CN112342932B - 一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架及施工方法，支架包括进行梁体浇筑的现浇阶段支架、梁体浇筑完成后的落梁阶段支架，所述现浇阶段支架和落梁阶段支架共用基础支架，所述基础支架包括混凝土基础、墩柱、钢管柱、桥台、高度调节件，所述现浇阶段支架还包括设置在高度调节件上方的承重梁、沿纵桥向设置在承重梁上方的贝雷梁、沿横桥向均匀设置在贝雷梁上方的分配梁、设置在分配梁上方的模板，所述落梁阶段支架还包括调节块、设置在梁体底部的千斤顶，所述调节块包括钢管柱调节块、墩柱调节块、桥台调节块。本发明有效解决了路线交叉拼宽桥因原桥标高导致拼宽桥搭设支架底净空不够的问题，在不改变原设计的基础上，保证了下方车辆通行。

Description

一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架及施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁拼宽施工技术领域，具体涉及一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架及施工方法。

背景技术

随着经济的快速发展，全国较多高速公路交通任务越来越繁忙，交通量增长十分迅速，高速公路服务水平大幅下降，部分国家重要路段呈现拥堵常态化，桥梁拼宽的发展趋势日益迫切，对于跨路且桥下净空小的拼宽桥现浇施工中，其施工过程中不能封锁道路，不能影响公路的正常运行，以免影响公路行车的方便性和安全性，但是现有技术中常用的是钢管柱和贝雷梁组合式跨路支架施工工艺会侵占桥下通车净空，无法保证高速在施工过程中的正常通行，亟需一种既能保证箱梁现浇质量安全又能实现桥下通车要求的结构。

发明内容

本发明提供一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架及施工方法，在保证施工可行性和安全同时，有效解决了对于路线交叉低净空现浇箱梁在施工过程中保持通行困难的问题。

本发明的技术方案是：一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架，包括进行梁体浇筑的现浇阶段支架、梁体浇筑完成后的落梁阶段支架，所述现浇阶段支架和落梁阶段支架共用基础支架，所述基础支架包括混凝土基础、墩柱、钢管柱、桥台、高度调节件，所述墩柱有多组，沿纵桥向均匀设置，所述桥台设置在最外侧的墩柱上方，所述钢管柱设置在中间墩柱的顺桥向的两侧以及两端部墩柱的顺桥向的内侧，所述混凝土基础设置在钢管柱的底部，所述高度调节件设置在钢管柱的上方，所述现浇阶段支架还包括设置在高度调节件上方的承重梁、沿纵桥向设置在承重梁上方的贝雷梁、沿横桥向均匀设置在贝雷梁上方的分配梁、设置在分配梁上方的模板，所述落梁阶段支架还包括调节块、设置在梁体底部的千斤顶，所述调节块包括设置在高度调节件上方的钢管柱调节块、设置在墩柱上的墩柱调节块、设置在桥台上的桥台调节块，千斤顶的端部作用于调节块。

优选的，所述模板由方木和竹胶板组成。

优选的，设置在同一侧的所述钢管柱有三个，外侧两根钢管柱的轴线的正向投影与所述墩柱的轴线重合，中间的所述钢管柱位于所述梁体的中心位置处。

优选的，所述梁体底部设有预制法兰，所述预制法兰上设有多个螺栓孔，所述螺栓孔上穿设有固定螺栓，将所述千斤顶固定在所述梁体底部。

优选的，设置在中间的所述墩柱上设有预埋钢板，临近所述墩柱的钢管柱与预埋钢板连接，形成稳定的结构。

优选的，相邻的所述钢管柱之间设有横向连接系，所述横向连接系由横杆和斜杆组成。

优选的，所述千斤顶还连接有油泵和控制系统，所述控制系统控制所有千斤顶。

优选的，所述桥台和墩柱上设有垫石。

优选的，所述墩柱一侧的钢管柱上方对应的千斤顶距钢管柱调节块小于1个行程，另一侧的千斤顶距钢管柱调节块2个行程。

另一方面的，本发明提供一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架施工方法，其步骤包括，梁体现浇阶段和落梁阶段；

梁体现浇阶段包括：

1)采用无人机和GIS空间数据技术对施工地面层路面、梁体、桥面进行数据采集分析，确定现浇梁体最低建筑高度，保证梁体现浇施工过程桥下净空满足通车安全要求，计算调整后的支架高，依据计算的支架高度和设计结构搭设基础支架，包括混凝土基础、墩柱、钢管柱、桥台、高度调节件，再依次搭设承重梁、贝雷梁、分配梁、模板形成完整的支撑及模板结构；

2)进行支架预压，绑扎梁体的钢筋，过程中注意在梁体底部相应位置预埋钢板用于悬挂安装千斤顶，钢筋绑扎后进行梁体的浇筑、养护、张拉、压浆等施工，待梁体强度达到设计强度后进行下一阶段；

落梁阶段包括：

1)在桥台、墩柱、钢管柱上分别放置桥台调节块、墩柱调节块、钢管柱调节块，梁体的底部相应位置设置预制法兰使用固定螺栓将千斤顶悬挂于梁体底部，在墩柱旁设置千斤顶油泵，同时顶升桥台及墩柱上方的千斤顶至梁体完全受力于桥台及墩柱上，使梁体底部与模板脱空；

2)使用汽车吊从上至下依次拆除模板、分配梁、贝雷梁、承重梁等支撑结构；

3)在与墩柱相邻的钢管柱上加装等直径的钢管柱调节块，对应的梁体底部同时安装千斤顶，千斤顶调整至最大行程，钢管柱一侧上的千斤顶与钢管柱调节块留出小于桥台及墩柱对应的千斤顶第一次下落时的行程的距离，钢管柱另一侧上的千斤顶与钢管柱调节块留出两次下落时的行程距离，方便第一次落梁后钢管柱上千斤顶与钢管柱调节块能紧密贴合，且保证每个千斤顶留出距离一致，千斤顶能同时受力且受力大小一致；

4)利用同步控制系统下落桥台及墩柱千斤顶至梁体落于钢管柱千斤顶上，下落过程中检测桥台及墩柱千斤顶的受力及行程，查看千斤顶与墩柱调节块、桥台调节块的贴合情况，保证桥台及墩柱下落的千斤顶与钢管柱调节块在一侧钢管柱的千斤顶完全落于钢管柱调节块上之前不脱空，同时也检测钢管柱千斤顶的受力，确保钢管柱千斤顶受力增加均匀一致，待钢管柱千斤顶完全落于钢管柱调节块上，桥台及墩柱千斤顶受力为零与桥台调节块和墩柱调节块脱空后，拆除墩柱上方的千斤顶以及墩柱调节块；

5)同步下落一侧钢管柱千斤顶至另一侧钢管柱千斤顶落于钢管柱调节块上，检测方法同上一致，再拆除一侧一节钢管柱调节块，下落另一侧侧千斤顶使一侧千斤顶落于钢管柱调节块上，如此循环施工，在桥台调节块拆除完毕时，换用小行程的千斤顶放置于垫石上继续落梁，至最后一次落梁时，桥台千斤顶拆除，梁体底部与支座间距小于一个千斤顶行程；

6)最后一次落梁，梁体支撑于钢管柱千斤顶上，下落钢管柱千斤顶至梁体底部完全落于支座上，钢管柱上千斤顶与钢管柱调节块脱空，梁体由桥台及墩柱支撑，转换为成桥受力状态；

7)拆除梁体底部的千斤顶和钢管柱，完成落梁施工。

本发明的优点是：本发明采用高位落梁法施工路线交叉低净空现浇拼宽箱梁可以有效保证下方道路车辆的正常通行，减小对公路交通的影响，梁体现浇支架基础支架在落梁阶段重复利用，作为梁体降落千斤顶的支撑立柱，减少了钢材用量，同时减少了对下方道路的侵占，进一步减小对被交道路交通的影响；同时采用千斤顶悬挂于梁体底部，调节块采用同直径钢管柱利用法兰盘螺栓连接等方法既保证了施工过程中的安全可靠性，又加快了施工的速度，本发明有效解决了路线交叉拼宽桥因原桥标高导致拼宽桥搭设支架底净空不够的问题，在不改变原设计的基础上，保证了下方车辆的通行。

附图说明

图1是本发明一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架的结构示意图；

图2是本发明一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架的现浇阶段钢管柱示意图；

图3是本发明一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架的落梁阶段钢管柱示意图；

图4是本发明一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架的落梁阶段钢管柱结构侧视图；

图5是本发明一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架的千斤顶安装示意图；

其中：1、混凝土基础，2、钢管柱，3、高度调节件，4、承重梁，5、贝雷梁，6、分配梁，7、模板，8、墩柱，9、预埋钢板，10、桥台，11、千斤顶，12、预制法兰，13、调节块，14、梁体，15、横向连接系，16、固定螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做清楚完整的描述，以使本领域的技术人员在不需要作出创造性劳动的条件下，能够充分实施本发明。

本发明的具体实施方式是：如图1-5所示，一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架，包括进行梁体14浇筑的现浇阶段支架、梁体14浇筑完成后的落梁阶段支架，所述现浇阶段支架和落梁阶段支架共用基础支架，所述基础支架包括混凝土基础1、墩柱8、钢管柱2、桥台10、高度调节件3，所述墩柱8有多组，沿纵桥向均匀设置，所述桥台10设置在最外侧的墩柱8上方，所述钢管柱设置在中间墩柱的顺桥向的两侧以及两端部墩柱的顺桥向的内侧，所述混凝土基础1设置在钢管柱1的底部，提高稳定性，所述高度调节件3设置在钢管柱1的上方，所述现浇阶段支架还包括设置在高度调节件3上方的承重梁4、沿纵桥向设置在承重梁4上方的贝雷梁5、沿横桥向均匀设置在贝雷梁5上方的分配梁6、设置在分配梁6上方的模板7，所述落梁阶段支架还包括调节块13、设置在梁体14底部的千斤顶11，所述调节块13包括设置在高度调节件3上方的钢管柱调节块、设置在墩柱8上的墩柱调节块、设置在桥台10上的桥台调节块，千斤顶的端部作用于调节块。

优选的，所述模板7由方木和竹胶板组成。

优选的，设置在同一侧的所述钢管柱1有三个，外侧两根钢管柱的轴线的正向投影与所述墩柱的轴线重合，中间的所述钢管柱1位于所述梁体14的中心位置处。

优选的，所述梁体14底部设有预制法兰12，所述预制法兰12上设有多个螺栓孔，所述螺栓孔上穿设有固定螺栓16，将所述千斤顶11固定在所述梁体14底部。

优选的，设置在中间的所述墩柱8上设有预埋钢板9，临近所述墩柱8的钢管柱1与预埋钢板9连接，形成稳定的结构。

优选的，相邻的所述钢管柱9之间设有横向连接系15，所述横向连接系15由横杆和斜杆组成。

优选的，所述千斤顶11还连接有油泵和控制系统，所述控制系统控制所有千斤顶，确保所有千斤顶11同步动作，保证受力均匀。

优选的，所述桥台10和墩柱8上设有垫石，支撑梁体14。

优选的，所述墩柱8一侧的钢管柱3上方对应的千斤顶11距钢管柱调节块小于1个行程，另一侧的千斤顶11距钢管柱调节块2个行程。

另一方面的，本发明提供一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架施工方法，其步骤包括，梁体现浇阶段和落梁阶段；

梁体现浇阶段包括：

1)采用无人机和GIS空间数据技术对施工地面层路面、梁体14、桥面进行数据采集分析，确定现浇梁体14最低建筑高度，保证梁体14现浇施工过程桥下净空满足通车安全要求，计算调整后的支架高，依据计算的支架高度和设计结构搭设基础支架，包括混凝土基础1、墩柱8、钢管柱2、桥台10、高度调节件3，再依次搭设承重梁4、贝雷梁5、分配梁6、模板7(包括竹胶板和方木)形成完整的支撑及模板结构；

2)进行支架预压，绑扎梁体的钢筋，过程中注意在梁体底部相应位置预埋钢板用于悬挂安装千斤顶，钢筋绑扎后进行梁体的浇筑、养护、张拉、压浆等施工，待梁体强度达到设计强度后进行下一阶段；

落梁阶段包括：

1)在桥台10、墩柱8、钢管柱3上分别放置桥台调节块、墩柱调节块、钢管柱调节块，梁体14的底部相应位置设置预制法兰12使用固定螺栓16将千斤顶11悬挂于梁体14底部，在墩柱8旁设置千斤顶油泵，因跨路施工在单个墩位置设置一个千斤顶油泵，共设置6个油泵，所有油泵及千斤顶用一套控制系统控制，保证千斤顶11升降的一致，同时顶升桥台10及墩柱8上方的千斤顶11至梁体14完全受力于桥台10及墩柱8上，使梁体14底部与模板7脱空；

2)使用汽车吊从上至下依次拆除模板7、分配梁6、贝雷梁5、承重梁4支撑结构；

3)在与墩柱8相邻的钢管柱3上加装等直径的钢管柱调节块，对应的梁体14底部同时安装千斤顶11，千斤顶11调整至最大行程，钢管柱3右(左)侧上的千斤顶11与钢管柱调节块留出小于桥台10及墩柱8对应的千斤顶11第一次下落时的行程的距离，钢管柱3左(右)侧上的千斤顶11与钢管柱调节块留出两次下落时的行程距离，方便第一次落梁后右(左)侧钢管柱3上千斤顶11与钢管柱调节块能紧密贴合，且保证每个千斤顶11留出距离一致，千斤顶11能同时受力且受力大小一致；

4)利用同步控制系统下落桥台10及墩柱8的千斤顶11至梁体14落于钢管柱3的千斤顶11上，下落过程中检测桥台10及墩柱8的千斤顶11的受力及行程，查看千斤顶11与墩柱调节块、桥台调节块的贴合情况，保证桥台10及墩柱8下落的千斤顶11与钢管柱调节块在右(左)侧钢管柱3的千斤顶11完全落于钢管柱调节块上之前不脱空，同时也检测右(左)侧钢管柱3的千斤顶11的受力，确保右(左)侧钢管柱3的千斤顶11受力增加均匀一致，待右(左)侧钢管柱3的千斤顶11完全落于钢管柱调节块上，桥台10及墩柱8的千斤顶11受力为零与桥台调节块和墩柱调节块脱空后，拆除墩柱8上方的千斤顶11以及墩柱调节块；

5)同步下落右(左)侧的钢管柱3的千斤顶11至左(右)侧钢管柱3的千斤顶11落于钢管柱调节块上，检测方法同上一致，再拆除右(左)侧一节钢管柱调节块，下落左(右)侧千斤顶11使右(左)侧千斤顶11落于钢管柱调节块上，如此循环施工，在桥台调节块拆除完毕时，换用小行程的千斤顶放置于垫石上继续落梁，至最后一次落梁时，桥台10上方千斤顶11拆除，梁体14底部与支座间距小于一个千斤顶行程；

6)最后一次落梁，梁体14支撑于钢管柱3的千斤顶11上，下落钢管柱3的千斤顶11至梁体14底部完全落于支座上，钢管柱3上方的千斤顶11与钢管柱调节块脱空，梁体14由桥台10及墩柱8支撑，转换为成桥受力状态；

7)拆除梁体14底部的千斤顶11和钢管柱3，完成落梁施工。

本发明将梁体浇筑时的标高抬高，有效解决了路线交叉拼宽桥因原桥标高导致拼宽桥搭设支架底净空不够的问题，在不改变原设计的基础上，保证了下方车辆的通行。

本发明循环落梁的施工方法，在千斤顶下放置钢管柱同直径的调节块实现了梁的分级下落，相比于普通垫钢板等有更强的安全性、稳定性，千斤顶采用同步控制系统，监测千斤顶下落的速度及受力，同时监测梁体的倾斜度，保证梁体在下落过程中的稳定、均匀、不脱空。

本发明的梁体底部设置预制法兰，千斤顶与预制法兰采用固定螺栓连接，使千斤顶可以悬挂于梁体底部，这样的结构在拆除千斤顶底下调节块时不用取下千斤顶，减少了拆卸步骤，有助于工人在较为狭小的空间的操作，加快了施工速度。

本发明在桥台及墩柱上设置千斤顶拆卸现浇贝雷梁等，再利用原现浇时的钢管柱作为支撑，两排钢管柱形成循环落梁系统，不另加设钢管柱，减少了对被交道路的侵占，减小了对被交道路通行的影响。

本发明的高位落梁法有效的解决了路线交叉低净空拼宽桥施工时下方车辆通行困难的问题，既满足设计上拼宽桥与原桥标高的一致，又有效的减少了对被交道路通行的影响。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述，需要指出的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架，其特征在于，包括进行梁体浇

筑的现浇阶段支架、梁体浇筑完成后的落梁阶段支架，所述现浇阶段支架和落梁

阶段支架共用基础支架，所述基础支架包括混凝土基础、墩柱、钢管柱、桥台、

高度调节件，所述墩柱有多组，沿纵桥向均匀设置，所述桥台设置在最外侧的墩

柱上方，所述钢管柱设置在中间墩柱的顺桥向的两侧以及两端部墩柱的顺桥向的

内侧，所述混凝土基础设置在钢管柱的底部，所述高度调节件设置在钢管柱的上

方，所述现浇阶段支架还包括设置在高度调节件上方的承重梁、沿纵桥向设置在

承重梁上方的贝雷梁、沿横桥向均匀设置在贝雷梁上方的分配梁、设置在分配梁

上方的模板，所述落梁阶段支架还包括调节块、设置在梁体底部的千斤顶，所述

调节块包括设置在高度调节件上方的钢管柱调节块、设置在墩柱上的墩柱调节

块、设置在桥台上的桥台调节块，千斤顶的端部作用于钢管柱调节块墩柱调节块

和桥台调节块。

2.根据权利要求 1 所述的一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架，其特征

在于，所述模板由方木和竹胶板组成。

3.根据权利要求 2 所述的一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架，其特征

在于，设置在同一侧的所述钢管柱有三个，外侧两根钢管柱的轴线沿纵桥向的正

向投影与所述墩柱的轴线重合，中间的所述钢管柱位于所述梁体的中心位置处。

4.根据权利要求 3 所述的一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架，其特征

在于，所述梁体底部设有预制法兰，所述预制法兰上设有多个螺栓孔，所述螺栓

孔上穿设有固定螺栓，将所述千斤顶固定在所述梁体底部。

5.根据权利要求 4 所述的一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架，其特征

在于，设置在中间的所述墩柱上设有预埋钢板，临近所述墩柱的钢管柱与预埋钢

板连接，形成稳定的结构。

6.根据权利要求 5 所述的一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架，其特征

在于，相邻的所述钢管柱之间设有横向连接系，所述横向连接系由横杆和斜杆组

成。

7.根据权利要求 6 所述的一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架，其特征

在于，所述千斤顶还连接有油泵和控制系统，所述控制系统控制所有千斤顶。

8.根据权利要求 7 所述的一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架，其特征在于，所述桥台和墩柱上设有垫石。

9.根据权利要求 8 所述的一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架，其特征

在于，所述墩柱一侧的钢管柱上方对应的千斤顶距钢管柱调节块小于 1 个行程，

另一侧的千斤顶距钢管柱调节块 2 个行程。

10.利用权利要求 9 所述的一种路线交叉低净空拼宽现浇箱梁支架的一种路

线交叉低净空拼宽现浇箱梁施工方法，其特征在于，其步骤包括，梁体现浇阶段

和落梁阶段；

梁体现浇阶段包括：

1）采用无人机和 GIS 空间数据技术对施工地面层路面、梁体、桥面进行数

据采集分析，确定现浇梁体最低建筑高度，保证梁体现浇施工过程桥下净空满足

通车安全要求，计算调整后的支架高，依据计算的支架高度和设计结构搭设基础

支架，包括混凝土基础、墩柱、钢管柱、桥台、高度调节件，再依次搭设承重梁、

贝雷梁、分配梁、模板形成完整的支撑及模板结构；

2）进行支架预压，绑扎梁体的钢筋，过程中注意在梁体底部相应位置预埋

钢板用于悬挂安装千斤顶，钢筋绑扎后进行梁体的浇筑、养护、张拉、压浆等施

工，待梁体强度达到设计强度后进行下一阶段；

落梁阶段包括：

1）在桥台、墩柱、钢管柱上分别放置桥台调节块、墩柱调节块、钢管柱调

节块，梁体的底部相应位置设置预制法兰使用固定螺栓将千斤顶悬挂于梁体底

部，在墩柱旁设置千斤顶油泵，同时顶升桥台及墩柱上方的千斤顶至梁体完全受

力于桥台及墩柱上，使梁体底部与模板脱空；

2）使用汽车吊从上至下依次拆除模板、分配梁、贝雷梁、承重梁等支撑结

构；

3）在与墩柱相邻的钢管柱上加装等直径的钢管柱调节块，对应的梁体底部

同时安装千斤顶，千斤顶调整至最大行程，钢管柱一侧上的千斤顶与钢管柱调节

块留出小于桥台及墩柱对应的千斤顶第一次下落时的行程的距离，钢管柱另一侧

上的千斤顶与钢管柱调节块留出两次下落时的行程距离，方便第一次落梁后钢管

柱上千斤顶与钢管柱调节块能紧密贴合，且保证每个千斤顶留出距离一致，千斤

顶能同时受力且受力大小一致；

4）利用同步控制系统下落桥台及墩柱千斤顶至梁体落于钢管柱千斤顶上，

下落过程中检测桥台及墩柱千斤顶的受力及行程，查看千斤顶与墩柱调节块、桥

台调节块的贴合情况，保证桥台及墩柱下落的千斤顶与钢管柱调节块在一侧钢管

柱的千斤顶完全落于钢管柱调节块上之前不脱空，同时也检测钢管柱千斤顶的受

力，确保钢管柱千斤顶受力增加均匀一致，待钢管柱千斤顶完全落于钢管柱调节

块上，桥台及墩柱千斤顶受力为零与桥台调节块和墩柱调节块脱空后，拆除墩柱

上方的千斤顶以及墩柱调节块；

5）同步下落一侧钢管柱千斤顶至另一侧钢管柱千斤顶落于钢管柱调节块

上，检测方法同上一致，再拆除一侧一节钢管柱调节块，下落另一侧千斤顶使

一侧千斤顶落于钢管柱调节块上，如此循环施工，在桥台调节块拆除完毕时，换

用小行程的千斤顶放置于垫石上继续落梁，至最后一次落梁时，桥台千斤顶拆除，

梁体底部与支座间距小于一个千斤顶行程；

6）最后一次落梁，梁体支撑于钢管柱千斤顶上，下落钢管柱千斤顶至梁体

底部完全落于支座上，钢管柱上千斤顶与钢管柱调节块脱空，梁体由桥台及墩柱

支撑，转换为成桥受力状态；

7）拆除梁体底部的千斤顶和钢管柱，完成落梁施工。

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