CN104213508B - 一种利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法，包括以下步骤：1）在中塔柱施工对应位置设置施工平台；2）在塔身内侧实心部位对称设置横撑钢管，并采用千斤顶顶推钢管固定；3）在中塔柱相应位置张拉钢绞线；4）在上横梁浇注过程中，结合工况受力分析和现场监控数据，根据塔身受荷载的位移情况，分级张拉体外钢绞线；5）上横梁浇筑施工后，拆除对拉钢绞线、横撑、施工平台。本发明的有益效果为：通过对各工况的分析，利用体外钢绞线对塔柱进行分级张拉，使塔身在各种荷载的作用下位移始终控制在允许范围之内。工程完工及时拆除，不参与永久性工程受力，不会对塔柱主体结构造成影响，结构简单，受力明确，使用方便，经济实用。

Description

一种利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法

技术领域

本发明涉及建筑工程施工技术领域，尤其涉及一种利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法。

背景技术

目前索塔上横梁施工广泛采用落地支架，支架基础位于主塔下横梁上。如果上、下横梁之间高差大于60m，落地支架施工上横梁难以实现，宜采用塔侧悬架施工方案。悬架生根在塔身内侧，六榀三角桁架对称布置，上横梁自重和其他施工荷载通过在空中形成的悬架刚构传递到塔柱上。如何控制塔柱的位移，决定了上横梁施工的成败，在悬架拼装过程中，通过内撑管平衡塔柱向内的分力，刚构拼装完成后和横撑共同形成塔柱内撑结构；在上横梁模板、钢筋、混凝土施工过程中，由悬架刚构向塔身传递向外的分力通过体外预应力钢绞线分级张拉平衡。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法，以克服目前现有技术存在的上述不足。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法，包括以下步骤：

1）在中塔柱施工对应位置设置施工平台，所述施工平台通过在塔柱预埋爬锥接牛腿，再铺设步行板来实现；

2）在塔身内侧实心部位对称设置横撑钢管，并采用千斤顶顶推钢管固定；

3）在中塔柱相应位置张拉钢绞线；

4）在上横梁浇注过程中，结合工况受力分析和现场监控数据，根据塔身受荷载的位移情况，分级张拉体外钢绞线；

5）上横梁浇筑施工后，拆除对拉钢绞线、横撑、施工平台。

进一步的，所述施工平台宽2.5m，四周设有高1.5m的防护栏杆。

进一步的，步骤2）中，在中塔柱施工过程中首先设置横撑预埋件，所述横撑钢管采用塔吊吊装，横撑两端通过在塔柱预埋爬锥栓接固定，横撑一端直接固定塔身爬锥，横撑的另一端利用内衬和外包管通过千斤顶顶推、钢楔块抄垫，焊接等工艺固定；每道横撑包括两根钢管，每根钢管设置两台千斤顶，所述横撑处现场焊接内衬管和外包板并检查焊缝质量，当确认焊缝质量合格后，拆除钢垫块。

进一步的，步骤3）中，首先在中塔柱相应位置预埋对拉钢绞线的波纹管、加强钢筋及张拉锚具。

本发明的有益效果为：能够解决日照、风力、温度、塔柱爬模系统、上横梁施工的刚构悬架系统、上横梁自重等施工荷载对斜拉桥“H”型主塔位移的影响，通过对各工况的分析，结合塔身的监控数据，采用钢管配合千斤顶对塔柱进行顶推，利用体外钢绞线对塔柱进行分级张拉，使塔身在各种荷载的作用下位移始终控制在允许范围之内。且本发明所述方法，工程完工及时拆除，不参与永久性工程受力，不会对塔柱主体结构造成影响，结构简单，受力明确，使用方便，经济实用。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明实施例所述利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法的塔柱位移控制系统横断面图；

图2是本发明实施例所述利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法的塔柱内撑系统平面图；

图3是本发明实施例所述利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法的塔柱内侧预埋件预留孔道设置图；

图4是本发明实施例所述利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法的内撑钢管构造图；

图5是本发明实施例所述利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法的内撑钢管侧视图；

图6是本发明实施例所述利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法的施工平台结构示意图；

图7是本发明实施例所述利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法的施工平台的侧视图。

图中：

1、施工平台；2、横撑；3、钢绞线；4、锚具；5、波纹管；6、预埋爬锥；7、千斤顶；8、塔柱；9、防护栏杆。

具体实施方式

如图1-7所示，本发明实施例所述的利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法，包括以下步骤：

1）在中塔柱施工对应位置设置施工平台；施工平台通过在塔柱预埋爬锥接牛腿，再铺设步行板来实现，挂设2.5m宽的施工平台，高1.5m防护栏杆，用于内撑定位和双束钢纹线的张束。爬梯及操作平台底应挂设安全绿网，保证施工安全。

2）在中塔柱施工过程中首先设置横撑预埋件，然后在塔身内侧实心部位对称设置横撑钢管，所述横撑钢管采用塔吊吊装，并通过横撑预埋件将其临时固定。每道横撑包括两根φ1000×14钢管，每根钢管设置两台千斤顶，每道横撑(两根钢管)共计4台千斤顶，4台千斤顶同步起顶各50KN (在全天平均温度时顶推，共计200KN)，钢垫块抄紧，千斤顶落顶。横撑处现场焊接内衬管和外包板并检查焊缝质量，当确认焊缝质量合格后，拆除钢垫块。

3）在中塔柱相应位置预埋对拉钢绞线的波纹管、加强钢筋及张拉锚具，内撑管按要求顶推到位后，进行塔侧悬架刚构施工。在主塔上横梁浇筑施工前，安装对拉钢绞线，一组19φ15.2钢绞线对拉3000KN，两组19φ 15.2钢绞线共计对拉6000KN。

4）在上横梁浇注过程中，结合工况受力分析和现场监控数据，根据塔身受荷载的位移情况，分级张拉体外钢绞线，以便有效控制塔身位移。

5）上横梁浇筑施工后，拆除对拉钢绞线、横撑、施工平台。

上横梁施工属于高空大块段预应力混凝土施工，临时刚构悬架的安装和拆除，临时工程的结构支撑受力和模板体系检算，永久结构的钢筋、混凝土及预应力张拉等各个环节的施工工序和工艺直接影响到上横梁施工的成败。本发明中塔柱对应位置设置施工平台、塔内侧钢管横撑，预留体外索张拉孔道。塔柱与上横梁相交处的塔柱混凝土浇注和环向预应力张拉后，进行上横梁施工。横桥向钢管顶撑和体外钢绞线张拉相结合的方式；施工平台采用预埋爬锥，安装施工平台配合横撑支架安装和预应力张拉。

本发明实施例应用于广西南宁外环公路大冲邕江特大桥，8#高塔上横梁距下横梁高71.93m，上横梁采用预应力混凝土结构，C50砼484 m3，自重1258t。采用塔内侧托架系统，避免了超高支架的搭设，通过临时横撑内撑外拉，靴形牛腿精扎螺纹钢预紧等措施，使受力体系更加合理，为类似高空大吨位混凝土施工提供了新的思路，为一定的推广意义。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在中塔柱施工对应位置设置施工平台；

2)在塔身内侧实心部位对称设置横撑钢管，并采用千斤顶顶推钢管固定，在中塔柱施工过程中首先设置横撑预埋件，所述横撑钢管采用塔吊吊装，横撑两端通过在塔柱预埋爬锥栓接固定，横撑一端直接固定塔身爬锥，横撑的另一端利用内衬和外包管通过千斤顶顶推、钢楔块抄垫以及焊接工艺固定；

3)在中塔柱相应位置张拉钢绞线；

4)在上横梁浇注过程中，结合工况受力分析和现场监控数据，根据塔身受荷载的位移情况，分级张拉体外钢绞线；以及

5)上横梁浇筑施工后，拆除对拉钢绞线、横撑、施工平台。

2.根据权利要求1所述的利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法，其特征在于：步骤1)中，设置施工平台是通过在塔柱预埋爬锥接牛腿，再铺设步行板来实现。

3.根据权利要求2所述的利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法，其特征在于：所述施工平台宽2.5m，所述施工平台四周设有高1.5m的防护栏杆。

4.根据权利要求1所述的利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法，其特征在于：每道横撑包括两根钢管，每根钢管设置两台千斤顶。

5.根据权利要求1所述的利用横撑和体外索控制塔柱位移的方法，其特征在于：步骤3)中，首先在中塔柱相应位置预埋对拉钢绞线的波纹管、加强钢筋及张拉锚具。