CN201924289U - 一种高墩大跨度连续刚构桥0号块托架结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高墩大跨度连续刚构桥0号块托架的结构。所述托架结构包括托梁、横向分配梁、纵向分配梁。该托架结构利用已施工完毕的混凝土主墩作为竖向承重基座，在主墩施工到距离墩顶预定位置处设预留孔，预留孔内置工字钢作为托梁，在托梁上架设工字钢作为横向分配梁，横向分配梁上再布设槽钢作为纵向分配梁,纵向分配梁上直接放置箱梁模板。该托架结构省略了传统的满堂落地支架，降低了施工难度和建设费用，缩短了工期。

Description

一种高墩大跨度连续刚构桥0号块托架结构

技术领域

本实用新型涉及一种箱梁0号块的托架结构，尤其涉及一种高墩大跨度连续刚构桥0号块的托架结构。

背景技术

随着我国交通事业的大发展及西部大开发的进行，西部多山地区将建设多条高等级公路。建设中要求公路中所建桥梁轴线服从路线要求，在平面上呈直线或者曲线形，立面上应用高墩，以跨越河谷深沟，提供顺畅的行车条件，同时综合考虑构筑物与地基变形、少占良田、环境保护以及维修养护等多种因素，工程设计中加大了桥梁比例。在高山峡谷较多的地区，地表高差悬殊，在这样的位置修建高速公路，高墩大跨度连续刚构桥受到建设者的青睐，得到了越来越广泛的应用。

高墩大跨度连续刚构桥，采用预应力混凝土结构，T型刚构体系与连续梁体系结合而成，采用双肋柔性薄壁桥墩、墩梁固结，桥型美观、宏伟、轻型。高墩大跨度连续刚构桥适用于大跨悬臂平衡施工，跨越能力大，可无支架跨越深水急流，避免下部施工困难或中断航运，也不需要体系转换，施工难度小，行车舒顺，桥梁养护简便，造价较低。

但在实际施工中，施工现场条件差，经常遇到两山夹一江，高差大的情况；高空作业很多，主墩承台高度可达50米以上，主塔高度可达100米以上，桥面离地最高可达80米以上，最大跨径可达90米以上；箱梁截面高度大，根部梁高可10米以上；支架预压难度大，0号块重1400吨以上，且0号块结构外型复杂。

在业主对工期要求很紧的情况下，如何克服施工困难，保质保量地完成建设任务，是高墩大跨度连续刚构桥亟待解决的问题。0号块施工是高墩大跨度连续刚构桥施工的关键部分，对0号块施工传统托架结构为满堂落地支架。满堂落地支架结构有以下缺点：支架阻水严重；影响排洪安全；河床淤泥较深时，基础工程施工成本大大增加；对于高墩，需要进行超高钢管立柱施工，施工困难，且超高立柱和支架稳定性差，存在安全隐患；支架投入量大、资金占用多；基础如果处理不好，支架沉降容易造成大的工程质量事故。

实用新型内容

为了解决以上技术问题，必须对高墩大跨度预应力混凝土连续刚构桥0号块托架结构进行改进。

本实用新型提供了一种新型高墩大跨度预应力混凝土连续刚构桥0号块托架结构。该托架结构利用已施工完毕的混凝土主墩作为竖向承重基座，在主墩施工到距离墩顶预定位置处预留孔，预留孔内置工字钢作为托梁，在托梁上架设工字钢作为横向分配梁，横向分配梁上再布设槽钢作为纵向分配梁, 纵向分配梁上直接放置箱梁模板。托梁安装在连续刚构桥主墩墩柱上，位于距离墩顶1到2米处的预留孔中。其中横向分配梁规格为长10米的32号工字钢。纵向分配梁规格为长4米的25号槽钢，纵向分配梁的间距为60厘米。托梁规格为长4.5米的56号b型工字钢。预留孔中置有托梁预埋件和钢筋网。托梁预埋件规格为焊有4根长50厘米Ф16锚脚的23×23×1.5厘米钢板。钢筋网规格为3层70×70厘米Ф12@10厘米。

该托架结构省略了落地支架，不需要基础处理，通过对主梁应力计算，在保证工程质量的前提下，缩短建设周期。该托架结构避免了满堂落地支架软基处理不好容易造成沉降的问题，解决了软基条件下箱梁0号块施工的难题。

使用该托架结构，在高墩状况下，比满堂落地支架结构减少大量的支架和人工的投入，使施工成本显著下降，建设速度明显加快，尤其适用高墩大跨度连续刚构桥跨越河流、铁路等架设落地支架较为困难的情况。

附图说明

图1所示为托架结构立面图；

图2所示为托架结构横截面图；

图3所示为预留孔及钢筋立面图；

图4所示为预留孔及钢筋横截面图；

图5所示为托梁预埋件正视图；

图6所示为托梁预埋件俯视图。

图中各部件的标记为：

1、托梁；       2、横向分配梁；        3、纵向分配梁；    4、墩柱；

5、预留孔；     6、托梁预埋件；        7、钢筋网；        8、锚脚；

9、钢板。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、结构特征、实现的技术目的和技术效果，以下结合附图和实施方式进行详细说明。

实施例1：高墩大跨度连续刚构桥，桥梁长度801米，主桥为96+170+96米连续刚构，全桥桥宽12.5米，主桥主跨长度为170米，上部连续刚构采用三向预应力混凝土箱梁，主梁采用单箱单室截面。箱梁 0号梁段长12米重1400吨，每个“T”构纵桥向划分为17个对称梁段，梁段数及梁段长度从根部至跨中分别为7×4米、10×5米，累计悬臂总长81米。9号主墩承台以上高54.4米，10号主墩承台以上高51.0米。承台为高桩承台，顶面宽度14.1*14.1米。0号块墩顶根部梁高10.3米，二端悬挑长度2米，混凝土强度为C55，混凝土方量539.24立方米。

在主墩施工到距离墩顶1.56米位置预埋5个内空23×62×200厘米的预留孔，预留孔的底板托梁支点处埋设23×23×1.5厘米预埋钢板，其下铺设3层Φ12的钢筋网片承受局部压力。

预留孔中穿5根长4.5米重520公斤的56号工钢作为托梁，托梁上设长10米重1250公斤的32号工字钢组合梁作为横向分配梁，在横向分配梁上再设长4米重240公斤的25号槽钢作为纵向分配梁，纵向分配梁间距为60厘米。纵向分配梁上直接放置箱梁模板。通过栈桥和塔吊进行水平及垂直运输到墩上进行组装。悬臂段采用12号槽钢在56号工钢托梁上现场临时焊接施工平台，纵向分配梁横铺伸出箱梁底板边线作为侧模及翼缘模板的支撑架。

托梁采用了I56b工字钢，根据工字钢布置间距，计算各工钢在各控制截面的受力，取最大一组计算，箱梁共4个控制截面，计算得各截面下I56工钢每延米受力。

最大应力为73.8Mpa<［σ］=145MPa

最大变形f=3.8毫米.

经过计算，0号块施工支架各构件受力均小于容许应力,支架总体强度有较大的安全度。

实施例2:作为对实施例2的有益补充。在0#块施工完后，对托梁预留孔洞进行补强封闭。首先是钢筋恢复，先对先对预留孔孔壁四周砼进行凿毛处理，清洗干净，而后恢复墩身水平钢筋，钢筋采用搭接焊连接；然后是立模，两端孔口模板采用竹胶板级木楞，将其立成喇叭形。上端开口，以便浇注砼时进料以及砼振捣棒操作。立模高度须高于孔顶50cm，以利于砼浇注密实；然后是砼浇注，砼采用预先试配好的与墩身同标号的微膨胀砼，砼坍落度宜控制在18cm左右，以保证其流动性。砼浇注采用插入式振捣棒进行振捣，浇注时应注意砼振捣密实，严防漏振；最后是拆模及外观处理，待砼达到一定强度后，将两端模板拆除，而后人工将外露多余的砼凿除，最后用砂轮磨光机对其打磨，使其与墩身原表面色差及平整度保持一致。

本实用新型通过对安装系统的设计与研究，采取有效措施控制和减小了安装系统的连接间隙和变形、沉降变形、砼与钢材不同线膨胀系数与温度差异引起的支架变形，特别是控制因温差引起的支架变形。

本实用新型应用在本工程中，取得了如下有益的技术效果：工期节省30天；省去了至少12根约60m/根φ800钢管支架与14道水平型钢支撑和12根基础嵌岩灌注桩共节省成本约250万元；避免了超高钢管立柱施工的困难与支架安全隐患；采用预应力张拉方式预压，避免了高空堆载的安全隐患；施工质量与进度均得到了业主与监理的好评，取得了较好的社会效益。

工程表明，高墩大跨度连续刚构桥0号块架设采用本实用新型，大大节约了周材投入，可操作性强，施工完毕后经过对箱梁内、外腹板及底板混凝土观察，表面无裂纹，结构安全可靠，达到了预定的施工目标。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型保护范围的限定，只要是采用本实用新型的技术方案，或者仅仅是通过本领域的普通技术人员都能作出的任何常规修改或等同变化，都落入本实用新型所要求保护的范围之中。

Claims (8)

1.一种高墩大跨度连续刚构桥0号块托架结构，其特征在于：所述托架包括托梁（1）、横向分配梁（2）、纵向分配梁（3），托梁（1）安装在连续刚构桥主墩墩柱（4）上，位于距离墩顶1到2米处的预留孔（5）中，托梁(1)上架设横向分配梁(2)，横向分配梁(2)上布设纵向分配梁(3)。

2.根据权利要求1所述的一种高墩大跨度连续刚构桥0号块托架结构，其特征在于：预留孔（5）中置有托梁预埋件（6）和钢筋网（7）。

3.根据权利要求2所述的一种高墩大跨度连续刚构桥0号块托架结构，其特征在于：托梁预埋件（6）规格为焊有4根长50厘米Ф16锚脚（8）的23×23×1.5厘米钢板（9）。

4.根据权利要求2或3所述的一种高墩大跨度连续刚构桥0号块托架结构，其特征在于：钢筋网（7）规格为3层70×70厘米Ф12@10厘米。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种高墩大跨度连续刚构桥0号块托架结构，其特征在于：托梁规格为长4.5米的56号b型工字钢。

6.根据权利要求4所述的一种高墩大跨度连续刚构桥0号块托架结构，其特征在于：托梁规格为长4.5米的56号b型工字钢。

7.根据权利要求6所述的一种高墩大跨度连续刚构桥0号块托架结构，其特征在于：横向分配梁规格为长10米的32号工字钢。

8.根据权利要求7所述的一种高墩大跨度连续刚构桥0号块托架结构，其特征在于：纵向分配梁规格为长4米的25号槽钢，纵向分配梁的间距为60厘米。

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