CN216839039U - 一种多跨渡线连续梁组合支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多跨渡线连续梁组合支架，属于桥梁建设技术领域。本多跨渡线连续梁组合支架，包括承台和桩基，承台的顶部设置有第一钢管立柱，桩基的顶部设置有第二钢管立柱。本实用新型通过对渡线连续梁贝雷梁支架的设计及连续梁施工过程中的关键技术的研究，形成了设计加施工一套完整的渡线连续梁技术方案，本实用新型提出的施工体系操作更为简便、地基处理难度较小、受地势的制约较小不限制桥下的净空。在支架搭设时，支架加固与模板拼装可同步进行，节约工期，安全可靠，而且可以创造较好的经济效益和社会效益，该研究可为其他类似桥梁施工提供借鉴和参考，具有广泛推广价值和实际应用意义。

Description

一种多跨渡线连续梁组合支架

技术领域

本实用新型属于桥梁建设技术领域，涉及一种组合支架，特别是一种多跨渡线连续梁组合支架。

背景技术

预应力混凝土连续梁桥是预应力桥梁的一种，它具有整体性能好、结构刚度大、变形小、抗震性能好的优点，又加上预应力连续梁桥桥型的设计施工均较成熟，施工质量和施工工期能得到控制，成桥后养护工作量小，使得这种桥型在公路和铁路桥梁工程中得到广泛采用。我国自上世纪50年代中期开始修建预应力混凝土梁桥，至今已有50多年的历史，比欧洲起步晚，但近年来发展迅速，在预应力混凝土桥梁的设计、结构分析、试验研究、预应力材料及工艺设备、施工工艺等方面日新月异，预应力混凝土梁桥的设计技术与施工技术都已达到相当高的水平。箱形截面能适应多种使用条件，特别适合于预应力混凝土连续梁桥、变宽度桥。箱梁有较大的抗扭刚度，应力值较低，徐变变形较小，箱梁截面有单箱单室、单箱双室或多室，早期为矩形箱，逐渐发展成斜腰板的梯形箱。连续箱梁具有桥面接缝少、刚度大、整体性强，外形美观，便于养护等优点。我国上世纪70年代公路上开始修建连续箱梁桥，到目前为止已建成了多座绝续箱梁桥。进入二十一世纪，中国高速铁路实现了跨越式的发展，到2020年，全国铁路营业里程将达到12万公里以上，客运专线1万公里以上。在客运专线上，桥梁占了较大的比例，比如京沪高铁全线桥梁占80%。

国内外大量专家、学者对贝雷梁支架的设计、施工及在特殊环境下的应用等方面作出了研究。

其中关于支架现浇连续梁施工技术方面的研究有：

董礼依托呼兰河呼口大桥工程，将原变截面连续箱梁挂篮法施工方案改成了钢管柱一贝雷梁组合支架施工，不仅满足施工需求，还大大节省了工期。

赵进东以合肥至福州客运专线某特大桥道岔连续梁施工为背景，系统论述了钢管贝雷梁支架施工工艺和技术控制措施，得出在跨越障碍物、地质条件较差的情况下采用贝雷梁支架为最佳选择的结论。

刘学明，刘世忠结合某市互通立交桥施工，详细介绍了钢管与贝雷梁组合支架体系的施工工艺和检算方法，使得支架法施工得以高效、有序地进行。

姜勇以大跨多连拱水利渡槽工程为例，研究了钢管支架加贝雷梁结构在山谷风区的应用，并得出了此支架形式可以节省材料、受风荷载影响小的结论。

周伟明以阜阳市向阳路颖河钢结构拱桥为例，研究了贝雷梁在通航孔跨度大、支架上部荷载大的情况下的应用。

廖袖锋研究了支架现浇连续梁在大跨度桥梁中的应用，并得出在跨中设立两个支撑点且间距12m时单层贝雷梁支撑体系受力最优。

马赞，沈涛研究了贝雷梁平台模板支撑体系在高净空商场中的应用，并采用SAPZO00构建模型对贝雷架受力进行复核，结果证明该体系是安全可靠的。

国外也有大量针对贝雷梁支架体系的文献，基本上是关于支架的承载力、稳定性方面的研究。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种多跨渡线连续梁组合支架，该多跨渡线连续梁组合支架与模板拼装可同步进行，节约工期，安全可靠，而且可以创造较好的经济效益和社会效益。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种多跨渡线连续梁组合支架，包括承台和桩基，所述承台的顶部设置有第一钢管立柱，所述桩基的顶部设置有第二钢管立柱，所述第一钢管立柱和第二钢管立柱的顶部均设置有第一砂筒，所述第一砂筒的顶部设置有双拼工横梁，且两侧的承台之间设置有第三钢管立柱，所述第三钢管立柱的顶部设置有第二砂筒，所述第二砂筒的顶部设置有三拼工横梁，所述第一砂筒和第二砂筒的顶部设置有贝雷纵梁，所述贝雷纵梁的顶部设置有工字钢模板体系。

所述工字钢模板体系由木方和模板构成，且模板为15mm厚的胶合板。

采用以上结构，它们用于构成工字钢模板体系，以便搭建工字钢。

所述承台顶部的第一钢管立柱设置有两排，所述桩基顶部的第二钢管立柱设置有两排。

采用以上结构，用于保持该组合支架的整体稳定性。

所述第一钢管立柱通过预埋钢板支承与承台的表面固定，所述第一钢管立柱的顶部还设置有横联。

采用以上结构，以加强立柱的整体稳定性。

所述贝雷纵梁采用单层结构形式，并采用450mm或900mm的花架作为贝雷纵梁的横联以及上下平纵联。

采用以上结构，用于加强贝雷纵梁的固定牢固性以及连接的稳定性。

所述承台的顶部与桩基的顶部相互平齐，所述第一钢管立柱的高度与第二钢管立柱的高度相同。

采用以上结构，用于确保第一钢管立柱和第二钢管立柱的一致性，防止支撑出现歪斜。

与现有技术相比，本多跨渡线连续梁组合支架具有以下优点：

本实用新型通过对渡线连续梁贝雷梁支架的设计及连续梁施工过程中的关键技术的研究，形成了设计加施工一套完整的渡线连续梁技术方案，本实用新型提出的施工体系操作更为简便、地基处理难度较小、受地势的制约较小不限制桥下的净空。在支架搭设时，支架加固与模板拼装可同步进行，节约工期，安全可靠，而且可以创造较好的经济效益和社会效益，该研究可为其他类似桥梁施工提供借鉴和参考，具有广泛推广价值和实际应用意义。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的侧视结构示意图。

图3是本实用新型中箱梁的横断面图。

图4是本实用新型中沉降观测点布置示意图。

图5是本实用新型中主梁标高控制点布置图。

图6是本实用新型中混凝土的浇筑顺序图。

图中，1、承台；2、桩基；3、第一钢管立柱；4、第二钢管立柱；5、第一砂筒；6、双拼工横梁；7、贝雷纵梁；8、工字钢模板体系；9、第三钢管立柱；10、三拼工横梁；11、第二砂筒。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，本多跨渡线连续梁组合支架，包括承台1和桩基2，所述承台1的顶部设置有第一钢管立柱3，所述桩基2的顶部设置有第二钢管立柱4，所述第一钢管立柱3和第二钢管立柱4的顶部均设置有第一砂筒5，所述第一砂筒5的顶部设置有双拼工横梁6，且两侧的承台1之间设置有第三钢管立柱9，所述第三钢管立柱9的顶部设置有第二砂筒11，所述第二砂筒11的顶部设置有三拼工横梁10，所述第一砂筒5和第二砂筒11的顶部设置有贝雷纵梁7，所述贝雷纵梁7的顶部设置有工字钢模板体系8，本实用新型通过对渡线连续梁贝雷梁支架的设计及连续梁施工过程中的关键技术的研究，形成了设计加施工一套完整的渡线连续梁技术方案，本实用新型提出的施工体系操作更为简便、地基处理难度较小、受地势的制约较小不限制桥下的净空。在支架搭设时，支架加固与模板拼装可同步进行，节约工期，安全可靠，而且可以创造较好的经济效益和社会效益，该研究可为其他类似桥梁施工提供借鉴和参考，具有广泛推广价值和实际应用意义。

本实用新型的施工方式包括如下步骤：

1、支架搭设

桥墩基础承台施工时，杆件组装顺序是：混凝土条形基础→钢管柱→砂筒→横梁→贝雷片→I10工字钢、100mm×100mm方木→底模。

2、支架预压

（1）预压加载

采用编织袋装满砂子，称重后作为预压重物，逐层均匀布设堆放在箱梁底模及翼板上进行预压，加载重量为设计箱梁自重荷载的1.1倍。砂袋加载后，要采取避免雨淋措施，避免砂袋受雨淋后加载重量加大造成支架体系破坏。

（2）沉降观测

监测断面设置在预压区域内。每个监测断面的基础及支架顶面对称混凝土梁中心线布置。横向在支架两端、腹板位置设置4行。预压监测点布置图，如图4所示（以B节段为例），共计40个预压监测点。

（3）位移观测

在底模底面处设置横向位移观测点，加载前后观测横向位移情况并做好记录；

（4）预压卸载

当沉降观测连续3天观测点标高趋于稳定时，即可卸载，卸载后及时进行末次观测，并做好记录以计算卸荷后的支架回弹量，以此调整设计要求设置的预拱度。

3、支座安装

支座在到场前要检验其规格性能。根据图纸设计要求，选用支座形式及规格。在安装前要对支座中心进行放线确定支座的中心位置，检查高程、垫石平整度符合设计规范要求，保证好支座安装的水平度。支座要注意支座的形式规格及活动位移方向，并按设计要求设置预偏量。

4、施工线型监测

线型测量，包括主梁高程控制基准点的复核；桥梁轴线及主梁标高测量；墩顶变位的测量；

（1）主梁标高测量

高程控制基准点采用大桥水准控制点，并引测到墩顶0#块标记点。在大桥施工过程中，每施工完4-5节段，对梁顶基准点高程进行复测。主梁标高控制点布置见图5所示。在每节段端部上、下行侧及轴线上各布置一个测点。

（2）梁中线偏差

以墩顶中心连线为基准线，预先在墩顶设置标志点。测量时，将经纬仪安放在一墩中心线上，照准另一墩中心标志，采用视准线法直接用钢尺测量每节段主梁中心线的偏离值。

5、钢筋制安

钢筋加工在工地钢筋加工棚内进行，吊车起吊就位，现场绑扎成型；钢筋绑扎采用电焊及人工绑扎相结合的方法施工。构造筋、箍筋在钢筋加工棚内预先加工，并分类堆放，做好标识。梁底板及腹板钢筋直接在梁底模上绑扎，预先用φ48的钢管做好支架，并在底模上精确弹出底板主筋位置、间距并划线标注；箍筋位置直接标记在底板主筋上。

施工中严格控制波纹管的位置，并保证管道顺畅，锚下垫板必须与预应力钢绞线垂直，垫板中心对准管道中心。焊接钢筋时，应对波纹管及钢绞线采用绝缘措施，防止钢绞线过电后变脆。

6、预应力管道布置

预应力管道采用金属波纹管，进场后要严格进行检查，对于破露波纹管严禁使用。根据设计图纸及规范要求布置预应力管道位置，管道位置要固定牢固，避免在浇筑混凝土及其它施工过程中，碰撞使其管道位置发生变化。预应力管道间接口采用防水胶带黏贴严密，不得存在漏洞，避免在混凝土浇筑过程中漏进混凝土浆液，堵塞预应力管道，影响预应力筋的张拉。在预应力管道处施工电焊时，采取防护措施防止波纹管烧伤造成小孔。其他与预应力孔道相配套设施参考施工图纸，按照施工图纸要求布设，出浆孔设在预应力的锚固端或中间断面最高处，并延伸到梁体混凝土的外部。

7、预应力管道安装

预应力钢绞线管道采用金属波纹管。梁体钢筋绑扎好后，按预应力筋的设计坐标测量放样并用红油漆标志；将相应规格的波纹管穿入，用定位钢筋固定。波纹管设置注意将接口避开弯折曲线。定位钢筋网与梁体普通钢筋骨架焊接牢固，固定形成整体，确保纵向预应力束（筋）管道的精确和牢固定位。波纹管的接头和波纹管与锚垫板结合处采用胶带绑扎密实，防止漏浆。

8、预应力筋穿束

预应力筋穿束在混凝土浇注前完成，并在混凝土浇注过程中设置专人串动钢束，防止波纹管内漏进灰浆堵塞钢束。预应力筋穿束时按从下往上，从边往中的顺序进行，穿束前仔细核对钢束编号，重新量测钢束长度。短束直接用人工穿束，长束可用卷扬机在前方作牵引，用铁帽与预应力钢束相连。穿束过程中，后面用人力往前推送或机械吊送，以免钢束在上下坡时严重破坏波纹管。穿束前截一根钢绞线用作卷扬机钢丝绳的引线。

9、混凝土浇筑

梁体混凝土整体一次浇注底板、腹板、顶板混凝土，采用两台汽车输送泵直接泵送入模。混凝土入模温度不宜大于30℃，也不低于5℃。同时入模温度以温差控制，混凝土的表面温度与大气温度的差值不得大于15℃。混凝土的表面温度与中心温度的差值不得大于15℃。采用从一端向另一端纵向分段、水平分层的连续浇筑方式。分段长度4～6m，分层下料厚度不超过30cm，不允许有施工冷缝，混凝土的振捣要密实、注意捣固器的插入位置、深度，避免出现漏捣及过捣现象，符合混凝土施工技术规范。上层混凝土必须在下层混凝土初凝之前覆盖。浇筑顶板混凝土，按照测量标高严格控制顶板平整度及桥面标高控制，及时整平、抹面收浆。梁的腹板与底板及顶板连接处、预应力筋及其他钢筋密集处，要加强振捣，确保混凝土密实，在整个混凝土灌注过程中，安排专人检查支架模板、孔道、预埋件等，保证其位置符合设计要求。严格控制每次捣固时间及位置，不许欠捣、漏捣和振捣过度，顶板混凝土浇注完成后及时进行整平、抹面收浆。

10、预应力张拉

根据施工图设计要求，梁体强度达到设计强度的80％，龄期不少于10天，进行预应力钢束的张拉，张拉顺序严格设计张拉顺序、对称张拉到位。

预应力张拉次序

预应力张拉次序为先张拉中间B节段梁体混凝土，再分别张拉两侧A、C节段混凝土，具体为：

搭设B节段支架，按规范要求进行预压，绑扎B节段梁体钢筋，安装永久性支座，立模浇筑B节段梁体混凝土。待B节段梁体混凝土实际强度不小于设计强度80%时，拆除内模，张拉该节段腹板预应力钢索；

拆除节段B中间2孔梁支架，搭节段A、节段C支架，并对支架按规范要求进行预压，安装永久支座，立模浇筑节段A、节段C梁体混凝土。待混凝土实际强度不小于设计强度80%时，拆除内模，张拉该节段腹板预应力钢索。

所有节段混凝土浇筑完成后，待混凝土实际强度达到设计强度及弹性模量达到设计值且龄期不少于10天时张拉底板及顶板预应力钢索。

（2）预应力张拉控制原则

张拉控制原则为自下而上、左右及两端对称张拉，其张拉控制应力及伸长量力求左右、两端都对称平衡。按设计规定，梁部道岔连续梁第一阶段中间两孔张拉为两端张拉，剩余两端张拉为单端张拉。简支梁张拉为两端张拉。张拉顺序：先腹板后顶板、底板，先长索后短索，左右对称进行。

预应力钢束施工按照张拉伸长量与锚下张拉应力双控的原则进行，以控制张拉力为主，钢束伸长量值作校核。施工前，对锚圈口摩阻、预应力管道摩阻等作相关试验，保证施工中相关参数取值的准确。

11、真空压浆及封锚

在预应力张拉完成后，及时进行压浆，一般不超过2d。

预应力孔道采用真空灌浆泵工艺进行压浆。真空灌浆系统包括灌浆的专用设备、配套的工具，正确的灌浆工艺和塑料波纹管，目的是通过改善防护材料和提高灌浆质量来全面提高预应力筋的防护能力，最终达到提高构件耐久性和安全性的目的。

管道压浆应一次完成，若中间有中止压浆情况，采用压力水将管道内的浆液立即清除干净，再连续一次完成管道压浆。

（1）压浆

①压浆准备：

张拉施工完成后，切除外露的钢绞线，进行封锚，同时将锚垫板表面清理干净平整，在保护罩底面与橡胶密封圈表面均匀涂一层玻璃胶，装上橡胶密封圈，将保护罩与锚垫板上的安装孔对正，用螺栓拧紧。清理锚垫板上的灌浆孔，保证通道通畅。

②真空试抽：

启动真空泵，使系统负压能达到0.06～0.1MPa，当孔道内的真空度保持稳定时，停泵1分钟，若压力降低小于0.02MPa，即可认为孔道基本达到真空，如果不满足此要求，则表示孔道未能完全密封，需在灌浆前进行检查及更正。

③拌浆：

拌浆前先加水空转数分钟，使搅拌机内壁充分湿润，将积水倒干净。

a、将称量好的水倒入搅拌机，之后边搅拌边倒入水泥，再搅拌3～5分钟，保证水泥浆均匀稳定。

b、将外加剂和其它液态外加剂倒入搅拌机，搅拌5～15分钟，然后倒入盛浆筒。

c、倒入盛浆筒的水泥浆应尽量马上泵送，否则应不停的搅拌。

d、搅拌好的浆体应每次全部卸尽，在浆体全部卸出之前，不得投入未拌和的材料，更不能采取边出料边进料的方法。

④压浆：

a、启动真空泵，当真空度达到并维持在负压0.08MPa左右时，打开阀门，启动灌浆泵，开始灌浆。

b、当浆体经过透明高压管并准备到达三通接头时，打开排浆阀门并关闭负压容器阀门，关闭真空泵。透明高压管应超过10米以便控制。

c、观察废浆筒处的出浆情况，当出浆流畅、稳定且稠度与盛浆筒浆体基本一样时，关闭灌浆泵，关闭另一端阀门。

d、再次启动灌浆泵，使灌浆压力达到0.4MPa左右，持压2分钟，最后关掉灌浆泵，关闭灌浆端的阀门。

（2）封锚

封锚混凝土采用无收缩混凝土，抗压强度不应低于50Mpa要求。先将锚垫板表面粘浆和锚环上的封锚砂浆铲除干净，对锚具进行防锈处理。凿毛接触面混凝土后，安装封锚钢筋，横向预应力索张拉槽口处截断的钢筋搭接好。安装模板保证结构尺寸、平整度，满足混凝土施工强度，浇筑、捣固封锚混凝土。要求混凝土密实，无蜂窝麻面，与梁端面平齐，封端混凝土各处与梁体混凝土的错台不超过2mm。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.一种多跨渡线连续梁组合支架，包括承台（1）和桩基（2），其特征在于，所述承台（1）的顶部设置有第一钢管立柱（3），所述桩基（2）的顶部设置有第二钢管立柱（4），所述第一钢管立柱（3）和第二钢管立柱（4）的顶部均设置有第一砂筒（5），所述第一砂筒（5）的顶部设置有双拼工横梁（6），且两侧的承台（1）之间设置有第三钢管立柱（9），所述第三钢管立柱（9）的顶部设置有第二砂筒（11），所述第二砂筒（11）的顶部设置有三拼工横梁（10），所述第一砂筒（5）和第二砂筒（11）的顶部设置有贝雷纵梁（7），所述贝雷纵梁（7）的顶部设置有工字钢模板体系（8）。

2.根据权利要求1所述的一种多跨渡线连续梁组合支架，其特征在于，所述工字钢模板体系（8）由木方和模板构成，且模板为15mm厚的胶合板。

3.根据权利要求1所述的一种多跨渡线连续梁组合支架，其特征在于，所述承台（1）顶部的第一钢管立柱（3）设置有两排，所述桩基（2）顶部的第二钢管立柱（4）设置有两排。

4.根据权利要求1所述的一种多跨渡线连续梁组合支架，其特征在于，所述第一钢管立柱（3）通过预埋钢板支承与承台的表面固定，所述第一钢管立柱（3）的顶部还设置有横联。

5.根据权利要求1所述的一种多跨渡线连续梁组合支架，其特征在于，所述贝雷纵梁（7）采用单层结构形式，并采用450mm或900mm的花架作为贝雷纵梁（7）的横联以及上下平纵联。

6.根据权利要求1所述的一种多跨渡线连续梁组合支架，其特征在于，所述承台（1）的顶部与桩基（2）的顶部相互平齐，所述第一钢管立柱（3）的高度与第二钢管立柱（4）的高度相同。

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