CN110512522A - 一种用于钢套箱围堰大体积封底的隔舱方法及结构 - Google Patents

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王杰
徐启利
潘博
徐华阳
张爱花
涂满明
许佳平
连泽平
周燕飞
尹振君
代永涛
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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Abstract

一种用于钢套箱围堰大体积封底的隔舱方法及结构,涉及桥梁施工技术领域,具体为所述围堰内具有多个钢护筒,包含以下步骤:在围堰侧板内壁加工出多对竖直滑道,且每对滑道相对设置于同一平面内,下放围堰本体;加工出多块与每对滑道相匹配的板体,将每块板体沿每对滑道下放至地面以下,将围堰本体分为多个施工区域;设置多个施工区域的施工顺序,根据施工顺序设置抵持每块板体的可调抄垫的位置,使每块板体两侧的施工区域中,可调抄垫安装在后施工的施工区域内的钢护筒与该板体之间。本发明减小了围堰下放的难度,同时单壁结构的隔舱加工简单且经济性好。

Description

一种用于钢套箱围堰大体积封底的隔舱方法及结构
技术领域
本发明涉及桥梁施工技术领域,具体为一种用于钢套箱围堰大体积封底的隔舱方法及结构。
背景技术
随着国内外桥梁技术的发展,桥梁跨度越来越大,桥塔基础承台相应也越来越大,以致桥塔基础施工时封底混凝土无法一次浇筑成型,需分区域浇筑。目前钢套箱围堰大体积封底混凝土施工的底隔舱主要形式为双壁底隔舱结构,该双壁底隔舱结构须提前与钢套箱围堰焊接成整体,然后与围堰形成整体同时下放。但是此种隔舱结构增加了围堰下放的施工难度,且隔舱的双壁结构加工复杂,经济性差。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷,本发明的目的在于提供一种用于钢套箱围堰大体积封底的隔舱方法及结构,减小了围堰下放的难度,同时单壁结构的隔舱加工简单且经济性好。
为达到以上目的,采用一种用于钢套箱围堰大体积封底的隔舱方法,所述围堰内具有多个钢护筒,包含以下步骤:
在围堰侧板内壁加工出多对竖直滑道,且每对滑道相对设置于同一平面内,下放围堰本体;
加工出多块与每对滑道相匹配的板体,将每块板体沿每对滑道下放至地面以下,将围堰本体分为多个施工区域;
设置多个施工区域的施工顺序,根据施工顺序设置抵持每块板体的可调抄垫的位置,使每块板体两侧的施工区域中,可调抄垫安装在后施工的施工区域内的钢护筒与该板体之间。
优选的,每个所述滑道由一对限位角钢形成,所述限位角钢均竖直固定于围堰本体内壁,每对限位角钢相对设置形成一个朝向围堰内的开口,且每个开口用于容纳所述板体的侧端。
优选的,所述板体包含面板以及多根用于加强面板强度和刚度的横梁,所述横梁水平设置于面板的侧面,且多根横梁间隔设置。
优选的,所述面板和横梁的长度相等,所述横梁采用工字钢,所述面板的厚度加上工字钢的腰高小于任意一对限位角钢的开口间距。
优选的,多根横梁彼此之间的间距沿围堰深度方向越往下越小。
优选的,所述板体还包含有多根竖梁,所述竖梁垂直固定于所述横梁,所述横梁位于竖梁与面板之间。
优选的,所述可调抄垫包含固定箱体、活动箱体和多块抄垫钢板,所述固定箱体和活动箱体均为矩形壳体,所述固定箱体可活动的套设于活动箱体外,将所述固定箱体固定于板体;所述固定箱体按长度方向分为非完整段和完整段,所述非完整段紧邻板体,且所述非完整段顶面壳体被切除,将所述抄垫钢板插设于所述非完整段,使活动箱体从固定箱体中往外伸出,顶紧钢护筒。
一种基于上述方法施工形成的钢套箱围堰结构,包括:
围堰本体,其内部具有多个钢护筒;
多对滑道,其竖直设置于围堰本体的围堰侧板内壁,所述每对滑道相对设置于同一平面内;
板体,插设于每对滑道内,将围堰本体分为多个施工区域;
可调抄垫,安装于后施工的施工区域内的钢护筒与该板体之间,所述可调抄垫用于抵持所述板体。
优选的,所述板体包含面板、多根横梁以及多根竖梁,所述横梁水平设置于面板侧面,多根横梁间隔设置,且彼此之间的间距沿围堰深度方向越往下越小;所述竖梁垂直固定于所述横梁,所述横梁位于竖梁与面板之间。
优选的,所述可调抄垫包含固定箱体、活动箱体和多块抄垫钢板,所述固定箱体和活动箱体均为矩形壳体,所述固定箱体可活动的套设于活动箱体外,将所述固定箱体固定于板体;所述固定箱体按长度方向分为非完整段和完整段,所述非完整段紧邻板体,且所述非完整段顶面壳体被切除,将所述抄垫钢板插设于所述非完整段,使活动箱体从固定箱体中往外伸出,顶紧钢护筒。
本发明的有益效果在于:
1、本发明的隔舱方法在实现大体积封底分区域施工的同时,先下放带有滑道的围堰,再沿滑道下放板体,将围堰分为多个施工区域,相对于传统隔舱与围堰整体下放的方法,减小了围堰下放的施工难度,提高了施工效率。
2、相对于传统的双壁底隔舱结构,本发明的板体为单壁结构,同时包含有面板以及加强强度和刚度的横梁和竖梁,结构相对传统隔舱加工简单且经济性好。
3、本发明的板体是在围堰下放完成后通过预先焊接的限位角钢形成的滑道下放就位,成对焊接在围堰侧板上的限位角钢与板体之间留有余量缝隙,具体地,面板的厚度加上工字钢的腰高小于任意一对限位角钢的开口间距,便于板体下方;同时可调抄垫可通过调节抄垫钢板的厚度和数量,来适应该余量缝隙;在便于板体下方的前提下,一方面顶紧钢护筒,增强了板体的刚度,另一方面减小了安装误差,滑道适用性强。
附图说明
图1为本发明实施例的围堰俯视图。
图2为图1的A-A剖视图。
图3为图2的D-D剖视图。
图4为图1的局部放大图I。
图5为本发明实施例的可调抄垫的结构示意图。
图6为图5的B-B剖视图。
图7为图5的C-C剖视图。
附图标记:
1-面板、2-横梁、3-竖梁、4-可调抄垫、5-限位角钢、6-围堰侧板、7-钢护筒、8-两侧区域、9-中心区域、10-板体、11-围堰本体、50-滑道、101-钢板、102-小肋、103-加筋板、401-固定箱体、402-活动箱体、403-抄垫钢板。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
图1所示,一种用于钢套箱围堰大体积封底的隔舱方法,围堰内具有多个钢护筒7,本发明的隔舱方法包含以下步骤:
在围堰侧板6内壁加工出多对竖直滑道50,且每对滑道50相对设置于同一平面内,下放围堰本体11。
加工出多块与每对滑道50相匹配的板体10,将每块板体10沿每对滑道50下放至地面以下,将围堰本体11分为多个施工区域。
设置多个施工区域的施工顺序,根据施工顺序,设置抵持每块板体10的可调抄垫4的位置,使每块板体10两侧的施工区域中,可调抄垫4安装在后施工的施工区域内的钢护筒7与该板体10之间。
具体地,每块板体10下放至地面以下,能够使板体10的密封性更好,将两相邻施工区域的间隔开,避免先施工区域向后施工区域渗透;同时还能在围堰施工完成后增强围堰的稳定性。
具体地,围堰本体11下放到位之后,要在围堰本体11内部进行吸泥清基。围堰本体11指的是图1中腰圆形结构本身,围堰指的是图1中整个结构。
在本实施例中,通过两块板体10将围堰本体11分为三个施工区域,分别为两个两侧区域8和一个中间区域9。设置施工顺序为先施工两侧区域8然后施工中间区域9。根据所设置的施工顺序,将紧邻两块板体10的多个可调抄垫4,均设置于中间区域9内的钢护筒7与板体10之间,将两个板体10朝围堰两侧顶紧。
在其他实施例中,如果设置施工顺序为先施工中间区域9然后施工两侧区域8;根据该施工顺序,需要将可调抄垫4设置于两侧区域8内的钢护筒7与该板体10之间,两处紧邻板体10的多个可调抄垫4将两个板体10朝围堰中间顶紧。具体地,紧邻同一块板体10的可调抄垫为一处可调抄垫4。
在另外的实施例中,围堰本体11被多块板体10分为四个以上施工区域时,同样根据多个施工区域的施工顺序,决定每处可调抄垫4处于每块板体10的哪一侧,并且,最后一个施工区域中,包括其临近的两块板体10对应的可调抄垫4。该隔舱方法,可适应封底混凝土各种施工顺序,结构通用性较好。
如图4所示,在本实施例中,每个滑道50由一对限位角钢5形成,限位角钢5均竖直固定于围堰本体11内壁,每对限位角钢5相对设置形成一个朝向围堰内的开口,且每个开口用于容纳板体10的侧端。每对滑道50相对设置于同一平面内,每两对开口朝向相对应的限位角钢5形成一对滑道50。优选地,板体10的侧端端部与围堰侧板6内壁留有一定的余量缝隙,该余量缝隙为板体10的下放留有安装余量,使得板体10沿滑道50更加容易下放。
在另外的实施例中,滑道50可直接在围堰本体11上切削加工成型,无须使用限位角钢5。
如图1和图2所示,优选地,板体10包含面板1以及多根横梁2,横梁2用于加强面板1强度和刚度,横梁2水平设置于面板1的侧面,且多根横梁2间隔设置。优选地,横梁2与紧邻该面板1的可调抄垫4处于该面板1的同一侧。
进一步地,多根横梁2彼此之间的间距沿围堰深度方向越往下越小。在封底浇筑混凝土时,沿围堰深度方向越往下压力越大,越往下越密集的横梁2设置能够有效承受沿深度方向递增的压力。
进一步地,板体10还包含有多根竖梁3,竖梁3垂直固定于横梁2,横梁2位于竖梁3与面板1之间。竖梁3在横梁2的基础上,加强了板体10横向和纵向的刚度,使板体10更能承受混凝土的压力。优选地,每根竖梁3底端还安装有一块水平的钢板;在板体10下放完成时,钢板正好承托在地面上。
如图2所示,在本实施例中,面板1底端的深度大于竖梁3底端的深度,还大于最底部一根横梁所在深度;在板体10下放时,面板1的底端插入地面,直到竖梁3底端的钢板接触地面,下放完成,即板体10下放到达设计高程。
如图4所示,面板1和横梁2的长度相等,两者的侧端对齐,均被每对限位角钢5的开口所容纳;横梁2采用工字钢,面板1的厚度加上工字钢的腰高小于任意一对限位角钢5的开口间距,使得带有横梁2的面板1与限位角钢5的开口之间留有余量缝隙。该余量缝隙使得板体10沿滑道50更加容易下放,留有安装余量,不会出现因为限位角钢5的轻微扭曲或弯曲而无法下放板体10的情形。
优选地,面板1包含钢板101、小肋102和加筋板103,两块钢板101相互平行设置,多根小肋102相互平行且间隔设置于两块钢板101之间,在多根小肋102之间还设置有多根长条形的加筋板103,加筋板103垂直于小肋102设置;该结构的面板1具有刚度和强度性能更好。
如图5、图6和图7所示,可调抄垫4包含固定箱体401、活动箱体402和多块抄垫钢板403,固定箱体401和活动箱体402均为矩形壳体。固定箱体401可活动的套设于活动箱体402外,将固定箱体401固定于板体10。
固定箱体401按长度方向分为非完整段和完整段,非完整段紧邻板体10,且非完整段顶面壳体被切除,将抄垫钢板403插设于非完整段,使活动箱体402从固定箱体401中往外伸出,顶紧钢护筒7。
在本实施例中,可调抄垫4可调节抵持的松紧度,其固定箱体401固定于竖梁3,其活动箱体402插设在固定箱体401内。活动箱体402可从固定箱体401中往外伸出。
在实际安装的过程中,先将面板1、横梁2和竖梁3焊接成板体10,同时将可调抄垫4的固定箱体401焊接于竖梁3;再沿滑道50下放上述焊接之后的板体10,直到板体10的竖梁3底端接触地面,下放时由于限位角钢的开口与板体10之间留有余量缝隙,因此能高效快捷的完成下放工作。在下放完成之后,为避免板体10在上述余量缝隙中活动,插设抄垫钢板403使活动箱体402从固定箱体401中往外伸出,使活动箱体402顶紧钢护筒7,从而将板体10朝抄垫钢板403所在相反的一侧顶紧。
上述过程可通过调节抄垫钢板403的厚度和数量,来适应余量缝隙;在便于板体10下方的前提下,可调抄垫4一方面顶紧钢护筒7,增强了板体的刚度,另一方面减小了板体10与滑道50的安装误差,滑道50的适用性强。
如图1、图2和图3所示,本发明还包括一种用上述隔舱方法施工形成的钢套箱围堰结构,其包含围堰本体11、板体10、可调抄垫4以及多对滑道50;围堰本体11内部具有多个钢护筒7;多对滑道50竖直设置于围堰本体11的围堰侧板6内壁,每对滑道50相对设置于同一平面内;板体10插设于每对滑道50内,将围堰本体11分为多个施工区域;可调抄垫安装于后施工的施工区域内的钢护筒7与该板体10之间,用于抵持所述板体10。
进一步地,板体10包含面板1、多根横梁2以及多根竖梁3,横梁2水平设置于面板1侧面,多根横梁2间隔设置,且彼此之间的间距沿围堰深度方向越往下越小;竖梁3垂直固定于横梁2,横梁2位于竖梁3与面板1之间。
进一步地,可调抄垫4包含固定箱体401、活动箱体402和多块抄垫钢板403,固定箱体401和活动箱体402均为矩形壳体,固定箱体401可活动的套设于活动箱体402外,将固定箱体401固定于板体10;
固定箱体401按长度方向分为非完整段和完整段,非完整段紧邻板体10,且非完整段顶面壳体被切除,将抄垫钢板403插设于非完整段,使活动箱体402从固定箱体401中往外伸出,顶紧钢护筒7。
本发明的钢套箱围堰结构用单壁结构的板体替换了传统的双壁隔舱结构,结构精简、加工简单且经济性好。
本发明不局限于上述实施方式,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。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 (10)

1.一种用于钢套箱围堰大体积封底的隔舱方法,所述围堰内具有多个钢护筒(7),其特征在于,包含以下步骤:
在围堰侧板(6)内壁加工出多对竖直滑道(50),且每对滑道(50)相对设置于同一平面内,下放围堰本体(11);
加工出多块与每对滑道(50)相匹配的板体(10),将每块板体(10)沿每对滑道(50)下放至地面以下,将围堰本体(11)分为多个施工区域;
设置多个施工区域的施工顺序,根据施工顺序设置抵持每块板体(10)的可调抄垫(4)的位置,使每块板体(10)两侧的施工区域中,可调抄垫(4)安装在后施工的施工区域内的钢护筒(7)与该板体(10)之间。
2.如权利要求1所述的一种用于钢套箱围堰大体积封底的隔舱方法,其特征在于:每个所述滑道(50)由一对限位角钢(5)形成,所述限位角钢(5)均竖直固定于围堰本体(11)内壁,每对限位角钢(5)相对设置形成一个朝向围堰内的开口,且每个开口用于容纳所述板体(10)的侧端。
3.如权利要求2所述的一种用于钢套箱围堰大体积封底的隔舱方法,其特征在于:所述板体(10)包含面板(1)以及多根用于加强面板(1)强度和刚度的横梁(2),所述横梁(2)水平设置于面板(1)的侧面,且多根横梁(2)间隔设置。
4.如权利要求3所述的一种用于钢套箱围堰大体积封底的隔舱方法,其特征在于:所述面板(1)和横梁(2)的长度相等,所述横梁(2)采用工字钢,所述面板(1)的厚度加上工字钢的腰高小于任意一对限位角钢(5)的开口间距。
5.如权利要求3所述的一种用于钢套箱围堰大体积封底的隔舱方法,其特征在于:多根横梁(2)彼此之间的间距沿围堰深度方向越往下越小。
6.如权利要求3所述的一种用于钢套箱围堰大体积封底的隔舱方法,其特征在于:所述板体(10)还包含有多根竖梁(3),所述竖梁(3)垂直固定于所述横梁(2),所述横梁(2)位于竖梁(3)与面板(1)之间。
7.如权利要求1所述的一种用于钢套箱围堰大体积封底的隔舱方法,其特征在于:所述可调抄垫(4)包含固定箱体(401)、活动箱体(402)和多块抄垫钢板(403),所述固定箱体(401)和活动箱体(402)均为矩形壳体,所述固定箱体(401)可活动的套设于活动箱体(402)外,将所述固定箱体(401)固定于板体(10);
所述固定箱体(401)按长度方向分为非完整段和完整段,所述非完整段紧邻板体(10),且所述非完整段顶面壳体被切除,将所述抄垫钢板(403)插设于所述非完整段,使活动箱体(402)从固定箱体(401)中往外伸出,顶紧钢护筒(7)。
8.一种基于权利要求1所述方法施工形成的钢套箱围堰结构,其特征在于,包括:
围堰本体(11),其内部具有多个钢护筒(7);
多对滑道(50),其竖直设置于围堰本体(11)的围堰侧板(6)内壁,所述每对滑道(50)相对设置于同一平面内;
板体(10),插设于每对滑道(50)内,将围堰本体(11)分为多个施工区域;
可调抄垫(4),安装于后施工的施工区域内的钢护筒(7)与该板体(10)之间,所述可调抄垫(4)用于抵持所述板体(10)。
9.如权利要求8所述的钢套箱围堰结构,其特征在于:所述板体(10)包含面板(1)、多根横梁(2)以及多根竖梁(3),所述横梁(2)水平设置于面板(1)侧面,多根横梁(2)间隔设置,且彼此之间的间距沿围堰深度方向越往下越小;所述竖梁(3)垂直固定于所述横梁(2),所述横梁(2)位于竖梁(3)与面板(1)之间。
10.如权利要求8所述的钢套箱围堰结构,其特征在于:所述可调抄垫(4)包含固定箱体(401)、活动箱体(402)和多块抄垫钢板(403),所述固定箱体(401)和活动箱体(402)均为矩形壳体,所述固定箱体(401)可活动的套设于活动箱体(402)外,将所述固定箱体(401)固定于板体(10);
所述固定箱体(401)按长度方向分为非完整段和完整段,所述非完整段紧邻板体(10),且所述非完整段顶面壳体被切除,将所述抄垫钢板(403)插设于所述非完整段,使活动箱体(402)从固定箱体(401)中往外伸出,顶紧钢护筒(7)。
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