CN107178037A - 高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构及其施工工艺 - Google Patents

高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构及其施工工艺 Download PDF

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王昌喜
左翼
张长文
孙鹏
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Abstract

本发明公开了一种高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构，涉及一种桥梁墩身外连接架的结构。它包括墩身本体、围墩支架和上墩支架，上墩支架位于围墩支架侧部，围墩支架整体呈环形且将墩身本体包裹在围墩支架内部，墩身本体上安装有多个延桥墩的纵向截面布置的支撑杆，围墩支架绑扎在所述多个支撑杆上；侧身支架由多层呈上下布置的单体支架构成，每层单体支架均由多个呈相邻布置的围墩脚手架构成，第二围墩钢板上设有与单体支架内的爬梯对应的爬梯口；上墩支架由多个呈上下布置的上墩脚手架搭设构成。本发明施工安全可靠，成本低，机械化程度和效率高。本发明还涉及这种高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构的施工工艺。

Description

高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构及其施工工艺
技术领域
本发明涉及一种桥梁墩身外连接架的结构，具体的说是一种高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构。本发明还涉及这种高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构的施工工艺。
背景技术
目前，现有的高架桥花瓶形柱式桥墩的施工方式如下：在桥墩的四周搭设一圈用于站立的墩柱(围墩支架)，此墩柱随着桥墩(墩身本体)的增高而逐步增高，当桥墩搭设完成后，墩柱的高度(此时地面上还有墩柱)与桥墩的高度大致相同。对于上述技术方案，由于桥墩高度较高，且钢筋种类较多，桥墩与墩柱之间的作业空间较小，质量不易控制，施工过程安全风险大，尤其是变截面高墩施工难度极大，因此，有必要进行改进。
发明内容
本发明的第一目的是为了克服背景技术的不足之处，而提供一种高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构。
本发明的第二目的是为了克服背景技术的不足之处，而提供一种高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构。
为了实现上述第一目的，本发明的技术方案为：高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构，包括墩身本体，其特征在于：还包括围墩支架和上墩支架，上墩支架位于围墩支架侧部，围墩支架整体呈环形且将墩身本体包裹在围墩支架内部，墩身本体上安装有多个延桥墩的纵向截面布置的支撑杆，围墩支架绑扎在所述多个支撑杆上；
所述围墩支架包括两个间隔的延桥墩的横向截面布置的侧身支架，墩身本体位于两个侧身支架之间，且两个侧身支架之间连接有多个固定杆，所述多个固定杆中至少有一个固定杆上安装有第一围墩钢板，侧身支架由多层呈上下布置的单体支架构成，每层单体支架均由多个呈相邻布置的围墩脚手架构成，相邻围墩脚手架之间通过U型螺栓连接，每层单体支架顶部均铺设有第二围墩钢板，每层单体支架内部均安装有爬梯，第二围墩钢板上设有与单体支架内的爬梯对应的爬梯口；
所述上墩支架由多个呈上下布置的上墩脚手架搭设构成，相邻上墩脚手架之间通过U型螺栓连接，每个上墩脚手架内均设有爬梯。
在上述技术方案中，每个上墩脚手架侧部均安装有将上墩脚手架包裹的安全防护网。
在上述技术方案中，每个支撑杆下端均固定连接有支撑柱。
为了实现上述第二目的，本发明的技术方案为：高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构的施工工艺，其特征在于：它包括如下施工步骤,
S1：在经过处理后的基础承台上搭设两个第一单体支架，将两个第一单体支架通过第一固定杆可拆卸的连接在一起，工作人员站在第一单体支架上搭设第一墩身钢筋；
S2：在每个第一单体支架上均放置第二单体支架，将两个第二单体支架通过第二固定杆可拆卸的连接在一起，工作人员站在第二单体支架上搭设第二墩身钢筋；
S3：在每个第二单体支架上均放置第三单体支架，将两个第三单体支架通过第三固定杆可拆卸的连接在一起，工作人员站在第三单体支架上搭设第三墩身钢筋；
S4：在第三墩身钢筋搭设完以后，向墩身内浇筑混凝土，等混凝土桩形成后，在混凝土桩上放置多个延桥墩的纵向截面放置的支撑杆，在其中一个第一单体支架旁搭设上墩支架；
S5：将步骤S1中的两个第一单体支架拆除，将步骤S2中的两个第二单体支架拆除，将步骤S3中的两个第三单体支架拆除，；
S6：将拆除后的两个第一单体支架放置到支撑杆上，并将两个第一单体支架通过第一固定杆可拆卸的连接在一起，最后工作人员站在第一单体支架上搭设第四墩身钢筋；
S7：将拆除后的两个第二单体支架分别放置到两个第一单体支架上，并将两个第二单体支架通过第二固定杆可拆卸的连接在一起，工作人员站在第二单体支架上搭设第五墩身钢筋；
S8：将拆除后的两个第三单体支架分别放置到两个第二单体支架上，并将两个第三单体支架通过第二固定杆可拆卸的连接在一起，工作人员站在第二单体支架上搭设第六墩身钢筋；
S9：在第六墩身钢筋搭设完以后，首先向墩身内浇筑混凝土，接着等混凝土桩形成后，在混凝土桩上放置多个延桥墩的纵向截面放置的支撑杆；
S10：重复步骤S4至S9，直至将墩身钢筋搭设到设计标高。
本发明利用墩身两侧外架整体平衡受力，结构稳定，且构件为分节段加工制造，在现场吊装拼接时采用可拆卸的方式连接，节段拼装方便，解决了高墩分节浇筑钢筋安全安装问题，具有施工安全可靠、成本低、机械化程度和效率高的特点，可以广泛应用于桥梁施工技术领域。
附图说明
图1为本发明的直线段墩身的结构示意图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为侧身支架和墩身本体的连接结构示意图。
图中1-墩身本体,2-围墩支架,3-上墩支架,4-支撑杆，5-侧身支架,6-固定杆，6a-第一固定杆,6b-第二固定杆,6c-第三固定杆,7-第一围墩钢板，8-单体支架，8a-第一单体支架,8b-第二单体支架,8c-第三单体支架，9-围墩脚手架，10-U型螺栓，11-第二围墩钢板，12-爬梯，13-爬梯口，14-上墩脚手架。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本发明的优点更加清楚和容易理解。
参阅附图可知：高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构，包括墩身本体1，其特征在于：还包括围墩支架2和上墩支架3，上墩支架3位于围墩支架2侧部，围墩支架2整体呈环形且将墩身本体1包裹在围墩支架2内部，墩身本体1上安装有多个延桥墩的纵向截面布置的支撑杆4，围墩支架2绑扎在所述多个支撑杆4上；
所述围墩支架2包括两个间隔的延桥墩的横向截面布置的侧身支架5，墩身本体1位于两个侧身支架5之间，且两个侧身支架5之间连接有多个固定杆6，所述多个固定杆6中至少有一个固定杆6上安装有第一围墩钢板7，侧身支架5由多层呈上下布置的单体支架8构成，每层单体支架8均由多个呈相邻布置的围墩脚手架9构成，相邻围墩脚手架9之间通过U型螺栓10连接，每层单体支架8顶部均铺设有第二围墩钢板11，每层单体支架8内部均安装有爬梯12，第二围墩钢板11上设有与单体支架内的爬梯12对应的爬梯口13；
所述上墩支架3由多个呈上下布置的上墩脚手架14搭设构成，相邻上墩脚手架14之间通过U型螺栓10连接，每个上墩脚手架14内均设有爬梯12。
在上述技术方案中，每个上墩脚手架14侧部均安装有将上墩脚手架14包裹的安全防护网。
在上述技术方案中，每个支撑杆4下端均固定连接有支撑柱。
为了实现上述第二目的，本发明的技术方案为：高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构的施工工艺，其特征在于：它包括如下施工步骤,
S1：在经过处理后的基础承台上搭设两个第一单体支架8a，将两个第一单体支架8a通过第一固定杆6a可拆卸的连接在一起，工作人员站在第一单体支架8a上搭设第一墩身钢筋；
S2：在每个第一单体支架8a上均放置第二单体支架8b，将两个第二单体支架8b通过第二固定杆6b可拆卸的连接在一起，工作人员站在第二单体支架8b上搭设第二墩身钢筋；
S3：在每个第二单体支架8b上均放置第三单体支架8c，将两个第三单体支架8c通过第三固定杆6c可拆卸的连接在一起，工作人员站在第三单体支架8c上搭设第三墩身钢筋；
S4：在第三墩身钢筋搭设完以后，向墩身内浇筑混凝土，等混凝土桩形成后，在混凝土桩上放置多个延桥墩的纵向截面放置的支撑杆4，在其中一个第一单体支架8a旁搭设上墩支架3；
S5：将步骤S1中的两个第一单体支架8a拆除，将步骤S2中的两个第二单体支架8b拆除，将步骤S3中的两个第三单体支架8c拆除，；
S6：将拆除后的两个第一单体支架8a放置到支撑杆4上，并将两个第一单体支架8a通过第一固定杆6a可拆卸的连接在一起，最后工作人员站在第一单体支架8a上搭设第四墩身钢筋；
S7：将拆除后的两个第二单体支架8b分别放置到两个第一单体支架8a上，并将两个第二单体支架8b通过第二固定杆6b可拆卸的连接在一起，工作人员站在第二单体支架8b上搭设第五墩身钢筋；
S8：将拆除后的两个第三单体支架8c分别放置到两个第二单体支架8b上，并将两个第三单体支架8c通过第二固定杆6b可拆卸的连接在一起，工作人员站在第二单体支架8b上搭设第六墩身钢筋；
S9：在第六墩身钢筋搭设完以后，首先向墩身内浇筑混凝土，接着等混凝土桩形成后，在混凝土桩上放置多个延桥墩的纵向截面放置的支撑杆4；
S10：重复步骤S4至S9，直至将墩身钢筋搭设到设计标高。
实际工作时，本发明的墩身本体1由直线段墩身和变截面段墩身构成，直线段墩身位于变截面段墩身下方，第一墩身钢筋至第六墩身钢筋在地面上呈自下而上布置(图中未画出)。
现以嘉鱼长江公路大桥南岸滩桥墩身为例，变截面段墩身的墩身断面为圆倒角矩形断面，圆倒角半径为0.8m，墩高度为13.8m～25.6m；连续墩平面尺寸(5.8m～7.4m)(横桥向)×2.5m(顺桥向)，交界墩平面尺寸(5.8m～7.4m)(横桥向)×3.5m(顺桥向)，墩宽在距墩顶8.294m处由5.8m渐变至7.4m。墩身钢筋安装外架由模板厂统一加工，分为2种型号，等截面5.8米长度对应外架长度为7.2米，变截面高度对应外架(单体支架)长度为8.4米，每层外架(单体支架)高度为2米，上下2层外架(单体支架)之间采用U型螺栓连接，墩身前后2组外架(侧身支架)之间采用]14槽钢连接。外架(围墩支架)立柱及框架横梁采用80×5mm方钢，外架(围墩支架)中间横杆采用50×3mm方钢，外架操作平台铺设5mm厚钢网，人行踏步铺设1cm厚花纹钢板。
实际工作时，相对于本发明在上文中提到的在搭设完第三墩身钢筋后再浇筑混凝土，实际工作时，本发明也可以采用每搭设一层单体支架就浇筑一次混凝土的方式进行施工，具体如下：在第一墩身钢筋绑扎完成以后，拆除外架(单体支架)，安装模板浇筑混凝土，此时，也即墩身本体的第一层搭设完成。在搭设后续的第二墩身钢筋至第六墩身钢筋时，需要在墩身分界面顶面插入3根支撑杆(工25a工字钢)，将外架(单体支架)直接座在支撑杆(工25a工字钢)上，钢筋绑扎完成以后，拆除外架(单体支架)，然后继续安装模板，浇筑混凝土。
直线段墩身的外架(围墩支架)高2.0米，宽1.0米，长度7.2米(根据墩具体尺寸确定)；立柱沿长度方向间距1.2米，沿宽度方向间距1.0米。立柱采用80×5mm方钢，框架横梁采用80×5mm方钢，横杆采用50×3mm方钢；每节顶面铺设5mm钢板网操作平台，便于施工人员钢筋绑扎，每节设置人上下行通道，宽度60cm，踏步层高25cm，主梁采用80×5mm方钢，人行踏步采用44cm×25cm×1cm花纹钢板7块。第一单体支架直接坐落在承台砼顶面，上下2层单体支架之间采用U型螺栓连接，侧身支架前后2组外架之间采用]14槽钢连接。
变截面段墩身的外架(围墩支架)高2.0米，宽1.0米，长度8.4米(根据墩具体尺寸确定)；立柱沿长度方向间距1.2米，沿宽度方向间距1.0米。立柱采用80×5mm方钢，框架横梁采用80×5mm方钢，横杆采用50×3mm方钢；每节顶面铺设5mm钢板网操作平台，便于施工人员钢筋绑扎，每呈单体支架设置人上下行通道，宽度60cm，踏步层高25cm，主梁采用80×5mm方钢，人行踏步采用44cm×25cm×1cm花纹钢板7块。在第一墩身分界面顶面插入3根支撑杆(工25a工字钢)，将外架直接座在工25a型钢上进出钢筋绑扎，上下2层单体支架之间采用U型螺栓连接，侧身支架前后2组外架之间采用]14槽钢连接。
其它未说明的部分均属于现有技术。

Claims (4)

1.高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构，包括墩身本体(1)，其特征在于：还包括围墩支架(2)和上墩支架(3)，上墩支架(3)位于围墩支架(2)侧部，围墩支架(2)整体呈环形且将墩身本体(1)包裹在围墩支架(2)内部，墩身本体(1)上安装有多个延桥墩的纵向截面布置的支撑杆(4)，围墩支架(2)绑扎在所述多个支撑杆(4)上；
所述围墩支架(2)包括两个间隔的延桥墩的横向截面布置的侧身支架(5)，墩身本体(1)位于两个侧身支架(5)之间，且两个侧身支架(5)之间连接有多个固定杆(6)，所述多个固定杆(6)中至少有一个固定杆(6)上安装有第一围墩钢板(7)，侧身支架(5)由多层呈上下布置的单体支架(8)构成，每层单体支架(8)均由多个呈相邻布置的围墩脚手架(9)构成，相邻围墩脚手架(9)之间通过U型螺栓(10)连接，每层单体支架(8)顶部均铺设有第二围墩钢板(11)，每层单体支架(8)内部均安装有爬梯(12)，第二围墩钢板(11)上设有与单体支架内的爬梯(12)对应的爬梯口(13)；
所述上墩支架(3)由多个呈上下布置的上墩脚手架(14)搭设构成，相邻上墩脚手架(14)之间通过U型螺栓(10)连接，每个上墩脚手架(14)内均设有爬梯(12)。
2.根据权利要求1所述的高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构，其特征在于：每个上墩脚手架(14)侧部均安装有将上墩脚手架(14)包裹的安全防护网。
3.根据权利要求1或2所述的高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构，其特征在于：每个支撑杆(4)下端均固定连接有支撑柱。
4.高架桥花瓶形柱式桥墩墩身外架连接结构的施工工艺，其特征在于：它包括如下施工步骤,
S1：在经过处理后的基础承台上搭设两个第一单体支架(8a)，将两个第一单体支架(8a)通过第一固定杆(6a)可拆卸的连接在一起，工作人员站在第一单体支架(8a)上搭设第一墩身钢筋；
S2：在每个第一单体支架(8a)上均放置第二单体支架(8b)，将两个第二单体支架(8b)通过第二固定杆(6b)可拆卸的连接在一起，工作人员站在第二单体支架(8b)上搭设第二墩身钢筋；
S3：在每个第二单体支架(8b)上均放置第三单体支架(8c)，将两个第三单体支架(8c)通过第三固定杆(6c)可拆卸的连接在一起，工作人员站在第三单体支架(8c)上搭设第三墩身钢筋；
S4：在第三墩身钢筋搭设完以后，向墩身内浇筑混凝土，等混凝土桩形成后，在混凝土桩上放置多个延桥墩的纵向截面放置的支撑杆(4)，在其中一个第一单体支架(8a)旁搭设上墩支架(3)；
S5：将步骤S1中的两个第一单体支架(8a)拆除，将步骤S2中的两个第二单体支架(8b)拆除，将步骤S3中的两个第三单体支架(8c)拆除，；
S6：将拆除后的两个第一单体支架(8a)放置到支撑杆(4)上，并将两个第一单体支架(8a)通过第一固定杆(6a)可拆卸的连接在一起，最后工作人员站在第一单体支架(8a)上搭设第四墩身钢筋；
S7：将拆除后的两个第二单体支架(8b)分别放置到两个第一单体支架(8a)上，并将两个第二单体支架(8b)通过第二固定杆(6b)可拆卸的连接在一起，工作人员站在第二单体支架(8b)上搭设第五墩身钢筋；
S8：将拆除后的两个第三单体支架(8c)分别放置到两个第二单体支架(8b)上，并将两个第三单体支架(8c)通过第二固定杆(6b)可拆卸的连接在一起，工作人员站在第二单体支架(8b)上搭设第六墩身钢筋；
S9：在第六墩身钢筋搭设完以后，首先向墩身内浇筑混凝土，接着等混凝土桩形成后，在混凝土桩上放置多个延桥墩的纵向截面放置的支撑杆(4)；
S10：重复步骤S4至S9，直至将墩身钢筋搭设到设计标高。
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