专利名称：大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法及其结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及桥梁施工技术领域，尤其涉及一种大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法及其结构。
背景技术：
在预应力混凝土鱼脊连续梁桥中，主梁上的鱼脊墙身为主受力结构，它的施工方法是梁桥的关键技术之一。目前，在构筑预应力混凝土鱼脊连续梁桥的技术领域中，鱼脊墙身的施工法主要有小跨径桥的鱼脊采用整体浇筑法(不适合于大跨径梁桥浇筑)，大跨径桥的鱼脊采用分层法施工法(随着梁悬臂节段的伸长，逐层浇筑鱼脊)，若按分层法施工，则可能存在以下问题(I)、鱼脊墙身截面为多层的叠合结构，受力较复杂。由于混凝土材料的时随性能(收缩、徐变)有一定的离散性，计算与实际受力的误差较难控制，且工作量较大。(2)、前期的预应力不能在后期层上提供压应力，为保证后期层上具有足够的压应力满足受力要求，需要较多的预应力材料用量。(3)、施工工艺较为复杂，且层与层之间为新、老混凝土结合，易产生收缩裂缝。因此，本领域的技术人员致力于开发一种施工方便、受力明确的大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法及其结构。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种施工方便、受力明确的大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法及其结构。为实现上述目的，本发明提供了一种大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法，所述鱼脊墙身与所述连续桥梁的主梁同向设置，所述鱼脊墙身的顶端位置与所述连续桥梁的桥墩对应，其中，所述鱼脊墙身和所述主梁采用中间对称分段浇筑的施工方法，包括以下步骤步骤一、在所述桥墩上浇筑中间段主梁，所述中间段主梁以桥敦中垂线为轴呈左右对称分布。步骤二、在所述中间段主梁上采用全高浇筑的方式完成中间段鱼脊墙身的构筑，所述中间段鱼脊墙身通过全高浇筑达到设计高度，以及在所述中间段鱼脊墙身两延伸端面下部各向外延伸有一与所述中间段主梁上表面接触的挂篮避让段；然后张拉所述中间段鱼脊墙身内的钢束；所述挂篮避让段兼做所述钢束的布束区，保证所述钢束被混凝土完全覆盖实现均匀完全的张拉，同时不阻碍下一步悬浇节段的浇筑。步骤三、所述中间段主梁向两端头方向延伸在所述挂篮避让段架设挂篮设备，采用挂篮平衡悬臂进行悬浇构筑所述中间段主梁两端头的悬浇节段。步骤四、在所述悬浇节段上，采用全高浇筑的方式延伸构筑所述中间段鱼脊墙身以及所述挂篮避让段，然后张拉相应的钢束。步骤五、依次循环进行步骤三和步骤四，直至所述鱼脊墙身达到设计长度即完成整个施工流程。较佳的，所述挂篮避让段沿所述中间段鱼脊墙身长度方向的横截面为三角形。较佳的，步骤一中所述中间段主梁包括设置在所述桥墩上的中间节段及对称设置在所述中间节段两端头的端部节段。较佳的，所述中间节段为一节，所述端部节段为两端各六节。较佳的，所述步骤三的中间段主梁向两端头方向延伸分别各浇筑两个悬浇节段。
较佳的，所述悬浇节段为两端各16节。本发明还提出一种大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身结构，所述鱼脊墙身结构为多段式对称结构，包括全高浇筑一体成型的中间段鱼脊墙身及若干全高浇筑一体成型的端部鱼脊墙身段，所述中间段鱼脊墙身的两延伸端面连接所述端部鱼脊墙身段。较佳的，所述中间段鱼脊墙身的两延伸端面和所述端部鱼脊墙身段的向外延伸面上设置有挂篮避让段。较佳的，所述端部鱼脊墙身段共为12段，按照鱼脊状分别对称设置在所述中间段鱼脊墙身的两延伸端面上。较佳的，所述挂篮避让段沿所述鱼脊墙身结构长度方向的横截面为三角形。本发明的大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法及其结构的有益效果是( I)采用本发明的施工法不会造成所在河流运营航道的中断，适用范围更广，尤其适用于运营繁忙航道上大型桥梁的施工；(2)本发明采用分段全高浇筑法施工构筑鱼脊墙身结构，实现鱼脊墙身断面上一次成形，需特殊处理的新、老混凝土结合处范围较少，降低了施工复杂性，减少了计算与实际受力情况的差异，使得桥梁结构受力更明确，确保结构安全，且有效地减少了计算难度及工作量，提高了工作效率；(3)单独看其中采用的构筑悬浇节段和浇筑鱼脊墙身具体施工工艺基本同常规连续梁桥一致，较成熟，没有因为采用本施工法而需特殊增加的设备。(4)巧妙的设置兼做布束区的挂篮避让段，使得施工更加方便快捷，结构更加可
O综上所述，本发明创新采用分段法全高浇筑施工，克服了现有跨径桥鱼脊墙身整体浇筑法的局限性和分层法施工存在的问题，尤其适用于大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工，实现了分段全高浇筑鱼脊墙身结构在垂直断面上为一次形成，具有工艺简单、施工方便、受力明确、成型鱼脊墙身结构稳定不易产生收缩裂缝的突出技术效果。以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
图I是本发明的一实施例一种大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法的流程示意图。
图2是一实施例完成步骤SI时的结构示意图。图3是一实施例完成步骤S2时的结构示意图。图4是一实施例完成步骤S3时的结构示意图。图5是一实施例完成步骤S4时的结构示意图。图6是一实施例进行步骤S5过程中的结构示意图一。图7是一实施例进行步骤S5过程中的结构示意图二。图8是一实施例的鱼脊墙身结构施工完成时的结构示意图。图9是一实施例的应用结构示意图。
具体实施例方式如图I所示，本发明的一具体实施例一种大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法，鱼脊墙身5与所述连续桥梁的主梁同向设置，鱼脊墙身5的顶端位置与所述连续桥梁的桥墩I对应，其中，鱼脊墙身5和所述主梁采用中间对称分段浇筑的施工方法，包括以下步骤步骤SI、结合图2所示，在桥墩I上浇筑中间段主梁2，中间段主梁2以桥敦中垂线为轴呈左右对称分布。步骤S2、结合图3所示，在中间段主梁2上采用全高浇筑的方式完成中间段鱼脊墙身5的构筑，中间段鱼脊墙身5通过全高浇筑达到设计高度，以及在中间段鱼脊墙身5两延伸端面6下部各向外延伸有一与中间段主梁2上表面接触的挂篮避让段7 ;然后张拉所述中间段鱼脊墙身内的钢束(图中未示出);挂篮避让段7兼做所述钢束的布束区，保证所述钢束被混凝土完全覆盖实现均匀完全的张拉，同时不阻碍下一步悬浇节段的浇筑。步骤S3、结合图4所示，中间段主梁2向两端头方向延伸在挂篮避让段7架设挂篮设备4，采用挂篮平衡悬臂进行悬浇构筑中间段主梁2两端头的悬浇节段9。步骤S4、结合图5所示，在悬浇节段9上，采用全高浇筑的方式延伸构筑中间段鱼脊墙身5以及挂篮避让段7 (延伸部分可参见图8中的端部鱼脊墙身段10)，然后张拉相应的钢束(图中未示出)。步骤S5、结合图6-8所示，依次循环进行步骤三和步骤四，直至所述鱼脊墙身结构达到设计长度(如图8所示)即完成整个鱼脊墙身施工流程。作为本实施例的进一步具体实施方式
，本实施例的挂篮避让段7沿中间段鱼脊墙身长度方向的横截面为三角形，且如图3-9所示，所述三角形的尖端朝外，挂篮避让段7的上表面倾斜角度还可与所要张拉的钢束倾斜角度适配设置。作为本实施例的进一步具体实施方式
，本实施例中的中间段主梁2包括设置在桥墩I上的中间节段8及对称设置在中间节段8两端头的端部节段3。示例性的，如图4所示，本实施例中的中间节段8为一节，端部节段3为两端各六节；当然了，中间段主梁也可以是一体浇筑成型，也可以选用两端延伸浇筑其他数量的端部节段。作为本实施例的进一步具体实施方式
，示例性的，本实施例中的步骤三的中间段主梁向两端头方向延伸分别各浇筑两个悬浇节段9，即每在两端头各浇筑两个悬浇节段9，全高浇筑延伸一段鱼脊墙身结构；本实施例的悬浇节段为两端各16节，故本实施例的鱼脊墙身结构共分为13段全高烧筑,具体为鱼脊墙身结构中间部分的一次烧筑，与两延伸端面6的各6段延伸全高浇筑。当然了，在其他实施例中，可以根据实际需要调整上述各个数量。由上可见，本实施例中的施工流程为两端对称同时施工，构筑出分段式鱼脊墙身和主梁，以及巧妙的设置兼做布束区的挂篮避让段，使得整个施工过程所需设备简单，操作便捷，提高了工作效率，缩短了桥梁工期，且不会造成河流航道运营中断。同时构筑出的分段式鱼脊墙身也克服常规分层式鱼脊墙身和整体式鱼脊墙身存在的不足，每一次的全高浇筑均由主梁(包含各个节段)的上表面开始往上浇筑至鱼脊墙身在该断面的最上端，实现了每个垂直断面均为一次浇筑成型，不存在新、老混凝土及多层叠合结构问题。如图8所示，本实施例还提出按照上述施工法构筑的一种大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身结构，所述鱼脊墙身结构为多段式对称结构，包括全高浇筑一体成型的中间段鱼脊墙身5 (如图3所示)及若干全高浇筑一体成型的端部鱼脊墙身段10，中间段鱼脊墙身5的两延伸端面6 (参见图3所示)连接端部鱼脊墙身段10。具体的，中间段鱼脊墙身5的两延伸端面6和端部鱼脊墙身段10的向外延伸面·(图中未标出)上设置有挂篮避让段7，挂篮避让段7沿所述鱼脊墙身结构长度方向的横截面为三角形。示例性的，端部鱼脊墙身段10共为12段，按照鱼脊状分别对称设置在中间段鱼脊墙身5的两延伸端面上，当然了，所述端部鱼脊墙身段的数量还可以根据设计需要进行调整。示例性的，本实施例应用在大跨径混凝土鱼脊连续梁桥上是这样的按照上述步骤以及具体实施方式
可以不中断航道的构筑出所需的若干个鱼脊墙身结构，所述鱼脊墙身结构如图8所示为断面一次成型的多段式鱼脊墙身结构。然后如图9所示，通过中间段主梁两端的继续延伸最后完成大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的合龙。以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
权利要求
1.一种大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法，所述鱼脊墙身与所述连续桥梁的主梁同向设置，所述鱼脊墙身的顶端位置与所述连续桥梁的桥墩对应，其特征在于，所述鱼脊墙身和所述主梁采用中间对称分段浇筑的施工方法，包括以下步骤 步骤一、在所述桥墩上浇筑中间段主梁，所述中间段主梁以桥敦中垂线为轴呈左右对称分布； 步骤二、在所述中间段主梁上采用全高浇筑的方式完成中间段鱼脊墙身的构筑，所述中间段鱼脊墙身通过全高浇筑达到设计高度，以及在所述中间段鱼脊墙身两延伸端面下部各向外延伸有一与所述中间段主梁上表面接触的挂篮避让段；然后张拉所述中间段鱼脊墙身内的钢束；所述挂篮避让段兼做所述钢束的布束区，保证所述钢束被混凝土完全覆盖实现均匀完全的张拉，同时不阻碍下一步悬浇节段的浇筑； 步骤三、所述中间段主梁向两端头方向延伸在所述挂篮避让段架设挂篮设备，采用挂篮平衡悬臂进行悬浇构筑所述中间段主梁两端头的悬浇节段； 步骤四、在所述悬浇节段上，采用全高浇筑的方式延伸构筑所述中间段鱼脊墙身以及所述挂篮避让段，然后张拉相应的钢束； 步骤五、依次循环进行步骤三和步骤四，直至所述鱼脊墙身达到设计长度即完成整个施工流程。
2.如权利要求I所述的大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法，其特征在于，所述挂篮避让段沿所述中间段鱼脊墙身长度方向的横截面为三角形。
3.如权利要求I所述的大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法，其特征在于，步骤一中所述中间段主梁包括设置在所述桥墩上的中间节段及对称设置在所述中间节段两端头的端部节段。
4.如权利要求3所述的大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法，其特征在于，所述中间节段为一节，所述端部节段为两端各六节。
5.如权利要求I所述的大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法，其特征在于，所述步骤三的中间段主梁向两端头方向延伸分别各浇筑两个悬浇节段。
6.如权利要求5所述的大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法，其特征在于，所述悬浇节段为两端各16节。
7.一种大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身结构，其特征在于所述鱼脊墙身结构为多段式对称结构，包括全高浇筑一体成型的中间段鱼脊墙身及若干全高浇筑一体成型的端部鱼脊墙身段，所述中间段鱼脊墙身的两延伸端面连接所述端部鱼脊墙身段。
8.如权利要求7所述的大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身结构，其特征在于所述中间段鱼脊墙身的两延伸端面和所述端部鱼脊墙身段的向外延伸面上设置有挂篮避让段。
9.如权利要求7或8所述的大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身结构，其特征在于所述端部鱼脊墙身段共为12段，按照鱼脊状分别对称设置在所述中间段鱼脊墙身的两延伸端面上。
10.如权利要求8所述的大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身结构，其特征在于所述挂篮避让段沿所述鱼脊墙身结构长度方向的横截面为三角形。
全文摘要
本发明公开了一种大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法及其结构，其中，所述鱼脊墙身和所述主梁采用中间对称分段浇筑的施工方法，包括以下步骤步骤一、在所述桥墩上浇筑中间段主梁；步骤二、在所述中间段主梁上采用全高浇筑的方式完成中间段鱼脊墙身的构筑以及挂篮避让段；然后张拉所述中间段鱼脊墙身内的钢束；步骤三、所述中间段主梁向两端头方向延伸；步骤四、在所述悬浇节段上，延伸构筑所述中间段鱼脊墙身以及挂篮避让段，然后张拉相应的钢束；步骤五、依次循环进行步骤三和步骤四，直至所述鱼脊墙身达到设计长度即完成整个施工流程；本发明是一种施工方便、受力明确的大跨径混凝土鱼脊连续梁桥的鱼脊墙身施工法及其结构。
文档编号E01D21/00GK102877416SQ201210415070
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月26日 优先权日2012年10月26日
发明者陆元春, 傅梅, 何晓光, 赵成栋, 蒋小路 申请人:上海市城市建设设计研究总院