一种用于桥梁顶推施工的预应力支撑系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于桥梁顶推施工法的预应力支撑系统，其特征在于，包括固定支架、临时支架、预应力钢绞线、混凝土基础、钢板基础和钢绞线锚固装置；固定支架下端设有用于固定的混凝土基础，上端设有用于固定预应力钢绞线的钢绞线锚固装置；临时支架下端设有用于固定的钢板基础，上端设有用于固定预应力钢绞线的钢绞线锚固装置；预应力钢绞线通过钢绞线锚固装置与固定支架和临时支架连接，并通过预埋铁件固定在边跨桥台上，用于提供预应力以平衡顶推施工法产生支架水平方向上的应力。本实用新型提供的预应力支撑系统，减少桥梁顶推施工中的临时墩和临时支架，简化施工流程，降低施工成本，易于施工和维护，具有较好的应用推广前景。
【专利说明】一种用于桥梁顶推施工的预应力支撑系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于桥梁装配领域，更具体地，涉及一种用于桥梁顶推施工的预应力支撑系统。
【背景技术】
[0002]桥梁顶推施工法最早是1959年在奥地利的阿格尔桥上使用，用同样方法，1962年又在委内瑞拉建成卡罗尼河桥。在这次顶推施工过程中，还首次使用了钢导梁和在桥墩间设置临时墩的措施。顶推法施工是通过千斤顶施加水平推力，借助滑道或滑块将梁逐段或整段向前顶推，就位后落梁，更换正式支座。顶推法用水平千斤顶取代了卷扬机和滑车，用板式滑动支座取代了滚筒，改善了由于卷扬机和滑车组启动时造成的冲击和滚筒的线支撑作用引起的应力集中。连续梁的顶推跨径30?50m最为经济有利，如果跨径大于此值，则需要临时墩等辅助手段。
[0003]逐段顶推施工宜在等截面的预应力混凝土连续梁桥中使用，也可在组合梁和斜拉桥的主梁上使用。用顶推法施工，设备简单，施工平稳，噪声低，施工质量好，可在深谷和宽深河道上的桥梁、高架桥以及等曲率曲线桥、带有曲线的桥和坡桥上采用。在连续梁桥的顶推施工过程中，由于支点处的负弯矩与跨度的平方成正比，故桥梁跨度的增大就会引起桥梁内力的极大增大。在箱梁的截面和预应力钢束强度有限的情况下，为了使主梁在顶推施工过程中能够承受如此大的内力，一个有效的方法是设置临时墩。临时墩设置在桥梁两个永久墩之间，将桥梁原先的一跨分开成了两跨，使桥梁的跨度减小了。在顶推施工过程中，上部结构跨度的减小就会使得主梁的内力相应地减小。在桥梁顶推就位以后，通过对梁体相应位置的后期预应力钢束的张拉，提高结构承受荷载的能力，再将临时墩拆除。这样，通过设置临时墩，能够有效地减小主梁在顶推施工过程中的内力，增大了顶推法适用的跨度范围。其特点是:每跨都设置一个临时墩，能够有效地减少桥梁在顶推施工过程内力包络图的面积，从而就能够减小为了顶推施工而需要增加配置的普通钢筋和预应力钢筋的数量，减小主梁的造价；但是，却大大增加了临时墩的工程量和造价，同时也不能充分发挥顶推施工法的优点。
实用新型内容
[0004]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种用于桥梁顶推施工法的预应力支撑系统，其目的在于通过在支架和边跨桥台之间设置预应力钢绞线，由此解决目前顶推施工法支撑系统因为承受的顶推施工法产生的较大应力而需要较多支架支撑的技术问题。
[0005]为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种用于桥梁顶推施工的预应力支撑系统，包括固定支架2、临时支架3、预应力钢绞线1、混凝土基础10、钢板基础11以及钢绞线锚固装置6，9 ;所述固定支架下端设有用于固定的混凝土基础10，上端设有用于固定预应力钢绞线的钢绞线锚固装置6 ;所述临时支架下端设有用于固定的钢板基础11，上端设有用于固定预应力钢绞线的钢绞线锚固装置9 ;预应力钢绞线I通过所述钢绞线锚固装置6与所述固定支架2和临时支架3连接，并通过预埋铁件固定在边跨桥台上，用于提供预应力以平衡顶推施工法产生支架水平方向上的应力。
[0006]优选地，所述预应力支撑系统，其固定支架2和临时支架3顶部设置有高度可调滑槽7，8，用于调节顶推过程中产生的高度差。
[0007]优选地，所述预应力支撑系统，其高度可调滑槽7，8包括滑槽本体和纵向设置的千斤顶14，所述千斤顶14设置在滑槽本体下方。
[0008]优选地，所述预应力支撑系统，其钢绞线锚固装置6，9为锚环锚固装置。
[0009]优选地，所述预应力支撑系统，其所述临时支架3间设有双剪刀撑4，用于提高临时支架稳定性。
[0010]优选地，所述预应力支撑系统，还包括设置在固定支架2侧面的钢管斜撑5。
[0011]优选地，所述预应力支撑系统，其所述斜撑底5部设有锚桩12。
[0012]总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果:
[0013](I)在固定支架和临时支架上方通过预应力钢绞线与边跨桥台固定，张拉预应力钢绞线，预应力钢绞线可提供水平方向上的预应力，从而平衡顶推施工法产生的应力，减少桥梁顶推施工中临时墩及临时支架，简化施工流程和降低施工成本，从而降低工程量和造价，能够充分发挥顶推施工法的优点，优选的张拉值为顶推过程中产生水平应力的50%左右。
[0014](2)本实用新型技术解决了顶推过程中，桥梁支座有时会出现的高差问题，采用高度可调的滑槽，能够根据固定支座来调整梁段顶推过程中临时支座的高度，从而减少梁段出现应力集中的问题，使梁段在顶推过程中受力更为合理。
[0015](3)本实用新型技术施工简单，主要采用预应力钢绞线，施加微小预应力技术，成本低，易于施工与维护，具有较好的应用推广前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是预应力支撑系统示意图；
[0017]图2是支架顶部可调滑槽结构示意图；
[0018]图3是预应力钢绞线固定方法示意图。
[0019]在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中:1为预应力钢绞线，2为固定支架，3为临时支架，4为双剪刀撑，5为钢管斜撑，6为固定支架上端的钢绞线锚固装置，7为固定支架顶部的可调滑槽，8为临时支架顶部的可调滑槽，9为临时支架顶部的钢绞线锚固装置，10为混凝土基础，11为钢板基础，12为锚桩。
【具体实施方式】
[0020]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。[0021]本实用新型提供的一种用于桥梁顶推施工的预应力支撑系统，如图1所示，包括固定支架2、临时支架3和预应力钢绞线I。
[0022]所述固定支架2下端设有用于固定的混凝土基础10，上端设有用于固定预应力钢绞线的钢绞线锚固装置6，顶部设有高度可调滑槽7，用于调节顶推过程中产生的高度差。所述钢绞线锚固装置6，优选为锚环锚固装置。必要时，所述固定支架一侧设置有钢管斜撑5，斜撑底部设有锚桩12，锚桩深Im至3m。
[0023]所述临时支架3下端设有用于固定的钢板基础11，上端设有用于固定预应力钢绞线的钢绞线锚固装置9，顶部设有高度可调滑槽8，如图2所示，用于调节顶推过程中产生的高度差。所述钢绞线锚固装置9，优选为锚环锚固装置。所述临时支架间设有双剪刀撑4，用于提高临时支架稳定性。
[0024]所述可调滑槽7，8，如图2所示，包括可调滑槽本体和纵向设置的千斤顶14，所述千斤顶14设置在滑槽本体的下方，通过改变千斤顶的压力，调节滑槽高度从而调节顶推过程中产生的高度差。
[0025]预应力钢绞线I通过所述钢绞线锚固装置6，9与所述固定支架2和临时支架3连接，并通过预埋铁件固定在边跨桥台上，顶推前，预张拉预应力钢绞线并锚固，其张拉值为顶推过程中产生水平力大小的50%左右，用于提供预应力以平衡顶推施工法产生支架水平方向上的应力，如图3所示。
[0026]桥梁顶推施工法的主要步骤为:先在边跨上用吊机安装箱梁节段，再用液压千斤顶由桥梁两端向主跨跨中推进合拢。本实用新型提供的用于桥梁顶推施工法，包括如下步骤:
[0027]先在边跨搭设一些固定支架2，为吊装箱梁节段做准备，按照箱梁节段划分及吊机吊装要求，每个节段吊装时最好要有4个固定支架支撑2。靠近边跨桥台的固定支架底部设有钢筋混凝土浇筑的基础10，临时支架底3部可以用钢板作为基础11。边跨桥台处可设置有用于固定预应力钢绞线I的预埋铁件。
[0028]预应力钢绞线1，通过设置在固定支架和临时支架上端的固定装置6，9与其固定，通过预埋铁件与边跨桥台固定，顶推前，预张拉预应力钢绞线并锚固，其张拉值为顶推过程中产生水平力大小的50%左右，用于平衡顶推过程中产生的水平力，钢绞线的长度可根据实际需要进行调整。
[0029]边跨中间临时支架3间可设双剪刀撑4加以固定，边跨段中间设置一个钢管斜撑5，其连接的固定支架可用型号较大一点的钢管为材料，另一端连接一个锚桩12，由此来平衡顶推过程中产生的拉力。中间临时支架顶部设置可调滑槽8，可调节顶推过程中产生的微小高度差，边跨桥台附近及中间墩顶则设置固定滑槽，以固定梁段的实际标高。
[0030]中跨则只需设置一个固定支架2，其顶部设置可调滑槽7，底部根据实际情况设置一个合理的桩基础，同样钢管斜撑5连接地面的一段设一个锚桩1，以平衡顶推过程中产生的作用。
[0031]本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于桥梁顶推施工的预应力支撑系统，其特征在于，包括固定支架(2)、临时支架(3)、预应力钢绞线(I)、混凝土基础(10)、钢板基础(11)以及钢绞线锚固装置(6，9);所述固定支架下端设有用于固定的混凝土基础(10)，上端设有用于固定预应力钢绞线的钢绞线锚固装置(6);所述临时支架下端设有用于固定的钢板基础(11)，上端设有用于固定预应力钢绞线的钢绞线锚固装置(9);预应力钢绞线⑴通过所述钢绞线锚固装置(6)与所述固定支架(2)和临时支架(3)连接，并通过预埋铁件固定在边跨桥台上，用于提供预应力以平衡顶推施工法产生支架水平方向上的应力。
2.如权利要求1所述的预应力支撑系统，其特征在于，所述固定支架(2)和临时支架(3)顶部设置有高度可调滑槽(7，8)，用于调节顶推过程中产生的高度差。
3.如权利要求2所述的预应力支撑系统，其特征在于，所述高度可调滑槽(7，8)包括滑槽本体和纵向设置的千斤顶(14)，所述千斤顶(14)设置在滑槽本体下方。
4.如权利要求1所述的预应力支撑系统，其特征在于，所述钢绞线锚固装置(6，9)为锚环锚固装置。
5.如权利要求1至4任意一项所述的预应力支撑系统，其特征在于，所述临时支架(3)间设有双剪刀撑(4)，用于提高临时支架稳定性。
6.如权利要求5所述的预应力支撑系统，其特征在于，还包括设置在固定支架(2)侧面的钢管斜撑(5)。
7.如权利要求6所述的预应力支撑系统，其特征在于，所述斜撑底(5)部设有锚桩(12)。
【文档编号】E01D21/06GK203741729SQ201420035964
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年1月21日 优先权日:2014年1月21日
【发明者】郑四卿, 胡隽, 邓文琴, 曹玉贵, 罗辉, 徐文胜 申请人:郑四卿, 胡隽