专利名称：一种用于双柱式桥墩水中系梁施工的悬吊钢套箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及桥梁施工设备领域，特别涉及水中桥梁系梁施工设备领域。
有底钢套箱是利用基桩顶部或基桩钢护筒、工作平台作为支承，悬套在水中的套箱，一般由侧板、底板和悬吊系统组成。有底套箱的作用主要是围水，以实现承台基础、系梁和墩柱的水中施工。施工双柱式桥墩水中系梁时，常规的施工方法是先用钢套箱围出系梁和墩柱施工工作面，套箱浇筑封底混凝土止水，待混凝土达到一定强度后，再抽水，进行整个系梁和墩柱的钢筋绑扎，模板安装，最后浇筑混凝土，完成水中系梁和墩柱的施工。这种施工方法要求有底钢套箱大必须围住双柱墩的两根基桩，围堰的排水面积大，套箱必须有足够的刚度和强度，因而套箱的重量大，一次性投入大，施工难度大，适于系梁或承台施工。用大而重的钢套箱施工水中系梁不仅浪费大，而且施工难度增加。同时，大面积围水，再打封底混凝土，继而进行系梁的施工，而底板混凝土不能拆除，给钻孔桩增加了荷载。
本实用新型的目的就在于克服已有技术的不足之处，提供一种易拼接、易拆除、围水面积小、重量轻、施工难度小、经济实用、适用于双柱式桥墩水中系梁施工的的悬吊钢套箱。
为实现上述目的，本实用新型的构思是首先改变常规施工方法。先预制部分系梁，用小型的仅套住单根基桩护筒的圆形钢套箱，将预制的系梁连结在两个结构相同、位置对称的小钢套箱之间，形成一个哑铃状的整体，使钢套箱所围出的工作面相应地减小，围水的面积减小，钢套箱的容积和重量也随之减小。圆形套箱通过特制的法兰盘与预制系梁相连接。用8个5t的手拉葫芦悬吊在设置于基桩钢护筒上的悬吊系统，逐节下沉逐节拼装，直到设计标高。再浇筑封底混凝土，待混凝土达到一定强度后，再抽水完成另外部分系梁和墩柱水中部分的施工。
本实用新型的目的是这样实现的的它是由用横筋、竖筋加固的面板组成的套箱体和支承悬吊系统组成。支承悬吊系统由钻孔桩上的钢护筒和钢护筒上面的π形架及π形架上的横梁组成。
套箱体有两个，构造相同，均为圆形且分别对称悬套在两墩柱外，套箱体由三节和或三节以上的套箱体节组成，其中置于最底部，且与系梁的顶、底面相接的一节为套箱体底节。置于套箱体底节上部，且与系梁顶面接触的那一节为套箱体连接节。置于套箱体连接节以上的各节为套箱体接长节，套箱体底节和套箱体连接节各只有一节，套箱体接长节有一节和或一节以上。组成套箱体的每一节的面板对称分为两片，片与片之间通过竖向法兰盘连接，节与节之间通过水平法兰盘连接。
套箱体连接节的形状与套箱体接长节的形状均为圆形。套箱体接长节之间和靠近套箱体连接节的那一节套箱体接长节的底部与套箱体连接节的顶部之间分别通过构造相同的接长节水平法兰盘螺栓连接。接长节水平法兰盘为圆形。套箱体底节为漏斗形，其上口的直径与套箱接长节的一致，其下口的直径比钢护筒的直径大20cm，在套箱体底节与系梁接触处，沿系梁的底面及两侧面向外接出40cm长的接口加长板，套箱体底节、套箱体连接节与系梁通过连接节水平法兰盘和底节水平法兰盘连接在一起，确保套箱与系梁的紧密连接，拼接后的套箱体和系梁形成哑铃状的整体。
套箱体接长节之间设置的水平法兰盘构造与连接节顶部设置的水平法兰盘的构造相同，均为圆形。连接节水平法兰盘沿环向闭合，其在系梁顶面接触处向外接出40cm长且向外接出这部分也闭合，底节水平法兰盘在与系梁两侧接触处沿环向有放置系梁的缺口且沿系梁两侧向外延伸40cm长，向外延伸部分敞口。
套箱体的面板采用4～12mm的A3钢板，最好为8mm，竖筋采用6#～10#槽钢，最好为8#槽钢和横筋采用6～10mm A3钢板，最好为8mm。
由于采用上述方案，本实用新型既适用于双柱式桥墩水中系梁的施工，且所围施工工作面小，围水面积小，重量轻，施工方便，易拼接，易拆除，浪费小，经济实用。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的结构1/2正面和1/2剖面示意图；图2是本实用新型套箱体接长节结构示意图；图3是本实用新型套箱体连接节结构示意图；图4是本实用新型套箱体底节结构示意图；图5是本实用新型接长节水平法兰盘结构示意图图6是本实用新型连接节底部水平法兰盘结构示意图；图7是本实用新型底节顶部水平法兰盘结构示意图；其中1-支承悬吊系统2-施工工作平台3-套箱体4-套箱体接长节5-接长节水平法兰盘6-套箱体连接节7-竖向法兰盘8-套箱体底节9-水平法兰盘10-接口接长板11-系梁12-钻孔桩13-小石子混凝土布衣肠14-水下封堵混凝土15-钢护筒16-横筋17-竖筋18-连接节水平法兰盘19-面板20-底节水平法兰盘如
图1、2、3、4所示，它是由横筋16、竖筋17加固的面板19，且通过竖向法兰盘7连接组成的套箱体3和支承悬吊系统1组成。面板19采用8mm的A3钢板。竖筋采用8#槽钢和横筋采用8mm的A3钢板。
图1中所示的支承悬吊系统1由钻孔桩12上的钢护筒15和上面的π形架及π形架上的横梁组成。
图1、2、3、4、5、6、7所示，套箱体3有两个，构造相同，均为圆形且分别对称悬套在两墩柱外，套箱体3由三节和或三节以上的套箱体节组成，组成套箱体3的每一节的面板19对称分为两片，片与片之间通过竖向法兰盘7连接，节与节之间通过水平法兰盘连接。
图1、4所示，置于最底部，且与系梁11相接的一节为套箱体底节8，它仅有一节。套箱体底节8为漏斗形，其上口的直径与套箱体接长节4的直径一致，其下口的直径比钢护筒15的直径大20cm，在套箱体底节8与系梁11接触处，沿系梁11的底面及两侧面向外接出40cm长的接口加长板10。
图1、3所示，置于套箱体底节8上部，且与系梁11顶面接触的那一节为套箱体连接节6，它只有一节。
图1、2所示，置于套箱体连接节6以上的各节为套箱体接长节4，套箱体接长节4为一节。套箱体连接节6的形状与套箱体接长节4的形状相同，均为圆形。
如
图1、2、5所示，靠近系梁的那一节套箱体接长节4的底部与套箱体连接节6的顶部通过接长节水平法兰盘5(见图5)螺栓连接，接长节水平法兰盘5为圆形，如图5。
如
图1、3、4、所示，设置在套箱体连接节6和套箱体底节8之间的水平法兰盘9(见
图1)是由设置在套箱体连接节6底部的连接水平法兰盘18(见图3、6)与设置在套箱底节8的顶部的底节水平法兰盘20(见图4、7)组成且它们通过螺栓连接，套箱体底节8、套箱体连接节6与系梁11通过连接节水平法兰盘18和底节水平法兰盘20连接在一起，确保与系梁11紧密连接。拼接后的套箱体3和系梁11形成哑铃状的整体。
如图3、6所示，连接节水平法兰盘18沿环向闭合，其在系梁11顶面接触处向外接出40cm长，且向外接出这部分也闭合。如图4、7所示，底节水平法兰盘20在与系梁11两侧接触处沿环向有放置系梁11的缺口且沿系梁11两侧向外延伸40cm长，向外延伸部分敞口。
应用本实施例进行施工工艺是1.如
图1所示，先搭施工工作平台2，用振动锤下钢护筒15，进行钻孔桩12的成桩施工；2.在工作平台2上预制部分系梁11，拼装支承悬吊系统1；3.拼装套箱体底节8和套箱体连接节6，与系梁11连接后，将系梁11和套箱体底节8、套箱体连接节6一起吊起；4.下沉系梁11和套箱体底节8、套箱体连接节6到一定高度，再拼装套箱体节长节4，拼完后，下沉到设计标高；5.将套箱体底节8与钢护筒15之间，用小石子混凝土衣肠13堵漏；6.浇筑套箱体底节8与钢护筒15之间的水下封底混凝土14；7.拆除支承悬吊系统1，抽水，割钢护筒15，打部分系梁，继而完成墩柱施工；8.拆除钢套箱，支架。
本实施例在大沙河桥系梁施工中应用，加快了该桥下部结构的施工进度。同时，本实施例比原方案节约了二十几吨的钢材，大大减少了封底混凝土，避开了大面积浇筑封底混凝土的施工难度，取得了很好的经济效益。
权利要求1.一种用于双柱式桥墩水中系梁施工的悬吊钢套箱，它是由用横筋(16)、竖筋(17)加固的面板(19)，且通过竖向法兰盘(7)连接组成的套箱体(3)和支承悬吊系统(1)组成，支承悬吊系统(1)由钻孔桩(12)上的钢护筒(15)和其上面的π形架及π形架上的横梁组成，其特征在于套箱体(3)有两个，构造相同，均为圆形且分别对称悬套在两墩柱外，套箱体(3)由三节和或三节以上的套箱体节组成，其中置于最底部，且与系梁(11)相接的一节为套箱体底节(8)，置于套箱体底节(8)上部，且与系梁(11)顶面接触的那一节为套箱体连接节(6)，置于套箱体连接节(6)以上的各节为套箱体箱体接长节(4)，套箱体底节(8)和套箱体连接节(6)各只有一节，套箱体接长节(4)有一节和或一节以上，组成套箱体(3)的每一节的面板(19)对称分为两片，片与片之间通过竖向法兰盘(7)连接，节与节之间通过水平法兰盘连接，套箱体连接节(6)的形状与套箱体接长节(4)的形状均为圆形，套箱体接长节(4)之间和靠近套箱体连接节(6)的那一节套箱体接长节(4)的底部与套箱体连接节(6)的顶部之间分别通过构造相同的接长节水平法兰盘(5)螺栓连接，接长节水平法兰盘(5)为圆形，设置在套箱体连接节(6)和套箱体底节(8)之间的水平法兰盘(9)是由设置在套箱体连接节(6)底部的连接水平法兰盘(18)与设置在套箱底节(8)的顶部的底节水平法兰盘(20)组成且它们通过螺栓连接，套箱体底节(8)为漏斗形，其上口的直径与套箱体接长节(4)的直径一致，其下口的直径比钢护筒(15)的直径大20cm，在套箱体底节(8)与系梁(11)接触处，沿系梁(11)的底面及两侧面向外接出40cm长的接口加长板(10)，连接节水平法兰盘(18)沿环向闭合，其在系梁(11)顶面接触处向外接出40cm长且向外接出这部分也闭合，底节水平法兰盘(20)在与系梁(11)两侧接触处沿环向有放置系梁(11)的缺口且沿系梁(11)两侧向外延伸40cm长，向外延伸部分敞口，套箱体底节(8)、套箱体连接节(6)与系梁(11)通过连接节水平法兰盘(18)和底节水平法兰盘(20)连接在一起。
2.根据权利要求1所述的悬吊钢套箱，其特征在于所说的套箱体(3)的面板(19)采用4～12mm的A3钢板，最好为8mm，竖筋采用6#～10#槽钢，最好为8#槽钢和横筋采用6～10mmA3钢板，最好为8mm。
专利摘要本实用新型提供一种易拼接、易拆除、围水面积小、重量轻、施工难度小、经济实用、适用于双柱式桥墩水中系梁施工的的悬吊钢套箱。它是由套箱体和支承悬吊系统组成。其特征在于套箱体有两个,构造相同,均为圆形且分别对称悬套在两墩柱外,套箱体由三节和或三节以上的套箱体节组成,组成套箱体的每一节的面板对称分为两片,片与片之间通过竖向法兰盘连接,节与节之间通过水平法兰盘连接。套箱体与系梁通过法兰盘连接形成哑铃状的整体。
文档编号E01D19/02GK2474571SQ0122011
公开日2002年1月30日 申请日期2001年4月24日 优先权日2001年4月24日
发明者常广生, 刘元炜, 张志新, 赖德金 申请人:路桥集团第一公路工程局