CN110284433A - 一种拱上π形刚架的安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及桥梁工程施工领域，具体公开了一种拱上π形刚架的安装方法，包含以下步骤：步骤1）在预制场设置倒立法预制台座，完成π形刚架的预制，并预埋型钢支腿，预留混凝土灌注孔；步骤2）在起吊区利用缆索吊进行连续二次90°翻身，使π形刚架由倒立翻转为正立；步骤3）利用缆索吊将π形刚架吊运至桥位后，利用预埋的型钢支腿对π形刚架进行临时固定，并完成π形刚架的受力骨架与主拱肋的连接；步骤4）安装湿接缝模板和护脚钢板，从预留混凝土灌注孔浇筑湿接缝混凝土，完成π形刚架的安装。本发明采用倒立的方式进行π形刚架预制，施工简便，成本低廉，施工效率高；通过预埋型钢支腿作为桥位处的临时支墩，提高了吊装施工效率。

Description

一种拱上π形刚架的安装方法

技术领域

本发明属于桥梁工程施工领域，具体涉及一种拱上π形刚架的安装方法。

技术背景

在铁路上承式钢管混凝土拱桥中，为加强左、右幅主拱肋的横向联系，增大桥梁横向刚度，提高结构的整体稳定性，往往在拱顶部位设置π形刚架。π形刚架为薄壁异型混凝土结构，其腹板与主拱肋平面平行，腹板高度沿拱肋立面形状变化。为控制温度应力，π形刚架一般设置成4.0m左右一联，联与联之间设置伸缩缝。

目前，π形刚架的施工主要有桥位高空现浇和预制吊装两种方法。采用桥位高空现浇的方式，需在高空支立大量的模板、脚手架，作业环境差，安全风险高，且占用吊装设备的时间长，影响其他作业面的施工，施工效率低。近年来发展出的预制吊装方法，首先在预制场设置预制胎架，预制并满足存梁期要求后，在桥梁拱顶对应位置搭设临时支架，利用缆索吊机将π形刚架吊运至桥位的临时支架上，进行湿接作业，完成π形刚架安装；该方法π形刚架为正立预制，由于π形刚架腹板高度不断变化，故需要制作较多的预制胎架，且由于腹板接茬钢筋较多，腹板底部的模板支立较复杂，吊装时需在桥位高空设置临时支架，工序较为繁杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有预制吊装方法的不足，提供一种施工简便、成本低廉，不需要在预制场搭设复杂的预制胎架，也不需要在桥位高空搭设临时支架的拱上π形刚架预制吊装方法。

为了解决上述问题，本发明公开了一种通过倒立预制后翻转安装的π形刚架的安装方法。其具体技术方案如下：

一种拱上π形刚架的安装方法，包括如下步骤：

步骤1)在预制场地设置用于支撑π形刚架的预制台座，在预制台座上绑扎π形刚架的钢筋，待浇筑π形刚架的顶部朝向预制台座呈倒立状，在π形刚架的腹板内预埋型钢支腿并预留混凝土灌注孔，浇筑π形刚架的预制部分混凝土后进行养护；

步骤2)满足存梁期后，将π形刚架转运至起吊区后进行连续二次90°翻身，使π形刚架由倒立翻转为正立；

步骤3)将翻转后的π形刚架吊运至桥位，调整好π形刚架的姿态、位置和高程，将π形刚架两侧的支腿分别焊接于主拱肋的上平联板上，对π形刚架进行临时固定，将π形刚架底部的竖向钢筋焊接于拱肋连接钢板上，完成π形刚架的受力骨架与主拱肋连接；

步骤4)在π形刚架底部安装好湿接缝模板和护脚钢板，从预留的混凝土灌注孔中浇筑湿接缝混凝土，并振捣密实，完成π形刚架的安装。

进一步的，所述预制台座的顶面与π形刚架的顶面轮廓一致，预制台座的两侧分别设置钢筋定位卡槽。

进一步的，所述钢筋定位卡槽与π形刚架可拆卸连接，采用钢板或型钢制作。

进一步的，所述型钢支腿根据桥位实际位置和高程进行配切，并且刚型支腿的端部开设吊装孔，型钢支腿既作为π形刚架的临时支墩，也作为翻转吊点。

进一步的，所述步骤1)中浇筑π形刚架之前，先在预制台座的顶面涂刷膏状脱模剂。

进一步的，所述步骤1)中浇筑π形刚架时预埋伸缩缝连接装置和吊装吊耳，并支立模板。

进一步的，所述吊装吊耳和型钢支腿的数量均为4个。

进一步的，所述步骤2)中π形刚架的翻转过程包括，在π形刚架两个型钢支腿的吊装孔和对角两个侧吊装吊耳上挂设钢丝绳，利用缆索吊将π形刚架吊起，待起升至一定高度时，型钢支腿吊点下降，吊装吊耳吊点上升，翻转90°使π形刚架处于竖直状态；将π形刚架下降到地面，使用槽钢对π形刚架进行支撑，防止π形刚架侧翻；解开型钢支腿吊装孔上的钢丝绳，将吊钩转换至剩余两个吊装吊耳，继续翻身90°。

优选的，在π形刚架吊装之前，先在拱肋上平联板与型钢支腿相对应的位置进行标记，便于吊装时快速定位。

有益效果：本发明采用倒立的方式进行π形刚架预制，所有各联π形刚架均可在相同规格的倒立法预制台座上进行预制，不需要搭设复杂的预制胎架，腹板接茬钢筋不会对预制过程产生影响，且可使用统一的模板，施工简便，成本低廉，施工效率高；通过在π形刚架的腹板内预埋型钢支腿，作为桥位处的临时支墩，不需要在桥位高空搭设临时支架，减少了高空作业量，降低了安全风险；π形刚架的预制、吊装与湿接形成流水作业，极大地缩短了工序循环时间，提高了施工效率。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图；

图2为本发明单个π形刚架分部施工的三维示意图；

图3为本发明的倒立法预制台座三维示意图；

图4为本发明的倒立法预制台座端部可拆卸定位卡槽示意图；

图5为本发明π形刚架预制部分主视图；

图6为本发明π形刚架分部施工侧面示意图；

图7为本发明π形刚架腹板与拱肋平联板连接大样图；

图8为本发明主拱肋上π形刚架安装完后的正面示意图。

附图标记：1-预制台座，2-吊装吊耳，3-型钢支腿，4-混凝土灌注孔，5-预制部分混凝土，6-上平联板，7-拱肋连接钢板，8-护脚钢板，9-湿接缝混凝土，10-定位卡槽，11-主拱肋；12-π形刚架。

具体实施方式

为了使本发明的目的、原理及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参考图2，为加快施工进度，降低安全风险，拱上π形刚架可采用预制吊装的方式施工，将π形刚架12分为先浇部分混凝土5和湿接缝混凝土9两个部分，先浇部分混凝土5 在预制场浇筑，吊运至桥位采取临时支撑措施后，在桥位高空现浇湿接缝混凝土5。如图8 所示，由于拱顶π形刚架12的腹板高度沿拱肋立面形状变化，如采用正立预制，则需要较多的预制胎架，且在腹板底部模板中需开设大量腹板接茬钢筋孔，易引起混凝土漏浆而影响混凝土浇筑质量。为便于施工，本发明提供一种拱上π形刚架12的安装方法，包含以下步骤：

步骤1)在预制场设置倒立法预制台座1，如图3所示，预制台座1的厚度为 20～30cm，顶面光滑，且顶面与π形刚架12的顶面轮廓一致，预制台座1两侧分别设置钢筋定位卡槽10，以便于伸出桥面附属结构的接茬钢筋，定位卡槽10为可拆卸，采用钢板及型钢制作，如图4所示；预制台座1可设置4～5个紧邻，并以已预制π形刚架12的端面作为新浇π形刚架12的模板，从而减少模板用量；

在预制台座1顶面涂刷膏状脱模剂，绑扎π形刚架12的钢筋，预埋伸缩缝连接装置、吊装吊耳2、型钢支腿3，并预留混凝土灌注孔4，如图5所示，混凝土灌注孔4的间距约为 0.8～1.0m，支立模板并采取抗浮措施，π形刚架12翼缘板采用定型钢模，内侧四周采用木模板，中间不设模板；翼缘板定型模板上需根据翼缘板大小设置可封闭的振捣口，浇筑混凝土时先从腹板处开始浇筑，混凝土通过腹板流向翼缘板及桥面板，在翼缘板振捣口处进行振捣，检查翼缘板密实情况，当翼缘板浇筑完成后封闭振捣口，再进行桥面板及横隔板浇筑。浇筑完成后进行洒水、覆盖土工布养护，拆模后对腹板湿接缝处进行凿毛处理；达到强度后采用龙门吊吊运至存梁区区进行存放。

如图6所示，湿接缝混凝土9的高度约60～80cm。型钢支腿3需根据桥位实际位置和高程进行配切，并在端部开设吊装孔，型钢支腿3既是π形刚架12的临时支墩，同时也作为翻身吊点。π形刚架12预制完成后，需再次根据桥位实际高程对型钢支腿3的长度进行校核，并对不满足要求的部位进行切割、打磨。π形刚架12吊装前，在拱肋上平联板6与型钢支腿3相对应的位置进行标记，便于吊装时快速定位。

步骤2)利用龙门吊配合运梁小车将π形刚架12转运至起吊区，在π形刚架12两个型钢支腿3的吊装孔和对角两个侧吊装吊耳2上挂设钢丝绳，利用缆索吊将π形刚架12吊起，待起升至一定高度时，型钢支腿3吊点下降，吊装吊耳2吊点上升，翻转90°使π形刚架12处于竖直状态；将π形刚架12下降到地面，使用槽钢对π形刚架12进行支撑，防止π形刚架12侧翻；解开型钢支腿3吊装孔上的钢丝绳，将吊钩转换至剩余两个吊装吊耳2，继续翻身90°，完成本次翻转，使π形刚架12由倒立翻转为正立。

步骤3)利用缆索吊将π形刚架12吊运至桥位后，根据拱肋上平联板6上的标记，快速定位，并通过缆索吊的起重索和牵引索调整π形刚架12里程和高程，通过千斤顶微调π形刚架12偏距，当空间位置满足要求后，将型钢支腿3焊接于主拱肋11上平联板6上，对π形刚架12进行临时固定，将π形刚架12的竖向钢筋和连接钢板焊接于拱肋连接钢板7，脱钩，完成本次吊装。

步骤4)如图7所示，安装湿接缝模板和护脚钢板8，安装附着式振动器，采用地泵泵送混凝土，从π形刚架12腹板中的预留混凝土灌注孔4浇筑湿接缝混凝土9，并从混凝土灌注孔4中插入振捣器，使湿接缝混凝土9振捣密实，完成π形刚架12的安装。

待所有π形刚架12安装完毕后，施工π形刚架12的伸缩缝及止水系统。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管申请人参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种拱上π形刚架的安装方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1）在预制场地设置用于支撑π形刚架的预制台座，在预制台座上绑扎π形刚架的钢筋，待浇筑π形刚架的顶部朝向预制台座呈倒立状，在π形刚架的腹板内预埋型钢支腿并预留混凝土灌注孔，浇筑π形刚架的预制部分混凝土后进行养护；

步骤2）满足存梁期后，将π形刚架转运至起吊区后进行连续二次90°翻身，使π形刚架由倒立翻转为正立；

步骤3）将翻转后的π形刚架吊运至桥位，调整好π形刚架的姿态、位置和高程，将π形刚架两侧的支腿分别焊接于主拱肋的上平联板上，对π形刚架进行临时固定，将π形刚架底部的竖向钢筋焊接于拱肋连接钢板上，完成π形刚架的受力骨架与主拱肋连接；

步骤4）在π形刚架底部安装好湿接缝模板和护脚钢板，从预留的混凝土灌注孔中浇筑湿接缝混凝土，并振捣密实，完成π形刚架的安装。

2.根据权利要求1所述的一种π形刚架的安装方法，其特征在于：所述预制台座的顶面与π形刚架的顶面轮廓一致，预制台座的两侧分别设置钢筋定位卡槽。

3.根据权利要求2所述的一种π形刚架的安装方法，其特征在于：所述钢筋定位卡槽与π形刚架可拆卸连接，采用钢板或型钢制作。

4.根据权利要求1所述的一种π形刚架的安装方法，其特征在于：所述型钢支腿根据桥位实际位置和高程进行配切，并且刚型支腿的端部开设吊装孔，型钢支腿既作为π形刚架的临时支墩，也作为翻转吊点。

5.根据权利要求1所述的一种π形刚架的安装方法，其特征在于：所述步骤1）中浇筑π形刚架之前，先在预制台座的顶面涂刷膏状脱模剂。

6.根据权利要求1所述的一种π形刚架的安装方法，其特征在于：所述步骤1）中浇筑π形刚架时预埋伸缩缝连接装置和吊装吊耳，并支立模板。

7.根据权利要求6所述的一种π形刚架的安装方法，其特征在于：所述吊装吊耳和型钢支腿的数量均为4个。

8.根据权利要求7所述的一种π形刚架的安装方法，其特征在于：所述步骤2）中π形刚架的翻转过程包括，在π形刚架两个型钢支腿的吊装孔和对角两个侧吊装吊耳上挂设钢丝绳，利用缆索吊将π形刚架吊起，待起升至一定高度时，型钢支腿吊点下降，吊装吊耳吊点上升，翻转90°使π形刚架处于竖直状态；将π形刚架下降到地面，使用槽钢对π形刚架进行支撑，防止π形刚架侧翻；解开型钢支腿吊装孔上的钢丝绳，将吊钩转换至剩余两个吊装吊耳，继续翻身90°。