专利名称：一种高架桥施工方法
技术领域：
本发明涉及建筑领域，特别涉及一种高架桥施工方法。
背景技术：
随着经济的快速发展，城市人口的大幅增加，城市交通问题日益成为人们关注的中心。高架桥和轨道交通成为解决城市交通问题的重要途径。目前高架桥桥体的建造的简单过程为:在桥桩柱建造好后，整平压实地面(甚至浇一层水泥或摆放方木)，再在其上安装密密麻麻的钢管支撑，然后安装模板绑扎钢筋，浇筑混凝土，待混凝土凝固满足强度要求，最后拆卸钢管支撑及模板，并将支撑用钢管运走。如此浇筑桥体安全可靠，但最大的缺点是，大量的支撑用钢管的安装拆卸往返运输，费工费时，耗资甚大，占用工期甚长。桥梁建筑物的顶升多用液压千斤顶顶起一段不大的高度后，用替换物顶住这个高度，千斤顶复位，再在千斤顶下添加垫块，再顶起……如此反复，费时太长。
专利号ZL201120278106.X的实用新型专利公开了一种满足大吨位大行程要求的气压千斤顶。该专利中公开的技术虽然能实现大行程和大吨位的要求，但仍然存在两个主要缺点，一是较长时间维持顶起重物状态，这对千斤顶的技术要求非常高，并且存在安全隐患，二是顶升的高度受到千斤顶行程的限制，不能无限制的扩大顶升的高度，由于提高千斤顶的行程对千斤顶的制造技术要求比较高，顶升行程不宜过高，同心导向筒一般以2-4层为宜。专利号ZL201220435385.0的实用新型公开了一种千斤顶及顶杆自锁加长装置组合体，在千斤顶基础上添加机架和可自锁加长顶杆。在进行顶升过程中，先将千斤顶泄压，在千斤顶与重物之间放入顶杆；将重物顶至所需高度后，利用机架支撑面中心位置安装的自锁装置将顶杆固定，被顶起重物停留在顶起位置。此时，千斤顶可进行泄压，千斤顶上部与原顶起的顶杆之间一段空隙中插入另一段顶杆，并使其与上部顶杆连接，重复上述顶起过程，重物即被顶升至所需位置。该实用新型解决了上述专利ZL201120278106.X中气压千斤顶顶升时间不宜过长以及顶升高度有限的问题。
发明内容
本发明为解决现有高架桥施工过程存在的费工费时，耗资甚大，占用工期长等缺点，提供了一种高架桥施工方法，并将实用新型ZL20122 0435385.0中的千斤顶及顶杆自锁加长装置组合体应用到施工过程中，克服了现有技术的缺点。为了解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案:一种高架桥施工方法，包括如下步骤:(a)建造桥桩柱，在桥桩柱建造好后，整平压实欲建桥体以下位置的地面，在适当的位置挖若干圆洞，圆洞内底部整平夯实，圆洞内放置千斤顶及顶杆自锁加长装置，每块桥体区域内选两根桥桩柱用以定位导向。
(b)然后在压实好的地面上安装桥梁主体模板，绑扎钢筋，浇筑混凝土，进行桥体的预制，模板上留出桥桩柱的空洞；(C)在桥体混凝土凝固且达到强度要求后，用预先放置在下部的千斤顶及顶杆自锁加长装置进行顶起操作；(d)按千斤顶及顶杆自锁加长装置的使用方法，逐步将桥体顶升至其底面与桥桩柱上预先安装好的支座顶部平齐后，顶杆自锁加长装置已稳固地将桥体支撑在预定的位置，千斤顶泄压复位；(e)安装桥桩柱之上空洞部分桥体的模板并绑扎钢筋，然后浇筑混凝土，待混凝土凝固并达到强度要求后，拆除千斤顶及顶杆自锁加长装置。本发明进一步具体为:上述步骤中使用的千斤顶可以为气压千斤顶或者液压千斤顶。步骤(a)中，圆洞内侧壁放置圆筒状挡板，用来防止圆洞四壁的土散落到圆洞内。步骤(a)中，顶杆自锁加长装置顶部与地平面上安装的模板顶部平齐，这样自锁加长装置顶部就成为模板的一部分，此时步骤(b)中，安装的模板要同时留出自锁加长装置顶部的空间。或者步骤(a)中，顶杆自锁加长装置顶部与地平面平齐，此时步骤(b)中，安装的模板要覆盖自锁加长装 置顶部。步骤(a)中，若千斤顶使用的是气压千斤顶，则还需把气压千斤顶的进出气及气压测量控制用的管线引致桥体所占区域以外的位置。步骤(a)中，所述待浇筑的桥体与桥桩柱之间还安装有导向轮系统，该导向轮系统包括导向轮支架及导向轮，导向轮支架固定在待浇筑的桥体下方，导向轮轮缘抵住桥桩柱外表面。将桥体顶起到其底面与桥桩柱上预先安装好的支座顶部平齐后，顶杆自锁加长装置稳固地将桥体支撑在这个位置上，千斤顶泄压复位。若用作定位导向的桥桩柱为方形，则再在其周围四个面上各配置一个定位导向轮，共4个；若用作定为导向的桥桩柱为圆形，则再在其周围按120。均分配置3个定位导向轮。步骤(b)中，在预制桥体时，在桥桩柱周围绑扎钢筋时，一是将导向轮支架固定在桥体下方的正确位置上，保证导向轮缘紧贴桥桩柱外表面；二是桥桩柱周围的桥体内部的钢筋伸出桥体的侧边，形成露筋。露筋长5cnTl0cm,露筋端部距离桥桩柱外表面3cnT5cm,以便与日后补洞的钢筋连接。本发明与现有技术相比较，具有以下有益效果:本发明所述的高架桥施工方法采用在地面上浇筑桥梁主体，不必使用大量的脚手架，施工中只需要较少的工人就能完成整个桥梁的架设，降低了施工的人工成本，并且施工效率高，施工速度快。
图1为本发明所述的高架桥施工过程中的俯视图；图2为图1的A— A剖视图。I一桥梁主体、2—桥桩柱、3—千斤顶及顶杆自锁加长装置、4一模板、5—地面、6—露筋、7—导向轮系统。
具体实施例方式下面将结合具体的实施例进一步说明本发明的内容。应当了解，实施例只用于说明本发明，本发明的保护范围不限于下述的实施例，所有在本发明基础上所作的修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围内。同时参阅图1与图2，以气压千斤顶为例，高架桥施工方法包括以下步骤:(a)按现有的方法建造桥桩柱2，在桥桩柱2建造好后，整平压实欲建桥体以下位置的地面5，压实后的地面5应足以承载后续施工过程中预制的桥体I的荷载。根据设计计算，在适当的位置挖若干圆洞并在圆洞内侧壁放置圆筒形挡板，用来防止圆洞壁上的土散落到圆洞内，挡板可以是钢筒、塑料筒、木板或其他材料，圆洞内放置千斤顶及顶杆自锁加长装置3，圆洞的数量根据施工过程中所用千斤顶及顶杆自锁加长装置3的数量而定，千斤顶及顶杆自锁加长装置3中的每个气压千斤顶的吨位及总吨位设置根据桥体的重量而定，一般要求气压千斤顶的总吨位为桥体I总吨位的1.3倍以上，以保证有足够的安全系数。圆洞内底部整平夯实，夯实后的圆洞内部底面足以承载千斤顶及顶杆自锁加长装置3以及以后施工过程中通过千斤顶及顶杆自锁加长装置3传来的桥体I的荷载。千斤顶及顶杆自锁加长装置3上面露出的顶杆上表面与其之外地平面上安装的模板4顶部平齐，这样露出的顶杆上表面就成为模板的一部分，起到模板的作用，在这一步骤中还要把气压千斤顶的进出气及气压测量控制等用的管线引致桥体I所占区域以外的适当位置，以保证在施工过程中易于操作。导向轮系统7要使得导向轮外缘与桥桩柱外表面接触，同时使导向轮轮缘上部距离桥体下表面3(T40cm，这样当桥体顶到其下表面与桥桩柱顶部预置的支座上表面平齐时，导向轮仍在起作用。每块桥体I区域选两根桥桩柱用以定位导向。(b)然后在压实好的地面5上以及为桥桩柱留出的孔洞周围安装桥梁主体模板4，绑扎钢筋，浇筑混凝土，进行桥体I的预制，桥桩柱留出的孔洞周围的模板距桥桩柱外表面10cnTl5cm,从模板预先打好的孔中伸出露筋6,露筋6端部距离桥桩柱外表面3cnT5cm。模板4也可以覆盖顶杆自锁加长 装置3露出的顶杆上表面。(c)浇筑桥体I混凝土，混凝土凝固且达到强度要求后，用预先放置在下面的千斤顶及顶杆自锁加长装置3进行顶起操作。顶起操作要求所有气压千斤顶同步作业，保证各气压千斤顶顶进速度相同，确保桥体I在顶进过程中不发生倾斜。在每次加长顶杆前，要确保顶杆自锁加长装置已经可靠地起作用后气压千斤顶放气复位，在每个顶杆下部接入一段顶杆，每一次接入的所有顶杆的长度要一致。在顶起到一定高度时，顶杆自锁加长装置要安装滑套及支撑杆(参阅实用新型专利ZL201220435385.0 —种千斤顶及顶杆自锁加长装置组合体)。在确保顶杆自锁加长装置安装滑套及支撑杆安全可靠的情况下，继续进行顶升工作。(d)桥体I顶到其下表面与桥桩柱顶部预置的支座上表面平齐后，在顶杆自锁加长装置以及最后一次安装的滑套支撑杆的可靠支撑下，桥体I位置被固定。气压千斤顶可以放气复位。(e)安装桥桩柱2之上空洞部分桥体I的模板并绑扎钢筋,为了连接牢固,将本次绑扎的钢筋与之前桥体I侧边的露筋焊接在一起，然后浇筑混凝土。待混凝土凝固并达到强度要求后，气压千斤顶再充气将整个桥体I顶高若干厘米，使顶杆自锁加长装置的支撑块收拢，顶杆可以逐段从下部取出。支撑块收拢后，气压千斤顶同步缓慢放气，桥体I平稳回到原处。拆除气压千斤顶及顶杆自锁加长装置3 (包括滑块支撑杆)及模板。气压千斤顶有效顶起充气截面的充气气压为0.1MPa时，产生顶起力约10吨/ m2，如果充气气压为0.5 MPa,顶起力约为50吨/ m2，如果桥体面积为1000 m2，混凝土厚度平均为两米，混凝土比重为2.5吨/m3，那么此段桥体总重为5000吨，如果气压千斤顶充气气压采用0.5 MPa，所需气 压千斤顶总的有效充气面积约为100 m2，约占桥体面积的10%。
权利要求
1.一种高架桥施工方法，其特征在于，包括如下步骤 (a)建造桥桩柱，在桥桩柱建造好后，整平压实欲建桥体以下的地面，挖若干圆洞，圆洞内底部整平夯实，圆洞内放置千斤顶及顶杆自锁加长装置，每块桥体区域内选两根桥桩柱用以定位导向； (b)然后在压实好的地面上安装桥梁主体模板，绑扎钢筋，浇筑混凝土，进行桥体的预制，模板上留出桥桩柱的空洞； (C)在桥体混凝土凝固且达到强度要求后，用预先放置在下部的千斤顶及顶杆自锁加长装置进行顶起操作； (d)按千斤顶及顶杆自锁加长装置的使用方法，逐步将桥体顶升至其底面与桥桩柱上预先安装好的支座顶部平齐后，顶杆自锁加长装置已稳固地将桥体支撑在预定的位置，千斤顶泄压复位； (e)安装桥桩柱之上空洞部分桥体的模板并绑扎钢筋，然后浇筑混凝土，待混凝土凝固并达到强度要求后，拆除千斤顶及顶杆自锁加长装置。
2.如权利要求I所述的一种高架桥施工方法，其特征在于，所述步骤(a)中的圆洞，其内侧壁放置圆筒状挡板。
3.如权利要求I所述的一种高架桥施工方法，其特征在于，所述步骤(a)中，自锁加长装置顶部与地平面上安装的模板顶部平齐，这样自锁加长装置顶部成为模板的一部分，此时步骤(b )中，安装的模板同时留出自锁加长装置顶部的空间。
4.如权利要求I所述的一种高架桥施工方法，其特征在于，所述步骤(a)中，自锁加长装置顶部与地平面平齐，此时步骤(b )中，安装的模板覆盖自锁加长装置顶部。
5.如权利要求I所述的一种高架桥施工方法，其特征在于，所述步骤(a)中，待浇筑的桥体与桥桩柱之间还安装有导向轮系统，该导向轮系统包括导向轮支架及导向轮，导向轮支架固定在待浇筑的桥体下方，导向轮轮缘紧贴桥桩柱外表面。
6.如权利要求5所述的一种高架桥施工方法中安装的导向轮系统,其特征在于,若用作定位导向的桥桩柱为方形，则在其周围四个面上各配置一个定位导向轮，共4个。
7.如权利要求5所述的一种高架桥施工方法中安装的导向轮系统，其特征在于，若用作定为导向的桥桩柱为圆形，则再在其周围按120。均分配置3个定位导向轮。
8.如权利要求I所述的一种高架桥施工方法，其特征在于，所述步骤(b)中，桥桩柱周围的桥体内部的钢筋伸出桥体的侧边，形成露钢筋，露筋长5cnTl0cm，露筋端部距离桥桩柱外表面3cnT"5cm。
9.如权利要求I所述的一种高架桥施工方法，其特征在于，所述的千斤顶为气压千斤顶或者液压千斤顶。
全文摘要
一种高架桥施工方法，主要包括如下步骤首先建造桥桩柱，整平压实欲建桥体以下位置的地面，挖若干圆洞，圆洞内放置千斤顶及顶杆自锁加长装置，每块桥体区域内选两根桥桩柱用以定位导向；然后在压实好的地面上安装桥梁主体模板，进行桥体的预制；用预先放置在桥体下面的千斤顶及顶杆自锁加长装置对桥体进行顶起操作；将桥体顶到其底面与桥桩柱上预先安装好的支座顶部平齐后，顶杆自锁加长装置已稳固地将桥体支撑在预定的位置，千斤顶放气复位；安装桥桩柱之上空洞部分桥体的模板并绑扎钢筋，然后浇筑混凝土，待混凝土凝固并达到强度要求后，拆除千斤顶及顶杆自锁加长装置。本发明的高架桥施工方法降低了施工的人工成本，并且施工效率高，施工速度较快。
文档编号E01D21/00GK103255721SQ20131020131
公开日2013年8月21日 申请日期2013年5月27日 优先权日2013年5月27日
发明者张云祥 申请人:张云祥