CN109440724B - 高桩码头现浇横梁模板悬吊支撑体系的安装方法 - Google Patents
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Abstract
高桩码头现浇横梁模板悬吊支撑体系的安装方法，高桩码头现浇横梁模板悬吊支撑装置及支撑体系,属于建筑施工设备领域，为了解决高桩码头的现浇横梁施工支撑问题，双拼钢槽具有两组，其相对设置在PHC桩的两侧，在各组双拼钢槽的两个槽钢的上翼缘和下翼缘处，每隔两米设置一对搭接焊板，将双拼钢槽吊装至PHC桩的两侧，用手拉葫芦调整至固定位置，通过水平尺矫正两侧的双拼钢槽而使其两侧双拼钢槽保持标高一致,效果是使用双拼钢槽结构，该结构相较于抱箍结构更为紧凑，在竖向、水平向提供支撑、拉伸、锁紧，使得其更为稳定，对于不同的桩径，可以通过调整各个结构位置以适应，是一种可拆装结构，具有可重复利用性。
Description
技术领域
本发明属于建筑施工设备领域，具体涉及一种高桩码头现浇横梁模板悬吊支撑体系的安装方法。
背景技术
随着水利与港口工程建设行业的快速发展，码头工程的兴建越来越多。高桩码头做为码头的三大结构形式之一，广泛的应用于我国的港口建设。高桩码头的现浇横梁施工需要为底模板提供支撑。而水上作业无法搭设满堂支架，且采用传统的抱箍技术耗时费力，抱箍钢材应各类桩的桩径不同，再利用率低，成本较高，且抱箍的安装、拆卸与运输均不便利。
发明内容
为了解决高桩码头的现浇横梁施工支撑问题，能够提供一种结构紧凑、稳定、可重复利用的高桩码头现浇横梁模板悬吊支撑体系，本发明提出如下技术方案：一种高桩码头现浇横梁模板悬吊支撑体系的安装方法，包括如下步骤：
S1.将外挑钢棒插入PHC桩的桩芯的预留孔洞，同时浇筑一定高度的桩芯混凝土，使得浇筑桩芯混凝土至桩顶，待混凝土养护完成后，外挑钢棒与PHC桩形成一个整体；
S2.将槽钢通过搭接焊板双面焊接形成双拼钢槽，槽钢腹板内侧间距与悬吊钢筋的直径大小保持一致，双拼钢槽具有两组，其相对设置在PHC桩的两侧，在各组双拼钢槽的两个槽钢的上翼缘和下翼缘处，相隔一距离设置一对搭接焊板；
S3.将双拼钢槽吊装至PHC桩的两侧，用手拉葫芦调整至固定位置，矫正两侧的双拼钢槽而使其两侧双拼钢槽保持标高一致；
S4.对于相对的两组双拼钢槽的槽钢的腹板，将对拉钢筋穿过其上的预留孔洞，并用螺栓拧紧固定，横向将桩身两侧的两组双拼钢槽间固定；
S5.对于双拼钢槽的槽钢的上、下翼缘，将悬吊钢筋穿过其上的预留孔洞和槽钢拼接的间隙，将悬吊钢筋底部的钢板与槽钢的下翼缘搭接焊接，使之成为一个整体，在竖直方向将桩身两侧的双拼钢槽固定；
S6.在固定完成的双拼钢槽上铺设方木，于方木上铺设混凝土底模板，绑扎钢筋骨架后安装侧模，浇筑横梁的混凝土并养护；
S7.横梁底模板在混凝土强度达到要求后，先拆除混凝土四周侧模，利用手拉葫芦固定双拼钢槽，拆除钢槽与悬吊钢筋之间的联系，将钢槽移动至下一跨梁区，最后拆除混凝土底模板。
进一步的，相隔距离是两米，每隔两米设置一对搭接焊板。
进一步的，通过水平尺矫正两侧的双拼钢槽而使其两侧双拼钢槽保持标高一致。
进一步的，用气焊拆除钢槽与悬吊钢筋之间的联系。
有益效果：本发明使用双拼钢槽相较于抱箍更为紧凑，在竖向、水平向提供支撑、拉伸、锁紧，使得其更为稳定，对于不同的桩径，可以通过调整各个结构位置以适应，是一种可拆装结构，具有可重复利用性。
附图说明
图1为体系整体结构主视图
图2为图1A部分主视图
图3为图1A部分左视图
图4为图1A部分俯视图
其中：1—外挑钢棒，2—双拼钢槽，3—对拉螺栓，4—悬吊钢筋，5—手拉葫芦，6—腹板预留孔洞，7—翼缘预留孔洞，8—间隙，9—钢板。
具体实施方式
实施例1：一种高桩码头现浇横梁模板悬吊支撑体系包括：多个共用双拼钢槽2的支撑装置，所述的支撑装置包括PHC桩桩芯混凝土预埋的外挑钢棒1、固定在PHC桩双侧的双拼钢槽2、悬吊钢筋4、手拉葫芦5。PHC桩通过预留洞口贯入后浇的桩芯混凝土，PHC桩的桩芯混凝土预埋外挑钢棒1，贯入后浇的桩芯混凝土即是混凝土养护完成，养护完成后，PHC桩和预埋外挑钢棒1形成整体，PHC桩一侧的外挑钢棒1的长度，是PHC桩一侧双拼钢槽2两个上翼缘或下翼缘的长度之和的1.5倍。每个PHC桩一侧对称设置两个外挑钢棒1，外挑钢棒1所在直线位于过桩心的直线的两侧，与过桩心的直线的距离为桩径的1/4倍。
所述双拼钢槽2：双拼钢槽2架设于外挑钢棒1上，外挑钢棒1为双拼钢槽2提供竖向支撑，在双拼钢槽2腹板中心线上间隔开洞，用于穿过对拉螺栓3，在水平方向固定两侧双拼钢槽2。在双拼钢槽2翼缘中心线间隔开洞，用于穿过悬吊钢筋4，在竖直方向固定两侧双拼钢槽2。双拼钢槽2拼接间隙8距离等于悬吊钢筋4直径，槽钢之间的连接采用双面搭接焊焊接。
所述悬吊钢筋4：悬吊钢筋4通过两侧双拼钢槽2的预留洞口穿过，下部设有钢板9，托在双拼钢槽2底部，上部接在桩的桩头钢筋上，将槽钢的重力通过悬吊钢筋4传至PHC 桩。每根PHC桩设置3根悬吊钢筋4，内侧悬吊钢筋4穿过靠近桩身的槽钢翼缘，中部的悬吊钢筋4穿过双拼钢槽2的拼接间隙8，外侧悬吊钢筋4穿过远离桩身的槽钢翼缘。手拉葫芦5是一种固定装置：焊接于PHC桩桩头钢筋上，通过铰链抬升或下降双拼钢槽2。
上述高桩码头现浇横梁模板悬吊支撑体系的安装方法如下：
1.将外挑钢棒插入PHC桩的预留孔洞，同时浇筑一定高度的桩芯混凝土，待混凝土养护完成后，钢棒与PHC桩即可形成一个整体。
2.将双拼槽钢通过搭接焊板双面焊接，槽钢腹板内侧间距与悬吊钢筋的直径大小保持一致，在槽钢上下翼缘处每隔2米设置一对搭接焊板。
3.将双拼槽钢吊装至PHC桩两侧，用手拉葫芦调整至固定位置，通过水平尺矫正两侧槽钢使其两侧保持标高一致。
4.将对拉钢筋穿过两侧双拼槽钢腹板的预留孔洞，并用螺栓拧紧固定，横向将桩身两侧槽钢固定。
5.将悬吊钢筋穿过双拼槽钢上下翼缘的预留孔洞和槽钢拼接的间隙，将悬吊钢筋底部钢板与槽钢下翼缘搭接焊接，使之成为一个整体，竖直方向将桩身两侧槽钢固定。
6.在固定完成的双拼槽钢上铺设方木，于方木上铺设混凝土底模板，绑扎钢筋骨架后安装侧模，浇筑横梁的混凝土并养护。
7.模板拆除：横梁底模板在混凝土强度达到100％后，先拆除混凝土四周侧模，利用手拉葫芦固定双拼槽钢，用气焊拆除槽钢与悬吊钢筋之间的联系，将槽钢移动至下一跨梁区，最后拆除混凝土底模板。
实施例2：如图2-4所示，一种高桩码头现浇横梁模板悬吊支撑装置，包括两组双拼钢槽2、外挑钢棒1，每组双拼钢槽2由两个具有间隙8的平行槽钢组成，所述的槽钢由腹板和腹板上下侧的翼缘形成凹槽形立柱，两个平行的槽钢的腹板背向相对，两组平行的双拼钢槽2相对设置，其间固定安装PHC桩，双拼钢槽2架设于预埋在PHC桩的桩芯混凝土内的外挑钢棒1，外挑钢棒1将所述的双拼钢槽2竖向支撑。该方案使用双拼钢槽2，其结构相较于现有的单槽钢结构更为稳固，且有外挑钢棒1竖向支撑，双拼钢槽2得以稳定支撑，图 3较为清楚的表达了上述方案。
作为补充方案，如图4所示，双拼钢槽2的各槽钢的腹板的中心线被间隔开出用于将对拉钢筋穿过的开孔，对拉钢筋贯穿并连接在两组相对的双拼钢槽2之间，并由对拉螺栓3 紧固，以在水平方向对两组相对的双拼钢槽2固定；双拼钢槽2的各槽钢的上、下翼缘的中心线被间隔开出用于被悬吊钢筋4贯穿的开孔，且上、下翼缘的开孔相对，在竖直方向固定相对的双拼钢槽2。为了实现对钢槽竖向的稳定固定，在外挑钢棒1的支撑基础上，进一步增加悬吊钢筋辅以提拉，使得竖向稳定性更佳，且为了保证水平向的双拼钢槽2之间的固定关系，使用对拉钢筋配以螺栓对其紧固。
作为补充方案，如图4所示，所述的悬吊钢筋4包括横向钢筋，横向钢筋横跨于两组双拼钢槽2的上方，横向钢筋连接在PHC桩的桩头钢筋，横向钢筋的两端各有三个平行且固定于横向钢筋的竖向钢筋，如图2，每一端的第一竖向钢筋和第三竖向钢筋贯穿于所在组的双拼钢槽2的两个槽钢的上、下翼缘，第二竖向钢筋贯穿于两个槽钢的间隙8，且三个竖向钢筋在其底部具有将槽钢的下翼缘开孔和间隙8底部限位的钢板9，该钢板9以在悬挂时托住双拼钢槽2的底部。即钢板9的面积大于开孔和间隙8的底部开口的面积，使得在悬挂时，钢板9被卡在开口而将钢板9上的双拼钢槽2托起。该方案进一步对于悬吊钢筋4的结构说明，巧妙的设计利用槽钢间隙、槽钢翼缘作为承载拉伸的部分，并由钢板将其拉伸，对拉伸结构的设计，不但利用了钢槽的创新的结构，并使得在该结构(槽钢间隙、槽钢翼缘)的使用形成拉伸结构时，支撑体系非常紧凑。
作为补充方案，如图3，所述的外挑钢棒1与双拼钢槽2的接触位置是所述的竖向钢筋的钢板9间的钢槽的底部。该方案目的是为了使得对于外挑钢棒的支撑更为合理，提高稳定性。
作为补充方案，所述的钢板9其连接于整块的悬吊钢筋4下底部。作为补充方案，以两组双拼钢槽2分为两侧，所述支撑体系是对称结构，该对称是包括双拼钢槽、槽钢、上下翼缘、外接钢棒、悬吊钢筋、对拉钢筋、对拉螺栓、间隙等的对称，目的是对称结构有助于其稳定性。
作为补充方案，预埋在PHC桩的桩芯混凝土内的外挑钢棒1，以两组双拼钢槽2分为两侧设置，每侧都具有两根，且以PHC桩的桩芯所在直线呈纵向分布，每根外挑钢棒1所在直线与桩芯所在直线的距离为桩径的1/4倍，每根外挑钢棒1的长度是该组双拼钢槽2的两个槽钢的上翼缘或下翼缘的长度之和的3/2倍，双拼钢槽2的两个钢槽的拼接间隙8的距离等于悬吊钢筋4的直径，于纵向，对拉钢筋位于PHC桩的两个终端附近，三个悬吊钢筋 4的横向钢筋位于两个对拉钢筋之间，外挑钢棒1位于两个悬吊钢筋4的横向钢筋之间(上述是为了表达对拉钢筋、悬吊钢筋4和外挑钢棒1的位置关系)。设置外挑钢棒1长度为双拼槽钢翼缘长度的1.5倍，使钢棒在PHC桩中的贯入度增加，有利于结构抵抗双拼槽钢自重与混凝土重力荷载。设置外挑钢棒1长度为双拼槽钢翼缘长度的1.5倍，在槽钢产生横向位移时，钢棒仍能提供支撑力，确保支撑的安全可靠。每侧都具有两根，且以PHC桩的桩芯所在直线呈纵向分布，每根外挑钢棒1所在直线与桩芯所在直线的距离为桩径的1/4倍，其目的是为了能够由两侧的外挑钢棒1和PHC桩桩芯所在直线对距离进行均分，并实现对称等距分布，从而在其提供支撑时受力均匀，该支撑的受力均匀在悬吊钢筋4、对拉螺栓3 对双拼钢槽2形成的水平、竖直的力时，能够形成协同的稳定支撑，使得支撑装置能更为稳定。双拼钢槽2的两个钢槽的拼接间隙8的距离等于悬吊钢筋4的直径，其目的是为了悬吊钢筋4具有足够的承载强度，能够实现稳定的悬吊。上述方案的组合使用，形成了协同，使得在双拼钢槽2形成的水平、竖直受力，且受力稳定、支撑可靠。
作为补充方案，各组双拼钢槽2的两个槽钢的上翼缘间和下翼缘间搭接钢条以形成双面搭接焊焊接。
作为补充方案，如图1，手拉葫芦5固定装置焊接于PHC桩的桩头钢筋，由铰链将其与双拼钢槽2连接以对双拼钢槽2抬升或下降。
由上述，悬吊钢筋4与外挑钢棒1相互配合，悬吊钢筋4自上而下提供拉力，外挑钢棒 1自下而上提供支撑力，共同作用保障悬吊模板体系在竖向的稳定性；双拼槽钢与对拉螺栓 3相互配合，对拉螺栓3穿过双拼槽钢腹板的预留孔洞并在两端锚固，在水平方向固定双拼槽钢，紧贴于PHC桩桩身，保障悬吊模板体系的横向稳定性；手拉葫芦5固定装置在悬吊模板体系的安装和拆卸过程中起到起吊、卸载与临时固定的作用，各部件之间协同工作，有机配合，保障模板悬吊体系的整体稳定性。
如图1所示，一种高桩码头现浇横梁模板悬吊支撑体系，包括若干所述的支撑装置，各支撑装置间隔分布(由图1示出的横向，及间隔横向排列)，各支撑装置的双拼钢槽2一体成型或相互固定连接。
一种高桩码头现浇横梁模板悬吊支撑体系的安装方法，包括如下步骤：
S1.将外挑钢棒1插入PHC桩的桩芯的预留孔洞，同时浇筑一定高度的桩芯混凝土，使得浇筑桩芯混凝土至桩顶，待混凝土养护完成后，外挑钢棒1与PHC桩形成一个整体；
S2.将槽钢通过搭接焊板双面焊接形成双拼钢槽2，槽钢腹板内侧间距与悬吊钢筋4的直径大小保持一致，双拼钢槽2具有两组，其相对设置在PHC桩的两侧，在各组双拼钢槽2的两个槽钢的上翼缘和下翼缘处(即槽钢的上翼缘间和下翼缘间)，每隔两米设置一对搭接焊板；
S3.将双拼钢槽2吊装至PHC桩的两侧，用手拉葫芦5调整至固定位置，通过水平尺矫正两侧的双拼钢槽2而使其两侧双拼钢槽2保持标高一致；
S4.对于相对的两组双拼钢槽2的槽钢的腹板，将对拉钢筋穿过其上的预留孔洞，并用螺栓拧紧固定，横向将桩身两侧的两组双拼钢槽2间固定；
S5.对于双拼钢槽2的槽钢的上、下翼缘，将悬吊钢筋4穿过其上的预留孔洞和槽钢拼接的间隙8，将悬吊钢筋4底部的钢板9与槽钢的下翼缘搭接焊接，使之成为一个整体，在竖直方向将桩身两侧的双拼钢槽2固定；
S6.在固定完成的双拼钢槽2上铺设方木，于方木上铺设混凝土底模板，绑扎钢筋骨架后安装侧模，浇筑横梁的混凝土并养护；
S7.横梁底模板在混凝土强度达到要求后，先拆除混凝土四周侧模，利用手拉葫芦5固定双拼钢槽2，用气焊拆除钢槽与悬吊钢筋4之间的联系，将钢槽移动至下一跨梁区，最后拆除混凝土底模板。
传统的高桩现浇横梁采用抱箍法施工，模板支撑体系的安装和拆卸均需要搭设脚手架做为工作平台，且安装时需使用大量螺栓连接，施工复杂，成本高，周期长。本发明提供的模板悬吊支撑体系，安装简便，不需要搭设脚手架，拆卸时直接切割悬吊钢筋4，即可完成拆模工作。双拼槽钢在拆模后及时移动至下一跨梁区，流水施工作业，提高工作效率。使用双拼钢槽结构对现浇横梁施工固定，该结构相较于抱箍结构更为紧凑，且，双拼钢槽相较于单钢片固定，强度更好，稳定性较佳，在其上增加翼缘并开孔，且腹板具有开孔，是为了能够在水平向锁紧，并将其能够具有被拉伸的结构，即悬吊钢筋的结构，使得其更为稳定，而如对拉螺栓的使用，使得本发明是一种可拆装结构，并且两个钢槽组间的间距可以被调整，针对于不同的桩径的PHC桩具有可重复利用性。
以上所述，仅为本发明创造较佳的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明创造披露的技术范围内，根据本发明创造的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明创造的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种高桩码头现浇横梁模板悬吊支撑体系的安装方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.将外挑钢棒插入PHC桩的桩芯的预留孔洞，同时浇筑一定高度的桩芯混凝土，使得浇筑桩芯混凝土至桩顶，待混凝土养护完成后，外挑钢棒与PHC桩形成一个整体；
S2.将槽钢通过搭接焊板双面焊接形成双拼钢槽，槽钢腹板内侧间距与悬吊钢筋的直径大小保持一致，双拼钢槽具有两组，其相对设置在PHC桩的两侧，在各组双拼钢槽的两个槽钢的上翼缘和下翼缘处，相隔一距离设置一对搭接焊板；
S3.将双拼钢槽吊装至PHC桩的两侧，用手拉葫芦调整至固定位置，矫正两侧的双拼钢槽而使其两侧双拼钢槽保持标高一致；
S4.对于相对的两组双拼钢槽的槽钢的腹板，将对拉钢筋穿过其上的预留孔洞，并用螺栓拧紧固定，横向将桩身两侧的两组双拼钢槽间固定；
S5.对于双拼钢槽的槽钢的上、下翼缘，将悬吊钢筋的第一竖向钢筋和第三竖向钢筋穿过其上的预留孔洞，将悬吊钢筋的第二竖向钢筋穿过槽钢拼接的间隙，将悬吊钢筋底部的钢板与槽钢的下翼缘搭接焊接，使之成为一个整体，在竖直方向将桩身两侧的双拼钢槽固定；
S6.在固定完成的双拼钢槽上铺设方木，于方木上铺设混凝土底模板，绑扎钢筋骨架后安装侧模，浇筑横梁的混凝土并养护；
S7.横梁底模板在混凝土强度达到要求后，先拆除混凝土四周侧模，利用手拉葫芦固定双拼钢槽，拆除钢槽与悬吊钢筋之间的联系，将钢槽移动至下一跨梁区，最后拆除混凝土底模板。
2.如权利 要求1所述的高桩码头现浇横梁模板悬吊支撑体系的安装方法，其特征在于，相隔距离是两米，每隔两米设置一对搭接焊板。
3.如权利 要求1所述的高桩码头现浇横梁模板悬吊支撑体系的安装方法，其特征在于，通过水平尺矫正两侧的双拼钢槽而使其两侧双拼钢槽保持标高一致。
4.如权利 要求1所述的高桩码头现浇横梁模板悬吊支撑体系的安装方法，其特征在于，用气焊拆除钢槽与悬吊钢筋之间的联系。
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