专利名称：后锚式悬臂组合支架结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及桥梁施工领域的一种承重支架结构，尤其涉及到软土地区、紧邻通航或泄洪河道的连续梁桥0-1号块施工的一种后锚式悬臂组合承重支架结构。
背景技术：
中小跨径的连续梁桥的0-1号块施工，应用比较多的是“满堂支架法”和“大钢管支架法”，其中大钢管支架法适用于主墩承台宽度比较大、0-1号块较短的情况，大钢管一般都通过在承台顶部预埋钢板的方式固定在承台顶部，且纵桥向悬臂的 长度不宜过长；满堂支架法则是通过碗扣支架或门式支架将荷载传递到经过硬化的地基上去，适用于支架区地基承载力较大、均匀的情况。而对于位于河岸岸边的主墩，0-1号块的一侧临水、一侧在岸边，两侧地基承载力不均匀，临河的一侧即便是打设钢板桩围堰，地基在承受上部结构的荷载后，有向外滑移的趋势，所以采用满堂支架法施工的质量安全无法保证，而采用大钢管支架法若0-1号块长度比较大时，大钢管支架的悬臂端太长，极易造成大钢管支架的整体稳定性不能满足要求，在这种情况下如何布置0-1号块支架体系，是一个急待解决的技术问题。对于软土地区，地表以下2(T30m均为淤泥质粘土，若采用“满堂支架方案”或“大钢管支架”施工方案则需要对支架区的地基进行特别处理。地基处理的方法有打设钢管桩、混凝土方桩、预应力管桩等，施工成本非常大，用于地基处理的桩基打下去以后，很难拔得起来，对环境也造成一定影响。
实用新型内容本实用新型的目的是针对传统两种施工方案的局限性，针对软土地区和紧邻航道或通车道路的连续梁桥0-1号块的施工，提出一种稳定性高的后锚式悬臂支架结构。本实用新型的主要原理是在承台顶和地面之间设置接高大钢管，目的是将贝雷架的支撑点引到承台基坑以外的地面以上，接高大钢管的纵横向稳定性通过底部与承台顶面预埋构件焊接，同时利用承台基坑里面夯实的土方来约束接高大钢管的纵横向位移，从而保证悬臂组合支架体系的整体稳定性。后锚式悬臂组合承重支架结构为本支架结构由底梁和其上通过分配梁连接的碗扣支架组成，其中底梁包括底部与承台固定连接的多根接高大钢管、顶部通过分配梁与碗扣支架连接的多个贝雷架组；贝雷架组底部分别通过横梁安装在接高大钢管上且向外延伸形成悬臂结构、顶部分别通过后锚梁和预埋在承台内的钢筋与横梁及接高大钢管锚固。上述支架结构的施工方法，主要包括以下步骤(I)在承台模板内安装钢筋及下锚具，然后依次浇筑承台、桥墩、临时支墩；(2)将接高大钢管固定在承台上，然后回填承台周围土方至地面上夯实，然后在接高大钢管上通过安装横梁来拼装贝雷架组，且贝雷架组向外延伸构成悬臂状；为了更好地提高贝雷架组的稳定性，相邻的贝雷架组可以安装平联钢管；[0010](3)在贝雷架组上安装后锚梁，然后张拉预埋在承台内的钢筋，上紧上锚具即完成底梁的安装；(4)最后通过贝雷架组上安装分配梁来拼装碗扣支架体系。上述支架结构还包括以下改进I、支架结构中贝雷架组悬臂端的横梁下还设有用于与地面支撑连接的安全支墩，即在步骤(2)中拼装贝雷架组前，在其悬臂端相对应的横梁下预浇筑安全支墩。目的是为保证贝雷架拼装期间的杆件的平衡和0-1号块混凝土浇筑期间的安全储备，在进行贝雷架结构的结构验算时，安全支墩的承载力不予考虑。2、多根接高大钢管与承台的固定连接方式为接高大钢管焊接在承台内的预埋钢板上，即在步骤(I)浇筑承台前在承台顶部预埋钢板和U形钢筋，步骤(2)中接高大钢管通过焊接固定在承台顶部预埋的钢板上。3、支架结构采用以下优选部件分配梁为H型钢分配梁，横梁为工钢组横梁，钢筋为Φ 32mm精轧螺纹钢筋；上锚具为锚垫板和锚固螺母，下锚具为锚垫板、锚固螺母以及局部承压弹簧钢筋(螺纹筋)。本实用新型的用于浇筑0-1号块的后锚式悬臂组合支架结构，与传统的满堂支架和大钢管支架方案相比，具有以下显著优点I、充分利用各组合构件的受力特性和性能优点。考虑精轧螺纹钢、大钢管、贝雷架(321)、扣件式钢管和H型钢分配梁的各自受力特点，通过组合的方式搭设连续梁0-1号块施工承重支架。2、荷载传递方向明确，受力合理。连续梁0-1号块的上部结构荷载通过悬臂组合支架传递到主墩承台，在通过承台将荷载传递给主墩桩基。3、与满堂支架法相比，悬臂组合支架的整体稳定性较好，可以有效地防止临河侧的围堰滑移和地基不均匀下沉导致支架不均匀下沉和整体安全性的问题。4、与大钢管支架相比，适应于更长的0-1号块长度，同时可以减少因应用大钢管支架方案而引起纵桥向悬臂长度过长而带来的支架体系的整体稳定性问题。 5后锚式悬臂支架的搭设施工工艺比较简单，操作难度小，安全和质量容易控制。6、接高大钢管焊接完成后，用土将承台基坑回填至地面以上，用以约束接高大钢管的纵横向位移，从而保证悬臂组合支架体系的整体稳定性。
图I为后锚式悬臂组合支架结构的纵断面图；图2为后锚式悬臂组合支架结构的横断面图；图3为后锚式悬臂组合支架结构的平面布置图；图4为后锚式悬臂组合支架结构总体纵断面布置图；图中1、0_1号块现浇箱梁，2、临时支墩，3、桥墩，4、后锚结构，4-1、上锚垫板和锚固螺母，4-2、Φ32πιπι精轧螺纹钢筋，4-3、下端锚具(锚垫板、锚固螺母和局部承压弹簧钢筋)5、后锚梁，6、贝雷架组，7、工钢组横梁，8、承台顶地面，9、接高大钢管，10、承台顶部预埋钢板和U型钢筋，11、承台，12、安全支墩，13、贝雷架顶部H型钢分配梁，14、碗扣承重支架体系，15、贝雷架组之间的平联钢管。
具体实施方式
以下结合附图和具体实例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。本实用新型的后锚式悬臂组合支架结构主要包括承台顶部预埋钢板和U型钢筋10、Φ 32mm精轧螺纹钢筋4_2、下端锚具(锚垫板、锚固螺母和局部承压弹簧钢筋)4_3、接高大钢管9、工钢组横梁7、贝雷架组6、安全支墩12、后锚梁5、上锚垫板和锚固螺母4-1、贝雷架顶部H型钢分配梁13、贝雷架组之间平联钢管15、碗扣承重支架体系14等。本实用新型的安装顺序承台11混凝土钢筋和模板安装一Φ 32mm精轧螺纹钢筋4-2、下端锚具(锚垫板、锚固螺母和局部承压弹簧钢筋)安装一承台顶部预埋钢板和U型钢筋10 —承台11混凝土浇注一桥墩3浇筑一临时支墩2浇筑一接高大钢管9焊接一基坑土 15 —后锚梁5 —用千斤顶张拉Φ 32mm精轧螺纹钢筋4_2 —上紧上锚垫板和锚固螺母4_1 —安装贝雷架顶部H型钢分配梁13 —碗扣承重支架体系14 — 0-1号块I施工一自上而下拆除支架体系。具体施工方法为I、在承台11钢筋模板安装完成后，将Φ 32mm精轧螺纹钢锚固钢筋4-2和下端锚具4-3 (锚垫板、锚固螺母和局部承压弹簧钢筋)安装到位并固定牢固，将承台顶部预埋钢板和U型钢筋10安装到位，然后浇筑承台11混凝土，再浇筑桥墩3和临时支墩2混凝土。2、桥墩3和临时支墩2混凝土浇注完成后，焊接接高大钢管9，然后回填基坑土方至地面8以上，然后安装工钢组横梁7，浇筑安全支墩12，拼装贝雷架组6，安装贝雷架组之间的平联钢管15，安装后锚梁5，用千斤顶张拉Φ 32mm精轧螺纹钢筋4-2，上紧上锚垫板和锚固螺母4-1，即利用预埋在承台里面的Φ32_的精轧螺纹钢筋和后锚梁5将贝雷架的端部通过预应力张拉的方式锚固起来，从而完成后锚式悬臂支架底梁的安装。3、贝雷架组6后端锚固完成后，则进行上面的分配梁13、碗扣承重支架体系14的拼装，然后转入0-1号块I施工。4、等到0-1号块I施工完成后，并完成预应力张拉和压浆工作后，最后自上而下拆除支架体系。除本说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
权利要求1.一种后锚式悬臂组合支架结构，其特征在于由底梁和其上通过分配梁连接的碗扣支架组成，所述的底梁包括底部用于与承台固定连接的多根接高大钢管、顶部通过分配梁与碗扣支架连接的多个贝雷架组；所述的贝雷架组底部分别通过横梁安装在接高大钢管上且向外延伸形成悬臂结构、顶部分别通过后锚梁和预埋在承台内的精轧螺纹钢筋钢筋与横梁及接高大钢管锚固。
2.根据权利要求I所述的后锚式悬臂组合支架结构，其特征在于所述的贝雷架组悬臂端的横梁下设有用于与地面支撑连接的安全支墩。
3.根据权利要求I或2所述的后锚式悬臂组合支架结构，其特征在于所述的多根接高大钢管与承台的固定连接方式为接高大钢管焊接在承台顶部的预埋钢板上；所述的分配梁为H型钢分配梁；所述的横梁为工钢组横梁；所述的钢筋为Φ 32mm精轧螺纹钢筋；所述的贝雷架组之间安装平联钢管。
专利摘要本实用新型涉及桥梁施工领域的一种承重支架结构，尤其涉及到软土地区、紧邻通航或泄洪河道的连续梁桥0-1号块施工的一种后锚式悬臂组合支架结构，其由底梁和其上通过分配梁连接的碗扣支架组成，其中底梁包括底部用于与承台固定连接的多根接高大钢管、顶部通过分配梁与碗扣支架连接的多个贝雷架组；贝雷架组底部分别通过横梁安装在接高大钢管上且向外延伸形成悬臂结构、顶部分别通过后锚梁和预埋在承台内的精轧螺纹钢筋与横梁及接高大钢管锚固。本支架结构荷载传递方向明确、受力合理、稳定性高，且搭设施工工艺比较简单，操作难度小，安全和质量容易控制。
文档编号E01D21/10GK202705930SQ20122031402
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月2日 优先权日2012年7月2日
发明者王为凯, 潘相庆, 尉发宇, 延海州 申请人:科达集团股份有限公司