一种装配式无封底钢混组合吊箱结构及装配方法与流程

本发明涉及桥梁建筑施工，具体为一种装配式无封底钢混组合吊箱结构及装配方法。

背景技术：

1、跨海桥梁作为我国沿海交通网络建设的关键性工程与重要组成部分，具有难以替代的作用，发挥着连接我国沿海经济圈中的内陆与岛屿、岛屿与岛屿的重要作用，是国家经济大动脉上的关键结点和重大基础设施，具有重要的战略意义。由群桩和承台组成的高桩承台结构，因具备地质适应性好、造价低、施工便捷、风险小等特点，广泛应用于我国跨海桥梁工程。截止2022年，连接我国各大沿海经济区的重大跨海桥梁工程，如东海大桥、杭州湾跨海大桥、港珠澳大桥、平潭海峡公铁两用大桥、沙堤湾跨海大桥，其下部基础形式都采用高桩承台结构，高桩承台主要有以下作用；把多根桩联结成整体，共同承受上部荷载；把上部结构荷载，通过桩承台传递到各根桩的顶部：桩承台为现浇钢筋混凝土结构，相当于一个浅基础。因此，桩承台本身具有类似于浅基础的承载能力，即桩承台效应，目前高桩承台常规的施工工艺主要有整体式钢吊箱围堰法、装配式钢底板吊箱围堰法、装配式素砼底板吊箱围堰法。

2、但现有技术中，目前整体式钢吊箱围堰法后期拆除难度极大，如不进行拆除，施工材料浪费严重，加大施工成本，而装配式钢底板吊箱围堰，待承台施工完成后需水下切割侧壁，回收底板钢材，施工风险较高，且存在底板钢材无法完全回收的情况，造成耗费的钢材用量增大，不能很好满足施工作业需求，因此就需要提出一种新的装配式无封底钢混组合吊箱结构及装配方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种装配式无封底钢混组合吊箱结构及装配方法，以解决上述背景技术提出目前所采用的整体式钢吊箱围堰法和装配式钢底板吊箱围堰的施工方式均不能很好满足施工作业需求的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种装配式无封底钢混组合吊箱结构，包括桩基，所述桩基的顶部焊接安装有衔接固定架构，所述衔接固定架构的顶部安装设置有第一钢架构组件，所述第一钢架构组件的侧端紧固连接有第二钢架构组件，且所述第一钢架构组件和所述第二钢架构组件形成无封底钢混组合吊箱结构；

3、所述第二钢架构组件包括连接梁架，所述连接梁架的顶部螺纹紧固连接有四组螺母座，四座所述螺母座的底部紧固安装有连接钢板，所述连接钢板的表面上插接安装有加强筋，且所述连接梁架的侧端焊接紧固有u槽型防水架，所述u槽型防水架的底部表面上贯通开设有四组泄水孔，且所述连接钢板的左右两端底部紧固安装有两组固定衔接座，两组所述固定衔接座的侧边焊接固定有h型支撑角座，所述h型支撑角座的侧端内部插接固定有支浮定位柱，且所述支浮定位柱的底端连接杆外部周侧左右两端均安装设置有磨合件，其中，两组所述固定衔接座的表面上贯通开设有安装槽，所述安装槽的内部插接安装有加强横梁柱杆，所述加强横梁柱杆的外部周侧设置安装有两组活动衔接件，且所述活动衔接件的连接端由阻尼连接柱所插接紧固，且所述加强横梁柱杆的侧端焊接安装有抵固连接钢板架，所述活动衔接件的侧壁表面安装设置有两组锁紧块，两组所述锁紧块的侧壁表面上紧固连接有弹性簧柱，且两组所述锁紧块的内部置入有gprs芯片，所述弹性簧柱的侧端紧固连接有加压气泵，所述加压气泵的底部通过连接架板连通设置有三组漂浮气囊，且三组所述漂浮气囊的顶部表面安装设置有投入式水位传感器。

4、优选的，所述第一钢架构组件包括安装钢混架，所述安装钢混架的侧端紧固安装有定位抱箍钢架，所述定位抱箍钢架的内部安装设置有抱箍架，利用安装钢混架使得整体结构在预设安装位置进行固定后，使得抱箍架安装在定位抱箍钢架内部，且定位抱箍钢架和安装钢混架紧固安装，使得定位抱箍钢架可以提高装配式钢混组合吊箱下放安装位置的精准性。

5、优选的，所述定位抱箍钢架和所述抱箍架的表面两侧均贯通开设有螺纹安装槽，所述螺纹安装槽的内部螺纹连接有抱箍长固定螺栓，其中，所述抱箍长固定螺栓将所述安装钢混架、所述定位抱箍钢架和所述抱箍架进行紧固安装，利用抱箍长固定螺栓的安装，依次使得安装钢混架、定位抱箍钢架和抱箍架进行固定，保障连接结构的稳固性。

6、优选的，所述抱箍架的表面两侧上贯通开设有两组预设孔，两组所述预设孔的内部插接封装有抱箍加强筋条，所述抱箍架的内部安装设置有工字型定位钢架，利用抱箍加强筋条和两组预设孔配合下，便于进一步增加装配式钢混组合吊箱安装组合的刚性强度。

7、优选的，所述定位抱箍钢架的左右两端表面内嵌紧固安装有橡胶限位板，且所述定位抱箍钢架的左右侧端表面焊接固定安装有加强肋板，利用橡胶限位板和加强肋板，可以使得定位抱箍钢架在动水条件下确保整体结构的稳定性。

8、优选的，所述工字型定位钢架的表面上开设有四组安装固定槽，且所述抱箍架的顶壁表面左右两侧均开设有嵌合槽，所述嵌合槽的内部安装设置有连接加强钢板，所述连接加强钢板的顶部螺纹连接有四组加强安装螺栓，且四组所述加强安装螺栓和所述嵌合槽相螺纹连接，当安装钢混架、定位抱箍钢架和抱箍架进行安装紧固后，将连接加强钢板安装设置在嵌合槽内部，之后利用四组加强安装螺栓进行紧固，进一步确保整体结构稳定性，同时提高整体结构的抗压强度。

9、优选的，所述工字型定位钢架的侧端焊接有密封板，且所述加强肋板和所述定位抱箍钢架的连接端安装设置有加固桥板，所述加固桥板的外部紧固安装有四组加固自攻螺栓，使得密封板焊接在工字型定位钢架的侧端，接着将加固桥板利用四组加固自攻螺栓紧固安装在密封板侧边，且同时使得加强肋板、定位抱箍钢架和加固桥板的两端边架进行焊接固定。

10、优选的，所述连接加强钢板和所述连接梁架的顶部紧固安装有钢混吊箱架，所述钢混吊箱架的顶部点焊设置有加强劲板，所述加强劲板的内部通过表面上所预设的插孔槽等分均匀插接安装有钢筋，且所述钢混吊箱架的顶部铺设安装有浇筑水泥层，之后施工人员可以依次将钢混吊箱架进行安装，通过点焊加强劲板和钢筋的插接安装，保障钢混吊箱架的抗压性、抗形变性，之后再进行浇筑水泥层的铺设浇筑。

11、优选的，所述钢混吊箱架的内部底端点焊安装有侧安装定位架，且所述钢混吊箱架的侧边中心端设置有陷槽，所述陷槽和所述侧安装定位架的外侧表面上嵌合安装有两组加固件，通过两组加固件配合下，便于对四组加强安装螺栓进行防护，且进一步和陷槽进行安装嵌合装配，使得整体结构便于快速安拆。

12、一种装配式无封底钢混组合吊箱结构的装配方法，包括以下步骤：

13、s1、当需要进行装配式无封底钢混组合吊箱施工作业时，利用衔接固定架构将安装钢混架和定位抱箍钢架进行焊接紧固安装，接着施工人员依次将抱箍架、工字型定位钢架、密封板和加固桥板分别利用抱箍长固定螺栓、四组加强安装螺栓和四组加固自攻螺栓进行安装连接，同时将连接加强钢板嵌合装配在抱箍架顶壁表面开设的嵌合槽内部，之后利用两组预设孔将抱箍加强筋条进行插接封装，保障整体安装结构的稳固，进而整体结构上使得钢混吊箱架与底板的连接方式形成装配式安装，便于快速安拆，实现无封底施工，有效的节约施工成本，节省施工周期，单个承台施工周期预计缩短约天，降低施工成本约％；

14、s2、接着，使得抵固连接钢板架和抱箍架进行紧固安装，利用加强横梁柱杆对抵固连接钢板架和抱箍架的连接稳固性加强，之后依次使得两组固定衔接座、h型支撑角座、支浮定位柱进行安装架设，便于后续将u槽型防水架在连接梁架的侧端进行紧固安装，使得施工人员可在进行安装时，站立于u槽型防水架内部，无需水下作业即可进行安装拆除作业，且通过四组泄水孔，便于在落潮后，进行排水作业；

15、s3、再接着，利用活动衔接件安装在加强横梁柱杆的外部，便于在两组锁紧块的配合下，对活动衔接件由阻尼连接柱安装时的活动角度进行调节限制，且当涨潮时，活动衔接件受涨潮浮力影响，可以在弹性簧柱配合下，带动整体结构随涨潮、落潮的水波动力进行调节稳固，降低涨潮浮力对钢混吊箱架安装稳固的影响；

16、s4、再之后，在投入式水位传感器配合下，便于当水位到达预设高度时，传递转换电讯号至加压气泵，使得加压气泵启动，对三组漂浮气囊进行充气作业，保障整体结构所受到的浮力和结构间粘聚力的合力相同，保障整体钢吊箱结构的稳定，且在gprs芯片和定位抱箍钢架、工字型定位钢架、抱箍架配合下，提高装配式钢混组合吊箱下放定位精度。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

18、1、本发明中，通过在第一钢架构组件和第二钢架构组件配合下，便于施工人员分别利用抱箍长固定螺栓、四组加强安装螺栓、四组加固自攻螺栓、抱箍架、工字型定位钢架、密封板、加固桥板、连接加强钢板、嵌合槽、预设孔和抱箍加强筋条，保障整体安装结构的稳固，接着，使得抵固连接钢板架和抱箍架进行紧固安装，利用加强横梁柱杆对抵固连接钢板架和抱箍架的连接稳固性加强，之后依次使得两组固定衔接座、h型支撑角座、支浮定位柱进行安装架设，便于后续将u槽型防水架在连接梁架的侧端进行紧固安装，使得施工人员可在进行安装时，站立于u槽型防水架内部，无需水下作业即可进行安装拆除作业，且通过四组泄水孔，便于在落潮后，进行排水作业，再接着，利用活动衔接件安装在加强横梁柱杆的外部，便于在两组锁紧块的配合下，对活动衔接件由阻尼连接柱安装时的活动角度进行调节限制，当涨潮时，活动衔接件受涨潮浮力影响，可以在弹性簧柱配合下，带动整体结构随涨潮、落潮的水波动力进行调节稳固，降低涨潮浮力对钢混吊箱架安装稳固的影响。

19、2、本发明中，通过在第一钢架构组件和第二钢架构组件配合下，在投入式水位传感器配合下，便于当水位到达预设高度时，传递转换电讯号至加压气泵，使得加压气泵启动，对三组漂浮气囊进行充气作业，保障整体结构所受到的浮力和结构间粘聚力的合力相同，进一步保障整体钢吊箱结构的稳定，且在gprs芯片和定位抱箍钢架、工字型定位钢架、抱箍架配合下，提高装配式钢混组合吊箱下放定位精度，同时整体结构上使得钢混吊箱架与底板的连接方式形成装配式安装，便于快速安拆，实现无封底施工，有效的节约施工成本，节省施工周期，单个承台施工周期预计缩短约天，降低施工成本约10％。

20、3、本发明中，通过在橡胶限位板和加强肋板配合下，可以使得定位抱箍钢架在动水条件下确保整体结构的稳定性，同时整体结构，可增强钢混组合吊箱整体抗浮、抗下沉能力，预防质量安全事故的发生。