CN109944262A - 一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法 - Google Patents
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Abstract
一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法，其特征在于通过清理立柱、布置防滑垫圈、安装抱箍、拼装反力架、固定反力倒链、下放钢围堰、布置横梁与纵梁、安装千斤顶、对称下压，完成加固桥梁水下结构的钢围堰快捷下压安装，抱箍与反力架通过卡扣拼装成整体，反力倒链与立柱连接形成倒三角反力体系，千斤顶按照钢围堰的规格大小确定位置。本发明施工快捷方便，可下压不同直径的钢围堰，且一步到位，操作简单易控制，集自反力体系与吊装设备于一体，无需大型吊装设备，安装和拆卸简单，对空间要求小，解决了桥墩、桩基础之间存在系梁而难以操作的难题，吊装倒链不仅可下放调节钢围堰，后期还有下放材料、模板的用途，大大提高了施工效率。
Description
技术领域
本发明属于土木工程领域，具体涉及一种桥梁加固技术，尤其是一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法。
背景技术
桥墩、桩基础等桥梁水下结构是支承桥跨结构并将恒截和车辆活载传至地基的结构物，由于长期的荷载和各类复杂环境的综合影响，桥墩经常出现混凝土破损、露筋等缺陷，为保证桥梁整体的安全性，对其实施及时的加固很有必要。
而在我国大多数桥墩处于水下，水下环境的恶劣及不可确定性因素较多，对于通常情况下，桥墩水下加固方法采用钢围堰作为桥梁水下施工的临时设施，在加固工作前下沉就位，但由于桥梁加固用钢围堰施工受限于已建成桥梁的影响，可操作空间有限，且经常在桥墩之间存在有系梁，在这种情况下传统用于桥墩水下加固的围堰难以实施。如中国专利CN102936899A，公开了一种借助桥墩支撑架安装钢围堰的方法，它包括均安装在桥墩上吊装架和导向架，施工时，先安装定位于桥墩顶或墩侧的用于吊装钢围堰的吊装架，再安装桥墩侧的可进行水下钢围堰导向定位的导向架，最后对钢围堰单元先水平起吊、后调竖直的方法，利用吊装架和导向架分节段、分单元吊装及拼装，形成具有自平衡能力的钢围堰。该方法所采用的导向架构件多且复杂，钢围堰分阶段下压，工序复杂，且该方法中只含有吊装钢围堰设备，并没有配备下压装置，因此在施工效率上大打折扣。
本发明提供了一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法，集自反力体系与吊装设备于一体，安装和拆卸简单，解决了桥墩之间存在系梁而难以操作的难题，大大提高了施工效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法，本发明的创新点在于采用最快捷的拼装方式，将抱箍、反力架、反力倒链和立柱组成自反力体系，通过在反力架上安装吊装倒链下放钢围堰，千斤顶下压，施工快捷方便，通过调节吊装倒链和千斤顶的位置可下压不同直径的钢围堰，且一步到位，操作简单易控制。
本发明的技术方案为：一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法，其特征在于通过清理立柱、布置防滑垫圈、安装抱箍、拼装反力架、固定反力倒链、下放钢围堰、布置横梁与纵梁、安装千斤顶、对称下压，完成加固桥梁水下结构的钢围堰快捷下压安装，抱箍与反力架通过卡扣拼装成整体，反力倒链与立柱连接形成倒三角反力体系，千斤顶按照钢围堰的规格大小确定位置，其具体步骤如下：
1)清理立柱：搭设施工平台，清理需要加固的立柱表面，去除表面附着的松散、淤泥等杂质；
2)布置防滑垫圈：按照加固设计要求，在立柱表面选择合适的位置布置防滑垫圈，防滑垫圈的高度不小于抱箍的高度；
3)安装抱箍：在防滑垫圈的表面安装抱箍，抱箍通过螺栓紧固，夹紧防滑垫圈，并与立柱牢牢固定；
4)拼装反力架：反力架由上横梁和上纵梁组成，其分别通过稳定杆固定于抱箍的上部，并通过卡扣将上横梁、上纵梁和抱箍三者连接成整体；
5)固定反力倒链：在抱箍下方的立柱四周植入若干销栓钉，紧挨销栓钉下边缘的四周环向缠绕环箍，反力倒链的上端固定在上横梁的端部，下端与环箍相连；
6)吊装倒链下放钢围堰：在上纵梁的端部布置吊装倒链，吊装倒链的下部与钢围堰相连，通过吊装倒链下放将钢围堰下放到指定位置；
7)布置下横梁和下纵梁：在钢围堰上顶面交叉布置下横梁和下纵梁；
8)安装千斤顶：将支撑钢管和相应千斤顶对称安装在反力架和下纵梁之间；
9)对称下压：通过千斤顶对称下压，直到钢围堰下压到预定深度为止。
所述的抱箍由两块半圆弧型钢板和两块架立型钢组成，两块架立型钢分别安装在两块半圆弧型钢板的顶面之上呈平行状态，其长度大于等于半圆弧型钢板的直径，两块半圆弧型钢板通过螺栓紧固于立柱1的外侧壁，两块架立型钢之间通过稳定杆拉紧紧固于立柱的外侧壁。
所述的上横梁、上纵梁、下横梁和下纵梁皆由型钢或其组合制成，且其长度大于等于架立型钢的长度，上横梁和上纵梁、下横梁和下纵梁分别呈交叉布置，且上横梁、下横梁分别位于上纵梁和下纵梁的底部。
所述的上横梁、上纵梁两两分别通过稳定杆对称张拉固定于立柱的外侧，上横梁与上纵梁紧贴立柱形成井字型布置，上横梁和上纵梁的端部顶面间隔布置若干钢条，钢条与钢条之间的槽口用于调节固定反力倒链和吊装倒链悬挂的位置。
所述的卡扣由U型螺栓和配套垫片、螺母组成，分别布置在上横梁和上纵梁交叉位置，由下至上紧箍抱箍的架立型钢、上横梁和上纵梁。
所述的防滑垫圈的材料是橡胶、硅胶、金刚砂条、橡塑纤维、土工布中的一种，所述的环箍采用钢绞线、钢丝绳、钢筋制作。
所述的销栓钉和环箍位于抱箍下方1.5m～2.0m处。
所述的千斤顶位于支撑钢管的下部。
本发明提供一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法，施工快捷方便，通过抱箍、反力架、反力倒链与立柱固定倒三角形的自反力体系，在反力架上悬挂吊装倒链，集吊装设备于一体，无需大型吊装设备，安装和拆卸简单，通过调节吊装倒链以及千斤顶的布置，可吊装下压不同直径的钢围堰，操作简单易控制，对空间要求小，解决了桥墩、桩基础之间存在系梁而难以操作的难题，吊装倒链不仅可下放调节钢围堰，后期还有下放材料与模板的用途，大大提高了施工效率，下压完成的钢围堰为桥梁水下结构加固提供挡水作用，变桥梁水下结构加固为陆上结构加固。
本发明优点显著，具有以下显著优点：
(1)安装和拆卸快速方便，适用于不同类型水下桥墩、桩基础等桥梁水下结构加固的钢围堰下压，对空间要求较小，操作简单，解决了桥墩、桩基础之间存在系梁而难以操作的难题。
(2)无需搭设大型复杂的静压反力设备和吊装设备，抱箍、反力架与立柱紧密固定，并通过反力倒链与立柱形成倒三角体系，加强整个反力体系的结构稳定性。
(3)集自反力体系、下压设备和吊装设备于一体，施工快捷方便，上横梁和上纵梁端部的槽口可以调节固定反力倒链和吊装倒链的位置，可以吊装不同直径规格的钢围堰，且吊装倒链不仅可下放调节钢围堰，还可用于下放材料与模板，大大提高了施工效率。
附图说明：
图1是一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法的工艺流程图；
图2是一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法的结构立体示意图；
图3是布置防滑垫圈的立体示意图；
图4是安装抱箍的过程示意图；
图5是安装反力架的过程示意图；
图6是固定反力倒链的过程示意图；
图7是吊装倒链下放钢围堰的过程示意图；
图8是布置横梁与纵梁的过程示意图；
图9是安装千斤顶的过程示意图；
在所有附图中，1为立柱；2为防滑垫圈；3为抱箍；31为半圆弧型钢板；32为架立型钢；4为反力架；41为上横梁；42为上纵梁；43为稳定杆；44为卡扣；5为反力倒链；51为销栓钉；52为环箍；6为吊装倒链；7为钢围堰；71为下横梁；72为下纵梁；8为千斤顶；81为支撑钢管。
具体实施方式：
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。本发明提供一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法，其特征在于通过清理立柱1、布置防滑垫圈2、安装抱箍3、拼装反力架4、固定反力倒链5、下放钢围堰7、布置横梁与纵梁、安装千斤顶8、对称下压，完成加固桥梁水下结构的钢围堰7快捷下压安装，抱箍3与反力架4通过卡扣44拼装成整体，反力倒链5与立柱1连接形成倒三角反力体系，千斤顶8按照钢围堰7的规格大小确定位置，其具体步骤如下：
1)清理立柱：搭设施工平台，清理需要加固的立柱1表面，去除表面附着的松散、淤泥等杂质，用酒精或丙酮溶液将其表面擦拭干净；
2)布置防滑垫圈：按照加固设计要求，在立柱1表面选择合适的位置布置防滑垫圈2，防滑垫圈2的高度不小于抱箍3的高度；
3)安装抱箍：在防滑垫圈2的表面安装抱箍3，抱箍3通过螺栓紧固，夹紧防滑垫圈2，并与立柱1牢牢固定；
4)拼装反力架：反力架4由上横梁41和上纵梁42组成，其分别通过稳定杆43固定于抱箍3的上部，并通过卡扣44将上横梁41、上纵梁42和抱箍3三者连接成整体；
5)固定反力倒链：在抱箍3下方的立柱1四周植入若干销栓钉51，紧挨销栓钉51下边缘的四周环向缠绕环箍52，反力倒链5的上端固定在上横梁41的端部，下端与环箍52相连；
6)吊装倒链下放钢围堰：在上纵梁42的端部布置吊装倒链6，吊装倒链6的下部与钢围堰7相连，通过吊装倒链6下放将钢围堰7下放到指定位置；
7)布置下横梁和下纵梁：在钢围堰7上顶面交叉布置下横梁71和下纵梁72；
8)安装千斤顶：将支撑钢管81和相应千斤顶8对称安装在反力架4和下纵梁72之间；
9)对称下压：通过千斤顶8对称下压，直到钢围堰7下压到预定深度为止。
所述的抱箍3由两块半圆弧型钢板31和两块架立型钢32组成，两块架立型钢32分别安装在两块半圆弧型钢板31的顶面之上呈平行状态，其长度大于等于半圆弧型钢板31的直径，两块半圆弧型钢板31通过螺栓紧固于立柱1的外侧壁，两块架立型钢32之间通过稳定杆43拉紧紧固于立柱1的外侧壁。
所述的上横梁41、上纵梁42、下横梁71和下纵梁72皆由型钢或其组合制成，且其长度大于等于架立型钢32的长度，上横梁41和上纵梁42、下横梁71和下纵梁72分别呈交叉布置，且上横梁41、下横梁71分别位于上纵梁42和下纵梁72的底部。
所述的上横梁41、上纵梁42两两分别通过稳定杆43对称张拉固定于立柱1的外侧，上横梁41与上纵梁42紧贴立柱1形成井字型布置，上横梁41和上纵梁42的端部顶面间隔布置若干钢条，钢条与钢条之间的槽口用于调节固定反力倒链5和吊装倒链6悬挂的位置。
所述的卡扣44由U型螺栓和配套垫片、螺母组成，分别布置在上横梁41和上纵梁42交叉位置，由下至上紧箍抱箍3的架立型钢32、上横梁41和上纵梁42。
所述的防滑垫圈2的材料是橡胶、硅胶、金刚砂条、橡塑纤维、土工布中的一种，所述的环箍52采用钢绞线、钢丝绳、钢筋制作。
所述的销栓钉51和环箍52位于抱箍3下方1.5m～2.0m处。
所述的千斤顶8位于支撑钢管81的下部。
Claims (8)
1.一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法，其特征在于通过清理立柱(1)、布置防滑垫圈(2)、安装抱箍(3)、拼装反力架(4)、固定反力倒链(5)、下放钢围堰(7)、布置横梁与纵梁、安装千斤顶(8)、对称下压，完成加固桥梁水下结构的钢围堰(7)快捷下压安装，抱箍(3)与反力架(4)通过卡扣(44)拼装成整体，反力倒链(5)与立柱(1)连接形成倒三角反力体系，千斤顶(8)按照钢围堰(7)的规格大小确定位置，其具体步骤如下：
1)清理立柱：搭设施工平台，清理需要加固的立柱(1)表面，去除表面附着的松散、淤泥等杂质；
2)布置防滑垫圈：按照加固设计要求，在立柱(1)表面选择合适的位置布置防滑垫圈(2)，防滑垫圈(2)的高度不小于抱箍(3)的高度；
3)安装抱箍：在防滑垫圈(2)的表面安装抱箍(3)，抱箍(3)通过螺栓紧固，夹紧防滑垫圈(2)，并与立柱(1)牢牢固定；
4)拼装反力架：反力架(4)由上横梁(41)和上纵梁(42)组成，其分别通过稳定杆(43)固定于抱箍(3)的上部，并通过卡扣(44)将上横梁(41)、上纵梁(42)和抱箍(3)三者连接成整体；
5)固定反力倒链：在抱箍(3)下方的立柱(1)四周植入若干销栓钉(51)，紧挨销栓钉(51)下边缘的四周环向缠绕环箍(52)，反力倒链(5)的上端固定在上横梁(41)的端部，下端与环箍(52)相连；
6)吊装倒链下放钢围堰：在上纵梁(42)的端部布置吊装倒链(6)，吊装倒链(6)的下部与钢围堰(7)相连，通过吊装倒链(6)下放将钢围堰(7)下放到指定位置；
7)布置下横梁和下纵梁：在钢围堰(7)上顶面交叉布置下横梁(71)和下纵梁(72)；
8)安装千斤顶：将支撑钢管(81)和相应千斤顶(8)对称安装在反力架(4)和下纵梁(72)之间；
9)对称下压：通过千斤顶(8)对称下压，直到钢围堰(7)下压到预定深度为止。
2.如权利要求1所述的一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法，其特征在于，所述的抱箍(3)由两块半圆弧型钢板(31)和两块架立型钢(32)组成，两块架立型钢(32)分别安装与两块半圆弧型钢板(31)的顶面之上呈平行状态，其长度大于等于半圆弧型钢板(31)的直径，两块半圆弧型钢板(31)通过螺栓紧固于立柱(1)的外侧壁，两块架立型钢(32)之间通过稳定杆(43)拉紧紧固于立柱(1)的外侧壁。
3.如权利要求1所述的一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法，其特征在于，所述的上横梁(41)、上纵梁(42)、下横梁(71)和下纵梁(72)皆由型钢或其组合制成，且其长度大于等于架立型钢(32)的长度，上横梁(41)和上纵梁(42)、下横梁(71)和下纵梁(72)分别呈交叉布置，且上横梁(41)、下横梁(71)分别位于上纵梁(42)和下纵梁(72)的底部。
4.如权利要求1所述的一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法，其特征在于，所述的上横梁(41)、上纵梁(42)两两分别通过稳定杆(43)对称张拉固定于立柱(1)的外侧，上横梁(41)与上纵梁(42)紧贴立柱(1)形成井字型布置，上横梁(41)和上纵梁(42)的端部顶面间隔布置若干钢条，钢条与钢条之间的槽口用于调节固定反力倒链(5)和吊装倒链(6)悬挂的位置。
5.如权利要求1所述的一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法，其特征在于，所述的卡扣(44)由U型螺栓和配套垫片、螺母组成，分别布置在上横梁(41)和上纵梁(42)交叉位置，由下至上紧箍抱箍(3)的架立型钢(32)、上横梁(41)和上纵梁(42)。
6.如权利要求1所述的一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法，其特征在于，所述的防滑垫圈(2)的材料是橡胶、硅胶、金刚砂条、橡塑纤维、土工布中的一种，所述的环箍(52)采用钢绞线、钢丝绳、钢筋制作。
7.如权利要求1所述的一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法，其特征在于，所述的销栓钉(51)和环箍(52)位于抱箍(3)下方1.5m～2.0m处。
8.如权利要求1所述的一种加固桥梁水下结构的钢围堰安装方法，其特征在于，所述的千斤顶(8)位于支撑钢管(81)的下部。
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