CN111058386B - 上跨既有地面桥的高架桥施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种上跨既有地面桥的高架桥施工方法，包括既有地面桥施工阶段和高架桥施工阶段：其中，既有地面桥施工阶段包括：在既有地面桥的盖梁上铺设第一组贝雷支架；高架桥施工阶段包括：在高架桥承台内预埋钢板，在承台上架设与预埋钢板固定连接的钢管柱；在钢管柱上侧架设第一组工字钢，并在第一组工字钢上铺设第二组贝雷支架；同时，沿高架桥走向，在高架桥下逐排打设支撑柱，并在支撑柱上铺设第二组工字钢，在第二组工字钢上铺设第三组贝雷支架；其中，第一组贝雷支架、第二组贝雷支架和第三组贝雷支架配合形成高架桥的施工区域。利用上述发明能够在既有地面桥的基础上，实现地面桥与高架桥的同时施工，从而有效缩短工期及施工难度。

Description

上跨既有地面桥的高架桥施工方法

技术领域

本发明涉及高架桥施工技术领域，更为具体地，涉及一种上跨既有地面桥的高架桥施工方法。

背景技术

随着社会城市化进程加速，城市汽车保有量持续增长，交通拥堵成为关系城镇居民生活的主要问题，为了更好地利用城市公共路网的有限空间，实现地面立体交通快速通道，城市各类高架桥的规划建设日益增长。

目前，城市既有桥梁改扩建已刻不容缓，因此如何合理利用有限的空间，借助改建地面桥，来扩建高架桥，是当前设计此施工方案的重点。此外，由于地面桥下为跨河施工段落，且地面桥多为斜交桥梁，也导致了新建高架桥施工难度较大、工期较长。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种上跨既有地面桥的高架桥施工方法，以解决目前在既有地面桥的基础上新建高架桥存在的施工难度大、施工工期长等问题。

本发明提供的上跨既有地面桥的高架桥施工方法，包括既有地面桥施工阶段和高架桥施工阶段：其中，既有地面桥施工阶段包括：在既有地面桥的盖梁上铺设第一组贝雷支架；高架桥施工阶段包括：在高架桥承台内预埋钢板，在承台上架设与预埋钢板固定连接的钢管柱；在钢管柱上侧架设第一组工字钢，并在第一组工字钢上铺设第二组贝雷支架；同时，沿高架桥走向，在高架桥下逐排打设支撑柱，并在支撑柱上铺设第二组工字钢，在第二组工字钢上铺设第三组贝雷支架；其中，第一组贝雷支架、第二组贝雷支架和第三组贝雷支架配合形成高架桥的施工区域。

此外，优选的技术方案是，在铺设第一组贝雷支架后，在第一组贝雷支架上施加预压，并进行沉降观测。

此外，优选的技术方案是，在盖梁上依次铺设塑料布和土工布；并且，在土工布上浇筑混凝土调平层；第一组贝雷支架铺设在调平层上。

此外，优选的技术方案是，第一组贝雷支架包括位于高架桥的实心腹板下的单组三榀贝雷、分别位于高架桥的空心底板及翼板下的单组两榀贝雷。

此外，优选的技术方案是，在高架桥下逐排打设支撑柱的过程包括：采用插打法或锤震法将支撑柱打设在高架桥下的河岸中。

此外，优选的技术方案是，在第一组贝雷支架、第二组贝雷支架和第三组贝雷支架上铺设位于同一水平面的支撑件；在支撑件上架设盘扣支架。

此外，优选的技术方案是，在盘扣支架的顶托上安装方木及高架桥施工模板；施工模板包括底腹板、顶板和底模板。

此外，优选的技术方案是，待施工模板安装完毕后，进行底腹板钢筋绑扎；并基于底腹板钢筋进行第一次混凝土浇筑。

此外，优选的技术方案是，待第一次混凝土浇筑完成后，进行顶板钢筋安装；并基于顶板钢筋进行第二次混凝土浇筑。

此外，优选的技术方案是，在底模板的外侧设施防护杆及挡脚板。

利用上述上跨既有地面桥的高架桥施工方法，通过既有地面桥施工阶段和高架桥施工阶段，利用地面桥盖梁施工的时间段，在其上设置第一组贝雷支架，形成地面桥投影部分的施工区域；此外，在高架桥施工阶段，铺设第二组贝雷支架和第三组贝雷支架，配合第一组贝雷支架形成整个新建高架桥的施工区域，从而降低高架桥的施工难度，并有效缩短施工工期。

为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1-1为根据本发明实施例的上跨既有地面桥的高架桥施工方法的流程图一；

图1-2为根据本发明实施例的上跨既有地面桥的高架桥施工方法的流程图二；

图2为根据本发明实施例的上跨既有地面桥的高架桥施工状态示意图一；

图3为根据本发明实施例的上跨既有地面桥的高架桥施工状态示意图二；

图4为根据本发明实施例的上跨既有地面桥的高架桥施工状态示意图三；

图5为根据本发明实施例的上跨既有地面桥的高架桥施工状态示意图四。

其中的附图标记包括：承台1、盘扣支架2、现浇箱梁3、水位线4、河岸线5、第三组贝雷支架6、墩柱7、盖梁8、调平层9、第一组贝雷支架10、第一组工字钢11、方木12、支撑层13、第二组贝雷支架14。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。

为详细描述本发明的上跨既有地面桥的高架桥施工方法，以下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。

图1-1和图1-2分别示出了根据本发明实施例上跨既有地面桥的高架桥施工方法的流程。

如图1-1和图1-2共同所示，本发明实施例的上跨既有地面桥的高架桥施工方法包括既有地面桥施工阶段和高架桥施工阶；其中，既有地面桥施工阶段S110包括：在既有地面桥的盖梁上铺设第一组贝雷支架；高架桥施工阶段S120包括：S121在高架桥承台内预埋钢板，在承台上架设与预埋钢板固定连接的钢管柱；S122：在钢管柱上侧架设第一组工字钢，并在第一组工字钢上铺设第二组贝雷支架；S123：沿高架桥走向，在高架桥下逐排打设支撑柱，并在支撑柱上铺设第二组工字钢，在第二组工字钢上铺设第三组贝雷支架；其中，第一组贝雷支架、第二组贝雷支架和第三组贝雷支架6配合形成高架桥的施工区域。

其中，上述步骤S110和S120可以同时进行也可以先后进行，在地面桥的盖梁8形成后，即可在盖梁8上铺设用于新建高架桥的贝雷支架。在本发明的高架桥施工方法中，利用地面桥盖梁8施工的时间段，铺设贝雷支架至盖梁8上，即可形成地面桥投影部分施工区域。

图2至图5分别从不同角度示出了根据本发明实施例的上跨既有地面桥的高架桥施工状态示意结构。

结合图2至图5共同所示，本发明实施例的上跨既有地面桥的高架桥施工方法，在完成地面桥的墩柱7及其上的盖梁8及桥台后，沿着高架桥走向将第一组贝雷支架10铺设至盖梁8上，形成等截面连续梁。其中，第一组贝雷支架10的纵梁可采用321型贝雷支架，包括位于高架桥的实心腹板下的单组三榀贝雷、分别位于高架桥的空心底板及翼板下的单组两榀贝雷；换言之，在高架桥实心腹板下采用单组三榀贝雷，空心底板及翼板下采用单组两榀贝雷。

此外，由于盖梁8顶排水坡度2％，需在盖梁8上铺设一层混凝土调平层9，为保证调平层9的凿除且不影响盖梁8的主体结构，通常在盖梁8上铺设一层塑料布，在塑料布上再铺一层土工布，其上浇筑一层C30混凝土作为调平层9，第一组贝雷支架10铺设在调平层9上。

在利用高架桥承台1进行施工的过程中，在高架桥承台1内预埋钢板，在承台1上架设与预埋钢板固定连接的钢管柱，钢管桩与预埋钢板之间可采用锚筋锚固。具体地，在钢管柱上侧架设第一组工字钢，并在第一组工字钢上铺设第二组贝雷支架；例如，在高架桥的桥头及承台1上每排布置3根φ630mm×8mm的钢管。钢管柱底部封头板尺寸为950mm×950mm×20mm，待钢管安装完成后，在钢管的顶部设封头板，封头板的尺寸为900mm×900mm×20mm钢板，封头板所用原材的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求，封头板外观不得有裂纹、过烧及氧化皮等。

在利用高架桥的中央河道内部进行施工的过程中，沿着高架桥走向，采用插打法或锤震法，在高架桥下的水位线4的河岸线内逐排打设钢管桩作为支撑柱，钢管柱的打设深度可根据土层性质、入岩情况和钢管上部的受力情况进行设定。然后，在支撑柱上铺设第二组工字钢，并在第二组工字钢上铺设第三组贝雷支架。例如，每排布置5根φ630mm×8mm的钢管作为支撑柱。钢管其上主横梁可采用三榀I56工字钢，即第二组工字钢。另考虑钢管桩侧阻力和端部支承力，受到入岩深度限制，在钢管桩底部孔内设置井字型加劲肋，钢管桩纵向链接平撑采用φ300×6钢管，斜撑采用C25a槽钢支撑，横向链接平撑采用C32a槽钢，斜撑采用C25a槽钢支撑。

其中，第一组贝雷支架10、第二组贝雷支架14和第三组贝雷支架6位于同一水平面，三者配合形成高架桥的整个施工区域。其中，在第二贝雷支架和第三组贝雷支架中，位于高架桥腹板下的贝雷布置间距可设置为0.225m，现浇箱梁3的箱室底板下的贝雷间距可设置为0.45m，翼板下的贝雷间距可设置为0.9m等。

为避免高支架预压吊装安全，检查钢管贝雷支架的安全性及稳定性，以及为施工方便、减少工期，在第一组贝雷支架10、第二组贝雷支架14和第三组贝雷支架6配合形成整个高架桥的施工区域时，对各贝雷支架进行预压，并进行沉降观测，预压完成后再搭设盘扣支架2。各组贝雷支架的贝雷片上铺设位于同一水平面的支撑层13或分配梁，其可采用I20工字钢，采用塔吊直将工将工字钢吊至各贝雷梁上，工字钢沿桥横向布置，纵向间距同盘扣支架2布置相同。

具体地，盘扣支架2可直接在I20工字钢上搭设，具体布置及要求按照盘扣支架搭设，钢管长度配标准节及其它非标准节拼装而成。盘扣支架2纵向间距可采用1.2m，墩身实心段前后30米范围内可设置为0.9m，墩顶实心段及腹板下向距可设置为0.6+0.9m，底板及翼缘板下横向间距为1.5m。盘扣的顶托主楞也可采用I10工字钢，次楞采用10cm×10cm方木12，墩顶实心段区域以及腹板下方木12净间距为10cm，底板及翼缘板下方木12净间距为25cm。方木12上铺1.5cm厚竹胶底模板以及施工模板；其中，施工模板包括底腹板、顶板和底模板等高架桥施工过程中需用到的模板。

进一步地，待施工模板安装完毕后，进行高架桥的底腹板钢筋绑扎；并基于底腹板钢筋进行第一次混凝土浇筑；待第一次混凝土浇筑完成后，进行顶板钢筋安装；并基于顶板钢筋进行第二次混凝土浇筑，待高架桥完成后，进行施工模板的拆除。

在本发明的一个具体实施方式中，在底模板的外侧设施防护杆及挡脚板，底模板外侧设置的防护栏杆需高出施工平台至少120cm，在防护栏杆内侧设置高度不低于180mm的挡脚板，并布置安全网进行安全防护。

根据上述本发明的上跨既有地面桥的高架桥施工方法，在既有地面桥的基础上、配合高架桥承台以及高架桥中央河道处的施工，共同形成高架桥的桥下整体投影施工区域，进而设置位于同一水平面的贝雷支架及其上的盘扣支架，最后进行施工模板安装、钢筋安装、混凝土浇筑及预应力施工等，能够有效降低高架桥的施工难度，缩短高架桥的施工工期，实现在既有地面桥的基础上形成新高架桥的施工作业。

如上参照附图以示例的方式描述根据本发明的上跨既有地面桥的高架桥施工方法。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的上跨既有地面桥的高架桥施工方法，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims (10)

1.一种上跨既有地面桥的高架桥施工方法，其特征在于，包括同时或先后进行的既有地面桥施工阶段和高架桥施工阶段：其中，

所述既有地面桥施工阶段包括：

在既有地面桥的盖梁上铺设第一组贝雷支架；

所述高架桥施工阶段包括：

在高架桥承台内预埋钢板，在所述承台上架设与所述预埋钢板固定连接的钢管柱；

在所述钢管柱上侧架设第一组工字钢，并在所述第一组工字钢上铺设第二组贝雷支架；同时，

沿高架桥走向，在高架桥下的河岸线内逐排打设支撑柱，并在所述支撑柱上铺设第二组工字钢，在所述第二组工字钢上铺设第三组贝雷支架；其中，

所述第一组贝雷支架、所述第二组贝雷支架和所述第三组贝雷支架位于同一水平面内；并且，

所述第一组贝雷支架、所述第二组贝雷支架和所述第三组贝雷支架配合形成所述高架桥的施工区域。

2.如权利要求1所述的上跨既有地面桥的高架桥施工方法，其特征在于，

在铺设所述第一组贝雷支架后，在所述第一组贝雷支架上施加预压，并进行沉降观测。

3.如权利要求1所述的上跨既有地面桥的高架桥施工方法，其特征在于，

在所述盖梁上依次铺设塑料布和土工布；并且，在所述土工布上浇筑混凝土调平层；

所述第一组贝雷支架铺设在所述调平层上。

4.如权利要求1所述的上跨既有地面桥的高架桥施工方法，其特征在于，

所述第一组贝雷支架包括位于所述高架桥的实心腹板下的单组三榀贝雷、分别位于所述高架桥的空心底板及翼板下的单组两榀贝雷。

5.如权利要求1所述的上跨既有地面桥的高架桥施工方法，其特征在于，所述在高架桥下逐排打设支撑柱的过程包括：

采用插打法或锤震法将所述支撑柱打设在所述高架桥下的河岸中。

6.如权利要求1所述的上跨既有地面桥的高架桥施工方法，其特征在于，

在所述第一组贝雷支架、所述第二组贝雷支架和所述第三组贝雷支架上铺设位于同一水平面的支撑件；

在所述支撑件上架设盘扣支架。

7.如权利要求6所述的上跨既有地面桥的高架桥施工方法，其特征在于，

在所述盘扣支架的顶托上安装方木及高架桥施工模板；其中，

所述施工模板包括底腹板、顶板和底模板。

8.如权利要求7所述的上跨既有地面桥的高架桥施工方法，其特征在于，

待所述施工模板安装完毕后，进行底腹板钢筋绑扎，并基于所述底腹板钢筋进行第一次混凝土浇筑。

9.如权利要求8所述的上跨既有地面桥的高架桥施工方法，其特征在于，

待所述第一次混凝土浇筑完成后，进行顶板钢筋安装，并基于所述顶板钢筋进行第二次混凝土浇筑。

10.如权利要求7所述的上跨既有地面桥的高架桥施工方法，其特征在于，在所述底模板的外侧设施防护杆及挡脚板。

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