CN105507160B - 现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台施工方法，主要包括预埋件施工、龙门吊拼装、墩柱托架安装、贝雷梁拼装、纵移导梁、拆分贝雷梁、梁体顶推拼装法推进、调整贝雷梁位置、贝雷梁下部支撑架安装等步骤。本发明施工方法与自行式移动模架法或造桥机相比具有用钢量小、一次性投入小、施工简便等优势，经济技术效益显著。

Description

现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台施工方法

技术领域

本发明涉及一种现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台施工方法。属于桥梁工程领域，适用于现浇箱梁施工中贝雷梁操作平台的安装工程，尤其适用于地形地势陡峭、跨沟跨河、相邻墩台高差大等山区复杂地形中的移动式贝雷梁操作平台施工。

背景技术

现浇预应力混凝土连续箱梁具有结构整体性好、刚度大、外形美观、适应性强的工程特点，是高速公路桥梁工程中常采用的一种结构形式，目前其施工方法主要以移动模架和满堂支架法为主，两种方法各有优缺点。

移动模架法具有施工周期短、作业方便、自动化程度高等优点，但也存在现场安拆周期长、费用高、构件体积大、运输条件要求高、设备使用频率低、保养维护费用高等缺点，仅在多跨箱梁施工应用中才能显示其技术经济优势；常规满堂支架法主要适用于地势平坦、地形高差不大、桥梁设计高度较低和相邻墩台高差较小的地区，具有构件尺寸小巧、周转次数多、周转时间短、使用辅助设备少、工艺成熟等特点，但复杂地形条件下支架体系地基处理工程量大，施工周期长，环境破坏严重，不利于控制支架地基的不均匀沉降，进而影响现浇箱梁的施工质量。

因此，在山区复杂地形高速公路桥梁的现浇箱梁设计和施工中，由于地形地势陡峭、跨沟跨河、相邻墩台高差大的特点，实际工程中往往无法直接套用上述两种常规施工方法。鉴于此，目前亟需发明一种贝雷主梁可采用拖拽方式行走，满足现浇箱梁高墩大跨高净空的施工需求，同时操作简便、施工效率高的现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台施工方法。本发明预先利用贝雷片在墩柱上拼装龙门吊，通过龙门吊配合卷扬机将断开后的贝雷梁前端逐段纵向推进，同时利用吊车调取贝雷片在后端进行拼装，一节拼装完成后继续前移，直到拼装完成，实现贝雷梁的转移，具有较好的经济技术效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种贝雷主梁可采用拖拽方式行走，满足现浇箱梁高墩大跨高净空的施工需求，同时操作简便、施工效率高的现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台施工方法。

为实现上述技术目的，本发明采用了以下技术方案：

现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台施工方法，其特征在于，所述现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台主要包括贝雷梁、龙门吊、墩柱、贝雷梁托架及预应力连接锚索，贝雷梁由贝雷片拼装而成，相邻贝雷片之间通过贝雷销连接，多根贝雷梁平行放置后通过转动钢桁片连接成整体，且在贝雷梁之间安装有预应力连接锚索；龙门吊由龙门吊主梁与龙门吊支架组成，龙门吊主梁亦由贝雷片拼装而成，在部分贝雷片间设置有贝雷梁加固件，龙门吊主梁安装于支架上，龙门吊支架设置于墩柱顶部，同时在墩身设置有贝雷梁托架

所述施工方法主要步骤如下：

1）预埋件施工：墩身采用钢筋混凝土结构，绑扎钢筋时根据设计图纸在墩柱顶部预埋连接螺杆及限位钢板，在墩身预埋支撑杆连接件，再支模浇筑墩体；

2）龙门吊拼装：在墩柱上用贝雷片拼装龙门吊，龙门吊用直径32mm的精轧螺纹钢锚固在墩柱预埋件上；

3）贝雷梁托架安装：施工时，先将托架支撑杆与墩身预埋件锚固，再安装托架横向连接杆，最后安装贝雷梁托架，托架支撑杆与托架横向连接杆之间采用栓焊连接；

4）贝雷梁拼装：首先拼装一组前导梁，后根据设计图纸将贝雷片通过贝雷销连接成一定长度的贝雷梁，再将多组贝雷梁通过钢桁片及预应力连接锚索拼装成整体；

5）纵移导梁：拼装完成后用卷扬机进行纵向移动，使导梁前端到达墩柱上龙门吊位置；

6）拆分贝雷梁：贝雷梁纵移到位后用手拉葫芦将导梁前段悬吊于墩柱龙门吊上面，并将支撑处贝雷销拆除，使贝雷梁由此处断开，再使用吊车将前梁起吊并下落至桥台临时墩上面；

7）梁体顶推拼装法推进：梁体下落就位后采用顶推拼装方法，首先用卷扬机将梁体向前移动一段距离，再用吊车调取贝雷片进行拼装，一节拼装完成后继续前移，直到拼装完成；

8）调整贝雷梁位置：梁体拼装结束后用卷扬机和手拉葫芦调整好贝雷梁的平面位置，使千斤顶作用点为贝雷梁的最佳受力点；

9）贝雷梁下部支撑架安装：贝雷梁位置调整完毕后，在贝雷梁下部安装支撑架，并进行竖杆张拉。

进一步的，所述的贝雷梁加固件竖向设置于龙门吊支架上方的贝雷梁中，每组贝雷梁加固件由4块钢板构成，对称锚固于贝雷梁中的贝雷片两侧。

所述的预应力连接锚索横向穿过各贝雷梁上的预留孔锚固于贝雷梁两侧，每根贝雷梁预留孔处均设置有锚固结构，预应力连接锚索沿贝雷片搭接方向等间距设置，每组预应力连接锚索左右对称设置。

所述的龙门吊支架顶部设置有半圆形钢管支撑节点，并与龙门吊主梁采用活动螺栓连接；龙门吊支架底部与墩柱内的预埋件锚固连接，且在龙门吊支架底部两侧设置有限位钢板，限位钢板设置有三角形斜撑并与墩柱预埋件锚固连接。

所述的半圆形钢管支撑节点包括外部的半圆形钢管及内部的水泥砂浆，半圆形钢管与龙门吊支架顶部型钢焊接连接。

所述的墩柱为钢筋混凝土结构。

所述的贝雷梁托架设置在墩柱中部，贝雷梁托架下部设置有托架支撑杆和托架横向连接杆，托架支撑杆和托架横向连接杆之间采用栓焊连接，其中托架支撑杆与墩柱预埋件锚固连接。

本发明具有以下的特点和有益效果：

（1）本发明涉及的贝雷梁移动式工作平台作主要由贝雷片组成，施工时预先利用贝雷片在墩柱上拼装龙门吊，通过龙门吊并结合顶推拼装法实现贝雷梁的纵向推进，完全满足山区多跨现浇箱梁高墩大跨高净空的施工需求，且整个工作平台拼装、拆卸与运输十分简便，无需大型设备，作业效率高。

（2）本发明通过在龙门吊支架与龙门吊主梁间设置缓冲构件，有效避免龙门吊在作业时，因主梁桁架结构受力不均存在倾角而造成支撑部边缘受压严重引起的安全隐患；同时在龙门吊主梁内安装贝雷梁加固组件，有效提高主梁的连接强度，增强龙门吊的作业安全性。

（3）本发明在基于传统相邻两组贝雷梁采用钢桁片连接的基础上，增设预应力连接锚索结构，锚索横向贯穿每组贝雷梁，并在各贝雷片两边夹紧，从而提高相邻贝雷梁间的连接强度，增强贝雷梁的整体稳定性。

附图说明

图1是本发明现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台墩柱龙门吊结构示意图；

图2是本发明中半圆形钢管支撑节点示意图；

图3是本发明中多组贝雷梁横向连接示意图；

图4是现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台的主要施工步骤。

图中：1-贝雷梁加固件，2-龙门吊主梁，3-贝雷销，4-龙门吊支架，5-限位钢板，6-预埋螺杆，7-墩柱，8-托架横向连接杆，9-贝雷梁托架，10-托架支撑杆，11-支架顶部钢构件，12-锚固螺杆，13-螺帽，14-水泥砂浆，15-半圆形钢管，16-钢桁片，17-预应力连接锚索，18-锚固件，19-横向加固型钢架。

具体实施方式

本实施方式中贝雷梁及贝雷销的生产工艺要求，预应力连接锚索张拉施工技术要求，混凝土墩柱浇筑的施工工艺要求等不再赘述，重点阐述本发明的涉及的现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台施工的实施方式。

图1是本发明现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台墩柱龙门吊结构示意图，图2是本发明中半圆形钢管支撑节点示意图，图3是本发明中多组贝雷梁横向连接示意图。参照图1所示的现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台墩柱龙门吊结构，主要由贝雷梁、龙门吊、墩柱7、贝雷梁托架9等组成。

墩柱7为现浇混凝土结构，墩身钢筋绑扎后，在墩柱顶部施工预埋螺杆6及限位钢板5，其中预埋螺杆6直径为18mm，限位钢板5强的等级为Q345；同时在墩身预埋贝雷梁托架支撑杆10的连接件，完成后支模，浇筑强度等级为C40的混凝土，养护成型。

施工时，预先在墩柱7上用321型贝雷片拼装龙门吊主梁2，龙门吊主梁加焊贝雷梁加固件1，贝雷梁加固件1采用强的等级为Q345的钢板制成；龙门吊支架4采用直径32mm的精轧螺纹钢锚固在墩柱7顶部，与限位钢板5临时焊接连接，且在龙门吊支架4顶部焊接直径为100mm的半圆形钢管15，内部灌注水泥砂浆14，形成缓冲构件，半圆形钢管15两侧加装锚固螺杆12，与龙门吊主梁2下部钢构件连接；随后将托架支撑杆10与墩身预埋件锚固，再依次安装托架横向连接杆8和贝雷梁托架9。

贝雷梁组装时，先在隧道内拼装一组前导梁，随后利用贝雷片及贝雷销3拼装4组规格相同的贝雷梁，并将四组贝雷梁（导梁除外） 通过旋转钢桁片16拼装成整体。4组贝雷梁纵向设置预应力连接锚索17及横向加固型钢架19，其中预应力连接锚索17直径为15mm，安装时横向穿过各贝雷梁上的预留孔（直径16mm）锚固于贝雷梁两侧，每组预应力连接锚索左右对称设置，整根贝雷梁每隔3000mm设置一组。

拼装完成后用卷扬机进行纵向移动，使导梁前端到达龙门吊主梁2位置，再用手拉葫芦将导梁前段悬吊于龙门吊主梁2上面，并将配重梁用千斤顶向上顶升，以减少桥台支承处梁的弯矩。随后将支撑处贝雷销3拆除，使贝雷梁由此处断开，再使用吊车将前梁起吊并下落至桥台临时墩上面，梁体下落就位后采用顶推拼装方法，首先用卷扬机将梁体向前移动 3m，再用吊车调取贝雷片进行拼装，一节拼装完成后继续前移 3m 拼装，直到拼装完成。

梁体拼装结束后用卷扬机和手拉葫芦调整好贝雷梁的平面位置，使千斤顶作用点为贝雷梁的最佳受力点，最后进行竖杆张拉等后续工作。

图4是现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台的主要施工步骤。参照图4所示，现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台的主要施工步骤如下：

1）预埋件施工：墩身采用钢筋混凝土结构，绑扎钢筋时根据设计图纸在墩柱7顶部预埋连接螺杆6及限位钢板5，在墩身预埋支撑杆连接件，再支模浇筑墩体。

2）龙门吊拼装：在墩柱7上用贝雷片拼装龙门吊，龙门吊用直径32mm的精轧螺纹钢锚固在墩柱预埋件上。

3）贝雷梁托架安装：施工时，先将托架支撑杆10与墩身预埋件锚固，再安装托架横向连接杆8，最后安装贝雷梁托架9，各杆件之间采用栓焊连接。

4）贝雷梁拼装：首先拼装一组前导梁，后根据设计图纸将贝雷片通过贝雷销连接成一定长度的贝雷梁，再将多组贝雷梁（导梁除外）通过钢桁片及预应力连接锚索17拼装成整体。

5）纵移导向梁：拼装完成后用卷扬机进行纵向移动，使导梁前端到达墩柱上龙门吊主梁2位置。

6）拆分贝雷梁：贝雷梁纵移到位后用手拉葫芦将导梁前段悬吊于墩柱龙门吊上面，并将支撑处贝雷销3拆除，使贝雷梁由此处断开，再使用吊车将前梁起吊并下落至桥台临时墩上面。

7）梁体顶推拼装法推进：梁体下落就位后采用顶推拼装方法，首先用卷扬机将梁体向前移动3m，再用吊车调取贝雷片进行拼装，一节拼装完成后继续前移3m拼装，直到拼装完成。

8）调整贝雷梁位置：梁体拼装结束后用卷扬机和手拉葫芦调整好贝雷梁的平面位置，使千斤顶作用点为贝雷梁的最佳受力点。

9）贝雷梁下部支撑架安装：贝雷梁位置调整完毕后，在贝雷梁下部安装支撑架，并进行竖杆张拉等后续工作。

Claims (7)

1.现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台施工方法，其特征在于，所述现浇箱梁移动式贝雷梁操作平台主要包括贝雷梁、龙门吊、墩柱、贝雷梁托架及预应力连接锚索，贝雷梁由贝雷片拼装而成，相邻贝雷片之间通过贝雷销连接，多根贝雷梁平行放置后通过转动钢桁片连接成整体，且在贝雷梁之间安装有预应力连接锚索；龙门吊由龙门吊主梁与龙门吊支架组成，龙门吊主梁亦由贝雷片拼装而成，在部分贝雷片间设置有贝雷梁加固件，龙门吊主梁安装于支架上，龙门吊支架设置于墩柱顶部，同时在墩身设置有贝雷梁托架

所述施工方法主要步骤如下：

1）预埋件施工：墩身采用钢筋混凝土结构，绑扎钢筋时根据设计图纸在墩柱顶部预埋连接螺杆及限位钢板，在墩身预埋支撑杆连接件，再支模浇筑墩体；

2）龙门吊拼装：在墩柱上用贝雷片拼装龙门吊，龙门吊用直径32mm的精轧螺纹钢锚固在墩柱预埋件上；

3）贝雷梁托架安装：施工时，先将托架支撑杆与墩身预埋件锚固，再安装托架横向连接杆，最后安装贝雷梁托架，托架支撑杆与托架横向连接杆之间采用栓焊连接；

4）贝雷梁拼装：首先拼装一组前导梁，后根据设计图纸将贝雷片通过贝雷销连接成一定长度的贝雷梁，再将多组贝雷梁通过钢桁片及预应力连接锚索拼装成整体；

5）纵移导梁：拼装完成后用卷扬机进行纵向移动，使导梁前端到达墩柱上龙门吊位置；

6）拆分贝雷梁：贝雷梁纵移到位后用手拉葫芦将导梁前段悬吊于墩柱龙门吊上面，并将支撑处贝雷销拆除，使贝雷梁由此处断开，再使用吊车将前梁起吊并下落至桥台临时墩上面；

7）梁体顶推拼装法推进：梁体下落就位后采用顶推拼装方法，首先用卷扬机将梁体向前移动一段距离，再用吊车调取贝雷片进行拼装，一节拼装完成后继续前移，直到拼装完成；

8）调整贝雷梁位置：梁体拼装结束后用卷扬机和手拉葫芦调整好贝雷梁的平面位置，使千斤顶作用点为贝雷梁的最佳受力点；

9）贝雷梁下部支撑架安装：贝雷梁位置调整完毕后，在贝雷梁下部安装支撑架，并进行竖杆张拉。

2.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于所述的贝雷梁加固件竖向设置于龙门吊支架上方的贝雷梁中，每组贝雷梁加固件由4块钢板构成，对称锚固于贝雷梁中的贝雷片两侧。

3.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于所述的预应力连接锚索横向穿过各贝雷梁上的预留孔锚固于贝雷梁两侧，每根贝雷梁预留孔处均设置有锚固结构，预应力连接锚索沿贝雷片搭接方向等间距设置，每组预应力连接锚索左右对称设置。

4.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于所述的龙门吊支架顶部设置有半圆形钢管支撑节点，并与龙门吊主梁采用活动螺栓连接；龙门吊支架底部与墩柱内的预埋件锚固连接，在龙门吊支架底部两侧设置有限位钢板，限位钢板设置有三角形斜撑并与墩柱预埋件锚固连接。

5.根据权利要求4所述的施工方法，其特征在于所述的半圆形钢管支撑节点包括外部的半圆形钢管及内部的水泥砂浆，半圆形钢管与龙门吊支架顶部型钢焊接连接。

6.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于所述的墩柱为钢筋混凝土结构。

7.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于所述的贝雷梁托架设置在墩柱中部，贝雷梁托架下部设置有托架支撑杆和托架横向连接杆，托架支撑杆和托架横向连接杆之间采用栓焊连接，其中托架支撑杆与墩柱预埋件锚固连接。