CN111119072A - 一种山区高墩桥梁台阶错位施工方法 - Google Patents

一种山区高墩桥梁台阶错位施工方法 Download PDF

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刘延龙
尹智勇
陈文萍
刘咏梅
杜怀江
周丽强
熊志刚
郭俊峰
周琪
马敏
霍莉
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    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D21/00Methods or apparatus specially adapted for erecting or assembling bridges
    • E01D21/10Cantilevered erection

Abstract

本发明公开了一种山区高墩桥梁台阶错位施工方法,包括以下步骤:步骤一、挂篮桁架行走到N节段,安装模板绑扎N节段底板钢筋和N‑1节段顶板钢筋;步骤二、浇筑N节段底板和N‑1节段顶板混凝土,同时利用挂篮自吊装折腹板进行N+1节段折腹板安装施工;步骤三、挂篮桁架行走到N+1节段,张拉N‑1节段顶板预应力,依次往复进行下一节段的循环。本发明中的施工方法把1个作业区扩大到了3个作业区,3个节段单独同步施工,工序衔接合理,互不干扰,同时利用挂篮自吊装折腹板进行N+1节段折腹板安装施工,方便了山区峡谷高墩桥梁折腹板安装吊运,且克服了传统施工方法对桥梁施工场地的局限性,便于折腹板的安装,同时能够节约施工成本和提高施工效率。

Description

一种山区高墩桥梁台阶错位施工方法
技术领域
本发明涉及桥梁施工领域,具体涉及一种山区高墩桥梁台阶错位施工方法。
背景技术
随着我国桥梁工程不断进步和发展,折形钢腹板桥也已经在逐渐推广,其施工工法也逐渐成熟。近年来传统的桥梁施工方法已经不能满足山区高墩折腹板桥梁的施工,如某大桥地处山区峡谷中,最大桥高108米,悬臂折腹板的施工,无法选择塔吊自吊装和吊车安装施工。为此,需要桥梁工程人员研究如何进行山区高墩折腹板桥梁的施工,以便克服传统施工方法对桥梁施工场地的局限性,又能节约施工成本和提高施工效率。
发明内容
本发明目的在于:针对传统的桥梁施工方法已经不能满足山区高墩折腹板桥梁的施工问题,提供一种山区高墩桥梁台阶错位施工方法,该施工方法不仅可以克服传统施工方法对桥梁施工场地的局限性,便于折腹板的安装,同时能够节约施工成本和提高施工效率。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
一种山区高墩桥梁台阶错位施工方法,包括以下步骤:
步骤一、挂篮桁架行走到N节段,安装模板绑扎N节段底板钢筋和N-1节段顶板钢筋;
步骤二、浇筑N节段底板和N-1节段顶板混凝土,同时利用挂篮自吊装折腹板进行N+1节段折腹板安装施工;
步骤三、挂篮桁架行走到N+1节段,张拉N-1节段顶板预应力,依次往复进行下一节段的循环。
本发明中的施工方法把1个作业区扩大到了3个作业区,3个节段单独同步施工,工序衔接合理,互不干扰,同时利用挂篮自吊装折腹板进行N+1节段折腹板安装施工,方便了山区峡谷高墩桥梁折腹板安装吊运,该方法克服了传统施工方法对桥梁施工场地的局限性,便于折腹板的安装,同时能够节约施工成本和提高施工效率。
作为本发明的优选方案,折腹板安装施工包括以下步骤:
步骤一、在挂篮桁架上设置门吊,桥面上设置轨道小车;
步骤二、采用塔吊将折腹板吊装到桥面上,然后利用轨道小车把折腹板运输到悬臂端挂篮门吊下方;
步骤三、通过门吊起吊折腹板,并使门吊沿挂篮桁架上的轨道行走,再运输到悬臂端头折腹板安装位置进行对接。
通过在挂篮桁架上设置门吊,桥面上设置轨道小车,折腹板施工时采用塔吊把折腹板吊装到桥面上,然后利用轨道小车把折腹板运输到悬臂端挂篮门吊下方,再由门吊起吊折腹板并运输到悬臂端头折腹板安装位置进行对接;由于常规施工中塔吊不仅要负责折腹板的安装还要吊装钢筋及其它材料,塔吊占用率很高,工序上的时间也会存在窝工现象,而采用该施工方法后,安装折腹板将不占用塔吊时间,塔吊只需把折腹板吊装到桥面就完成任务,剩下的工作由轨道小车和挂篮门吊来完成,该施工方法可以适用于各种施工场地,安装折腹板主要是靠挂篮上的门吊进行,不需要再依靠其它辅助设施进行折腹板的安装,大大降低了施工成本,提高了施工效率。
作为本发明的优选方案,所述门吊安装于挂篮桁架的轨道梁上,所述轨道梁沿桥向设于挂篮桁架两侧。通过在挂篮桁架两侧沿桥向设置轨道梁,门吊安装于轨道梁上,当轨道小车把折腹板运输到悬臂端挂篮门吊下方后,再由门吊起吊折腹板并沿轨道梁运输到悬臂端头折腹板安装位置进行对接安装。
作为本发明的优选方案,在施工完成标准节段的最后一节顶板浇筑后,一边的挂篮桁架回退拆除,另一边的挂篮桁架兼作合拢段的吊篮使用进行合拢。
作为本发明的优选方案,所述门吊为5-8T龙门吊,行程为15-18米。
作为本发明的优选方案,所述门吊的轨距大于折腹板横向吊距,以满足折腹板安装吊运需求。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
1、本发明中的施工方法把1个作业区扩大到了3个作业区,3个节段单独同步施工,工序衔接合理,互不干扰,同时利用挂篮自吊装折腹板进行N+1节段折腹板安装施工,方便了山区峡谷高墩桥梁折腹板安装吊运,该方法克服了传统施工方法对桥梁施工场地的局限性,便于折腹板的安装,同时能够节约施工成本和提高施工效率;
2、通过在挂篮桁架上设置门吊,桥面上设置轨道小车,折腹板施工时采用塔吊把折腹板吊装到桥面上,然后利用轨道小车把折腹板运输到悬臂端挂篮门吊下方,再由门吊起吊折腹板并运输到悬臂端头折腹板安装位置进行对接;由于常规施工中塔吊不仅要负责折腹板的安装还要吊装钢筋及其它材料,塔吊占用率很高,工序上的时间也会存在窝工现象,而采用该施工方法后,安装折腹板将不占用塔吊时间,塔吊只需把折腹板吊装到桥面就完成任务,剩下的工作由轨道小车和挂篮门吊来完成,该施工方法可以适用于各种施工场地,安装折腹板主要是靠挂篮上的门吊进行,不需要再依靠其它辅助设施进行折腹板的安装,大大降低了施工成本,提高了施工效率。
附图说明
图1为本发明中的山区高墩桥梁台阶错位施工示意图。
图2为本发明中的挂篮施工纵断面示意图。
图3为本发明中的挂篮施工横断面示意图。
图中标记:1-桁架、2-锚固系统、3-行走机构、4-悬吊系统、5-顶板外模一、6-顶板外模二、7-外模滑梁、8-顶板内模、9-内模滑梁、10-底模、11-轨道梁支腿、12-走道、13-预留孔、14-轨道梁、15-门吊。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案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用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例
如图1-图3所示,本实施例中的山区高墩桥梁台阶错位施工方法,包括以下步骤:
步骤一、挂篮桁架行走到N节段,安装模板绑扎N节段底板钢筋和N-1节段顶板钢筋;
步骤二、浇筑N节段底板和N-1节段顶板混凝土,同时利用挂篮自吊装折腹板进行N+1节段折腹板安装施工;
步骤三、挂篮桁架行走到N+1节段,张拉N-1节段顶板预应力,依次往复进行下一节段的循环。
本发明中的施工方法把1个作业区扩大到了3个作业区,3个节段单独同步施工,工序衔接合理,互不干扰,同时利用挂篮自吊装折腹板进行N+1节段折腹板安装施工,方便了山区峡谷高墩桥梁折腹板安装吊运,该方法克服了传统施工方法对桥梁施工场地的局限性,便于折腹板的安装,同时能够节约施工成本和提高施工效率。
本实施例中,折腹板安装施工包括以下步骤:
步骤一、在挂篮桁架1上设置门吊15,桥面上设置轨道小车;
步骤二、采用塔吊将折腹板吊装到桥面上,然后利用轨道小车把折腹板运输到悬臂端挂篮门吊下方;
步骤三、通过门吊15起吊折腹板,并使门吊沿挂篮桁架上的轨道行走,再运输到悬臂端头折腹板安装位置进行对接。
通过在挂篮桁架上设置门吊,桥面上设置轨道小车,折腹板施工时采用塔吊把折腹板吊装到桥面上,然后利用轨道小车把折腹板运输到悬臂端挂篮门吊下方,再由门吊起吊折腹板并运输到悬臂端头折腹板安装位置进行对接;由于常规施工中塔吊不仅要负责折腹板的安装还要吊装钢筋及其它材料,塔吊占用率很高,工序上的时间也会存在窝工现象,而采用该施工方法后,安装折腹板将不占用塔吊时间,塔吊只需把折腹板吊装到桥面就完成任务,剩下的工作由轨道小车和挂篮门吊来完成,该施工方法可以适用于各种施工场地,安装折腹板主要是靠挂篮上的门吊进行,不需要再依靠其它辅助设施进行折腹板的安装,大大降低了施工成本,提高了施工效率。
本实施例中,所述门吊15安装于挂篮桁架1的轨道梁14上,所述轨道梁14沿桥向设于挂篮桁架1两侧。通过在挂篮桁架两侧沿桥向设置轨道梁,门吊安装于轨道梁上,当轨道小车把折腹板运输到悬臂端挂篮门吊下方后,再由门吊起吊折腹板并沿轨道梁运输到悬臂端头折腹板安装位置进行对接安装。
本实施例中,在施工完成标准节段的最后一节顶板浇筑后,一边的挂篮桁架回退拆除,另一边的挂篮桁架兼作合拢段的吊篮使用进行合拢。
本实施例中,所述门吊15为5T龙门吊,其行程为15.7米,所述门吊的轨距为8.2米。
本实施例中,所述挂篮包括桁架1、锚固系统2、行走机构3、悬吊系统4、顶板外模一5、顶板外模二6、外模滑梁7、顶板内模8、内模滑梁9、底模10、轨道梁支腿11、走道12、预留孔13、轨道梁14和门吊15。
某项目的折腹板大桥处于峡谷之中,最大高差108米,为了选择适合本桥的施工方法,详细的研究了国内外现有的资料,根据资料和其它类似桥的施工方法,总结出台阶错位悬臂施工折型钢腹板的安装方式有以下几种:(1)塔吊直接吊装;(2)吊车自行吊装;(3)桥面设置回旋吊机。其中,第一种方案塔吊直接吊装,塔吊的选型上必然会很大,费用每月将增加近10万元;第二种方案在该桥位置不适用,因墩柱高达85米,最大桥高108米,又处于沟谷之中,常规的吊车无法满足;第三种方案回旋吊机安装费用昂贵,单台近45万,该桥如安装回旋吊机,需安装8台,费用太高。
本实例中采用台阶错位挂篮自吊装折腹板施工,把1个作业区扩大到了3个作业区,3个节段单独同步施工,与常规施工主要的区别在于根据不同的地形和施工场地,常规施工根据施工场地的不同需要塔吊、汽车吊、桥面回旋吊等设备辅助吊装;而台阶错位挂篮自吊装折腹板施工可以适用于各种施工场地,安装折腹板主要是靠挂篮桁架上方的门吊安装,不需要再靠其它辅助设施进行折腹板的安装。该项目大桥地理位置比较复杂,施工场地局限,本桥的悬臂挂篮,是在挂篮桁架上加设小型门吊,由门吊吊装折腹板,其主要施工方法是:塔吊把折腹板吊装到桥面上,然后利用轨道小车把折腹板运输到悬臂端挂篮门吊下方,由门吊起吊,门吊通过挂篮桁架上的轨道行走,再运输到悬臂端头折腹板安装位置进行安装。本项目施工中挂篮、设备分析对比如下:
通过上表的对比分析:(1)传统常规的菱形挂篮自重这方面就比台阶错位+门吊方案超出250吨,近200万的费用,费用太高;(2)如采用台阶错位挂篮,虽说挂篮自重相等,但是塔吊型号要求高,每月每台70-30塔吊要比60-15塔吊费用高4万左右的费用,按工期18个月算,2台塔吊费用将增加140万左右;(3)台阶错位挂篮+门吊,不仅在塔吊选型上能降低一个等级,而且在自重上又有明显的优势。
在折腹板安装分析中,因菱形挂篮施工不是台阶错位异步浇筑,所以仅对比台阶错位施工和台阶错位挂篮自吊装折腹板施工效率:(1)菱形挂篮在施工过程中是节段整体施工,无法分部分段施工,所以在时间和工序上无可比性;(2)常规台阶错位施工,塔吊不仅要负责折腹板的安装还要吊装钢筋及其它材料,塔吊占用率很高,工序上的时间也会存在窝工现象,这将无法保证分部分段施工的优越性;(3)台阶错位挂篮自吊装折腹板的方案施工(工序:塔吊吊至桥面→轨道小车运输→挂篮吊装→折腹板对接),挂篮自吊装折腹板施工,安装折腹板将不占用塔吊时间,塔吊只需把折腹板吊装到桥面就完成任务,剩下的工作轨道小车和挂篮来完成,这也体现了各设备之间有条不紊的配合,相互不干扰,大大的提高了分部分段施工的优越性。经过计算分析,每一个节段能节约出2天的时间。
从挂篮、设备选型上可以看出采用台阶错位挂篮自吊装折腹板方案,在成本上最少可以节约140万左右,又从折腹板安装时效上比较两个方案,挂篮自吊装折腹板在每个节段上能节约2天,总工期上能提前近一个月完工。因此,台阶错位挂篮自吊装折腹板施工有效的降低了施工成本费用,提高了工作效率,并减少了大型设备的投入,该方案是山区峡谷高墩折腹板桥梁施工最优的选择,也可以为今后的类似折腹桥梁提供参考。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的原理之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种山区高墩桥梁台阶错位施工方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、挂篮桁架行走到N节段,安装模板绑扎N节段底板钢筋和N-1节段顶板钢筋;
步骤二、浇筑N节段底板和N-1节段顶板混凝土,同时利用挂篮自吊装折腹板进行N+1节段折腹板安装施工;
步骤三、挂篮桁架行走到N+1节段,张拉N-1节段顶板预应力,依次往复进行下一节段的循环。
2.根据权利要求1所述的山区高墩桥梁台阶错位施工方法,其特征在于,折腹板安装施工包括以下步骤:
步骤一、在挂篮桁架上设置门吊,桥面上设置轨道小车;
步骤二、采用塔吊将折腹板吊装到桥面上,然后利用轨道小车把折腹板运输到悬臂端挂篮门吊下方;
步骤三、通过门吊起吊折腹板,并使门吊沿挂篮桁架上的轨道行走,再运输到悬臂端头折腹板安装位置进行对接。
3.根据权利要求2所述的山区高墩桥梁台阶错位施工方法,其特征在于,所述门吊安装于挂篮桁架的轨道梁上,所述轨道梁沿桥向设于挂篮桁架两侧。
4.根据权利要求1所述的山区高墩桥梁台阶错位施工方法,其特征在于,在施工完成标准节段的最后一节顶板浇筑后,一边的挂篮桁架回退拆除,另一边的挂篮桁架兼作合拢段的吊篮使用进行合拢。
5.根据权利要求2或3所述的山区高墩桥梁台阶错位施工方法,其特征在于,所述门吊为5-8T龙门吊,行程为15-18米。
6.根据权利要求5所述的山区高墩桥梁台阶错位施工方法,其特征在于,所述门吊的轨距大于折腹板横向吊距。
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