专利名称：桥梁边跨现浇段超高组合支架施工方法
技术领域：
本发明涉及桥梁施工领域，具体涉及一种桥梁T型钢构或悬臂梁边跨现浇段施工时采用支一种超高支架进行施工的方法。
背景技术：
随着公路和铁路网的加密，T型刚构及悬臂 梁在桥梁工程中应用变得十分普遍，T型刚构及悬臂梁边跨现浇段支架多采用落地支架，落地支架又分为满堂支架和梁柱式支架。满堂支架一般适用于离地高度较小的现浇段箱梁施工，对于离地高度较大的现浇段箱梁一般采用梁柱式支架现浇施工。梁柱式支架又称少支架，稳定性较低，当桥梁施工会遇到复杂的地质条件和恶劣的气候条件，如在我国西北、新疆等地，季风较多且突然，瞬间风力可达12级以上，对于离地高度较大或超高的现浇段采用梁柱式支架显然不能满足安全性要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种稳定性高、安全性强的超高支架施工方法，满足对于离地高度较大的桥梁现浇段施工要求。为实现本发明目的，首先提供一种超高组合支架，其技术方案如下一种桥梁边跨现浇段超高组合支架，其特征在于所述组合支架包括一梁柱式支架，以及两个固定在桥梁过渡墩墩身上的悬臂托架，其中，所述梁柱式支架包括位于水平方向的矩形的四个顶点位置的四根等高的立柱，分别为第一立柱、第二立柱、第三立柱和第四立柱，每个立柱垂直于地面且其下端固定在地面上，每个立柱的上端固定有立柱钢沙筒；所述第一立柱与第二立柱和第三立柱之间，以及第四立柱与第二立柱和第三立柱之间，通过横连杆焊接连接，所述第一立柱与第四立柱之间，以及第二立柱与第三立柱之间，通过斜撑杆焊接连接；所述两悬臂托架等高固定在桥梁过渡墩墩身上，每个悬臂托架包括一牛腿、一三角架，所述牛腿利用预埋在过渡墩墩身内的精轧螺纹钢，用螺帽固定在过渡墩墩身上，一分配梁架设在两托架的牛腿上，分配梁上正对两牛腿位置分别设置有托架钢沙筒；所述三角架包括一水平设置的横杆、一与所述横杆垂直的纵杆、一连接所述纵杆和横杆的斜杆，所述纵杆利用预埋在过渡墩墩身内的精轧螺纹钢，用压梁及螺帽固定在过渡墩墩身上，纵杆的下端支撑在所述托架钢沙筒上，纵杆的上端与所述横杆的一端焊接，所述斜杆与所述纵杆的下端及所述横杆焊接连接；所述两悬臂托架的三角架的横杆的顶面与所述立柱上的立柱钢沙筒的顶面齐平，其中一个三角架的横杆靠近所述第一立柱和第二立柱，并与第一立柱和第二立柱所在的直线平行；另一三角架的横杆靠近所述第三立柱和第四立柱，并与所述第三立柱和第四立柱所在的直线平行；所述组合支架还包括三根承重梁，其中第一承重梁横跨在第二立柱和第四立柱上的立柱钢沙筒及两三角架的横杆上，第二承重梁横跨在第一立柱和第三立柱上的立柱钢沙筒及两三角架的横杆上，第三承重梁横跨在两三角架的横杆与纵杆连接端的上方；所述承重梁上，设有多根与所述承重梁垂直的纵梁。进一步，上述组合支架还可包括以下特征所述梁柱式支架的第一立柱和第三立柱，分别通过横连杆与桥梁过渡墩墩身固定连接；所述三角架的斜杆与纵杆之间、斜 杆与横杆之间，以及斜杆与纵杆和横杆的连接端之间，采用支撑杆焊接连接；所述三角架横杆的长度大于或等于所述第二立柱和第四立柱到桥梁过渡墩墩身的距离。本发明还提供一种桥梁边跨现浇段超高组合支架施工方法，其特征在于(I)安装梁柱式支架的第I至η-i节在桥梁过渡墩墩身承台的扩大基础上，按位于水平方向的矩形的四个顶点位置安装四根立柱，分别为第一立柱、第二立柱、第三立柱和第四立柱，每根所述立柱由η根标准节连接组成，η的值根据组合支架的预定高度而定，且n ^ 2 ;每根立柱的标准节之间通过法兰连接；每根立柱垂直于水平面且其下端固定在桥梁过渡墩墩身承台的扩大基础上；所述第一立柱与第二立柱和第三立柱之间，以及第四立柱与第二立柱和第三立柱之间，通过横连杆焊接连接，所述第一立柱与第四立柱之间，以及第二立柱与第三立柱之间，通过斜撑杆焊接连接；(2)安装两悬臂托架在桥梁过渡墩墩身上，利用预埋在过渡墩墩身内的精轧螺纹钢固定安装两个等高的牛腿，在两牛腿上架设一分配梁，在分配梁上正对两牛腿位置分别设置托架钢沙筒，在两托架钢沙筒上分别安装一三角架；所述三角架包括一水平设置的横杆、一与所述横杆垂直的纵杆、一连接所述纵杆和横杆的斜杆；将所述纵杆利用预埋在过渡墩墩身内的精轧螺纹钢，用压梁及螺帽固定在过渡墩墩身上，纵杆的下端支撑在所述托架钢沙筒上，纵杆的上端与所述横杆的一端焊接，斜杆与所述纵杆的下端及所述横杆的另一端焊接连接；横杆的顶面与组合支架的预定高度齐平，并且一个三角架的横杆靠近所述第一立柱和第二立柱，并与第一立柱和第二立柱所在的直线平行；另一三角架的横杆靠近所述第三立柱和第四立柱，并与所述第三立柱和第四立柱所在的直线平行；(3)安装梁柱式支架的第η节安装每根立柱的第η根标准节，并在其顶部安装立柱钢沙筒；立柱钢沙筒的顶面与托架三角架的横杆顶面齐平；(4)安装承重梁及纵梁其中第一承重梁横跨在第二立柱和第四立柱上的立柱钢沙筒及两三角架的横杆上，第二承重梁横跨在第一立柱和第三立柱上的立柱钢沙筒及两三角架的横杆上，第三承重梁横跨在两三角架的横杆与纵杆连接端的上方；在承重梁上，设置与所述承重梁垂直的纵梁；(5)对组合支架进行千斤顶钢绞线反力预压，调整支架预拱度；(6)在组合支架上安装现浇段模板，进行现浇段浇筑混凝土施工及边跨合龙段施工。本发明将落地支架和托架有机结合起来，与单独梁柱式支架比较，本发明承载能力强，使用高度范围大，对地形地质条件要求低，基础处理工程量小；与满堂支架比较，本发明重量小，施工损耗少，非弹性变形小，可大大减小材料投入施工费用低，重复使用率高，技术经济指标较好。本发明所采用的组合支架，系统结构通用性强，装配简单快捷，非弹性变形小，连接质量可靠，施工安全性高，适用于离地高度较大、地质条件复杂、气候环境恶劣的T型刚构及悬臂梁边跨现浇段，对高墩现浇箱梁、软土地区现浇箱梁和斜拉桥主塔横梁等现浇施エ也有较为广泛的应用价值。
图I是本发明的梁柱式支架的立柱布设方式平面结构示意2是本发明的梁柱式支架的前视3是本发明的梁柱式支架的侧视4是本发明的悬臂托架结构示意5是本发明的前视6是本发明的侧视结构示意7是本发明的俯视结构示意8是钢沙筒的结构示意9是本发明边桥梁跨现浇段超高组合支架施工方法流程图
具体实施例方式本发明ー种桥梁边跨现浇段超高组合支架，包括一梁柱式支架1，以及两个固定在桥梁过渡墩墩身2上的悬臂托架3 ；如图I、图2、图3所示，所述梁柱式支架I包括位于水平方向的矩形的四个顶点位置的四根等高的立柱，分别为第一立柱11、第二立柱12、第三立柱13和第四立柱14，每个立柱垂直于地面且其下端固定在地面上，通常是固定在桥梁过渡墩承台的扩大基础上。每个立柱的上端固定设置有立柱钢沙筒4，钢沙筒一般与立柱上端焊接固定；所述第一立柱11与第二立柱12和第三立柱13之间，以及第四立柱14与第二立柱12和第三立柱13之间，通过横连杆101焊接连接，所述第一立柱11与第四立柱14之间，以及第二立柱12与第三立柱13之间，通过斜撑杆102焊接连接。本发明还包括两个固定在桥梁过渡墩墩身2上的悬臂托架3，图4所示的是其中一个悬臂托架3的侧视图，另ー个的侧视图相同。所述两悬臂托架3等高固定在桥梁过渡墩墩身2上，每个悬臂托架3包括一牛腿31、一三角架32。桥梁过渡墩墩身2内有预埋的多根精轧螺纹钢33，精轧螺纹钢33的端部露出墩身，便干与其他部件连接。所述牛腿31利用预埋在过渡墩墩身内的精轧螺纹钢33，用螺帽34固定在过渡墩墩身2上。一分配梁35架设在两托架的牛腿31上，分配梁35上正对两牛腿位置，分别设置有托架钢沙筒36。所述三角架32包括一水平设置的横杆322, —与所述横杆垂直的纵杆321, —连接所述纵杆321和横杆322的斜杆323。所述纵杆321利用预埋在过渡墩墩身内的精轧螺纹钢，用压梁37及螺帽固定在过渡墩墩身2上，纵杆321的下端支撑在所述托架钢沙筒36上，纵杆321的上端与所述横杆322的一端焊接，所述斜杆323与所述纵杆321的下端及所述横杆322焊接连接。斜杆与横杆的连接部位，可以是横杆的另一端，也可以是横杆上靠近另一端的位置。如图5、图6、图7所示，本发明的两悬臂托架3的三角架32的横杆322顶面与所述各立柱上的立柱钢沙筒4的顶面齐平，其中ー个三角架的横杆322贴近所述第一立柱11和第二立柱12，并与第一立柱11和第二立柱12所在的直线平行；另一三角架的横杆322贴近所述第三立柱13和第四立柱14，并与所述第三立柱13和第四立柱14所在的直线平行。本发明还包括三根承重梁，其中第一承重梁51横跨在第二立柱12和第四立柱14上的立柱钢沙筒4及两三角架的横杆322上，第二承重梁52横跨在第一立柱11和第三立柱13上的钢沙筒4及两三角架的横杆322上，第三承重梁53横跨在两托架三角架的横杆322与纵杆321的连接端的上方；所述各承重梁上 ，设有多根与所述各承重梁垂直的纵梁6。纵梁6的数量一般为10根以上。如图6所示，为增加本发明的结构稳定性，本发明的梁柱式支架I的第一立柱11和第三立柱13，可分别通过横连杆101与桥梁过渡墩墩身2固定连接。横连杆101可利用桥梁过渡墩墩身2内预设的精轧螺纹钢通过焊接实现与连接桥梁过渡墩墩身2固定。本发明为运输、安装、拆卸方便，构成梁柱式支架I的每根立柱由至少两根标准节连接组成，标准节之间通过法兰7连接。当支架需要达到较高高度时，立柱可采用多根标准节连接，因此通过这种结构，本发明的高度可灵活调整，以适应较高或超高的现浇段施工要求。如图4中所示，本发明的三角架32的斜杆323与纵杆321之间、斜杆323与横杆322之间，以及斜杆323与纵杆和横杆的焊接连接端之间，可采用支撑杆324焊接连接，以增强三角架32的稳定性及抗压能力。本发明在悬臂托架的三角架的纵杆下方设置有托架钢沙筒36，在各立柱的上端设置有立柱钢沙筒4，便于浇筑模版卸载。钢沙筒是ー种活塞式套筒结构，如图8所示的，是以立柱钢沙筒4的结构为例的钢沙筒结构示意图，包括上钢筒41和下钢筒42，上钢筒41的底部411和下钢筒42的底部421均被密封，下钢筒42内装有沙子43，上钢筒41的底部411位于下钢筒42内并支撑于下钢筒内的沙子43上，上钢筒底部411与下钢筒底部421间有一定距离，上钢筒41的外壁与下钢筒42的内壁之间的间隙，采用浙青或混凝土密封，上钢筒顶部设置有顶板412，下钢筒42的侧壁下方设有漏沙ロ 422，漏沙ロ 422设有阀门423。打开漏沙ロ 422的阀门423，下钢筒42内的沙子流出，上钢筒41在自重和负荷压力作用下下降，因此通过下钢筒放沙，可使钢沙筒的高度降低。托架钢沙筒36的结构与上述立柱钢沙筒4结构相同。本发明在浇筑施工吋，组合支架上部承载模板，当现浇段浇筑施工完毕后，打开托架钢沙筒36和立柱钢沙筒4上的漏沙ロ阀门，随着钢沙筒内沙子流出，钢沙筒高度降低，组合支架上部高度下降，便于组合支架上部的模板卸载。图9是本发明边桥梁跨现浇段超高组合支架施工方法流程图，具体过程如下(I)安装梁柱式支架的第I至η-i节在桥梁过渡墩墩身承台的扩大基础上，按位于水平方向的矩形的四个顶点位置安装四根立柱，分别为第一立柱、第二立柱、第三立柱和第四立柱，每根所述立柱由η根标准节连接组成，η的值根据组合支架的预定高度而定，且n ^ 2 ;每根立柱的标准节之间通过法兰连接；每根立柱垂直于水平面且其下端固定在桥梁过渡墩墩身承台的扩大基础上；所述第一立柱与第二立柱和第三立柱之间，以及第四立柱与第二立柱和第三立柱之间，通过横连杆焊接连接，所述第一立柱与第四立柱之间，以及第ニ立柱与第三立柱之间，通过斜撑杆焊接连接；
(2)安装两悬臂托架在桥梁过渡墩墩身上，利用预埋在过渡墩墩身内的精轧螺纹钢固定安装两个等高的牛腿，在两牛腿上架设一分配梁，在分配梁上正对两牛腿位置分别设置托架钢沙筒，在两托架钢沙筒上分別安装一三角架；所述三角架包括一水平设置的横杆、一与所述横杆垂直的纵杆、一连接所述纵杆和横杆的斜杆；将所述纵杆利用预埋在过渡墩墩身内的精轧螺纹钢，用压梁及螺帽固定在过渡墩墩身上，纵杆的下端支撑在所述托架钢沙筒上，纵杆的上端与所述横杆的一端焊接，斜杆与所述纵杆的下端及所述横杆的另ー端焊接连接；横杆的顶面与组合支架的预定高度齐平，并且ー个三角架的横杆靠近所述第一立柱和第二立柱，并与第一立柱和第二立柱所在 的直线平行；另一三角架的横杆靠近所述第三立柱和第四立柱，并与所述第三立柱和第四立柱所在的直线平行；(3)安装梁柱式支架的第η节安装每根立柱的第η根标准节，并在其顶部安装立柱钢沙筒；立柱钢沙筒的顶面与托架三角架的横杆顶面齐平；(4)安装承重梁及纵梁其中第一承重梁横跨在第二立柱和第四立柱上的立柱钢沙筒及两三角架的横杆上，第二承重梁横跨在第一立柱和第三立柱上的立柱钢沙筒及两三角架的横杆上，第三承重梁横跨在两三角架的横杆与纵杆连接端的上方；在承重梁上，设置与所述承重梁垂直的纵梁；(5)对组合支架进行千斤顶钢绞线反カ预压，调整支架预拱度；(6)在组合支架上安装现浇段模板，进行现浇段浇筑混凝土施工及边跨合龙段施エ。进ー步，上述方法还可包括以下步骤(7)现浇段浇筑混凝土施工及边跨合龙段施工完成后，立柱钢沙筒及托架钢沙筒放沙，降低组合支架高度，以便拆除现浇段模板及组合支架。上述方法具体实施时，所述梁柱式支架的第一立柱和第三立柱，可分别通过横连杆与桥梁过渡墩墩身固定连接。上述方法具体实施时，所述三角架的斜杆与纵杆之间、斜杆与横杆之间，以及斜杆与纵杆和横杆的连接端之间，可采用支撑杆焊接连接。上述方法中，所述三角架横杆的长度应大于或等于所述第二立柱和第四立柱到桥梁过渡墩墩身的距离。
权利要求
1.一种桥梁边跨现浇段超高组合支架，其特征在于所述组合支架包括一梁柱式支架，以及两个固定在桥梁过渡墩墩身上的悬臂托架，其中， 所述梁柱式支架包括位于水平方向的矩形的四个顶点位置的四根等高的立柱，分别为第一立柱、第二立柱、第三立柱和第四立柱,每根所述立柱由至少2根标准节连接组成，标准节之间通过法兰连接；每根立柱垂直于地面且其下端固定在地面上，每根立柱的上端安装有立柱钢沙筒；所述第一立柱与第二立柱和第三立柱之间，以及第四立柱与第二立柱和第三立柱之间，通过横连杆焊接连接，所述第一立柱与第四立柱之间，以及第ニ立柱与第三立柱之间，通过斜撑杆焊接连接； 所述两悬臂托架等高固定在桥梁过渡墩墩身上，每个悬臂托架包括一牛腿、一三角架，所述牛腿利用预埋在过渡墩墩身内的精轧螺纹钢，用螺帽固定在过渡墩墩身上，一分配梁架设在两托架的牛腿上，分配梁上正对两牛腿位置分别设置有托架钢沙筒；所述三角架包括一水平设置的横杆、一与所述横杆垂直的纵杆、一连接所述纵杆和横杆的斜杆，所述纵杆利用预埋在过渡墩墩身内的精轧螺纹钢，用压梁及螺帽固定在过渡墩墩身上，纵杆的下端支撑在所述托架钢沙筒上，纵杆的上端与所述横杆的一端焊接，所述斜杆与所述纵杆的下端及所述横杆焊接连接； 所述两悬臂托架的三角架的横杆的顶面与所述立柱上的立柱钢沙筒的顶面齐平，其中ー个三角架的横杆靠近所述第一立柱和第二立柱，并与第一立柱和第二立柱所在的直线平行；另ー三角架的横杆靠近所述第三立柱和第四立柱，并与所述第三立柱和第四立柱所在的直线平行； 所述组合支架还包括三根承重梁，其中第一承重梁横跨在第二立柱和第四立柱上的立柱钢沙筒及两三角架的横杆上，第二承重梁横跨在第一立柱和第三立柱上的立柱钢沙筒及两三角架的横杆上，第三承重梁横跨在两三角架的横杆与纵杆连接端的上方；所述承重梁上，设有多根与所述承重梁垂直的纵梁。
2.根据权利要求I所述的组合支架，其特征在于所述梁柱式支架的第一立柱和第三立柱，分别通过横连杆与桥梁过渡墩墩身固定连接。
3.根据权利要求I所述的组合支架，其特征在于所述三角架的斜杆与纵杆之间、斜杆与横杆之间，以及斜杆与纵杆和横杆的连接端之间，采用支撑杆焊接连接。
4.根据权利要求I所述的组合支架，其特征在于所述立柱钢沙筒和托架钢沙筒均包括上钢筒和下钢筒，上钢筒的底部和下钢筒底部用钢板焊接密封，下钢筒内装有沙子，上钢筒底部位于下钢筒内并支撑于下钢筒内的沙子上，上钢筒底部与下筒底部间有一定距离，上钢筒外壁与下钢筒内壁之间的间隙采用浙青或混凝土密封，上钢筒顶部设置有顶板，下钢筒的侧壁下方设有漏沙ロ，漏沙ロ上设有阀门。
5.根据权利要求I所述的组合支架，其特征在于所述三角架横杆的长度大于或等于所述第二立柱和第四立柱到桥梁过渡墩墩身的距离。
6.一种桥梁边跨现浇段超高组合支架施工方法，其特征在于 (O安装梁柱式支架的第I至η-l节在桥梁过渡墩墩身承台的扩大基础上，按位于水平方向的矩形的四个顶点位置安装四根立柱，分别为第一立柱、第二立柱、第三立柱和第四立柱，每根所述立柱由η根标准节连接组成，η的值根据组合支架的预定高度而定，且n ^ 2 ;每根立柱的标准节之间通过法兰连接；每根立柱垂直于水平面且其下端固定在桥梁过渡墩墩身承台的扩大基础上；所述第一立柱与第二立柱和第三立柱之间，以及第四立柱与第二立柱和第三立柱之间，通过横连杆焊接连接，所述第一立柱与第四立柱之间，以及第ニ立柱与第三立柱之间，通过斜撑杆焊接连接； (2)安装两悬臂托架在桥梁过渡墩墩身上，利用预埋在过渡墩墩身内的精轧螺纹钢固定安装两个等高的牛腿，在两牛腿上架设一分配梁，在分配梁上正对两牛腿位置分别设置托架钢沙筒，在两托架钢沙筒上分別安装一三角架；所述三角架包括一水平设置的横杆、一与所述横杆垂直的纵杆、一连接所述纵杆和横杆的斜杆；将所述纵杆利用预埋在过渡墩墩身内的精轧螺纹钢，用压梁及螺帽固定在过渡墩墩身上，纵杆的下端支撑在所述托架钢沙筒上，纵杆的上端与所述横杆的一端焊接，斜杆与所述纵杆的下端及所述横杆的另一端焊接连接；横杆的顶面与组合支架的预定高度齐平，并且ー个三角架的横杆靠近所述第一立柱和第二立柱，并与第一立柱和第二立柱所在的直线平行；另一三角架的横杆靠近所述第三立柱和第四立柱，并与所述第三立柱和第四立柱所在的直线平行； (3)安装梁柱式支架的第η节安装每根立柱的第η根标准节，并在其顶部安装立柱钢沙筒；立柱钢沙筒的顶面与托架三角架的横杆顶面齐平； (4)安装承重梁及纵梁其中第一承重梁横跨在第二立柱和第四立柱上的立柱钢沙筒及两三角架的横杆上，第二承重梁横跨在第一立柱和第三立柱上的立柱钢沙筒及两三角架的横杆上，第三承重梁横跨在两三角架的横杆与纵杆连接端的上方；在承重梁上，设置与所述承重梁垂直的纵梁； (5)对组合支架进行千斤顶钢绞线反カ预压，调整支架预拱度； (6 )在组合支架上安装现浇段模板，进行现浇段浇筑混凝土施工及边跨合龙段施工。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法进ー步包括 (7)现浇段浇筑混凝土施工及边跨合龙段施工完成后，立柱钢沙筒及托架钢沙筒放沙，降低组合支架高度，以便拆除现浇段模板及组合支架。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于所述梁柱式支架的第一立柱和第三立柱，分别通过横连杆与桥梁过渡墩墩身固定连接。
9.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于所述三角架的斜杆与纵杆之间、斜杆与横杆之间，以及斜杆与纵杆和横杆的连接端之间，采用支撑杆焊接连接。
10.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于所述三角架横杆的长度大于或等于所述第二立柱和第四立柱到桥梁过渡墩墩身的距离。
全文摘要
本发明提供一种桥梁边跨现浇段超高组合支架施工方法，所述组合支架包括一梁柱式支架，其立柱通过连杆与桥梁过渡墩墩身固定连接，还包括两个固定在桥梁过渡墩墩身上的悬臂托架，梁柱式支架的立柱上及悬臂托架上设置承重梁，承重梁上设置纵梁。本发明将梁柱式支架与悬臂托架有机组合起来，承载能力强，使用高度范围大，适用于离地高度大、地质条件复杂、气候环境恶劣的T型刚构及悬臂梁边跨现浇段。
文档编号E01D21/00GK102691266SQ201210180448
公开日2012年9月26日 申请日期2012年6月3日 优先权日2012年6月3日
发明者尹玉秋, 张占国, 王志强, 王昕 , 王海平, 郝明 申请人:中交第四公路工程局有限公司