桥梁上部结构施工使用的升降式施工系统及其施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种桥梁上部结构施工使用的土木施工法，特别是指一种桥梁上部结构施工使用的支撑升降式施工系统及其施工方法。
【背景技术】
[0002]如图1所示，习知的桥梁上部结构土木施工法是于桥梁上部结构下方桥下空间布满支撑架，支撑架需由地面依序向上于高处组装，在拆卸、组装支撑架及模板设备的每一阶段，均需依赖移动式吊车配合拆组装，施工人员需位于高处拆组装作业，拆除时亦同。
[0003]如图2所示，一种习知的桥梁上部结构土木施工法，该施工法为预先于桥梁墩柱或帽梁设置托架，再使用移动式吊车或上车设备将主梁工作车上车完成，拆除亦同。推进时必须先于下一墩柱或帽梁设置安装托架，安装时须依靠移动式吊车配合组装，施工人员需位于高处拆组装作业，拆除时亦同。
[0004]综上所述，习知两代表性桥梁上部结构土木施工法技术，分别具有下列缺点:
首先，必须使用大量的支撑架，无桥下空间可供施工利用，工程进行时桥梁下方的道路需封闭施工。
[0005]其次，支撑架及模板组装时，施工人员需暴露于高空作业，每一阶段皆需移动式吊车配合施工，拆除时亦同。
[0006]再者，每一桥墩柱安装托架时，施工人员需暴露于高空作业，需移动式吊车配合施工，拆除时亦同。
[0007]另外，上述两习知桥梁上部结构土木施工系统皆需另行搭设供施工人员上下的设备。
[0008]有鉴于此，本设计人针对现有桥梁上部结构施工使用系统设计上未臻完善所导致的诸多缺失及不便，而深入构思，且积极研究改良试做而开发设计出本发明。
【发明内容】
[0009]本发明的目的在于提供一种可减少支撑架的使用，无需封闭道路，可提高使用安全度的桥梁上部结构施工使用的升降式施工系统及其施工方法。
[0010]为了达成上述目的，本发明的解决方案是:
一种桥梁上部结构施工使用的支撑升降式施工系统，包含多数个内模工作台车、二屈伸式钢模板、二主梁支撑桁架工作车、二钢框支撑架、四油压升降设备，所述多数个内模工作台车位于浇置完成的桥梁上部结构的底板上方，其包含上下移动钢模板及侧向移动钢模板；所述油压升降设备组装固定于桥梁墩柱四周且设置于钢框支撑架与墩柱之间，油压升降设备驱动钢框支撑架承载主梁支撑桁架工作车上升及下降，所述二钢框支撑架设置于前后已完成欲施工的桥梁墩柱四周，钢框支撑架位于地面组装及拆卸，推进主梁支撑桁架工作车时，下降钢框支撑架，以循环施工的方式施工。
[0011]所述内模工作台设有伸缩油压杆驱动钢模板；内模工作台车下方设有为移动内模工作台车至定位使用的移动滚轮；内模工作台车下方设有油压千斤顶；内模工作台车为浇置桥梁上部结构腹板及顶板混凝土成形使用。
[0012]所述二屈伸式钢模板及二主梁支撑桁架工作车为桥梁上部结构的钢模板设备，屈伸式钢模板及主梁支撑桁架工作车下方具有固定台车与移动台车；屈伸式钢模板使用油压伸缩杆控制向上屈起与向下伸出展平于主梁支撑桁架上方；主梁支撑桁架工作车使用油压伸缩杆控制向内推进接合与向外推出移动，移动至定位时，使用插销定位。
[0013]所述钢框支撑架区分为台车层架、通道层架及基座层架，每一层架均分为A单元与B单元，A、B单元为相对应的模组化制作的框架，A、B单元钢梁相应接合处设有接合基板并使用螺栓锁固接合，钢框支撑架的通道踏板、平台及上下楼梯使用螺栓及插销接合，钢框支撑架与墩柱间设有滚轮且保持间距。
[0014]所述四油压升降设备设置于钢框支撑架与墩柱之间，各油压升降设备提供钢框支撑架升降时的动力来源，所述油压升降设备由四或多数组油压机升降支承、一个升降控制箱、四或多数个升降支承、四或多数个止滑煞车装置所组成；钢框支撑架升降时由升降控制箱控制四组或多数个油压机升降支承同时动作。
[0015]一种桥梁上部结构施工使用的支撑升降式施工系统的施工方法，该施工系统于组装时，位于地面部作业，先组装油压升降设备以连接固定杆固定于完成的混凝土墩柱的四周，台车层架A单元与B单元由相应的水平两侧推入以螺栓固接，组装移动式台车与固定式台车于层架上方，屈伸式钢模板设备与主梁支撑桁架工作车于地面上组装完成，续吊装与移动式台车组合。
[0016]本发明于上升时，位于地面部作业，先升起油压升降设备的升降支承至一定高度，与钢框支撑架连接且固定，由升降控制箱操作油压升降设备将钢框支撑架升高至定位。由地面水平相应两侧以移动设备推入通道层架A单元与B单元并以螺栓锁固。下降台车层架，并与通道层架组合，以螺栓固接。
[0017]进一步，该施工系统下降时，位于地面部作业，先升起油压升降设备的升降支承至一定高度，与钢框支撑架连接且固定，拆卸上下及左右层架接合基板的螺栓，油压升降设备操作向上举起5公分使上下层架分离，使用移动设备将层架向外侧拉出移除，油压升降设备系统始操作向下降落钢框支撑架至地面。
[0018]进一步，该施工系统于推进时，需拆除基座层架，向下降落钢框支撑架至主梁支撑桁架工作车最高处与帽梁无干涉推进高度，向前伸出前导桁架至一定长度，卸除后方前导桁架移动插销并将后前导桁架与定位杆连接固定，使用设置于主梁支撑桁架工作车下方的油压推进设备，推进主梁支撑桁架工作车；当前导桁架与下一跨支撑架接续定位后，将前导桁架与定位杆连接固定，卸除后方前导桁架与定位杆连接，续推进主梁支撑桁架工作车至下一跨钢框支撑架定位，以插销固定工作车与移动式台车的连接，收回后前导桁架至定位并固定移动插销。
[0019]一种桥梁上部结构施工使用的升降式施工方法，包括:
A:组装上车阶段施工步骤；
B:桥梁上部结构施工循环阶段施工步骤；
C:主梁支撑桁架工作车推进循环阶段施工步骤；
D:拆除下车阶段施工步骤。
[0020]上述步骤A包括:
步骤al、油压升降设备以连接固定杆组装固定于桥梁墩柱四周；
步骤a2、以相对应的位置移入台车层架的A单元与B单元，相对应的接合基板以螺栓锁固；
步骤a3、于台车层架上方吊装固定式台车与移动式台车置于台车导轨上；
步骤a4、吊装支撑桁架至相对应的移动式台车上方，连接相邻的间距伸缩油压杆；
步骤a5、吊装主梁支撑桁架工作台车至相对应的移动式台车上方，连接主梁支撑桁架伸缩油压杆；
步骤a6、安装模板横梁于支撑桁架及主梁支撑行架工作台车上方；
步骤a7、吊装屈伸式钢模板至模板横梁上方，连接圆心支承；
步骤a8、试车；
步骤a9、升起油压升降设备的升降支承至一定高度，与台车层架钢梁连接且固定；
步骤alO、油压升降设备由下往上将台车层架升高并定位，由地面水平相应的两侧以简易移动设备推入通道层架的A单元与B单元以螺栓锁固接合基板，下降台车层架与通道层架组合，以螺栓锁固接合基板；
步骤al 1、循环步骤a9及alO的操作内容，直至安装基座层架将主梁支撑桁架工作车升高至施工定位；
步骤al2、测量及高程调整；
步骤al3、使用基座层架下方的油压千斤顶调整高程。
[0021]上述步骤B包括:
步骤bl、于上部结构钢模板上方绑扎上部结构底板钢筋、腹板钢筋；
步骤b2、浇置上部结构底板混凝土及腹板混凝土至30公分高；
步骤b3、混凝土养护；
步骤b4、吊放安装定位内模工作台车；
步骤b5、测量及高程调整；
步骤b6、使用内模工作台车下方的油压千斤顶调整高程；
步骤b7、绑扎上部结构顶板钢筋及安装必要的施作组件；
步骤b8、浇置上部结构腹板混凝土及顶板混凝土 ；
步骤b9、混凝土养护；
步骤blO、下降基座层架下方的油压千斤顶脱模；
步骤bll、升起油压升降设备的升降支承至一定高度，与通道层架钢梁连接且固定；步骤bl2、拆除上方通道层架与基座层架间的接合基板螺栓及基座层架A单元与B单元接合基板螺栓，油压升降设备上升5公分；
步骤bl3、使用简易移动设备将基座层架的A单元与B单元在地面水平反方向拉出移除；
步骤bl4、下降通道层架至与地面接触为止；
步骤bl5、分离升降支承与通道层架的钢梁连接，以水平90度推向桥梁墩柱间的空间收合。
[0022]上述步骤C包括: 步骤cl、支撑桁架以间距伸缩油压杆向主梁支撑桁架工作车靠拢以插销连接，屈伸式钢模板以钢模屈起伸缩油压杆向上将钢模板撑起，配合间距伸缩油压杆的动作使钢模板向上屈起;
步骤c2、主梁支撑桁架工作车及支撑桁架以连接在主梁支撑桁架工作车下方的移动式台车的主梁支撑桁架伸缩油压杆推向外侧至定位，所有移动台车以插销固定；
步骤c3、卸除前、后前导桁架的移动插销，后方前导桁架与定位杆以插销连接固定； 步骤c4、以前导桁架前驱油压设备将前导桁架向前推出至定位并以插销固定；
步骤c5、以主梁支撑桁架前驱油压设备将主梁支撑桁架工作车及支撑桁架向前推进，借由移动式台车与固定式台车上的纵向推进滚轮