CN102425123A - 一种组合式防护棚架及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种组合式防护棚架及其施工方法，其特征是：设置位于桥梁顶面的承重结构，所述承重结构中的承重纵梁是以桥梁的顶面为承重基础，横跨在桥梁上方的承重横梁由承重纵梁支承；设置位于桥梁底部的钢结构框架，钢结构框架中的框架纵梁是由吊杆悬吊在承重横梁的下方、位于桥梁的两侧；钢结构框架中的框架横梁悬吊在框架纵梁的底部。本发明组合结构整体承重在桥面上，不需要在既有铁路线两侧施工基础，极大地减少了在既有铁路线的现场施工量，降低施工风险、消除安全隐患，有效减小了对既有铁路线正常运营的干扰。

Description

一种组合式防护棚架及其施工方法
技术领域
本发明涉及一种工程施工用防护棚架及其施工方法，尤其是针对铁路既有线上方桥梁进行拆除施工时，对既有铁路线路的安全运营进行防护的防护棚架及其施工方法。
背景技术
在针对铁路既有线上方桥梁进行拆除施工时，需要对既有铁路线路的安全运营进行防护。目前通行的既有线防护棚架是门形结构，即在铁路边坡或路肩边缘处施工门形结构基础、吊装钢管柱、搭设横向分配梁和跨铁路纵梁，最后安装钢板或是竹跳板、防护网等防碎渣面板。这种防护棚架在实际施工中存在一些问题：
1、在铁路边坡上施工门形结构基础投入大、施工费用高；
2、在防护网与梁底距离较小时，吊车吊装钢管柱、横向分配梁和纵梁难度系数大；
3、吊装施工时间长、铁路要点计划繁琐，且容易发生安全事故；
4、防护棚架搭设范围大，增加了施工风险；
5、在完成施工后，防护棚架需要在既有铁路线上方进行拆除，仍然存在事故隐患。
发明内容
本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种组合式防护棚架，以期能够极大地减少在既有铁路线的现场施工量，从而降低施工风险、消除安全隐患，减小对既有铁路线正常运营的干扰。
本发明为解决技术问题采用如下技术方案：
本发明组合式防护棚架的结构特点是：
设置位于桥梁顶面的承重结构，所述承重结构中的承重纵梁是以桥梁的顶面为承重基础，横跨在桥梁上方的承重横梁由承重纵梁支承；
设置位于桥梁底部的钢结构框架，所述钢结构框架中的框架纵梁是由吊杆悬吊在所述承重横梁的下方、位于桥梁的两侧；所述钢结构框架中的框架横梁悬吊在框架纵梁的底部；
设置固定在钢结构框架上防护结构。
本发明组合式防护棚架的结构特点也在于：
在所述承重纵梁的底部设置带有底脚滚轮的钢箱，以所述底脚滚轮支承在桥梁的顶面上。
所述承重横梁是以两根工字钢双拼，并通过连接板焊接成整体，吊杆在承重横梁的两根工字钢之间预留的空隙中穿过。
所述承重纵梁为贝雷梁。
本发明组合式防护棚架的施工方法的特点是按如下步骤进行：
a、将带有滚轮的钢箱放置在桥梁顶面；利用人工配合吊车将承重纵梁安装在钢箱上；
b、利用吊车将承重横梁安装在承重纵梁的顶面，并将承重横梁和承重纵梁固定连接；
c、在地面上加工位于桥梁底部的钢结构框架，是将框架横梁紧挂在框架纵梁的底部；在框架横梁上铺设钢板，钢板与框架横梁之间焊接连接；在框架纵梁的吊点处安装吊杆；
d、利用倒链葫芦将钢结构框架整体吊装1.5m高后，在框架横梁的下端安装吊杆，在吊杆的底部固定安装防电板。
e、整体提升钢结构框架，并将吊杆与位于桥梁顶面的承重结构固定连接；
f、在防护棚架承重纵梁的前下端设置拖拉点，安装倒链葫芦对防护棚架进行拖拉；当拖拉移动到位后，采用千斤顶将下部钢结构框架往上移动，使得下部钢结构框架与桥梁底部相抵，完成防护棚架的安装。
与已有技术相比，本发明有益效果体现在：
1、本发明组合结构整体承重在桥面上，不需要在既有铁路线两侧施工基础，极大地减少了在既有铁路线的现场施工量，从而降低施工风险、消除安全隐患，有效减小了对既有铁路线正常运营的干扰。
2、本发明中组合结构或在地面上进行拼装，或在既有桥梁上进行拼装，作业空间大、可有效节省现场施工时间。
3、本发明可以整体设置为可移动结构，一方面：在完成拼装之后通过滚轮移动到指定位置，有效解决防护网与桥梁底面距离小的问题；另一方面，在完成施工之后，直接将组合结构整体移动离开现场，避免上在既有铁路线上方拆除棚架可能存在的安全隐患。
4、本发明组合结构可重复使用，极大地降低了原材料的消耗、降低成本。
附图说明
图1为本发明纵断面示意图；
图2为本发明横断面示意图；
图中标号：1框架纵梁；2框架横梁；3防电板；4防电板吊杆；5钢板；6垫板；7双螺帽；8吊杆；9承重横梁；10连接板；11扁钢；12承重纵梁；13钢箱；14为U型扣；15桥梁
具体实施方式
参见图1、图2，本实施例中的组合式防护棚架包括：
设置位于桥梁顶面的承重结构，承重结构中的承重纵梁12是以桥梁15的顶面为承重基础，横跨在桥梁上方的承重横梁9由承重纵梁12支承；
设置位于桥梁底部的钢结构框架，钢结构框架中的框架纵梁1是由吊杆8悬吊在承重横梁9的下方并位于桥梁的两侧；钢结构框架中的框架横梁2悬吊在框架纵梁1的底部；
设置固定在钢结构框架上防护结构，包括防护网等防碎渣面板；
为了实现组合结构的整体移动，在承重纵梁12的底部设置带有底脚滚轮的钢箱13，以底脚滚轮支承在桥梁15的顶面上。
具体实施中，相应的结构形式包括：
在承重纵梁12与承重横梁9之间是以U型扣14和扣板进行牢固连接；在框架横梁2与框架纵梁1之间也是以U型扣和扣板进行牢固连接；U型扣采用φ20mm的HPB235钢筋，在扣板上预留孔洞以便于U型扣的穿入；
承重横梁9是以两根工字钢双拼，并通过连接板10焊接成整体，吊杆8在承重横梁9的两根工字钢之间预留的空隙中穿过；承重纵梁12为贝雷梁，是由贝雷片组成，相邻的贝雷片之间设置销栓连成一排贝雷梁，以每两排贝雷梁为一组；框架横梁2为单根工字钢，在框架横梁2上焊接扁钢11，以增强框架横梁2的抗扭刚度和整体稳定性，同时降低钢板5的局部应力。
用于放置承重纵梁12的钢箱13采用钢板组合焊接，钢箱13的底部滚轮为16Mn钢；
防护结构包括在框架横梁2上铺设钢板5，并通过焊接牢固连接，钢板5应具备较好的防水效果。在框架横梁2上设置防电板吊杆4，防电板3经防电板吊杆4连接在框架横梁2下端，防电板3是以防电材料制成的面板，在对电气化铁路带电接触网上方结构物进行施工、拆除及维修时，防电板用于防止施工人员因距离高压带电接触网过近而造成生命危险，保证施工人员的人身安全。
吊杆8为φ32的精轧螺纹钢，精轧螺纹钢与框架纵梁1的接触处设置垫板6，并采用双螺帽7牢固连接；同样，在精轧螺纹钢与承重横梁9的接触处也设置垫板，并采用双螺帽牢固连接，以此将下部钢结构框架与承重结构连接牢固。
施工过程：
1、将带有滚轮的钢箱13放置在桥梁顶面；利用人工配合吊车将承重纵梁12安装在钢箱13上，构成承重纵梁12的两组贝雷梁采用剪刀撑进行加固形成一个整体稳定性结构；
2、利用吊车将承重横梁9安装在承重纵梁12的顶面，并采用U型扣14和扣板将承重横梁9和承重纵梁12牢固连接；
3、在地面上加工位于桥梁底部的钢结构框架，钢结构框架中的框架横梁2通过U型扣和扣板紧挂在框架纵梁1的底部；在框架横梁2上铺设钢板5，钢板5与框架横梁2之间焊接连接；在框架纵梁1的吊点处安装吊杆8，吊杆8与框架纵梁1接触处设置垫板6，并采用双螺帽7进行加固；
4、利用倒链葫芦将钢结构框架整体吊装1.5m高后，在钢结构框架中的框架横梁2之间焊接扁钢11，在框架横梁2的下端安装吊杆4，在吊杆4的底部固定安装防电板3。
5、整体提升钢结构框架，到位后在承重横梁9上设置垫板，将吊杆8穿入垫板后用双螺帽将下部钢结构框架与承重结构连接牢固；
6、在防护棚架承重纵梁12前下端设置拖拉点，采用人工安装倒链葫芦拖拉棚架，拖拉时控制拖拉速度，保持两承重纵梁的前端同时移动、匀速前进，禁止后端顶推以免造成棚架变形；移动防护棚架安全到位，采用千斤顶将下部钢结构框架往上移动，使得下部钢结构框架与桥梁底部相抵，防止防护棚架在风荷载作用下晃动，以免对精轧螺纹钢造成不利影响；至此完成防护棚架的安装；
10、在防护棚架的防护下，对桥梁的湿接缝、横隔板以及防撞墙进行切割，解除相邻梁体之间的约束连接，以控制各片梁体重量在架桥机的允许起吊能力范围内，保证桥梁拆除施工安全可靠；
11、当位于既有线限界范围内上方桥梁的湿接缝、横隔板以及防撞墙切割完成后，在防护棚架移动方向的前端安装倒链葫芦，采用人工拖拉将防护棚架匀速移动至既有线限界外进行拆除；防护棚架的拆除过程与安装过程相反。

Claims (5)

1.一种组合式防护棚架，其特征是：
设置位于桥梁顶面的承重结构，所述承重结构中的承重纵梁(12)是以桥梁(15)的顶面为承重基础，横跨在桥梁上方的承重横梁(9)由承重纵梁(12)支承；
设置位于桥梁底部的钢结构框架，所述钢结构框架中的框架纵梁(1)是由吊杆(8)悬吊在所述承重横梁(9)的下方、位于桥梁的两侧；所述钢结构框架中的框架横梁(2)悬吊在框架纵梁(1)的底部；
设置固定在钢结构框架上防护结构。
2.根据权利要求1所述的组合式防护棚架，其特征是：在所述承重纵梁(12)的底部设置带有底脚滚轮的钢箱(13)，以所述底脚滚轮支承在桥梁(15)的顶面上。
3.根据权利要求1所述的组合式防护棚架，其特征是：所述承重横梁(9)是以两根工字钢双拼，并通过连接板(10)焊接成整体，吊杆(8)在承重横梁(9)的两根工字钢之间预留的空隙中穿过。
4.根据权利要求1所述的组合式防护棚架，其特征是：所述承重纵梁(12)为贝雷梁。
5.一种权利要求1所述的组合式防护棚架的施工方法，其特征是按如下步骤进行：
a、将带有滚轮的钢箱(13)放置在桥梁顶面；利用人工配合吊车将承重纵梁(12)安装在钢箱(13)上；
b、利用吊车将承重横梁(9)安装在承重纵梁(12)的顶面，并将承重横梁(9)和承重纵梁(12)固定连接；
c、在地面上加工位于桥梁底部的钢结构框架，是将框架横梁(2)紧挂在框架纵梁(1)的底部；在框架横梁(2)上铺设钢板(5)，钢板(5)与框架横梁(2)之间焊接连接；在框架纵梁(1)的吊点处安装吊杆(8)；
d、利用倒链葫芦将钢结构框架整体吊装1.5m高后，在框架横梁(2)的下端安装吊杆(4)，在吊杆(4)的底部固定安装防电板(3)。
e、整体提升钢结构框架，并将吊杆(8)与位于桥梁顶面的承重结构固定连接；
f、在防护棚架承重纵梁(12)的前下端设置拖拉点，安装倒链葫芦对防护棚架进行拖拉；当拖拉移动到位后，采用千斤顶将下部钢结构框架往上移动，使得下部钢结构框架与桥梁底部相抵，完成防护棚架的安装。
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