CN218989930U - 一种用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架，属于大跨径门式墩施工技术领域，包括设于混凝土墩柱外侧的混凝土帽梁预制段支架以及设于混凝土墩柱内侧的顶推支架，所述帽梁预制段支架与顶推支架之间的两侧均设有滑道梁，所述帽梁预制段支架的顶端浇注有门式墩帽梁预制段混凝土，所述门式墩帽梁预制段混凝土的两侧均设有预埋牛腿，所述预埋牛腿的伸出段搭于滑道梁的上表面且通过滑道梁支撑，所述预埋牛腿的下表面设有MGE滑板；所述门式墩帽梁预制段混凝土远离顶推支架的一端与滑道梁之间设有自行走顶推机构；本实用新型可以减少对既有铁路的干扰，保证了桥下既有铁路的运营与安全，提高作业安全性的同时提高工效。

Description

一种用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架

技术领域

本实用新型涉及大跨径门式墩施工技术领域，具体涉及一种用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架。

背景技术

随着我国铁路交通运输的飞速发展和铁路路网的持续扩张，铁路线路立体交叉矛盾日显突出，以往主要是通过大跨径桥梁结构实现。然而对于小角度的新建线与既有线交叉，大跨径桥梁并不经济、实用。采用门式墩既可以解决线路小角度交叉的问题，又可以降低工程投资。但采用门式墩跨越铁路，对施工过程连续可控性、门式墩的结构安全、降低对运营铁路的干扰及确保既有铁路安全等方面提出了更高的要求。

传统的钢结构帽梁所用钢材需定期进行除锈、防腐维修，后期在既有铁路上方维护、检修困难，且维修时对既有运营铁路影响较大；

传统的工艺支撑体系多采用托架贝雷梁，针对既有铁路营业线施工的特殊性，施工前需提前在铁路上方搭设防护棚架，临时结构安、拆工程量大；所有施工均在铁路上方进行，对既有铁路运营干扰大，安全风险高；施工时受既有铁路天窗时间限制，可用施工时间短、不连续，施工工效低，施工工期长。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架，可以减少对既有铁路的干扰，保证了桥下既有既有铁路的运营与安全，提高作业安全性的同时提高工效。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架，包括设于混凝土墩柱外侧的混凝土帽梁预制段支架以及设于混凝土墩柱内侧的顶推支架，所述帽梁预制段支架与顶推支架之间的两侧均设有滑道梁，所述帽梁预制段支架的顶端浇注有门式墩帽梁预制段混凝土，所述门式墩帽梁预制段混凝土的两侧均设有预埋牛腿，所述预埋牛腿的伸出段搭于滑道梁的上表面且通过滑道梁支撑，所述预埋牛腿的下表面设有MGE滑板；

所述门式墩帽梁预制段混凝土远离顶推支架的一端与滑道梁之间设有自行走顶推机构。

优选的，所述混凝土帽梁预制段支架包括间隔阵列排布的支架L3、支架L4、支架L5，所述支架L3、支架L4、支架L5均包括相对间隔布置的第一侧支架，两个第一侧支架之间设有中间支架，所述中间支架的顶端设有砂筒，所述砂筒的顶端设有横垫梁，所述横垫梁上方设有贝雷梁支架。

优选的，所述顶推支架包括间隔设于两个混凝土墩柱之间的支架L2、支架L1，所述支架L2、支架L1与临近的混凝土墩柱3之间设有连接架。

优选的，所述滑道梁的截面呈三拼工字型结构。

优选的，所述滑道梁的上表面设有不锈钢板。

优选的，所述自行走顶推机构包括液压缸，所述液压缸的一端与门式墩帽梁预制段混凝土连接，所述液压缸的另一端设有反力座，所述反力座与滑道梁可拆卸固定连接。

优选的，所述门式墩帽梁预制段混凝土与液压缸相对的一侧设有垫梁架，所述垫梁架与液压缸相对的侧面上设有第一连接耳。

优选的，所述反力座包括连接座，所述连接座与液压缸相对的一侧设有第二连接耳，所述连接座的两侧均设有卡板，所述卡板与滑道梁相对的一侧设有卡槽，所述卡槽卡于滑道梁的顶端侧翼上且通过螺栓顶紧固定。

本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：

1、本实用新型采用双滑道顶推施工工艺，除滑道梁安、拆及帽梁顶推施工在既有铁路上方，其他施工均在营业线外，受铁路运营干扰较小，便于劳动力组织安排。

2、本实用新型门式墩帽梁预制段混凝土通过预埋牛腿外挂于滑道梁上，预埋牛腿下表面设MGE滑板，降低了顶推的摩擦力；同时避免了人工喂送MGE滑板时，因人为操作因素，造成MGE滑板喂入困难，提高了工效。

3、本实用新型中门式墩帽梁预制段混凝土始终处于简支状态，受力结构简单、稳定，解决了传统前导梁顶推施工中混凝土开裂的问题，确保了门式墩结构安全。

4、本实用新型采用自行走顶推机构，操作简单便捷，实现连续顶推作业，提高了功效，减少对既有铁路的干扰，顶推过程中，门式墩帽梁预制段混凝土始终处于稳定状态，确保顶推施工的过程安全，保证了桥下既有铁路的运营与安全；实现了单跨混凝土结构跨繁忙干线顶推施工。

附图说明

图1为本实用新型双滑道预应力混凝土梁顶推系统的正视图；

图2为图1中区域A的放大图；

图3为本实用新型中混凝土帽梁预制段支架的侧视图；

图4为本实用新型中滑道梁的截面示意图；

图5为本实用新型中滑道梁上加装肋板的截面示意图；

图6为本实用新型中自行走顶推机构的正视图；

图7为本实用新型中卡板与滑道梁配合的截面示意图；

图8为本实用新型中门式墩帽梁预制段混凝土浇筑完成后的效果图；

图9为本实用新型中门式墩帽梁预制段混凝土顶推过程的效果图；

图10 为本实用新型中浇注完成湿接段混凝土的效果图；

图11为本实用新型中浇注完成湿接段混凝土的正视图。

1、混凝土帽梁预制段支架；11、支架L3；12、支架L4；13、支架L5；110、第一侧支架；111、中间支架；112、砂筒；113、横垫梁；114、贝雷梁支架；2、顶推支架；21、支架L2；22、支架L1；23、连接架；3、混凝土墩柱；4、滑道梁；41、不锈钢板；42、肋板；5、门式墩帽梁预制段混凝土；51、预埋牛腿；511、MGE滑板；52、垫梁架；53、第一连接耳；6、液压缸；7、反力座；71、连接座；72、第二连接耳；73、卡板；74、卡槽；75、螺栓；8、湿接段混凝土。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图1-11，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-11所示：一种用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架，包括设于混凝土墩柱3外侧的混凝土帽梁预制段支架1以及设于混凝土墩柱3内侧的顶推支架2，所述帽梁预制段支架1与顶推支架2之间的两侧均设有滑道梁4，所述帽梁预制段支架1的顶端浇注有门式墩帽梁预制段混凝土5，所述门式墩帽梁预制段混凝土5的两侧均设有预埋牛腿51，所述预埋牛腿51的伸出段搭于滑道梁4的上表面且通过滑道梁4支撑，所述预埋牛腿51的下表面设有MGE滑板511；

所述门式墩帽梁预制段混凝土5远离顶推支架2的一端与滑道梁4之间设有自行走顶推机构。

其中，所述混凝土帽梁预制段支架1包括间隔阵列排布的支架L311、支架L412、支架L513，所述支架L311、支架L412、支架L513均包括相对间隔布置的第一侧支架110，两个第一侧支架110之间设有中间支架111，所述中间支架111的顶端设有砂筒112，所述砂筒112的顶端设有横垫梁113，所述横垫梁113上方设有贝雷梁支架114。

其中，所述顶推支架2包括间隔设于两个混凝土墩柱3之间的支架L221、支架L122，所述支架L221、支架L122与临近的混凝土墩柱3之间设有连接架23。

其中，所述滑道梁4的截面呈三拼工字型结构。

其中，所述滑道梁4的上表面设有不锈钢板41。

其中，所述自行走顶推机构包括液压缸6，所述液压缸6的一端与门式墩帽梁预制段混凝土5连接，所述液压缸6的另一端设有反力座7，所述反力座7与滑道梁4可拆卸固定连接。

其中，所述门式墩帽梁预制段混凝土5与液压缸6相对的一侧设有垫梁架52，所述垫梁架52与液压缸6相对的侧面上设有第一连接耳53。

其中，所述反力座7包括连接座71，所述连接座71与液压缸6相对的一侧设有第二连接耳72，所述连接座71的两侧均设有卡板73，所述卡板73与滑道梁4相对的一侧设有卡槽74，所述卡槽74卡于滑道梁4的顶端侧翼上且通过螺栓顶紧固定。

一种双滑道预应力混凝土梁顶推系统的施工工艺，包括如下步骤：

S1、搭建帽梁预制段支架1与顶推支架2并对帽梁预制段支架1与顶推支架2进行预压检测；

具体的，如图1-3所示，构成顶推支架2的支架L221、支架L122与混凝土墩柱3之间通过连接架23固定连接，提高顶推支架2的稳定性；

其中，构成混凝土帽梁预制段支架1的支架L311、支架L412、支架L513同时作为门式墩帽梁预制段混凝土5的现浇支架，砂筒112主要用于后期落梁，具体砂筒112选择直径规格为620mm，高412mm。

具体进行帽梁预制段支架1与顶推支架2的预压检测时，预压载荷选择门式墩帽梁预制段混凝土5的自重的110%进行预压。

为了掌握加载后地基和帽梁预制段支架1与顶推支架2的变形情况，需要在预压前先布设好沉降点观测点，并在预压前对观测点的位置、高程进行测量做好记录。

S2、完成预压检测后，在帽梁预制段支架1顶端绑扎帽梁钢筋、安装预应力管道及预埋牛腿51、安装侧模，完成浇筑门式墩帽梁预制段混凝土5；

具体预埋牛腿51设置为两组且间距为15.6m，每组预埋牛腿51均采用4拼I56工字钢加工而成。

S3、拆除侧模，并在预埋牛腿51的下表面安装MGE滑板，随后在帽梁预制段支架1与顶推支架2之间的两侧安装滑道梁4，并在滑道梁4的上表面涂抹石蜡；

具体的，如图4-5所示，滑道梁4采用3拼I100工字钢设计，长48m，重63.7t。工字钢每隔50cm焊接一道肋板42，在工厂按10-12m分段加工完成后，运至现场，在现场焊接成48m，焊缝经超声波检测合格后，再将3片工字钢采用10cm间断焊焊接成整体。

向铁路部门要点一次，采用300t汽车吊将滑道梁4吊装就位，两组滑道梁设计净间距为405cm。吊装前在滑道梁4顶面通长焊接5mm厚不锈钢板41，用于降低后期顶进时，预埋牛腿51与滑道梁4间的摩擦力。

S4、落梁，即使预埋牛腿51下表面的MGE滑板511与滑道梁4的上表面紧密接触；

待门式墩帽梁预制段混凝土5的混凝土龄期和强度达到要求后，利用砂筒112对门式墩帽梁预制段混凝土5落梁。

其中，落梁前，在门式墩帽梁预制段混凝土5顶端四角分别设置4个水平观测点，在落梁过程中安排专人，采用水准仪对门式墩帽梁预制段混凝土5水平进行观测，并将观测结果及时汇报给指挥人员，水平误差不得大于4mm。

落梁过程中，安排专人指挥，同时每只砂筒112分别安排两人专人盯控砂筒112卸落情况。每组人配备一部对讲机，并将砂筒112卸落量测量数据及时汇报给指挥人员。现场配备掏砂工具，防止出现出砂不顺情况及调节出砂速度，以控制6个砂筒同步，保证门式墩帽梁预制段混凝土5平衡。落梁时，一次下落高度不应大于10mm，相邻墩顶各顶点高差不应大于5mm。

S5、在门式墩帽梁预制段混凝土5远离顶推支架2的一端与滑道梁4之间安装自行走顶推机构，并利用自行走顶推机构将门式墩帽梁预制段混凝土5由帽梁预制段支架1处顶推至顶推支架2处；

如图6-7所示，具体安装自行走顶推机构，自行走顶推机构的原理，自行走顶推机构中液压缸6的一端与门式墩帽梁预制段混凝土5一端的垫梁架52连接，液压缸6的另一端设有反力座7连接，连接座71的两侧通过卡板73固定锁紧卡于滑道梁4上，液压缸6开始顶推时，当顶推液压缸6活塞到不超过一个行程的预定位置后，停止顶推，卡板73与滑道梁4松开，顶推液压缸6回程并带动反力座7一起向前运动，待顶推液压缸6活塞收回后，连接座71再度通过两侧的卡板73固定锁紧卡于滑道梁4上，顶推液压缸6开始顶推，将门式墩帽梁预制段混凝土5逐段向前顶推至合适的位置。

其中，卡板73的卡槽74卡放于滑道梁4的侧面的侧翼上，卡槽74上设有螺纹孔，螺栓75配合螺纹孔，使得螺栓的底端顶紧于侧翼上表面，从而实现锁紧固定，反之，旋松螺栓实现卡板73与滑道梁4松开。

每次顶推结束时，画出门式墩帽梁预制段混凝土5的位置情况，分析门式墩帽梁预制段混凝土5中线的偏差情况，确定下一步施工门式墩帽梁预制段混凝土5中线的控制方法，将门式墩帽梁预制段混凝土5的实际中线与设计中线相比较，使门式墩帽梁预制段混凝土5的实际中线绕设计中线左右摆动，避免出现大弧形，以免影响顶推施工的正常进行。

S6、对门式墩帽梁预制段混凝土5的两侧进行限位，拆除自行走顶推机构，并及时进行湿接段钢筋的绑扎和混凝土的浇注，完成湿接段混凝土8的浇注；

如图11，具体在滑道梁4的两侧焊接10mm厚钢板进行限位，防止门式墩帽梁预制段混凝土5发生位移，并及时进行帽梁湿接段钢筋的绑扎和混凝土的浇注。湿接段混凝土8浇筑采用汽车泵，汽车泵布置在桥墩远离既有线一侧，并采用拉绳将软管进行固定，杜绝操作臂侵入既有线区域。

S7、切除预埋牛腿51并拆除帽梁预制段支架1、顶推支架2、以及滑道梁4即可完成施工。

具体待湿接段混凝土8的混凝土龄期以及强度达到要求后，切除预埋牛腿51并拆除支架即可完成施工。

采用本实用新型的用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架，从费用角度采用本实用新型施工相比现浇法施工虽然临时占用土地面积较多，但可以有效地缩短占用土地时间，综合经济指标较低；从安全角度采用本实用新型的施工除滑道梁安拆、门式墩帽梁预制段混凝土5顶推作业属于营业线施工，其余施工均在铁路外侧完成，较为安全，对营业线施工干扰小，现浇法所有施工作业均在铁路上方完成，需多次上跨线进行吊装作业，安全风险大；从工期角度采用本实用新型施工相比现浇法施工，可大大缩短施工工期，可早日实现线路贯通目标，产生了较好的经济效益和社会效益。

本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架，其特征在于：包括设于混凝土墩柱（3）外侧的混凝土帽梁预制段支架（1）以及设于混凝土墩柱（3）内侧的顶推支架（2），所述帽梁预制段支架（1）与顶推支架（2）之间的两侧均设有滑道梁（4），所述帽梁预制段支架（1）的顶端浇注有门式墩帽梁预制段混凝土（5），所述门式墩帽梁预制段混凝土（5）的两侧均设有预埋牛腿（51），所述预埋牛腿（51）的伸出段搭于滑道梁（4）的上表面且通过滑道梁（4）支撑，所述预埋牛腿（51）的下表面设有MGE滑板（511）；

所述门式墩帽梁预制段混凝土（5）远离顶推支架（2）的一端与滑道梁（4）之间设有自行走顶推机构。

2.如权利要求1所述的用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架，其特征在于：所述混凝土帽梁预制段支架（1）包括间隔阵列排布的支架L3（11）、支架L4（12）、支架L5（13），所述支架L3（11）、支架L4（12）、支架L5（13）均包括相对间隔布置的第一侧支架（110），两个第一侧支架（110）之间设有中间支架（111），所述中间支架（111）的顶端设有砂筒（112），所述砂筒（112）的顶端设有横垫梁（113），所述横垫梁（113）上方设有贝雷梁支架（114）。

3.如权利要求2所述的用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架，其特征在于：所述顶推支架（2）包括间隔设于两个混凝土墩柱（3）之间的支架L2（21）、支架L1（22），所述支架L2（21）、支架L1（22）与临近的混凝土墩柱（3）之间设有连接架（23）。

4.如权利要求1所述的用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架，其特征在于：所述滑道梁（4）的截面呈三拼工字型结构。

5.如权利要求4所述的用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架，其特征在于：所述滑道梁（4）的上表面设有不锈钢板。

6.如权利要求4所述的用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架，其特征在于：所述自行走顶推机构包括液压缸（6），所述液压缸（6）的一端与门式墩帽梁预制段混凝土（5）连接，所述液压缸（6）的另一端设有反力座（7），所述反力座（7）与滑道梁（4）可拆卸固定连接。

7.如权利要求6所述的用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架，其特征在于：所述门式墩帽梁预制段混凝土（5）与液压缸（6）相对的一侧设有垫梁架（52），所述垫梁架（52）与液压缸（6）相对的侧面上设有第一连接耳（53）。

8.如权利要求6所述的用于双滑道预应力混凝土梁顶推的全支架，其特征在于：所述反力座（7）包括连接座（71），所述连接座（71）与液压缸（6）相对的一侧设有第二连接耳（72），所述连接座（71）的两侧均设有卡板（73），所述卡板（73）与滑道梁（4）相对的一侧设有卡槽（74），所述卡槽（74）卡于滑道梁（4）的顶端侧翼上且通过螺栓（75）顶紧固定。

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