适用于V型桥墩的万向可伸缩支撑架及安装方法与流程

本发明涉及土木工程施工领域，具体地说是涉及一种利用既有支护桩冠梁作为受力底座的适用于v型桥墩的万向可伸缩支撑架及安装方法。

背景技术

v型墩结构具有外形美观，线性流畅、结构新颖等特点，该结构还可以减小箱梁的跨度，使箱梁在同等荷载作用下产生的跨中弯矩和支座简力减少，因此箱梁结构的截面和配筋率也可适当减少，节约工程施工成本。因此常为设计和建设单位所采用。但同时也为施工带来了诸多难题。为保证v形墩施工过程的安全和稳定，需要在施工过程中搭设大量的支架来承担v型墩所产生的巨大水平和竖向作用力并为模板提供支撑。现有技术在实际工程中，大多采用钢桁架作为v形墩斜腿的外侧支撑，并在斜腿内侧设置多根对拉钢筋以承担部分水平作用力。此种方法施工较为复杂，尤其是在搭设钢桁架的过程中需要大量的人力，浪费工时；后期施工过程中，由于施工空间极为狭小，给后续施工造成了诸多不便；很多情况下，用来搭设支撑的钢桁架和钢筋不能重复利用，造成了资源的浪费。

技术实现要素：

针对背景技术中存在的问题，为克服现有技术的不足，本发明公开一种适用于v型桥墩的万向可伸缩支撑架及安装方法，将基坑支护桩的冠梁作为受力支座以承受v形墩的巨大水平和竖向作用力，保证v形墩施工的安全和结构稳定，并实现适用于不同工况，提高装置重复利用率。

一种适用于v型桥墩的万向可伸缩支撑架，包括与冠梁配合安装的底座，所述底座与球铰座连接，所述球铰座与球铰配合，所述球铰通过第一连接板与支撑柱的其中一端固定，所述支撑柱另一端通过第二连接板与伸缩装置可拆卸连接，所述伸缩装置可实现沿支撑柱轴线方向的长度调整，所述支撑柱上设置多个吊环，所述伸缩装置远离第二连接板的一端与垫板可拆卸连接；

优选的，所述伸缩装置为千斤顶；

优选的，所述千斤顶为液压式千斤顶；

优选的，所述球铰座与底板焊接或采用螺栓连接；

优选的，所述底座为l型支板；

优选的，所述l型支板设置多个通孔；

优选的，所述球铰座周围设置加强筋；

优选的，所述第一连接板、第二连接板及垫板的连接端均设置加强筋；

本发明还公开一种万向可伸缩支撑架的安装方法，具体步骤如下：

步骤1.确定底座、球铰、第一连接板、第二连接板、加强筋、支撑柱、垫板的尺寸；确定吊环的尺寸和安装位置；确定液压千斤顶的规格，将各部件进行组装；

步骤2.在冠梁上部设定位置安装安装孔；

步骤3.将组装好的支撑架运输到施工现场，用吊车及相关设备吊住吊环，将一组支撑架吊送到指定位置；

步骤4.将膨胀螺栓插入底座的通孔及冠梁上的安装孔，完成底座与冠梁的安装；

步骤5.调整吊装高度，将支撑架调整到指定角度，并开启液压千斤顶，将支撑架伸缩到指定长度，然后开始搭设v型桥墩斜腿模板及相关构件；

步骤6.在确保整个支撑架开始受力后，球铰角度会因为受力固定，此时撤掉吊车，然后吊装下一组支撑架；

优选的，所述步骤5中斜腿模板搭设过程中应使垫板完全和v型桥墩斜腿模板相接触；。

本发明还公开一种万向可伸缩支撑架的拆卸方法，具体步骤如下：

步骤1.用吊车吊住吊环，松开底座上的膨胀螺栓；

步骤2.对液压千斤顶进行泄压，使支撑架长度收缩，垫板与支腿模板分离；

步骤3.将支撑架吊走，堆放到指定位置或供下一个工程使用。

本发明所取得的有益效果是：

1.本发明设置的l型底座，可以将v型桥墩的斜腿作用于支撑架的水平和竖向分力均作用于支护桩上部的冠梁，然后再传至支护桩的周围土体。避免了设计复杂桁架来承担v型墩斜腿的竖向和水平分力；充分利用了原有的基坑支护体系，因此也无需再铺设混凝土垫层来承担支架体系；

2.本发明设置的球铰和液压千斤顶，使得支撑架能够适用于不同倾斜角度、不同支撑长度的v型桥墩，实现多角度转动和伸缩，由此提高了重复利用率；

3.本发明支撑架的主要受力构件为支撑柱，支撑柱的加入除了能够承担巨大的作用力外，还减小了液压千斤顶的体积，使得本发明无需使用体积较大的液压柱，有效降低了成本；

4.本发明相比于传统的钢桁架支撑以及钢管桩支撑，在形式上较为简单，受力明确，安装、拆卸方便，极大地减少了人力和物力的投入，减少了施工成本；

5.本发明相比于传统的钢桁架支撑和钢管支撑，在体积上较小，为后期施工提供了较大的操作空间，方便后期施工。

6.球铰座周围布置加强筋，可以保证构件的局部稳定性，增强焊接处的抗弯、抗剪能力。

7.液压千斤顶可以实现整个支撑架的伸缩及安装、拆卸。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明在钢结构加工场内进行拼装后的示意图；

图2为本发明在施工现场安装完成后的示意图；

图中，1.底座，2.球铰座，3.加强筋，4.球铰，5.第一连接板，6.吊环，7.支撑柱，8.第二连接板，9.伸缩装置，10.垫板，11.冠梁，12.支护桩，13.膨胀螺栓，14.v型桥墩承台，15.v型桥墩斜腿模板。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

如图1-2所示的一种适用于v型桥墩的万向可伸缩支撑架，支护桩12顶部的冠梁11的安装孔通过膨胀螺栓13与底座1的通孔连接，底座1优选为l型底座，底座1与球铰座2焊接或通过螺栓连接，球铰座2周围设置加强筋3，球铰座2与球铰4配合，球铰4通过第一连接板5与支撑柱7的其中一端固定，支撑柱7的另一端通过第二连接板8与伸缩装置9可拆卸连接，第一连接板5、第二连接板8及垫板10的连接端均设置加强筋；伸缩装置可实现沿支撑柱轴线方向的长度调整，伸缩装置9优选为液压千斤顶，支撑柱7上设置多个吊环6，液压千斤顶远离第二连接板8的一端与垫板10可拆卸连接。

本发明还公开一种万向可伸缩支撑架的安装方法，具体步骤如下：

步骤1.确定底座1、球铰4、第一连接板5、第二连接板8、加强筋3、支撑柱7、垫板10的尺寸；确定吊环6的尺寸和安装位置；确定液压千斤顶的规格，将各部件进行组装；

步骤2.在冠梁上部设定位置安装安装孔；

步骤3.将组装好的支撑架运输到施工现场，用吊车及相关设备吊住吊环，将一组支撑架吊送到指定位置；

步骤4.将膨胀螺栓13插入底座的通孔及冠梁11上的安装孔，完成底座1与冠梁11的安装；

步骤5.调整吊装高度，将支撑架调整到指定角度，并开启液压千斤顶，将支撑架伸缩到指定长度，然后开始搭设v型桥墩斜腿模板15及相关构件；v型桥墩斜腿模板搭设过程中应使垫板完全和v型桥墩斜腿模板相接触；v型桥墩斜腿模板安装在v型桥墩承台上。

步骤6.在确保整个支撑架开始受力后，球铰角度会因为受力固定，此时撤掉吊车，然后吊装下一组支撑架；

本发明还公开一种万向可伸缩支撑架的拆卸方法，具体步骤如下：

步骤1.用吊车吊住吊环，松开底座上的膨胀螺栓；

步骤2.对液压千斤顶进行泄压，使支撑架长度收缩，垫板与支腿模板分离；

步骤3.将支撑架吊走，堆放到指定位置或供下一个工程使用。

优选的，当基坑较深时，可以增大l型底座的尺寸，即实现球铰底座深入基坑，使得本发明适用于不同深度的基坑；

对于上述公开的使用说明，使本领域的专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些使用方法的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施实例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的使用方法，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。