CN104404861A - 一种带钢锚桩的钢栈桥及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及桥梁建筑领域，具体地指一种带钢锚桩的钢栈桥及其施工方法。包括钢管支撑结构和钢锚桩；所述的钢锚桩为圆柱形中空的筒状结构，钢锚桩内浇注有下端固定在河床上的钢筋混凝土，钢锚桩与钢管支撑结构之间通过第一桁架结构连接；所述的钢管支撑结构上端由下至上依次固定有顺桥向的贝雷梁、横桥向的横向分配梁、顺桥向的纵向分配梁和桥面板。本发明利用钢锚桩来抵抗钢管桩所承受的水平力，有效的增强了钢管桩的稳定性，另外通过在钢锚桩内钻孔，减小了钢锚桩振沉的深度，降低了施工难度。本发明有效的解决了在大流速、大卵石区钢管桩施工难的问题，同时提高了有效的提高了钢栈桥的结构稳定性，具有极大的推广价值。

Description

一种带钢锚桩的钢栈桥及其施工方法
技术领域
本发明涉及桥梁建筑领域，具体地指一种带钢锚桩的钢栈桥及其施工方法。
背景技术
传统的钢栈桥下部多采用单排钢管桩形式，上部结构采用贝雷梁加分配梁形式，这样的结构形式多适用于河床覆盖层较厚，流速较小的情况。但是在黄河中上游河水较浅的流域，因水流流速大、覆盖层浅、卵石多等原因，钢管桩下沉施工难度大，桩底极容易卷边，且很难达到设计标高，在这种恶劣水文地质条件下，使用传统的钢栈桥会呈现出基础稳定性差的缺点。
发明内容
本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种带钢锚桩的钢栈桥及其施工方法。
本发明的技术方案为：一种带钢锚桩的钢栈桥，其特征在于：包括固定于河床上的不少于两组的钢管支撑结构和位于钢管支撑结构上游并与其固定连接的钢锚桩；所述的钢锚桩为中空的钢管，钢锚桩内浇注有钢筋混凝土，钢锚桩上部连接有第一桁架结构，第一桁架结构另一端与钢管支撑结构连接；所述的钢管支撑结构上端由下至上依次固定有顺桥向的贝雷梁、横桥向的横向分配梁、顺桥向的纵向分配梁和桥面板。
进一步的所述的钢管支撑结构包括至少两排沿横桥向布置的钢管桩组，每组由至少3根固定于河床上的钢管桩组成，每组钢管桩上端设有将钢管桩连接在一起的横梁，相邻两组钢管桩之间设置有将其连接为一体的第二桁架结构。
进一步的所述的每组钢管支撑结构的上游位置设置有一根与之连接的钢锚桩。
进一步的所述的施工方法包括以下步骤：
1)、将钢管桩通过吊装设备吊装至河床桩位处，精确定位后，通过振沉设备将钢管桩振沉至设计高度，形成至少两组的每组至少两排、每排至少3根钢管桩的钢管支撑结构，每排钢管桩上端开槽架设横梁，相邻两排之间的钢管桩之间焊接第二钢管支撑；
2)、在横梁上架设顺桥向的贝雷梁，贝雷梁上方焊接横桥向的横向分配梁，横向分配梁的上方焊接顺桥向的纵向分配梁，纵向分配梁上铺设桥面板；
3)、在每组钢管支撑结构的上游方向设一根钢锚桩，在钢锚桩桩位处利用振沉设备将钢锚桩振沉至设计高度，施工人员在桥面板上通过冲击钻在钢锚桩内的河床上钻孔，达到设计标高后，对钻孔清孔，在钻孔内下放钢筋笼、浇注混凝土，再通过第一桁架结构将钢锚桩与其相邻的钢管桩连接。
本发明利用钢锚桩来抵抗钢管桩所承受的水平力，有效的弥补了钢管桩入持力层深度不够所导致钢栈桥整体稳定性差的不足。本发明有效的解决了在大流速、大卵石区钢管桩施工难的问题，同时提高了有效的提高了钢栈桥的结构稳定性，具有极大的推广价值。
附图说明
图1：本发明的正视图；
图2：本发明的侧视图；
图3：本发明钢管桩与钢锚桩布置结构示意图；
其中：1—钢锚桩；2—钢管桩；3—钢筋混凝土；4—第一桁架结构；5—第二桁架结构；6—贝雷梁；7—横向分配梁；8—纵向分配梁；9—桥面板；10—横梁。
具体实施方式
如图1～3，一种带钢锚桩的钢栈桥，钢栈桥通过锚固于河床上的钢管桩2支撑桥面，本发明采用的钢管桩2的结构为多排并列形成组，通过设置不少于两组的多组钢管支撑结构支撑桥面，具体的数量需要根据河流宽度或者桥梁的大小来确定，其中钢管支撑结构包括至少两排钢管桩2组，每组钢管桩2组最少设置有沿横桥向布置的3根钢管桩2，如图3所示，优选的方案可以设置3根钢管桩2，排与排之间钢管桩2使用第二桁架结构5连接成为整体，每排钢管桩2的上端开槽，通过架设横桥向的横梁10将每排钢管桩2连接成为整体，这样每组钢管支撑结构形成一个完整受力的整体结构。多排钢管桩2的设计有效的解决了单排钢管桩2容易出现翻倒、倾斜等因为受力不均匀导致的问题。
为了进一步加强钢栈桥的整体稳定性，在每组钢管支撑结构的上游处增加一根钢锚桩1，钢锚桩1为筒状钢结构及其下端固定在河床上钢筋砼桩组合，钢锚桩1内浇注有下端固定在河床上的钢筋混凝土3，在鹅卵石或者河床难以沉桩的地方，因为钢锚桩1在打桩过程中难以达到设计标高，所以在将钢锚桩1打入河床一定深度后，在钢锚桩1内的河床上进行钻孔，钻孔清理干净后，在钻孔内浇注钢筋混凝土3，通过钢筋混凝土3形成锚固结构将钢锚桩1固定在河床上，避免了因为钢锚桩1难以达到设计标高而出现的稳定性差的问题。
钢锚桩1与钢管支撑结构之间通过第一桁架结构4连接，这样钢锚桩1与钢管支撑结构形成整体，钢锚桩1承担一部分钢栈桥的受力，降低了河流流水对钢栈桥的冲击力，提高了钢栈桥整体的稳定性。
钢管支撑结构上端由下至上依次固定有顺桥向的贝雷梁6、横桥向的横向分配梁7、顺桥向的纵向分配梁8和桥面板9。在横梁10上架设顺桥向的贝雷梁6，贝雷梁6上方架设横桥向的横向分配梁7，横向分配梁7的上方焊接顺桥向的纵向分配梁8，纵向分配梁8上铺设桥面板9，完成钢栈桥桥面受力的铺装结构。
具体的施工方法步骤如下：
1、将钢管桩2通过吊装设备吊装至河床桩位处，使用定位架对钢管桩2进行精确定位，定位完成后，通过振沉设备(一般为振动锤)将钢管桩2振沉至设计高度(如果因为河床上卵石较多或者河床坚硬难以达到设计标高，可以沉桩深度用贯入度来进行控制，具体以最后十次振动击打的深度来判断，当最后十次击打的深度每次不超过5mm时，认为沉桩深度合适)，形成至少两组的每组至少两排、每排至少3根钢管桩2的钢管支撑结构，每排钢管桩2上端开槽架设横梁10，相邻两排之间的钢管桩2之间焊接第二钢管支撑5；
2、在横梁10上架设顺桥向的贝雷梁6，贝雷梁6上方架设横桥向的横向分配梁7，横向分配梁7的上方焊接顺桥向的纵向分配梁8，纵向分配梁8上铺设桥面板9，贝雷梁7与横梁10之间可以通过“U”形的卡接结构连接，另外贝雷梁6和横向分配梁7、横向分配梁7与纵向分配梁8之间也可以通过该结构焊接连接。
3、在每组钢管支撑结构的上游方向埋设一根钢锚桩1，在钢锚桩1桩位处利用振沉设备将钢锚桩1振沉至设计标高，施工人员在桥面板9上通过冲击钻在钢锚桩1内的河床上钻孔，达到设计标高后，进行清孔，在孔内下放钢筋笼、浇注混凝土，再通过第一桁架结构4将钢锚桩1与其相邻的钢管桩2连接。
本发明利用钢锚桩来抵抗钢管桩所承受的水平力，有效的弥补了钢管桩入持力层深度不够所导致钢栈桥整体稳定性差的不足。本发明有效的解决了在大流速、大卵石区钢管桩施工难的问题，同时提高了有效的提高了钢栈桥的结构稳定性，具有极大的推广价值。

Claims (4)

1.一种带钢锚桩的钢栈桥，其特征在于：包括固定于河床上的不少于两组的钢管支撑结构和位于钢管支撑结构上游并与其固定连接的钢锚桩(1)；所述的钢锚桩(1)为中空的钢管，钢锚桩(1)内浇注有钢筋混凝土(3)，钢锚桩(1)上部连接有第一桁架结构(4)，第一桁架结构(4)另一端与钢管支撑结构连接；所述的钢管支撑结构上端由下至上依次固定有顺桥向的贝雷梁(6)、横桥向的横向分配梁(7)、顺桥向的纵向分配梁(8)和桥面板(9)。
2.如权利要求1所述的一种带钢锚桩的钢栈桥，其特征在于：所述的钢管支撑结构包括至少两排沿横桥向布置的钢管桩(2)组，每组由至少3根固定于河床上的钢管桩(2)组成，每组钢管桩(2)上端设有将钢管桩(2)连接在一起的横梁(10)，相邻两组钢管桩(2)之间设置有将其连接为一体的第二桁架结构(5)。
3.如权利要求2所述的一种带钢锚桩的钢栈桥，其特征在于：所述的每组钢管支撑结构的上游位置设置有一根与之连接的钢锚桩(1)。
4.如权利要求1所述的一种带钢锚桩的钢栈桥的施工方法；其特征在于：所述的施工方法包括以下步骤：
1)、将钢管桩(2)通过吊装设备吊装至河床桩位处，精确定位后，通过振沉设备将钢管桩(2)振沉至设计高度，形成至少两组的每组至少两排、每排至少3根钢管桩(2)的钢管支撑结构，每排钢管桩(2)上端开槽架设横梁(10)，相邻两排之间的钢管桩(2)之间焊接第二钢管支撑(5)；
2)、在横梁(10)上架设顺桥向的贝雷梁(6)，贝雷梁(6)上方焊接横桥向的横向分配梁(7)，横向分配梁(7)的上方焊接顺桥向的纵向分配梁(8)，纵向分配梁(8)上铺设桥面板(9)；
3)、在每组钢管支撑结构的上游方向埋设一根钢锚桩(1)，在钢锚桩(1)桩位处利用振沉设备将钢锚桩(1)振沉至设计高度，施工人员在桥面板(9)上通过冲击钻在钢锚桩(1)内的河床上钻孔，达到设计标高后，对钻孔清孔，在钻孔内下放钢筋笼、浇注混凝土，再通过第一桁架结构(4)将钢锚桩(1)与其相邻的钢管桩(2)连接。
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