为78mm的传力钢棒13送入套管口附近，再由人工将之送入套管。

（3）将传力支座牛腿14用吊车安装在传力钢棒13上，并用螺栓固定。

（4）安装砂盒千斤顶12。砂盒通过四个螺栓固定在牛腿14顶部。砂盒千斤顶12通过放出内部的细沙来精确调节高度。在制备砂箱千斤顶12时，采用5mm与2.5mm粒径干砂2：1的级配。

（5）安装传力构件分压梁11。分压梁11是将上部荷载传到牛腿14，分压梁11底部通过螺栓固定于牛腿14上。

二、模板的拼装。

（1）安装稳定梁2。稳定梁2系统主要是提高侧模板1的抗侧向的刚度，采用用0.61m高的拼板作为稳定梁2，每根稳定梁2都有重型梁座、重型支撑以及重型支撑架以保证3.66m的重型拼板铅直而整齐。稳定梁2拼板之间采用螺栓连接，安装时用水准仪将稳定梁对齐，保证梁顶在同一水平面上，进而保证整个模板结构的水平。安装时，先安装中间段，再安装两端段。

（2）安装侧模板1。先将一侧侧模板1用吊机吊至已布置好的稳定梁2上，并用螺栓固定好，同时安装侧模板1与稳定梁2之间的三角斜支撑7，并将三角斜支撑7调节至适当长度，待固定完成后，松开吊钩。另一侧侧模板1待底模板6安装完后再安装，方法同前一侧侧模板1安装。

（3）安装底模板6。将底模板6按照标高，分块与侧模板1用螺栓连接。由于底模板6是和侧模板1连接，并不与底部稳定梁2连接，因此在放底模板6前，可在稳定梁2上放置方木，作为临时支点。待另一侧侧模板1安装完后，再将其去掉。

（4）安装顶部系杆8。顶部系杆8是为了保证侧模板1顶部的稳定，防止在吊装过程中及浇注砼过程中，使侧模板1顶部变形。在吊装前按设计间距将顶部系杆8逐个用螺栓连接牢固。

（5）安装模板的两端头的张拉操作平台3。 模板两端头设计了操作平台，是为了提供预应力施工的操作。张拉操作平台3在吊装前与侧模板1连接，操作平台侧模连接采用斜拉式可活动式连接。平台底部与侧模底部采用活动铰支座连接，顶部用手拉葫芦与平台前段斜拉，形成完全稳固的空中操作平台。

（5）吊耳及人行走道板17的安装。根据吊装重量，计算出吊耳的位置，将吊耳与侧模顶部用螺栓牢固连接。人行走道板17骨架采用L型型钢安装在侧模上下侧，在L型型钢上铺设3cm的模板作为工人行走通道。在走道板的外侧用安装钢管立杆及安全围护网。

三、模板的整体吊装

盖梁浇注是在模板系统安装完成，钢筋全部绑扎完成后浇筑。之后，采用两台履带吊整体吊装。起吊前应对所有模板的螺栓进行复拧检查。起吊严格按吊装规程执行。待模板准确就位后，用拉杆将其上的分布梁10固定到牛腿14上。

四、模板的拆除

模板的拆除分三部分拆除，分别为两段的悬挑部分和中间部分。拆除前，先打开砂盒千斤顶12侧壁底部的塞子，使其中的砂流出，整个模板靠自重与砼构件分离。

（1）拆除盖梁模板两端的悬挑部分，此处简称“锤头”。锤头部分采用从两侧抽出。首先利用栈道支架在接缝处搭设临时工作平台，拆除接缝范围内的栈道板的连接。其次，在临时平台上，拆除悬挑部分模板和中间段模板的螺栓连接。拆除时先拆顶部的大螺栓，再拆底部的大螺栓，最后再拆中间的小螺栓。若由于混凝土的挤胀作用使得拼缝在平面外形成了一定角度而使大螺栓的拆卸有困难，可在拼缝附近用葫芦进行对拉，边拉边拆。确定悬挑部分与中间段模板没有任何连接了之后，然后沿梁的方向，从端部抽出。

（2）拆除盖梁模板中间部分，中间分简称为“I+L”，.先拆除‘I’，再拆“L”。

拆除‘I’模板。首先将分布梁11与牛腿14之间的拉杆松开，在模板四角绑好拉绳。拆除“I”侧侧模板1和分布梁11之间的螺栓，拆除所有内部系杆16。在“L”侧的侧模板1上安装手拉葫芦，通过钢索拉接到“I”侧的传力钢棒13上，防止“I”侧侧模板1拆除后，“L”侧模板1发生旋转。拆除“I”侧三角斜支撑7与稳定梁2之间的连接，并将三角斜支撑7收短至不超过侧模板1底。从中间向两端拆除连接侧模板1和底模板6的螺栓。用吊机将“I”部分拉离混凝土，吊落到地面。

拆除‘L’模板。在适当的地方布置吊耳。确定模板侧面范围内没有阻碍后，由站在立柱工作平台的工人缓慢松动葫芦。这时吊车向后退，至侧模板1与混凝土离开有约50cm时，吊车停住，继续松葫芦，直至葫芦完全不受力为止。吊车继续向后退，直至模板完全离开盖梁投影范围。在拉绳的配合下，将“L”部分缓缓放落地面。

（3）按照安装的逆过程拆除分压梁及砂盒千斤顶、牛腿和传力钢棒。

 上述实施例以盖梁吊装施工为例，详细阐述了本发明的发明构思。显而易见的，本领域技术人员应该认识到，上述模板吊装施工方法不仅仅限于盖梁吊装，其他大型混凝土构件高空施工时，如中横梁依然可以采用本发明所述的方法进行施工，这仍落入权利要求书的范围之内。

Claims (10)

1.一种盖梁施工方法，涉及桥梁工程中立柱及盖梁的构建，其特征在于该方法包括有如下步骤：拼装模板，在地面上拼装盖梁模板系统；支座构件安装，在所述立柱上安装设置用以支撑盖梁模板系统的牛腿；模板吊装，将所述盖梁模板系统吊装于所述立柱上方并与所述牛腿固定；模板拆除，将所述盖梁模板系统与所述盖梁分离；其中拼装模板步骤与支座构件安装步骤不分先后并于模板吊装步骤前完成。

2.根据权利要求1所述的一种盖梁施工方法，其特征在于所述支座构件安装的具体步骤是：

在所述立柱钢筋骨架内预埋钢套管，之后完成立柱浇注施工；

在所述钢套管内穿入传力钢棒；

将牛腿固定吊装于传力钢棒上，并栓接；

在所述牛腿顶部栓接砂盒千斤顶；

在所述牛腿顶部栓接分压梁。

3.根据权利要求2所述的一种盖梁施工方法，其特征在于所述的每一牛腿与两根间距为400mm的传力钢棒匹配安装，所述传力钢棒直径为78mm，所述套装有传力钢棒的钢套管外径为90mm，壁厚2mm。

4.根据权利要求2所述的一种盖梁施工方法，其特征在于所述砂盒千斤顶内砂粒选择重量比为2：1的5mm粒径与2.5mm粒径干砂进行级配。

5.根据权利要求1所述的一种盖梁施工方法，其特征在于所述拼装模板的具体步骤是：

将拼板、重型梁座、重型支撑及重型支撑架拼接安装以构成稳定梁；

将一侧的侧模板垂直吊装至稳定梁一侧并栓接，之后在侧模板与稳定梁之间安装三角斜支撑；及以相同方式安装相对另一侧的侧模板；

在前述所产生的侧模板结构之间的下部设置底模板；

在前述所产生的侧模板结构之间横向安装顶部系杆，所述顶部系杆通过螺栓与所述侧模板上端固定；

在前述所产生的侧模板结构底部支点位置栓接分布梁；

在前述所产生的模板结构的两端头安装张拉操作平台；

在所述侧模板顶部栓接吊耳；在侧模板上下侧安装L型型钢，之后于所述L型型钢上铺设平板以构成走道板，最后在所述走道板的外侧安装钢管立杆及安全围护网。

6.根据权利要求5所述的一种盖梁施工方法，其特征在于所述底模板安装前，首先在稳定梁上垫支有作为底模板支点的方木，待侧模板安装完后再将其去掉。

7.根据权利要求5所述的一种盖梁施工方法，其特征在于所述张拉操作平台与侧模底部采用活动铰支座连接，其顶部用手拉葫芦与平台前段斜拉。

8.根据权利要求1所述的一种盖梁施工方法，其特征在于所述模板吊装及模板拆除的具体步骤是： 

所述拼装模板及支座构件安装步骤完成后，将所述盖梁模板系统吊装于所述立柱上方，待盖梁模板系统准确就位后，用拉杆将其上的分布梁固定到牛腿上；

所述模板吊装完成后，将砂盒千斤顶内砂子放出，以使盖梁模板系统与砼构件分离；

将位于盖梁模板系统两端的悬挑部分与盖梁模板系统中间部分之间连接的螺栓拆除，之后将悬挑部分分别所述沿盖梁的方向从端部抽出；

选择所述盖梁模板系统中间部分的一侧作为首先拆除时的I侧模板结构，所述I侧模板结构包括I侧的侧模板及稳定梁的三角斜支撑，剩余部分作为L侧模板结构；

拆除I侧模板结构及L侧模板结构之间的连接结构，之后采用吊机将将所述I侧模板结构吊落至地面,之后采用吊机将L侧模板结构吊落至地面；

拆除分压梁及砂盒千斤顶、牛腿和传力钢棒。

9.根据权利要求8所述的一种盖梁施工方法，其特征在于拆除I侧模板结构及L侧模板结构的具体步骤为：

将所述分布梁与牛腿之间的拉杆松开，并在所述盖梁模板系统底部的四角拴绑拉绳，然后拆除I侧的侧模板和分布梁之间的螺栓，拆除顶部系杆，之后在L侧的侧模板上安装手拉葫芦，通过钢索拉接到I侧的传力钢棒上；

拆除I侧三角斜支撑与稳定梁之间的连接，并将三角斜支撑收短至不超过侧模板底，之后从中间向两端拆除连接侧模板与底模板的螺栓，用吊机将I侧模板结构吊落至地面；

在L侧模板结构上设置吊耳并与吊机连接，将所安装的手拉葫芦松动，同时吊机后退直至侧模板与混凝土离开40cm-60CM，之后吊机停止并继续松葫芦，直至葫芦完全不受力为止，之后吊机继续向后退，直至L侧模板结构完全离开盖梁投影范围，最后在拉绳的配合下，将“L”部分缓缓放落地面。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种盖梁施工方法，其特征在于所述方法同样适用于中横梁吊装施工。

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