CN109267490B - 一种长导梁式移动模架及其施工方法 - Google Patents

一种长导梁式移动模架及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种长导梁式移动模架及其施工方法,涉及桥梁施工技术领域。长导梁式移动模架包括安装在桥墩上的模架行走装置,模架行走装置上设置有两个主梁架,两个主梁架之间安装有用于浇筑箱梁混凝土的活动模板,两个主梁架的外侧均设置有走行轨道,在走行轨道上设置有两台起重机,每台起重机底部均设置有行走小车,两台起重机的下方配置有一个吊架;主梁架两端分别设置有前导梁架和后导梁架,前导梁架内设置有绑扎胎架;所述移动模架的总长度大于三个混凝土箱梁的长度之和。将钢筋笼在胎架上预先绑扎、整体吊装入模,把混凝土浇筑养生、钢筋笼绑扎变为同步工序,使每个施工周期缩短4~6天,大大提升现有移动模架的施工效率。

Description

一种长导梁式移动模架及其施工方法
技术领域
本发明涉及桥梁施工技术领域,具体涉及一种长导梁式移动模架及其施工方法。
背景技术
移动模架是一种自带模板,利用承台或墩柱作为支承,对桥梁进行现场浇筑的施工机械,在国内外桥梁施工领域的应用非常广泛。目前普遍采用原位现浇的施工方法,混凝土箱梁的钢筋笼在移动模架的模板内进行散拼绑扎形成整体,再浇筑箱梁混凝土并进行养护。而绑扎钢筋笼和浇筑箱梁混凝土的作业时间较长,两个工序不能同时进行,劳动力利用不充分,施工工期长,施工效率低,经济性较差。
此外,移动模架在施工或转移过程中会引起重心的偏移,导致高空作业的安全风险明显增加,并加大了施工的难度。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷,本发明解决的技术问题为:如何缩短现有桥梁施工的工期,提高移动模架在施工中的效率,降低施工安全风险。
为达到以上目的,本发明提供的一种长导梁式移动模架,包括多个安装在桥墩上的模架行走装置,模架行走装置上设置有两个主梁架,每个主梁架均包括上主梁和下主梁,下主梁与模架行走装置活动连接,下主梁通过多个支撑板与上主梁固定连接,两个主梁架之间安装有活动模板,活动模板包括若干块底模板,各底模板两侧分别可拆卸连接有侧模板,底模板两侧的侧模板分别安装在两个主梁架上;
两个主梁架的外侧均设置有走行轨道,在走行轨道上设置有两台起重机,每台起重机底部均设置有行走小车,两台起重机的下方配置有一个吊架;
主梁架的前端部固定设置有前导梁架,主梁架的后端部固定设置有后导梁架,前导梁架和后导梁架均沿主梁架的延长方向设置,前导梁架和后导梁架均为双导梁对称结构,在前导梁架和后导梁架的外侧均设置有走行轨道,前导梁架内设置有绑扎胎架;
所述移动模架的总长度大于三个混凝土箱梁的长度之和,同时支承移动模架的桥墩为三个以上。
在上述技术方案的基础上,所述吊架是采用型钢焊接成的整体骨架,骨架节点上设置有若干个挂钩。
在上述技术方案的基础上,所述绑扎胎架包括外胎架和位于外胎架上方的内胎架,内胎架采用扣件或螺栓将型钢可拆卸连接而成。
在上述技术方案的基础上,所述外胎架是采用型钢和钢板焊接而成,并将两侧的前导梁固定连接成一个整体。
在上述技术方案的基础上,所述两台起重机均为门式起重机,均包括起支撑作用的机架,机架包括横梁,横梁两端均与支撑腿的顶部固定连接,两个支撑腿上部的间距大于桥面的宽度,两个支撑腿下部的间距小于桥墩沿桥面横向的长度,形成上宽下窄的结构。
在上述技术方案的基础上,所述起重机还包括两个对称设置在横梁上的提升装置,提升装置与下方吊架的骨架节点连接。
在上述技术方案的基础上,所述提升装置与起重机的横梁活动连接。
在上述技术方案的基础上,所述行走小车均与对应的走行轨道电磁连接。
为解决上述技术问题,本发明还提供一种利用上述的一种长导梁式移动模架进行施工方法,包括以下步骤:
S1:在绑扎胎架上绑扎混凝土箱梁钢筋笼,包括混凝土箱梁预应力管道及预应力束,转到S2;
S2:通过吊架将混凝土箱梁钢筋笼连同内胎架转移至活动模板的设计安装位置,转到S3;
S3:拆除吊架与混凝土箱梁钢筋笼之间的连接,拆除内胎架,安装混凝土箱梁内模板,转到S4;
S4:浇筑箱梁混凝土并养护,同步绑扎下一孔混凝土箱梁钢筋笼,转到S5;
S5:拆除混凝土箱梁内模,张拉混凝土箱梁预应力束、锚固;移动模架下降,将活动模板与浇筑的混凝土箱梁脱离,转到S6;
S6:先将起重机移动到配重位置,以增加移动模架走行过孔时的整体抗倾覆系数,再采取措施将起重机临时固定在移动模架上,然后通过模架行走装置驱动移动模架向前行走至下一孔设计位置。
在上述技术方案的基础上,S6中所述移动模架在走行过孔的过程中,还包括以下步骤:当前导梁架已经支撑在下一个桥墩上时,后导梁架处于悬臂状态,将两台起重机连同吊架移动至移动模架的前端。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
1)把混凝土浇筑养生、钢筋笼绑扎这两个先后工序变为同步工序,把钢筋笼在模板内散拼散扎改为在胎架上预先绑扎、整体吊装入模,节约了移动模架绑扎钢筋笼的时间,使每个施工周期缩短4~6天,大大提升现有移动模架的施工效率;
2)采用长导梁式的独特设计,移动模架的总长度大于三个混凝土箱梁的长度之和,一方面同时支承移动模架的桥墩为三个以上,与现有移动模架的两个支承桥墩相比,大大提升移动模架的安全稳定性能,增加移动模架在施工、移动过程中整体抗倾覆系数,降低高空操作的难度和安全风险;另一方面将绑扎钢筋笼和浇筑钢筋笼均在同一个移动模架内完成,仅利用移动模架上的提升系统,能更方便地将绑扎好的钢筋笼整体提升至移动模架的安装位置上,吊装操作更简便,大大降低吊装钢筋笼的难度;
3)在走行过孔前,先将起重机移动到配重位置,再采取措施将起重机临时固定在移动模架上,以增加移动模架的整体抗倾覆系数,大大降低走行过孔的安全风险;
4)在走行过孔的过程中,当前导梁架已经支撑在下一个桥墩上时,后导梁架处于悬臂状态,此时将两台起重机连同吊架移动至移动模架的前端,起压重作用,进一步提高移动模架走行过孔的安全稳定性能。
附图说明
图1为本发明中移动模架的主视示意图。
图2为本发明中主梁架在混凝土浇筑状态的断面结构示意图。
图3为本发明中主梁架在钢筋笼吊装状态的断面结构示意图。
图4为本发明中主梁架在走行过孔状态的断面结构示意图。
图5为本发明中前导梁架在钢筋笼绑扎状态的断面结构示意图。
图6为本发明中前导梁架在钢筋笼吊装状态的断面结构示意图。
图7为本发明中前导梁架在钢筋笼已运走状态的断面结构示意图。
图8为本发明中移动模架过孔前的主视示意图。
图9为本发明中移动模架过孔后的主视示意图。
图10为本发明中移动模架吊装钢筋笼的主视示意图。
图中:1-吊架,2-起重机,3-后导梁架,4-模架行走装置,5-主梁架,6-活动模板,7-前导梁架,8-走行轨道,9-桥墩,10-提升装置,11-混凝土箱梁钢筋笼,12-挂钩,13-内胎架,14-行走小车,15-外胎架。
具体实施方式
本发明中的所使用的术语“前”是指与施工方向相同的方向,术语“后”是指与施工方向相反的方向,以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。
实施例1:参见图1所示,一种长导梁式移动模架,包括多个安装在桥墩9上的模架行走装置4,模架行走装置4上对称设置有两个主梁架5,每个主梁架5均包括上主梁和下主梁,下主梁与模架行走装置4活动连接,下主梁通过多个支撑板与上主梁固定连接,模架行走装置4通过驱动下主梁带动移动模架相对桥墩9移动。其中,模架行走装置4为现有技术。
参见图2所示,两个主梁架5之间安装有用于浇筑箱梁混凝土的活动模板6,活动模板6将两个主梁架5连接成一个整体。活动模板6包括若干块底模板,各底模板两侧分别可拆卸连接有侧模板,底模板两侧的侧模板分别安装在两个主梁架5上,底模板与侧模板围成用于放置待浇筑的混凝土箱梁钢筋笼11的空间。
参见图1和图3所示,两个主梁架5的外侧均设置有走行轨道8,走行轨道8的长度大于主梁架5的长度,在走行轨道8上设置有两台用于吊装混凝土箱梁钢筋笼11的起重机2,各起重机2底部均设置有用于在走行轨道8上移动的行走小车14。两台起重机2的下方配置有一个用于辅助吊装混凝土箱梁钢筋笼11的吊架1。混凝土箱梁钢筋笼11是一个箱体结构,由若干根钢筋绑扎而成,通过吊架1能有效防止钢筋笼在吊装过程中产生的变形过大,以保障桥梁施工的工程质量。
参见图1所示,主梁架5的前端部固定设置有前导梁架7,主梁架5的后端部固定设置有后导梁架3,前导梁架7和后导梁架3均沿主梁架5的延长方向设置,其均为双导梁对称结构,在前导梁架7和后导梁架3的外侧均设置有走行轨道8。参见图5所示,前导梁架7内设置有用于绑扎混凝土箱梁钢筋笼11的绑扎胎架,绑扎胎架将两侧的前导梁连接成一个整体,为绑扎混凝土箱梁钢筋笼提供作业平台。
参见图8-图10所示,移动模架的总长度(主梁架5、前导梁架7和后导梁架3的长度之和)大于三个混凝土箱梁的长度之和,同时支承移动模架的桥墩9为三个以上,大大提升移动模架的安全稳定性能,增加移动模架在施工、移动过程中整体抗倾覆系数,降低高空操作的难度和安全风险。
实施例2:在实施例1的基础上,参见图7所示,所述外胎架15是采用型钢和钢板焊接而成,并将两侧的前导梁固定连接成一个整体。外胎架15的结构根据混凝土箱梁钢筋笼11的外部构造来设计,不仅为绑扎钢筋笼提供作业平台,而且还能为钢筋提供定位和支撑的作用。
实施例3:在实施例1的基础上,参见图5所示,所述绑扎胎架包括外胎架15和位于外胎架15上方的内胎架13,外胎架15是采用型钢和钢板焊接而成,并将两侧的前导梁固定连接成一个整体,为绑扎混凝土箱梁钢筋笼提供作业平台。
参见图5所示,内胎架13是采用扣件或螺栓将型钢可拆卸连接而成,便于安装和拆除。内胎架13的结构根据混凝土箱梁钢筋笼11的内部构造来设计,在绑扎钢筋的过程中,内胎架13起定位和支撑钢筋的作用。参见图6所示,在吊装混凝土箱梁钢筋笼11的过程中,内胎架13还能防止钢筋笼变形过大。
实施例4:在实施例1的基础上,参见图6所示,所述吊架1是采用型钢焊接成的整体骨架,骨架节点上设置有若干个用于连接混凝土箱梁钢筋笼11的挂钩12。通过多个挂钩12将混凝土箱梁钢筋笼11吊起,大大降低各连接点的作用力,能有效防止钢筋笼在吊装过程中产生的变形过大,保障桥梁施工的工程质量。
实施例5:在实施例1的基础上,参见图3所示,所述两台起重机2均为门式起重机,均包括起支撑作用的机架,机架包括横梁,横梁两端均与支撑腿的顶部固定连接,两个支撑腿上部的间距大于桥面的宽度,两个支撑腿下部的间距小于桥墩沿桥面横向的长度,形成与所浇筑的桥梁截面相似的上宽下窄的结构,既能将利用桥墩9的支撑作用,又能减少支架搭设时间和人力投入,降低施工的成本。
实施例6:在实施例5的基础上,参见图6所示,所述起重机2均包括两个对称设置在横梁上的提升装置10,提升装置10为卷扬机或电动葫芦,通过钢缆绳与下方吊架1的骨架节点连接,通过吊架1将绑扎好的钢筋笼整体提升至移动模架的安装位置上。利用同步运行的两个提升装置10,确保吊架1被水平吊起,减少混凝土箱梁钢筋笼11在提升、转移过程中的晃动。
实施例7:在实施例6的基础上,参见图3所示,所述提升装置10与起重机2的横梁活动连接,通过提升装置10沿横梁水平移动,带动混凝土箱梁钢筋笼11水平移动,将绑扎好的钢筋笼整体平移至移动模架的安装位置上,从而提高桥梁施工的精度。
实施例8:在实施例1的基础上,参见图3所示,所述行走小车14均与对应的走行轨道8电磁连接,利用行走小车14与走行轨道8之间的电磁作用力驱动起重机2在走行轨道8上移动。
本发明实施例还提供一种利用上述的一种长导梁式移动模架进行施工方法,包括以下步骤:
S1在绑扎胎架上绑扎混凝土箱梁钢筋笼11,包括混凝土箱梁预应力管道及预应力束;
S2通过吊架1将混凝土箱梁钢筋笼11连同内胎架13转移至活动模板6的设计安装位置;
S3拆除吊架1与混凝土箱梁钢筋笼11之间的连接,拆除内胎架13,安装混凝土箱梁内模板;
S4浇筑箱梁混凝土并养护,同步绑扎下一孔混凝土箱梁钢筋笼;
S5拆除混凝土箱梁内模,张拉混凝土箱梁预应力束、锚固;移动模架下降,将活动模板6与浇筑的混凝土箱梁脱离;
S6先将起重机2移动到配重位置(如图8所示),以增加移动模架走行过孔时的整体抗倾覆系数,再采取措施将起重机2临时固定在移动模架上,然后通过模架行走装置4驱动移动模架向前行走至下一孔设计位置。
在上述施工方法的基础上,S6中所述移动模架在走行过孔的过程中,还包括以下步骤:当前导梁架7已经支撑在下一个桥墩9上时,后导梁架3处于悬臂状态,将两台起重机2连同吊架1移动至移动模架的前端(如图9所示),起压重作用,进一步提高移动模架走行过孔的安全稳定性能。
本发明不仅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,凡是具有与本发明相同或相近似的技术方案,均在其保护范围之内。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 (8)

1.一种长导梁式移动模架,包括多个安装在桥墩(9)上的模架行走装置(4),模架行走装置(4)上设置有两个主梁架(5),每个主梁架(5)均包括上主梁和下主梁,下主梁与模架行走装置(4)活动连接,下主梁通过多个支撑板与上主梁固定连接,其特征在于:两个主梁架(5)之间安装有活动模板(6),活动模板(6)包括若干块底模板,各底模板两侧分别可拆卸连接有侧模板,底模板两侧的侧模板分别安装在两个主梁架(5)上;
两个主梁架(5)的外侧均设置有走行轨道(8),在走行轨道(8)上设置有两台起重机(2),每台起重机(2)底部均设置有行走小车(14),两台起重机(2)的下方配置有一个吊架(1);
主梁架(5)的前端部固定设置有前导梁架(7),主梁架(5)的后端部固定设置有后导梁架(3),前导梁架(7)和后导梁架(3)均沿主梁架(5)的延长方向设置,前导梁架(7)和后导梁架(3)均为双导梁对称结构,在前导梁架(7)和后导梁架(3)的外侧均设置有走行轨道(8),前导梁架(7)内设置有绑扎胎架;
所述移动模架的总长度大于三个混凝土箱梁的长度之和,同时支承移动模架的桥墩(9)为三个以上;
所述绑扎胎架包括外胎架(15)和位于外胎架(15)上方的内胎架(13),内胎架(13)采用扣件或螺栓将型钢可拆卸连接而成;
所述外胎架(15)是采用型钢和钢板焊接而成,并将两侧的前导梁固定连接成一个整体。
2.如权利要求1所述的一种长导梁式移动模架,其特征在于:所述吊架(1)是采用型钢焊接成的整体骨架,骨架节点上设置有若干个挂钩(12)。
3.如权利要求1所述的一种长导梁式移动模架,其特征在于:所述两台起重机(2)均为门式起重机,均包括起支撑作用的机架,机架包括横梁,横梁两端均与支撑腿的顶部固定连接,两个支撑腿上部的间距大于桥面的宽度,两个支撑腿下部的间距小于桥墩沿桥面横向的长度,形成上宽下窄的结构。
4.如权利要求3所述的一种长导梁式移动模架,其特征在于:所述起重机(2)还包括两个对称设置在横梁上的提升装置(10),提升装置(10)与下方吊架(1)的骨架节点连接。
5.如权利要求4所述的一种长导梁式移动模架,其特征在于:所述提升装置(10)与起重机(2)的横梁活动连接。
6.如权利要求1-5任一项所述的一种长导梁式移动模架,其特征在于:所述行走小车(14)均与对应的走行轨道(8)电磁连接。
7.一种利用权利要求1-6任一项所述的一种长导梁式移动模架进行施工方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:在绑扎胎架上绑扎混凝土箱梁钢筋笼(11),包括混凝土箱梁预应力管道及预应力束,转到S2;
S2:通过吊架(1)将混凝土箱梁钢筋笼(11)连同内胎架(13)转移至活动模板(6)的设计安装位置,转到S3;
S3:拆除吊架(1)与混凝土箱梁钢筋笼(11)之间的连接,拆除内胎架(13),安装混凝土箱梁内模板,转到S4;
S4:浇筑箱梁混凝土并养护,同步绑扎下一孔混凝土箱梁钢筋笼,转到S5;
S5:拆除混凝土箱梁内模,张拉混凝土箱梁预应力束、锚固;移动模架下降,将活动模板(6)与浇筑的混凝土箱梁脱离,转到S6;
S6:先将起重机(2)移动到配重位置,以增加移动模架走行过孔时的整体抗倾覆系数,再采取措施将起重机(2)临时固定在移动模架上,然后通过模架行走装置(4)驱动移动模架向前行走至下一孔设计位置。
8.如权利要求7所述的施工方法,其特征在于:S6中所述移动模架在走行过孔的过程中,还包括以下步骤:当前导梁架(7)已经支撑在下一个桥墩(9)上时,后导梁架(3)处于悬臂状态,将两台起重机(2)连同吊架(1)移动至移动模架的前端。
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