一种索塔横梁预制拼装施工现浇接缝段快速连接构造及方法与流程

本发明涉及一种桥梁索塔塔柱浇筑构造及方法，特别是一种索塔横梁预制拼装施工现浇接缝段快速连接构造及方法。

背景技术：

传统的悬索桥及斜拉桥的索塔混凝土横梁施工是在索塔塔柱浇筑到一定高度后,进行横梁施工支架及施工模板的安装后，再进行索塔横梁的浇筑；在索塔横梁浇筑施工过程中，原则上不进行索塔塔柱的浇筑施工。

发明专利（cn201911114471.4）公开了一种悬索桥索塔横梁预制拼装施工工艺，采用在地面完成索塔横梁主体段的预制后，利用液压提升千斤顶将索塔横梁预制段提升至索塔横梁设计施工高度，进行索塔与横梁预制段间的现浇接缝段的浇筑施工，完成索塔横梁的合龙。这一施工工艺极大减少了索塔横梁高空浇筑的施工工期，降低了索塔横梁施工过程中的高空作业风险；但是在现浇接缝段的施工中仍存在2大难点问题待进一步解决。

其一是现浇接缝段施工中，首先需要利用水平连接钢筋将横梁预制段预留水平钢筋接头和索塔对应位置的水平钢筋接头进行空中对接，由于水平钢筋数量众多，因此钢筋连接工作量巨大，同时为保证钢筋连接施工准确性对预制段提升合拢控制精度要求极高，导致钢筋连接作业施工时间过长，严重影响横梁预制拼装施工工艺的先进行；同时，为了保证在高空横风作用下钢筋连接施工作业时的安全性和稳定性，需另外设置连接索塔塔柱和横梁预制段的抗风稳定装置，相应增加了施工成本。

其二是现浇接缝段的施工模板支架采用常规的高空牛腿支架时，只能在横梁预制段提升就位之后，再进行安装施工，这也会占用大量的施工作业时间。

因此，现有的索塔横梁预制拼装施工工艺中，现浇接缝段的施工方式存在明显不足之处，导致作业时间长，施工成本高，无法满足横梁预制装配化快速施工的要求。

技术实现要素：

本发明的目的在于，一种索塔横梁预制拼装施工现浇接缝段快速连接构造及方法。本发明具有缩短施工周期、降低施工难度、减少高空作业风险等的特点。

本发明的技术方案：索塔横梁预制拼装施工现浇接缝段快速连接构造，包括索塔塔柱的塔柱水平钢筋，塔柱水平钢筋与预埋框架劲性骨架固定连接，预埋框架劲性骨架上设有预埋支承键盒，预制框架式劲性骨架与横梁水平钢筋固定连接，预制框架式劲性骨架上设有预制横梁支撑键盒，通过预埋支承键盒和预制横梁支撑键盒固定水平钢梁。

前述的索塔横梁预制拼装施工现浇接缝段快速连接构造，所述预埋支承键盒和预制横梁支撑键盒与水平钢梁之间设有垫块。

前述的索塔横梁预制拼装施工现浇接缝段快速连接构造，所述预埋支承键盒为一面无盖的矩形空心箱体，箱体深度为100-180mm。

前述的索塔横梁预制拼装施工现浇接缝段快速连接构造，所述预制横梁支撑键盒为一面无盖的矩形空心箱体，箱体深度为100-180mm。

索塔横梁预制拼装施工现浇接缝段快速连接方法，包括以下步骤：

a.浇筑索塔时，将预埋框架式劲性骨架埋设在索塔塔柱靠近横梁一侧塔壁混凝土内，索塔塔柱水平钢筋均与预埋框架式劲性骨架固定连接，预埋框架式劲性骨架上设置预埋支承键盒；

b.浇筑预制横梁时，将预制框架式劲性骨架埋设在横梁预制段靠近索塔塔柱一侧端面混凝土内，横梁预制段中所有横梁水平钢筋均与预埋框架式劲性骨架固定连接，预埋框架式劲性骨架上设置预制横梁支撑键盒；

c.将水平钢梁插入到预埋支承键盒内，然后将预制横梁整体提升，待预制横梁提升就位后，再将水平钢梁向预制横梁支撑键盒中移动，并插入预制横梁支撑键盒中；

d.水平钢梁安装就位后，用环氧砂浆将支承键盒内部密实填充，环氧砂浆凝固到达强度后，水平钢梁实现与预埋支承键盒与预制横梁支撑键盒间的固定连接，然后利用水平钢梁作为现浇接缝段施工模板的支撑骨架，完成索塔横梁预制拼装现浇接缝段的施工。

前述的索塔横梁预制拼装施工现浇接缝段快速连接方法，所述步骤c中，水平钢梁通过垫板对预埋支承键盒与预制横梁支撑键盒之间的高程误差进行调整，保证水平钢梁的水平度。

本发明的有益效果：

本发明设计的现浇接缝段快速连接构造应用后，通过预埋支承键盒与预制横梁支撑键盒对水平钢梁进行连接，可取消现浇接缝段的水平钢筋的拼接施工、取消抗风稳定装置的安装施工，取消现浇接缝段的模板支架的安装施工。和发明专利（cn201911114471.4）相比，同样的工程，同样的工程，本发明的方法取消了索塔与横梁接缝段钢筋绑扎和钢筋的焊接施工，总工期减少近30%-40%，降低施工成本20%-30%，同时减小了一部分高空作业，如在索塔与横梁接缝段高空支模、高空钢筋绑扎、高空钢筋焊接、高空养护等，降低了高空施工作业风险。

附图说明

图1为本发明现浇接缝段的结构示意图；

图2为塔柱水平钢筋预埋端结构示意图；

图3为横梁水平钢筋预制端结构示意图；

图4为支撑键盒与水平钢梁安装示意图。

附图标记说明：1-塔柱水平钢筋,2-预埋框架劲性骨架,3-预埋支承键盒,4-水平钢梁，5-索塔塔柱，6-预制横梁，7-垫块，8-横梁水平钢筋,9-预制框架劲性骨架,10-预制横梁支撑键盒。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

本发明的实施例：

索塔横梁预制拼装施工现浇接缝段快速连接构造，如图1-4所示，包括索塔塔柱5的塔柱水平钢筋1，塔柱水平钢筋1与预埋框架劲性骨架2固定连接，预埋框架劲性骨架2上设有预埋支承键盒3，预制框架式劲性骨架9与横梁水平钢筋8固定连接，预制框架式劲性骨架9上设有预制横梁支撑键盒10，通过预埋支承键盒3和预制横梁支撑键盒10固定水平钢梁4。预埋支承键盒3和预制横梁支撑键盒10有盖的一端分别焊接在骨架上，无盖的一端面向外侧。

所述预埋支承键盒3和预制横梁支撑键盒10与水平钢梁4之间设有垫块7。垫块7采用薄钢片制作。

所述预埋支承键盒3为一面无盖的矩形空心箱体，箱体深度为100-180mm。优选深度为140mm。

所述预制横梁支撑键盒10为一面无盖的矩形空心箱体，箱体深度为100-180mm。优选深度为140mm。

索塔横梁预制拼装施工现浇接缝段快速连接方法，包括以下步骤：

a.浇筑索塔时，将预埋框架式劲性骨架2埋设在索塔塔柱5靠近横梁一侧塔壁混凝土内，索塔塔柱水平钢筋1均与预埋框架式劲性骨架2固定连接，预埋框架式劲性骨架2上设置预埋支承键盒3；

b.浇筑预制横梁6时，将预制框架式劲性骨架9埋设在横梁预制段靠近索塔塔柱一侧端面混凝土内，横梁预制段中所有横梁水平钢筋8均与预埋框架式劲性骨架9固定连接，预埋框架式劲性骨架9上设置预制横梁支撑键盒10；

c.将水平钢梁4插入到预埋支承键盒3内，然后将预制横梁6整体提升，待预制横梁6提升就位后，再将水平钢梁4向预制横梁支撑键盒10中移动，并插入预制横梁支撑键盒10中；

d.水平钢梁4安装就位后，用环氧砂浆将支承键盒内部密实填充，环氧砂浆凝固到达强度后，水平钢梁4实现与预埋支承键盒3与预制横梁支撑键盒10间的固定连接，然后利用水平钢梁4作为现浇接缝段施工模板的支撑骨架，完成索塔横梁预制拼装现浇接缝段的施工。

所述步骤c中，水平钢梁4通过垫板7对预埋支承键盒3与预制横梁支撑键盒10之间的高程误差进行调整，保证水平钢梁4的水平度。

以上所述，仅为本发明创造较佳的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明创造揭露的技术范围内，根据本发明创造的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明创造的保护范围之内。