CN220724855U - 一种装配式无土路基路面板快速安装辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种装配式无土路基路面板快速安装辅助装置，包括在任一管桩上设置的作业平台和接桩钢管，对应一跨的横向一排的多个管桩对应的作业平台位于同一水平面并横向连接为一体形成整体的悬挂式作业平台，其用于后续施工时的人工操作平台，每个管桩上对应的接桩钢管设置于管桩桩顶且顶面周向设置有一圈耳板，路面板吊装搁置于横向的任意相邻两块接桩钢管耳板上。本实用新型具有结构简单、可连续快速施工、安全可靠等优点。

Description

一种装配式无土路基路面板快速安装辅助装置

技术领域

本实用新型涉及高速公路建设技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种装配式无土路基路面板快速安装辅助装置。

背景技术

公路装配化桩板结构是一种新型的桩板式桥梁结构，是由工厂化预制的路面板、管桩通过合理连接形成的一种框架结构体系，结构刚度大，工后沉降小，可用于代替填土高度为3～8m填土路基及路基拼宽。相对于传统的路基方案，公路装配化桩板式结构较大节省了征地面积；预制板梁、管桩可在工厂完成，现场组装，施工污染及废弃物较少。然而，在路面板安装过程中通常在桩身上部设置钢抱箍，钢抱箍在桩身两侧均设有型钢托架，托架上设有可调节高度的卸荷块，路面板安装过程中工序转化频繁，高空临边作业多，安全风险高，且当路面板安装完成后，大量型钢托架受桥下净空影响，拆卸困难。因此，迫切需要寻求一种路面板安装环境简单、安全风险低的辅助施工装置。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种装配式无土路基路面板快速安装辅助装置，其具有结构简单、可连续快速施工、安全可靠等优点。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种装配式无土路基路面板快速安装辅助装置，包括在任一管桩上设置的作业平台和接桩钢管，对应一跨的横向一排的多个管桩对应的作业平台位于同一水平面并横向连接为一体形成整体的悬挂式作业平台，其用于后续施工时的人工操作平台，每个管桩上对应的接桩钢管设置于管桩桩顶且顶面周向设置有一圈耳板，路面板吊装搁置于横向的任意相邻两块接桩钢管耳板上。

优选的是，所述悬挂式作业平台包括三角骨架、临时抱箍和作业平台，所述临时抱箍连接于桩身上，所述三角骨架的上端连接于临时抱箍上、下端通过调节卡扣连接于桩身上，所述作业平台设置于三角骨架上，横向任意相邻的两根管桩上对应的作业平台连接为一体。

优选的是，所述调节卡扣为匹配桩身的弧形钢板，其与三角骨架下端通过螺栓连接于管桩上。

优选的是，所述接桩钢管为套筒结构并套设于桩身外，所述接桩钢管的内径大于管桩的外径且顶面凸出于管桩顶面上，通过桩顶调节装置调整接桩钢管使其顶面高程和坡比满足设计要求后，将接桩钢管与管桩之间的环形接缝焊接使两者连接为一体。

优选的是，所述调节装置包括十字支撑架、定位钢筋和调平螺母，所述十字支撑架位于接桩钢管的正上方且四个端部通过连接件连接于接桩钢管的耳板对应的四条边中心，所述十字支撑架在其中心周向的四根杆上均对应连接有一根定位钢筋，四根定位钢筋恰好竖直穿过十字支撑架后，底端通过固定于桩顶的螺母螺纹连接，所述定位钢筋上在与十字支撑架接触面处设置有调平螺母，其用于调节定位钢筋与十字支撑架之间的相对位置。

优选的是，管桩矩阵的两侧沿线路方向铺设龙门吊轨道，其上安装龙门吊设备，龙门吊设备用于提升或下放悬挂式作业平台、吊装路面板。

本实用新型至少包括以下有益效果：

1、本实用新型通过应用桩顶调节装置，实现了桩顶标高的精准定位，还能适应路面板顶面横坡及纵坡要求。

2、本实用新型悬挂式作业平台结构简单轻便，施工方便，安全可靠，减少了大型临时支撑安拆时的麻烦，加快了施工进度，安装过程由空中作业转至地面作业，既提高了作业效率也提高了安全性和精确性，降低人员高空临边作业风险。

3、本实用新型悬挂式作业平台拆除后周转施工，节约了设备及材料租赁费用，安装快捷，且拆除不占用实际施工时间，减少工期从而降低费用。

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为本实用新型路面板安装在管桩上的结构平视图；

图2为本实用新型路面板安装在管桩上的结构侧视图；

图3为本实用新型路面板安装在桩顶上俯视图；

图4为本实用新型桩顶调节装置的剖视图；

图5为本实用新型桩顶调节装置的俯视图。

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至5所示，本实用新型提供一种装配式无土路基路面板快速安装辅助装置，包括在任一管桩上设置的作业平台和接桩钢管，对应一跨的横向一排的多个管桩对应的作业平台位于同一水平面并横向连接为一体形成整体的悬挂式作业平台，其用于后续施工时的人工操作平台，每个管桩上对应的接桩钢管设置于管桩桩顶且顶面周向设置有一圈耳板，路面板吊装搁置于横向的任意相邻两块接桩钢管耳板上。

其中，悬挂式作业平台1自下而上主要为角钢三角骨架102、临时钢抱箍101、作业平台104组成。角钢三角骨架采用63×6角钢制作，上端与临时抱箍插销连接，下端利用桩身调节卡扣103通过螺栓连接固定，调节卡扣为贴合桩身的弧形钢板，螺栓将三角骨架和弧形钢板螺纹连接至桩身上。作业平台为两侧具有防护栏杆的截面为U型的结构，可以设置为装配式吊篮结构，其由专业厂家定做成品，现场将相邻的作业平台直接螺栓组装而成整体式结构，即将横向的多根管桩上对应的作业平台连接为一体形成为整体的悬挂式作业平台1。

所述接桩钢管为套筒结构并套设于桩身外，所述接桩钢管的内径大于管桩的外径且顶面凸出于管桩顶面上，通过桩顶调节装置调整接桩钢管使其顶面高程和坡比满足设计要求后，将接桩钢管与管桩之间的环形接缝焊接使两者连接为一体。如图4和图5所示，顶部调节装置7包括十字支撑架701、定位钢筋702、调平螺母703，所述十字支撑架701位于接桩钢管3的正上方且四个端部通过连接件704连接于接桩钢管3的耳板对应的四条边中心，连接件704上端套设于十字支撑架701上，下端与接桩钢管3耳板螺栓连接，所述十字支撑架701在其中心周向的四根杆上均对应连接有一根定位钢筋702，四根定位钢筋702恰好竖直穿过十字支撑架701后，底端通过固定于桩顶的螺母螺纹连接，所述定位钢筋702上在与十字支撑架701接触面处设置有调平螺母703，其用于调节定位钢筋与十字支撑架之间的相对位置，定位钢筋恰好自由穿过十字支撑架，且外表面设置有螺纹与调平螺母配合，通过旋转调平螺母，调节接桩钢管标高及坡度，使其满足设计要求。

通过上述安装辅助装置进行装配式无土路基路面板快速安装方法，具体包括如下步骤：

步骤一、地面上预应力管桩2已施工完成，并具备架梁(路面板)工作面，检查桩位偏差、垂直度等是否满足设计及规范要求，预制管桩2平面位置情况是否满足平面中心误差≤1.5cm；满足要求后，在管桩2矩阵的两侧(如图2所示的管桩对应的左右两侧)沿线路方向铺设龙门吊轨道，并完成龙门吊设备安装；在每根管桩2的上部均安装悬挂式作业平台1，所述悬挂式作业平台1用于接桩钢管3安装及接桩钢管3对应的管桩顶部填芯结构施工时的人工站立操作平台。

悬挂式作业平台先在地面安装，然后再整体提升至桩身上部。首先在地面上沿管桩桩身同一高度(约离地高度1.5m，此高度为预留出的三角骨架高度)安装临时抱箍101，即将临时抱箍的螺栓拧紧，安装角钢三角骨架102，角钢三角骨架上端与临时抱箍销轴连接，底部通过调节卡扣103与桩身螺栓连接，上述临时抱箍及调节卡扣与桩身的连接方式均为临时固接。然后利用龙门吊设备将作业平台104提升至三角骨架上销轴连接，并将横向的多根管桩对应的多个作业平台横向连成整体，形成悬挂式作业平台1。然后松开临时抱箍及调节卡扣与桩身的临时固接，即将螺栓适当松开不影响上移即可，利用龙门吊沿桩身高度整体提升悬挂式作业平台1至桩顶以下约1.2m，此高度根据操作人员站立后方便施工的高度而合理设定，拧紧临时抱箍和三角骨架底部调节卡扣，完成最终固定。

施工人员站在装配式作业平台上进行后续接桩钢管安装以及填芯结构和横向湿接头施工，降低高空作业临边施工安全风险，并且装配式作业平台安拆简单，安装时只需在地面上整体拼装好，通过龙门吊整体提升至施工高度，拧紧临时抱箍及调节卡扣与桩身的紧固螺栓即可，拆除时，只需松动临时抱箍及调节卡扣与桩身的紧固螺栓，下放龙门吊钢丝绳，悬挂式作业平台整体沿桩身下滑至地面即可，可重复周转使用，大大提高施工效率。

步骤二、在场内加工桩顶接桩钢管3，做好防腐处理，接桩钢管3内径比管桩桩身外径大10mm，顶部设置730×630(内孔洞为530mm)厚10mm钢制耳板，并和接桩钢管顶部焊接成为一体，“檐口”下焊接加劲板。顶面根据桥梁纵坡、横坡加工成符合设计文件要求的坡比。利用起重设备吊起接桩钢管至桩顶，接桩钢管安放至桩顶后，施工前实测管桩顶面高程后，施工人员位于已安装好的悬挂式作业平台上，根据设计高程及实测数据利用顶部调节装置7，调节接桩钢管顶面至设计高程和设计坡比，使顶面高程和坡比满足设计要求，同时将接桩钢管位置进行固定，方便施工人员焊接内部环向焊缝即接桩钢管与管桩之间的间隙，提高焊接质量，并增设加劲钢板，提高焊接质量。接桩钢管的接桩高度为400mm，接桩钢管的总高度为800mm。

步骤三、将路面板4运输到架设区域，通过龙门吊吊装提升路面板4至横向的任意相邻两块接桩钢管3耳板上，为提高路面板4在接桩钢管上的稳定性，龙门吊采用双钩同步起吊两块路面板，并调整姿态至设计要求，继续吊装剩余路面板，直至横向的一跨路面板全部安装完成，路面板吊装至管桩上部的接桩钢管上并横向排成一排，相邻两个路面板之间留有纵向板间接缝，板间纵向接头采用钢筋连接，并现浇；而纵向相邻的两个路面板之间留有横向板间接缝。

步骤四、对路面板4的横向接缝6及纵向接缝5进行现浇至符合设计要求后，拆除悬挂式作业平台1。

在钢筋加工厂进行桩顶上方的桩芯钢筋加工、焊接，并将预应力钢棒、波纹管、螺旋筋、压浆管、出浆管和桩芯钢筋组装形成一个整体运输至现场，利用龙门吊机进行安装就位，并加固符合设计图纸要求。填芯钢筋的上部插入相邻两跨横向湿接头内，安装桩芯钢筋后浇筑高标号补偿收缩混凝土完成路面板与管桩的连接。

现浇横梁(湿接头)6采用吊模法进行模板施工。模板采用胶合板背设木方楞条组成，底模采用4根φ16精扎螺纹丝杆反吊于预制板顶，丝杆外穿PVC线管。侧模采用φ12对拉丝杆及限位垫块进行模板加固，丝杆外穿PVC线管。选择日温最低时段浇筑桩芯及横梁混凝土。同样采用吊模法施工纵向湿接逢及端横梁。

每联边墩为过渡墩，墩顶采用预制桩帽加支座垫石进行梁板荷载传递；其余墩均为中间墩，采用桩板固结形式，所述的中间墩桩板固结形式由桩顶接桩钢套管、填芯钢筋、预应力钢棒、现浇横梁组成。

桩芯、现浇中(端)横梁、湿接逢混凝土达到90％设计强度后，张拉桩板连接部分的预应力。预应力张拉锚固后在24小时内应进行管道压浆，管道压注的是UHPC超高性能混凝土，提高桩板连接处混凝土强度和耐久性。

步骤五、一跨施工完成后，拆除悬挂式作业平台，拆除时，只需松动临时抱箍紧固螺栓，下放龙门吊钢丝绳，悬挂式作业平台整体沿桩身下滑至地面，将悬挂式作业平台转移至下一跨，重复上述步骤进行下一跨路面板安装，直至完成所有路面板的安装。

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)

1.一种装配式无土路基路面板快速安装辅助装置，其特征在于，包括在任一管桩上设置的作业平台和接桩钢管，对应一跨的横向一排的多个管桩对应的作业平台位于同一水平面并横向连接为一体形成整体的悬挂式作业平台，其用于后续施工时的人工操作平台，每个管桩上对应的接桩钢管设置于管桩桩顶且顶面周向设置有一圈耳板，路面板吊装搁置于横向的任意相邻两块接桩钢管耳板上。

2.如权利要求1所述的装配式无土路基路面板快速安装辅助装置，其特征在于，所述悬挂式作业平台包括三角骨架、临时抱箍和作业平台，所述临时抱箍连接于桩身上，所述三角骨架的上端连接于临时抱箍上、下端通过调节卡扣连接于桩身上，所述作业平台设置于三角骨架上，横向任意相邻的两根管桩上对应的作业平台连接为一体。

3.如权利要求2所述的装配式无土路基路面板快速安装辅助装置，其特征在于，所述调节卡扣为匹配桩身的弧形钢板，其与三角骨架下端通过螺栓连接于管桩上。

4.如权利要求1所述的装配式无土路基路面板快速安装辅助装置，其特征在于，所述接桩钢管为套筒结构并套设于桩身外，所述接桩钢管的内径大于管桩的外径且顶面凸出于管桩顶面上，通过桩顶调节装置调整接桩钢管使其顶面高程和坡比满足设计要求后，将接桩钢管与管桩之间的环形接缝焊接使两者连接为一体。

5.如权利要求4所述的装配式无土路基路面板快速安装辅助装置，其特征在于，所述调节装置包括十字支撑架、定位钢筋和调平螺母，所述十字支撑架位于接桩钢管的正上方且四个端部通过连接件连接于接桩钢管的耳板对应的四条边中心，所述十字支撑架在其中心周向的四根杆上均对应连接有一根定位钢筋，四根定位钢筋恰好竖直穿过十字支撑架后，底端通过固定于桩顶的螺母螺纹连接，所述定位钢筋上在与十字支撑架接触面处设置有调平螺母，其用于调节定位钢筋与十字支撑架之间的相对位置。

6.如权利要求1所述的装配式无土路基路面板快速安装辅助装置，其特征在于，管桩矩阵的两侧沿线路方向铺设龙门吊轨道，其上安装龙门吊设备，龙门吊设备用于提升或下放悬挂式作业平台、吊装路面板。