波形钢腹板SCC工法随车回旋吊移动挂篮及利用其施工的方法与流程

本发明涉及桥梁建设领域，特别涉及一种波形钢腹板SCC工法随车回旋吊移动挂篮及利用其施工的方法。

背景技术：

波形钢腹板PC组合箱梁桥可采用类似普通混凝土桥的各种施工方法，如支架现浇施工、移动模架逐孔现浇、预制安装、悬臂浇筑、顶推施工等。对于跨度较大的波形钢腹板PC组合箱梁桥或桥下立支架有困难的场所，通常采用悬臂施工方法施工。

波形钢腹板PC组合箱梁桥悬臂浇筑采用的挂篮类同于普通混凝土桥所采用的挂篮，不同之处在于波形钢腹板PC组合箱梁桥所用的挂篮除了应当满足常规砼箱梁悬浇的功能，还必须满足波形钢腹板调运、悬臂安装、定位的功能。如菱形挂篮，该挂篮在波形钢腹板的安装环节要倒一次吊点，操作麻烦，但挂篮用钢量、自重相对较小。传统挂篮在施工过程中需要借助于塔吊完成波形钢腹板从地面吊装至墩顶以及波形钢腹板的安装等工序过程，而在超出塔吊施工范围之外时，波形钢腹板则首先需要由塔吊吊至墩顶，然后由运梁小车运至节段浇筑处另行设置吊装装置才能进行安装，需要进行二次周转，施工过程较为繁琐复杂，严重影响工程进度，增加施工成本。此外，在其他钢结构、钢混组合结构的施工过程中也存在着塔吊施工能力有限的工程问题，故而提供一种简化施工步骤、经济、便捷的施工挂篮具有很大的实际意义，是一个亟需解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种能够缩短施工时间，提高效率的挂篮结构及利用其进行的施工方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种波形钢腹板SCC工法随车回旋吊移动挂篮，用以完成波形钢腹板的起吊与安装，其包括：主桁架；纵向移动装置，用以提供纵向移动动力；悬吊装置，设置在所述主桁架上；模板装置，被所述悬吊装置所悬吊；工作平台，被所述悬吊装置所悬吊；随车吊机，设置在所述主桁架上。

作为本发明的进一步改进，所述波形钢腹板SCC工法随车回旋吊移动挂篮设置于波形钢腹板上，波形钢腹板之间设置有横向支撑。

作为本发明的进一步改进，所述主桁架包括：上横梁；纵梁，设置在所述上横梁的下方，并与所述上横梁垂直；支腿，设置在所述纵梁和波形钢腹板之间。

作为本发明的进一步改进，所述随车吊机设置在所述上横梁上。

作为本发明的进一步改进，所述纵向移动装置包括千斤顶，所述千斤顶的第一端与所述主桁架连接，所述千斤顶的另一端与波形钢腹板上翼缘板开孔钢板连接。

作为本发明的进一步改进，所述模板装置包括顶模板系统、底模板系统和翼缘模板系统，所述底模板系统设置在所述顶模板系统下方，所述翼缘模板系统设置在所述顶模板系统的两侧，所述底模板系统包括下横梁和螺旋千斤顶，所述下横梁通过悬吊装置悬挂在上横梁上。

作为本发明的进一步改进，所述悬吊装置包括吊杆、吊架、滑梁，所述吊杆与吊架配合悬吊所述模板装置，所述吊杆悬吊所述滑梁。

作为本发明的进一步改进，所述吊杆设置螺栓，通过所述螺栓调节模板装置的高度。

作为本发明的进一步改进，所述吊架为中空形状，所述滑梁贯穿吊架沿着顺桥方向布置。

一种利用波形钢腹板SCC工法随车回旋吊移动挂篮施工的方法，其包括以下步骤：

S1：完成桥墩、零号块混凝土和零号波形钢腹板的施工；

S2：利用桥墩塔吊完成一号节段波形钢腹板安装；

S3：以一号节段波形钢腹板为承重结构，利用桥墩塔吊依次安装主桁架、悬吊装置、纵向移动装置、模板装置、随车吊机以及工作平台，完成挂篮结构的安装；

S4：利用模板装置完成一号节段混凝土底板；

S5：利用随车吊机安装二号节段波形钢腹板；

S6：利用纵向移动装置移动挂篮结构至二号节段波形钢腹板；

S7：安装一号节段顶板和二号节段混凝土底板；

S8：重复步骤S4至S7，完成N节段波形钢腹板、N段混凝土底板、N-1号块顶板。

本发明的有益效果在于：相比于现有技术，本发明利用波形钢腹板做挂篮承重结构，避免了传统挂篮中效率较低的曲线或环形的轨道和电动葫芦等结构，简化了挂篮结构，通过增加随车吊机，使得挂篮变的机动灵活，能够实现多方位吊装，不再依赖于塔吊，实现360度的旋转，作业面大，能够独立完成波形钢腹板的吊装及安装工序，加快了波形钢腹板的安装速度，大大提高了施工效率，有效地缩短了施工周期；在挂篮上增加随车吊机也同样适用于钢结构、钢混组合结构的施工过程中，它在减轻劳动强度、节省人力、降低建设成本、提高施工质量和加快建设速度等方面将起到十分重要的作用。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明实施例中波形钢腹板SCC工法随车回旋吊移动挂篮的结构示意图；

图2是本发明实施例中利用波形钢腹板SCC工法随车回旋吊移动挂篮施工的方法的流程图；

图3是图2所示方法中步骤S2时的结构示意图；

图4是图2所示方法中步骤S3时的结构示意图；

图5是图2所示方法中步骤S4时的结构示意图；

图6是图2所示方法中步骤S5时的结构示意图；

图7是图2所示方法中步骤S6时的结构示意图；

图8是图2所示方法中步骤S7时的结构示意图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：

下面结合附图，对本发明做进一步的说明：

请参考图1，该波形钢腹板SCC工法随车回旋吊移动挂篮包括主桁架、纵向移动装置、悬吊装置、模板装置、工作平台13和随车吊机16。该挂篮结构放置于波形钢腹板10上，波形钢腹板10两两之间设置有横向支撑。随车吊机设置在主桁架上，随车吊机16可以实现多方位吊装，从而在施工过程中，不需要依赖塔吊，并且随车吊机能够实现360度的旋转，作业面非常大，减轻劳动强度、节省人力、降低建设成本、提高施工质量和加快建设速度等方面将起到十分重要的作用。

主桁架包括设置在纵梁4和波形钢腹板10之间的支腿5，所述的纵梁4设在上横梁3下方，并与上横梁3垂直交叉；支腿5对整个挂篮起支撑作用，设置于波形钢腹板10的上翼缘板与开孔钢板形成的凹槽内；支腿5上方设置有顺桥方向放置的纵梁4，且纵梁4与支腿5通过焊接方式连接在一起；上横梁3为工字钢梁，上横梁3置于纵梁4之上，呈十字相交形状，两者通过焊接方式连接在一起。

随车吊机16固定在上横梁3上，该随车吊机16与上衡量通过焊接的方式连接在一起，利用随车吊机较广的作业面，大幅度提升波形钢腹板的安装效率。该随车吊机可以根据设计的要求选择其悬吊吨位，比如3吨、4吨、5吨、8吨等等。

纵向移动装置主要由千斤顶组成，千斤顶为挂篮沿着波形钢腹板10进行纵向移动提供动力；千斤顶一端通过销轴与支腿5连接在一起，另一端通过销轴与波形钢腹板上翼缘板开孔钢板连接在一起。

悬吊装置包括吊杆、吊架9和滑梁；吊杆为精轧螺纹钢吊杆，分为主吊杆2和次吊杆1；主吊杆2主要起到悬吊底模板系统15作用，主吊杆2一端与上横梁3通过精轧螺纹钢连接在一起，另一端与底模板通过销轴连接在一起；次吊杆主要起到悬吊翼缘模板7、顶模板8以及滑梁的作用，次吊杆1一端与上横梁3通过精轧螺纹钢连接在一起，另一端通过吊架9与翼缘模板7和顶模板8的支架连接在一起；翼缘模板7和顶模板8上方设置有混凝土顶板6。

模板装置包括设置在波形钢腹板10上方的顶模板系统和下方的底模板系统15；顶模板系统两侧设置有包括翼缘模板7的翼缘模板系统；底模板系统15包括位于波形钢腹板10下方的底模12，以及设置在底模12两侧的侧模11；底模板系统15设置有下横梁和螺旋千斤顶，下横梁通过主吊杆2悬吊在挂篮的上横梁3，通过螺旋千斤顶可以方便地调整模板的标高，使主梁的线形得到保证。

吊杆包括主吊杆2和次吊杆1，主吊杆2和次吊杆1上均设置有高强度螺栓，通过高强度螺栓来调整混凝土顶模板8和混凝土底模板12的高度；混凝土顶模板8和混凝土底模板12分别位于波形钢腹板10的上方和下方。

吊架9为中空形状，滑梁贯穿吊架9沿着顺桥向布置；滑梁一端通过次吊杆1和吊架9固定在已经浇筑好的混凝土顶板上6，滑梁下部设置有临时支架。

所述的工作平台13与主吊杆2的下端连接，同时设置在底模板系统15的一侧；所述的工作平台13的外侧设置有防护栏杆14。

在此，请参考图2，还揭示了一种利用上述挂篮结构的施工方法。该方法包括以下步骤：

S1：完成零号块混凝土的施工。

具体的，在对零号块混凝土施工过程中，并完成张拉相应的预应力。

S2：利用桥墩塔吊完成一号节段波形钢腹板安装。

具体的，请参考图3，在已经完成的零号块混凝土的基础上，利用主墩塔吊将一号节段波形钢腹板101吊起，并安装完成。

S3：以一号节段波形钢腹板为承重结构，利用桥墩塔吊依次安装主桁架、悬吊装置、纵向移动装置、模板装置、随车吊机以及工作平台，完成挂篮结构的安装。

具体的，请参考图4，以一号节段波形钢腹板101为承重结构，完成上面所述的挂篮结构110的安装，该挂篮结构110由主桁架、纵向移动装置、悬吊装置、模板装置、工作平台和随车吊机组成。

S4：利用模板装置完成一号节段混凝土底板。

具体的，请参考图5，布置底模和侧模并调整底模；安装底板钢筋，将一号节段底板中的钢筋与波形钢腹板抗剪连接件绑扎或焊接在一起，浇筑一号节段底板混凝土底板121并进行养护。

S5：利用随车吊机安装二号节段波形钢腹板。

具体的，请参考图6，当一号节段混凝土底板121达到规定强度之后，利用随车吊机110吊起二号节段波形钢腹板102，调整二号节段波形钢腹板102的位置，并且将两者焊接在一起。优选的，为了保证两者的稳定性，利用横向支撑将两个波形钢腹板横向临时连接。

S6：利用纵向移动装置移动挂篮结构至二号节段波形钢腹板。

具体的，请参考图7，挂篮结构110前移采用两根液压杆作动力，行走方法为一头铰接锚固在挂篮结构的前支腿上，通过电动油泵供油，达到行程后利用钢销将另一头铰接锚固在波形钢腹板开孔钢板的贯穿孔上，电动油泵回油，液压杆牵引后支点滑动带动整个挂篮前进，达到一个行程后，将贯穿孔内钢销取下，液压站供油，达到行程后利用钢销再次锚固于贯穿孔上，重新推动液压杆开始下一个行程动作，如此往复几次直至最后就位。

S7：安装一号节段顶板和二号节段混凝土底板。

具体的，请参考图8，其中一号节段顶板131主要由模板和浇筑平台组成。模板主要由顶模板以及翼缘模板组成；浇筑平台主要由内、外滑梁组成，分别悬吊于已浇筑的顶板端部和挂篮的后上横梁；在内、外滑梁上支立顶模板和翼缘模板。

一号节段顶板131和二号节段混凝土底板122安装完成之后，调整浇筑模板，同时浇筑一号节段顶板和二号节段底板砼。具体步骤为：按照设计要求标高调整一号节段顶板131和二号节段混凝土底板122；绑扎钢筋，将钢筋与波形钢腹板抗剪连接件绑扎或焊接在一起，浇筑混凝土并按照要求进行养护。

S8：重复步骤S4至S7，完成N节段波形钢腹板、N段混凝土底板、N-1号块顶板。

具体的，可以参照步骤S4至S7的方法，完成后续的波形钢腹板的安装，直至整个施工完成。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。