CN218027244U - 一种桥梁主动托换结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种桥梁主动托换结构，包括：托换盖梁，其设置在桥梁箱梁下方；所述托换盖梁的两端下方依次设置有托换梁立柱和托换梁桩基；所述托换盖梁上设置有供原桥墩穿过的通孔，所述通孔的直径大于原桥墩的直径；同步顶升系统，其设置在所述托换盖梁与所述桥梁箱梁之间；支座，其设置在所述托换盖梁与所述桥梁箱梁之间；位移监测装置，其包括多个竖直设置的支撑杆，多个所述支撑杆对称设置所述桥梁箱梁的底部两侧；任意所述支撑杆的一端与所述桥梁箱梁的底部固定连接，另一端穿过所述托换盖梁后伸至地面，且所述支撑杆与地面之间设置有位移传感器。本实用新型能够提升对桥梁箱梁的同步顶升精度和效率，保证整个托换施工的安全性。

Description

一种桥梁主动托换结构

技术领域

本实用新型涉及桥梁施工技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种桥梁主动托换结构。

背景技术

近年来我国交替基础设施建设快速发展，一些新建的道路项目因受整体线路规划，与既有桥梁结构在空间位置上发生冲突，需要对既有的桥墩进行托换施工，以使其离开新建道路的空间范围内，并将既有桥梁的载荷转换至托换结构上。现有的托换结构一般是在原有桩基附近建设托换立柱和托换盖梁，托换盖梁的两端分别放置在各自对应的托换立柱上，再将原有箱梁上的荷载转移到托换盖梁上，最后截除原有桩基。在将原有箱梁上的荷载转移到托换盖梁上时需要先将原有箱梁顶升，原有箱梁在顶升过程中的位移一般通过在顶升装置上设置位移传感器进行测量或者通过顶升装置的行程进行判断。但实际在顶升过程中托换盖梁因箱梁荷载的施加会产生变形，因此以托换盖梁为基准无法准确获得原有箱梁的位移，进而影响托换施工的效率以及安全性。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种桥梁主动托换结构，包括：

托换盖梁，其设置在桥梁箱梁下方；所述托换盖梁的两端下方依次设置有托换梁立柱和托换梁桩基；所述托换盖梁上设置有供原桥墩穿过的通孔，所述通孔的直径大于原桥墩的直径；

同步顶升系统，其设置在所述托换盖梁与所述桥梁箱梁之间，用以将原桥墩所受载荷转移至所述托换盖梁；

支座，其设置在所述托换盖梁与所述桥梁箱梁之间，用以在所述同步顶升系统卸载后支撑所述桥梁箱梁；

位移监测装置，其包括多个竖直设置的支撑杆，多个所述支撑杆对称设置在所述桥梁箱梁的底部两侧；任意所述支撑杆的一端与所述桥梁箱梁的底部固定连接，另一端穿过所述托换盖梁后伸至地面，且所述支撑杆与地面之间设置有位移传感器。

优选的是，所述同步顶升系统包括多台双作用液压千斤顶，多台所述双作用液压千斤顶对称布置在所述桥梁箱梁的底部两侧，任意所述双作业液压千斤顶的底部设置有支撑垫块，所述支撑垫块固定设置在所述托换盖梁的顶部。

优选的是，还包括控制单元，所述控制单元为PLC控制器，各所述双作用液压千斤顶以及各所述位移传感器分别与所述控制单元连接。

优选的是，所述支座为球钢支座，所述托换盖梁对应所述支座固定设置有支座垫石，所述桥梁箱梁的底部对应所述支座固定设置有调平钢板。

优选的是，每个所述支撑杆的下端外周还设置卡箍，所述卡箍的底部与地面固定连接。

优选的是，所述托换盖梁上预留有供各所述支撑杆穿过的预留孔，所述预留孔的直径大于所述支撑杆的最大宽度。

本实用新型至少包括以下有益效果：

本实用新型提供的桥梁主动托换结构，通过位移监测装置在桥梁箱梁顶升过程中实时监测桥梁箱梁底部各监测点的竖向位置变化，提升了对桥梁箱梁的同步顶升精度和效率，保证整个托换施工的安全性。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型所述桥梁主动托换结构的侧面结构示意图；

图2为本实用新型所述位移测量装置的结构示意图；

图3为本实用新型所述同步顶升系统的结构示意图；

图4为本实用新型所述支座的结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-图4所示，本实用新型提供一种桥梁主动托换结构，包括：

托换盖梁3，其设置在桥梁箱梁8下方；所述托换盖梁3的两端下方依次设置有托换梁立柱2和托换梁桩基1；所述托换盖梁3上设置有供原桥墩4穿过的通孔，所述通孔的直径大于原桥墩4的直径；

同步顶升系统，其设置在所述托换盖梁3与所述桥梁箱梁8之间，用以将原桥墩4所受载荷转移至所述托换盖梁3；

支座13，其设置在所述托换盖梁3与所述桥梁箱梁8之间，用以在所述同步顶升系统卸载后支撑所述桥梁箱梁8；

位移监测装置，其包括多个竖直设置的支撑杆5，多个所述支撑杆5对称设置在所述桥梁箱梁8的底部两侧；任意所述支撑杆5的一端与所述桥梁箱梁8的底部固定连接，另一端穿过所述托换盖梁3后伸至地面，且所述支撑杆5与地面之间设置有位移传感器6。

在这种技术方案中，在新建道路两侧新做所述托换桩基1和所述托换立柱2，在所述桥梁箱梁8的下方施工所述托梁盖梁3，所述托梁盖梁3为预应力钢筋混凝土结构。所述托换盖梁3施工时与原桥墩4之间采用隔离措施，以免在所述托换盖梁3施工预应力时影响盖梁的起拱，在所述托换盖梁3施工完成后形成的所述通孔的直径应大于原桥墩4的直径。然后在所述托换盖梁3上设置所述同步顶升系统，由所述同步顶升系统顶升所述桥梁箱梁8，将所述桥梁箱梁8的载荷转移至所述托换盖梁3上。在所述同步顶升系统的支撑状态下，切割原桥墩4，具体地，在所述托换盖梁5的顶面设置多台手拉葫芦将原桥墩4吊住，然后将所述托换盖梁顶面以上以及底面以下的原桥墩切断，拆除所述托换盖梁5下方的原桥墩4之后，通过手拉葫芦将剩余的原桥墩4缓慢下放至地面，并对所述通孔进行灌浆封堵。然后再对所述桥梁箱梁进行顶升，使桥梁较原始状态高出3mm。在所述托换盖梁3和所述桥梁箱梁8之间安装所述支座13；在本实施例中，所述支座13为两个，分别设置在原桥墩4的两侧。安装完成后，同步缓慢卸载所述同步顶升系统，将所述桥梁箱梁8的载荷转移至所述支座13。考虑到在顶升所桥梁箱梁8的过程中，所述托换盖梁3会因所述桥梁箱梁8载荷的施加产生变形，因此所述桥梁箱梁8的位移需以地面作为测量基准点，因此在所述桥梁箱梁8的底面固定设置所述支撑杆5，所述支撑杆5穿过所述托换盖梁3伸至地面，在所述支撑杆5与地面之间安装所述位移传感器6，以精确测量托换施工过程中所述桥梁箱梁8的竖向位移变化。为节约施工成本，所述支撑杆5可选用角钢。

在另一种实施例中，所述同步顶升系统包括多台双作用液压千斤顶10，多台所述双作用液压千斤顶10对称布置在所述桥梁箱梁8的底部两侧，任意所述双作用液压千斤顶10的底部设置有支撑垫块9，所述支撑垫块9固定设置在所述托换盖梁3的顶部。

所述支撑垫块9可以通过所述托换盖梁3顶面的预埋钢筋进行混凝土浇筑形成，在施工完成后凿除。较优地，可以在所述双作用液压千斤顶10的上下两端各放置一块钢板，以分散所述双作用液压千斤顶10的压力。所述双作用液压千斤顶10的顶部与所述桥梁箱梁8的底部之间通过灌浆料找平。

进一步地，所述桥梁主动托换结构还包括控制单元，所述控制单元为PLC控制器，各所述双作用液压千斤顶以及各所述位移传感器分别与所述控制单元连接。所述控制单元选用本领域常规使用的PLC控制器。通过所述控制单元控制各所述双作用液压千斤顶10同步分级进行顶升。各所述位移传感器6将顶升时所述桥梁箱梁8的各监测点测得的竖向位置实时反馈给所述控制单元，所述控制单元将反馈值与预设的顶升高度、顶升速度、最大允许同步误差进行比较，在误差允许范围内的继续顶升，达到最大允许值时，调整对应位置的所述双作用液压千斤顶10的顶升速度，使之与理论值相趋近。达到预设的顶升高度时，停止顶升。

在另一种实施例中，所述支座13为球钢支座，所述托换盖梁3对应所述支座13固定设置有支座垫石11，所述桥梁箱梁3的底部对应所述支座固定设置有调平钢板12。

所述支座垫石11在所述托换盖梁3顶部现浇施工形成，所述调平钢板12通过化学螺栓固定与所述桥梁箱梁3的底部，所述调平钢板12与所述桥梁箱梁8之间的楔形缝隙用高强灌浆料填充密室，化学螺栓应避开所述桥梁箱梁8的主筋。所述支座垫石11内预留所述支座13的安装孔，所述支座13安装时，先将所述支座13焊接于所述调平钢板12的底面，再将所述支座13与所述支座垫石11之间的空隙用灌浆料填充密实，同时将下锚固螺栓锚固在所述支座垫石11的预留孔内。

在另一种实施例中，每个所述支撑杆5的下端外周还设置卡箍7，所述卡箍7的底部与地面固定连接。所述卡箍7套设在所述支撑杆5的下端外周，对应的所述位移传感器6设置在所述卡箍7内部，所述卡箍7用以防止所述支撑杆5发生晃动影响所述位移传感器6的测量精度。

在另一种实施例中，所述托换盖梁3上预留有供各所述支撑杆5穿过的预留孔，所述预留孔的直径大于所述支撑杆5的最大宽度。所述预留孔的直径应允许所述支撑杆5顺利穿过，并且所述托换盖梁3的变形不会对所述支撑杆5造成影响。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.一种桥梁主动托换结构，其特征在于，包括：

托换盖梁，其设置在桥梁箱梁下方；所述托换盖梁的两端下方依次设置有托换梁立柱和托换梁桩基；所述托换盖梁上设置有供原桥墩穿过的通孔，所述通孔的直径大于原桥墩的直径；

同步顶升系统，其设置在所述托换盖梁与所述桥梁箱梁之间，用以将原桥墩所受载荷转移至所述托换盖梁；

支座，其设置在所述托换盖梁与所述桥梁箱梁之间，用以在所述同步顶升系统卸载后支撑所述桥梁箱梁；

位移监测装置，其包括多个竖直设置的支撑杆，多个所述支撑杆对称设置在所述桥梁箱梁的底部两侧；任意所述支撑杆的一端与所述桥梁箱梁的底部固定连接，另一端穿过所述托换盖梁后伸至地面，且所述支撑杆与地面之间设置有位移传感器。

2.如权利要求1所述的桥梁主动托换结构，其特征在于，所述同步顶升系统包括多台双作用液压千斤顶，多台所述双作用液压千斤顶对称布置在所述桥梁箱梁的底部两侧，任意所述双作业液压千斤顶的底部设置有支撑垫块，所述支撑垫块固定设置在所述托换盖梁的顶部。

3.如权利要求2所述的桥梁主动托换结构，其特征在于，还包括控制单元，所述控制单元为PLC控制器，各所述双作用液压千斤顶以及各所述位移传感器分别与所述控制单元连接。

4.如权利要求1所述的桥梁主动托换结构，其特征在于，所述支座为球钢支座，所述托换盖梁对应所述支座固定设置有支座垫石，所述桥梁箱梁的底部对应所述支座固定设置有调平钢板。

5.如权利要求1所述的桥梁主动托换结构，其特征在于，每个所述支撑杆的下端外周还设置卡箍，所述卡箍的底部与地面固定连接。

6.如权利要求1所述的桥梁主动托换结构，其特征在于，所述托换盖梁上预留有供各所述支撑杆穿过的预留孔，所述预留孔的直径大于所述支撑杆的最大宽度。

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