CN106758855A - 圆弧形墩帽施工用拱形支架组件及圆弧形墩帽施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了圆弧形墩帽施工用拱形支架组件及圆弧形墩帽施工方法，涉及桥梁施工技术领域，其中拱形支架组件包括：上支架，上支架包括若干拱形支架和联结系，多片拱形支架之间通过联结系连接，上支架的上表面设有适应圆弧形墩帽的弧形施工面；底座，上支架安装于底座；支撑结构，支撑结构用于支撑固定底座。使用拱形支架组件进行弧形墩帽的施工过程中，拱形支架在施工现场进行拼装后整体吊装，减少了高空拼装支架带来的风险，在拱形支架拆卸的过程中将支撑结构拆卸后，再将带有弧形墩帽模板的上支架和底座整体下放至平台或地面，拆卸次数少，高空作业时间短，使得加快弧形墩帽的施工效率，提高了桥梁整体施工速度，拱形支架组件的循环利用率高。

Description

圆弧形墩帽施工用拱形支架组件及圆弧形墩帽施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，具体涉及圆弧形墩帽施工用拱形支架组件及圆弧形墩帽施工方法。

背景技术

铁路高墩作为桥梁的下部结构，高墩施工进度影响桥梁总施工进度，铁路高墩墩帽的底面一般设计呈“m”或“n”形的弧形。目前弧形墩帽主要采用的施工方法为：满堂支架法、无落地支架施工法。其中满堂支架法存在以下缺点：1)满堂支架搭设所需时间较长，特别是弧形墩帽支架搭设所需时间更长；2)现场拼装支架部件，使得支架搭设工程量大，施工周期长；3)弧形墩帽支架搭设过程中，高空作业内容多，难度大，高工作业风险大，安全系数低。有的无落地支架施工法一般是采取在墩帽下设置预埋钢板、支架或抱箍支撑结构，并用型钢梁或贝雷梁架在高空形成一个平台。这种方法存在以下缺点：1、型钢梁或贝雷梁架作为承重结构是一种简支体系，存在一定的跨度限制，针对目前普遍跨度较大的“m”形和“n”形的弧形墩帽不适用；2、型钢梁或贝雷梁作为承重结构无法直接适应“m”形和“n”形铁路墩帽底圆弧形的线形变化，需在型钢梁顶或贝雷梁顶额外设置适应圆弧形线形的支架系统，增加了支架的设计难度和工程量，安装拆除较为复杂。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供圆弧形墩帽施工用拱形支架组件及圆弧形墩帽施工方法，能够适应弧形墩帽的梁底线形，具有结构简单、安装拆卸方便、施工难度低和安全系数高的优点。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种圆弧形墩帽施工用拱形支架组件，包括：

上支架，所述上支架包括多片拱形支架和联结系，多片所述拱形支架之间通过所述联结系连接，所述上支架的上表面设有适应所述圆弧形墩帽的弧形施工面；

底座，所述上支架安装于所述底座；

支撑结构，所述支撑结构用于支撑固定所述底座。

在上述技术方案的基础上，所述拱形支架包括预制的半体支架和拉杆，两所述半体支架和拉杆拼接成单片所述拱形支架。

在上述技术方案的基础上，所述半体支架包括弧形的上弦杆、下弦杆和腹杆，所述下弦杆为与所述上弦杆对应的弦，所述腹杆连接所述下弦杆和所述上弦杆。

在上述技术方案的基础上，所述底座包括两纵桥向设置的分配梁。

在上述技术方案的基础上，所述支撑结构包括牛腿、对拉精轧螺纹钢筋和楔块，所述楔块安装于所述底座和所述牛腿之间，且所述对拉精轧螺纹钢筋用于固定所述牛腿。

在上述技术方案的基础上，若干所述上支架沿横桥向方向并列布置。

圆弧形墩帽施工方法，具体步骤如下：

S1，在圆弧形墩帽浇筑前，根据弧形墩帽尺寸需求，设计拱形支架；

S2，在弧形墩帽浇筑前，在已浇筑的墩柱上预留支撑结构安装孔；

S3，在施工现场，依次安装支撑结构和底座，支撑结构安装于墩柱的安装孔内，底座位于支撑结构上，将若干片拱形支架分组吊装至底座顶，并通过联结系将拱形支架拼装成上支架，若干上支架沿横桥向方向依次布置，最后在上支架的弧形施工面上安装圆弧形墩帽模板，浇筑圆弧形墩帽；

S4，圆弧形墩帽浇筑完成后，先将上支架和底座悬吊于圆弧形墩帽顶，拆卸支撑结构后，将带有圆弧形墩帽模板的上支架和底座整体下放至平台或地面，再进一步拆卸上支架、底座和圆弧形墩帽模板。

在上述技术方案的基础上，步骤S3中，所述拱形支架包括预制的半体支架和拉杆，安装支撑结构结构前，在施工现场将两预制的半体支架、拉杆拼接成单片拱形支架，现场拼装多片拱形支架。

在上述技术方案的基础上，所述支撑结构包括牛腿、对拉精轧螺纹钢筋和楔块，所述楔块安装于所述底座和所述牛腿之间，且所述对拉精轧螺纹钢筋用于固定所述牛腿；

在S3中支撑结构的安装顺序是依次安装牛腿、对拉精轧螺纹钢筋和楔块；

在S4中支撑结构的拆卸顺序是依次拆卸楔块、对拉精轧螺纹钢筋和牛腿。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明的圆弧形墩帽施工用拱形支架组件只包括上支架、底座和支撑结构，上支架的弧形施工面适应圆弧形墩帽的梁底线形，拱形支架组件的结构简单，使得支架组件现场安装拆卸工程量小，减少了高工作业的时间，安全性提高，且安装、拆卸方便，施工效率高。

(2)本发明使用拱形支架组件进行弧形墩帽的施工过程中，拱形支架在施工现场进行拼装后整体吊装，减少了高空拼装支架带来的风险。在支架组件拆卸的过程中先将带有圆弧形墩帽模板的上支架和底座整体悬吊至墩顶的下放系统上，再拆除支撑机构，随后可将带有圆弧形墩帽模板的上支架和底座整体下放至平台或地面，只需要两步即可完成大尺寸的拱形支架拆卸，拆卸次数少，拆卸时间短，且支架拆除无长时间高空作业风险，加快了弧形墩帽的施工效率，提高了桥梁整体施工速度和安全性，拱形支架组件的循环利用率高。

附图说明

图1为本发明实施例中拱形支架组件使用状态下的结构示意图；

图2为图1的1-1剖视图；

图3为图1中A的局部放大图；

图4为本发明实施例中弧形墩帽浇筑前的结构示意图；

图5为本发明实施例中拱形支架组件拆卸的结构示意图。

图中：1-上支架，10-半体支架，11-拱形支架，12-联结系，13-上弦杆，14-下弦杆，15-腹杆，16-拉杆，2-底座，3-支撑结构，30-牛腿，31-对拉精轧螺纹钢筋，32-楔块，4-圆弧形墩帽，5-墩柱，6-圆弧形墩帽模板。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明实施例提供一种圆弧形墩帽施工用拱形支架组件，包括：

参见图2所示，若干上支架1，包括若干拱形支架11和联结系12，多片拱形支架11通过联结系连接成上支架1，单个圆弧形墩帽施工可用一组或若干上支架1，若干上支架1沿横桥向方向并列布置，上支架1的上表面拼接成适应圆弧形墩帽的弧形施工面。拱形支架11包括两预制的半体支架10和拉杆16，两半体支架10通过拉杆16对接，尺寸较小，安装拆卸方便。上支架1的架构简单，受力明确。半体支架10包括四分之一圆弧形的上弦杆13、下弦杆14和腹杆15，下弦杆14为与上弦杆13对应的弦，且通过腹杆15连接下弦杆14和上弦杆13，拱形支架11中的两上弦杆13对接形成一半圆弧状的施工面，若干拱形支架11拼装而成的上支架1为拱形结构，拱形结构的弧形施工面适应弧形墩帽的梁底线形。

底座2包括两纵桥向设置的分配梁，分配梁位于上支架1下侧，若干上支架1架设于分配梁上，且沿分配梁的纵桥向等间距间隔设置。

支撑结构3，支撑结构3包括牛腿30、对拉精轧螺纹钢筋31和楔块32，楔块32安装于分配梁和牛腿30之间，楔块32用于拆除时上支架1卸落用，且对拉精轧螺纹钢筋31用于固定牛腿30，能够平衡牛腿的水平力，支撑结构3用于支撑固定底座2，支撑结构3能够支撑底座2和上支架1的所有载荷。

参见图4和图5所示，使用上述拱形支架组件的圆弧形墩帽施工方法，具体步骤如下：

S1，在圆弧形墩帽4浇筑前，根据弧形墩帽尺寸需求，预制半体支架10；

S2，在圆弧形墩帽浇筑4前，在已浇筑的墩柱5上预留支撑结构安装孔；

S3，在施工现场，将两预制的半体支架10、拉杆16拼接成单片拱形支架11，拼装多片拱形支架11，依次安装支撑结构3和底座2，支撑结构3安装于墩柱5的安装孔内，底座2位于支撑结构3上，将若干片拱形支架11分组吊装至底座2顶，并通过联结系12将拱形支架11拼装成上支架1，若干上支架1沿横桥向方向依次布置，最后在若干上支架1的弧形施工面上安装圆弧形墩帽模板6，浇筑圆弧形墩帽4；

S4，圆弧形墩帽4浇筑完成后，先将上支架1和分配梁2悬吊于圆弧形墩帽4顶，再拆卸支撑结构3，其中支撑结构3的拆卸顺序是依次拆卸楔块32、放松对拉精轧螺纹钢筋31和拆除牛腿30，然后将带有圆弧形墩帽模板6的上支架1和底座2整体下放至平台或地面，再进一步拆卸上支架1、底座2和圆弧形墩帽模板6。

本实施例中采用的下放系统安装于圆弧形墩帽4上，下放系统的钢丝绳连接两分配梁整体下放带有圆弧形墩帽模板6的上支架1和底座2，然后可根据需要拆卸出圆弧形墩帽模板6、半体支架10、拉杆16和两分配梁，再倒运至其他墩组拼装浇筑其他圆弧形墩帽。施工步骤简单，支架组件安装、拆卸方便，循环利用率高。使用的拱形支架组件为不落地拱形结构，在混凝土浇筑过程中，无水平力，尤为适用高墩大跨的圆弧形墩帽施工。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (9)

1.一种圆弧形墩帽施工用拱形支架组件，其特征在于，包括：

上支架(1)，所述上支架(1)包括多片拱形支架(11)和联结系(12)，多片所述拱形支架(11)之间通过所述联结系(12)连接，所述上支架(1)的上表面设有适应所述圆弧形墩帽的弧形施工面；

底座(2)，所述上支架(1)安装于所述底座(2)；

支撑结构(3)，所述支撑结构(3)用于支撑固定所述底座(2)。

2.如权利要求1所述的一种圆弧形墩帽施工用拱形支架组件，其特征在于：所述拱形支架(10)包括预制的半体支架(10)和拉杆(16)，两所述半体支架(10)和拉杆(16)拼接成单片所述拱形支架(11)。

3.如权利要求2所述的一种圆弧形墩帽施工用拱形支架组件，其特征在于：所述半体支架(11)包括弧形的上弦杆(13)、下弦杆(14)和腹杆(15)，所述下弦杆(14)为与所述上弦杆(13)对应的弦，所述腹杆(15)连接所述下弦杆(14)和所述上弦杆(13)。

4.如权利要求1所述的一种圆弧形墩帽施工用拱形支架组件，其特征在于：所述底座(2)包括两纵桥向设置的分配梁。

5.如权利要求1所述的一种圆弧形墩帽施工用拱形支架组件，其特征在于：所述支撑结构(3)包括牛腿(30)、对拉精轧螺纹钢筋(31)和楔块(32)，所述楔块(32)安装于所述底座(2)和所述牛腿(30)之间，且所述对拉精轧螺纹钢筋(31)用于固定所述牛腿(30)。

6.如权利要求1至5所述的一种圆弧形墩帽施工用拱形支架组件，其特征在于：若干所述上支架(1)沿横桥向方向并列布置。

7.使用如权利要求1所述的圆弧形墩帽施工用拱形支架组件的圆弧形墩帽施工方法，其特征在于，具体步骤如下：

S1，在圆弧形墩帽(4)浇筑前，根据弧形墩帽尺寸需求，设计拱形支架(11)；

S2，在弧形墩帽(4)浇筑前，在已浇筑的墩柱(5)上预留支撑结构安装孔；

S3，在施工现场，依次安装支撑结构(3)和底座(2)，支撑结构(3)安装于墩柱(5)的安装孔内，底座(2)位于支撑结构(3)上，将若干片拱形支架(11)分组吊装至底座(2)顶，并通过联结系(12)将拱形支架(11)拼装成上支架(1)，若干上支架(1)沿横桥向方向依次布置，最后在上支架(1)的弧形施工面上安装圆弧形墩帽模板(6)，浇筑圆弧形墩帽(4)；

S4，圆弧形墩帽(4)浇筑完成后，先将上支架(1)和底座(2)悬吊于圆弧形墩帽(4)顶，拆卸支撑结构(3)后，将带有圆弧形墩帽模板(6)的上支架(1)和底座(2)整体下放至平台或地面，再进一步拆卸上支架(1)、底座(2)和圆弧形墩帽模板(6)。

8.如权利要求7所述的圆弧形墩帽施工方法，其特征在于：

步骤S3中，所述拱形支架(10)包括预制的半体支架(10)和拉杆(16)，安装支撑结构(3)结构前，在施工现场将两预制的半体支架(10)、拉杆(16)拼接成单片拱形支架(11)，现场拼装多片拱形支架(11)。

9.如权利要求7所述的圆弧形墩帽施工方法，其特征在于：所述支撑结构(3)包括牛腿(30)、对拉精轧螺纹钢筋(31)和楔块(32)，所述楔块(32)安装于所述底座和所述牛腿(30)之间，且所述对拉精轧螺纹钢筋(31)用于固定所述牛腿(30)；

在S3中支撑结构的安装顺序是依次安装牛腿(30)、对拉精轧螺纹钢筋(31)和楔块(32)；

在S4中支撑结构的拆卸顺序是依次拆卸楔块(32)、对拉精轧螺纹钢筋(31)和牛腿(30)。