CN104109999B - 桥塔横梁的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种桥塔横梁的施工方法，涉及桥梁建筑工程领域，该方法包括以下步骤：先吊装横梁支架，完成上横梁施工，然后将横梁支架下放至中横梁的施工位置，施工中横梁，待中横梁施工完成后，再将横梁支架下放至地面拆除。该施工方法通过改变传统的桥塔横梁的施工顺序，使横梁支架的安装和拆除均只需要一次，简化了桥塔横梁施工工序，节省了安装与拆除横梁支架的作业时间，从而有利于桥梁快速化施工，提高桥梁施工效率。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁建筑工程领域，具体是涉及一种桥塔横梁的施工方法。
背景技术
H桥塔具有多层横梁，且主塔两塔柱对立面竖直或趋于竖直，传统的H桥塔的中、上横梁浇筑过程，一般是先浇筑中塔柱，搭设中横梁支架，完成中横梁浇筑，然后拆除中横梁支架，浇筑上塔柱，搭设塔柱上横梁支架，完成上横梁浇筑，最后拆除上横梁支架。该方法虽然能有效地完成桥塔中、上横梁的浇筑，但存在以下缺点：
1、横梁支架安装和拆除均需要两次，工序繁琐，费工费时；
2、横梁支架基本只能采用散杆件起吊安装与拆除，吊装次数多；
3、对于具有悬索的H桥塔，必须将两塔柱及上横梁全部浇筑完成后才能转入主缆施工。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种桥塔横梁的施工方法，减少横梁支架的安装和拆除次数，从而有利于桥梁快速化施工，提高桥梁施工效率。
本发明提供一种桥塔横梁的施工方法，所述桥塔包括相对设置的第一塔柱和第二塔柱，第一塔柱与第二塔柱相对的一侧、第二塔柱与第一塔柱相对的一侧均为内侧；所述施工方法包括以下步骤：
步骤一：在第一塔柱的内侧，沿垂直于第一塔柱的方向埋设第一预埋件和第三预埋件，第一预埋件位于第三预埋件的上方；在第二塔柱的内侧，沿垂直于第二塔柱的方向埋设与第二预埋件和第四预埋件；第二预埋件与第一预埋件相对设置，第四预埋件与第三预埋件相对设置；
第一预埋件、第二预埋件、第三预埋件和第四预埋件均包括预埋端和外露端，第一预埋件和第三预埋件的预埋端均埋入第一塔柱的内部，第一预埋件和第三预埋件的外露端均外露于第一塔柱的内侧；第二预埋件和第四预埋件的预埋端均埋入第二塔柱的内部，第二预埋件和第四预埋件的外露端均外露于第二塔柱的内侧；
在第一预埋件的外露端焊接第一钢板，在第二预埋件的外露端焊接第二钢板，在第三预埋件的外露端焊接第三钢板，在第四预埋件的外露端焊接第四钢板；
步骤二：将现有的横梁支架两侧的底角分别架设在第一钢板和第二钢板的顶部；
步骤三：在横梁支架的水平架的顶部设置底模板，在水平架的两侧均设置侧模板；底模板、两块侧模板、第一塔柱和第二塔柱形成浇筑空间；在浇筑空间内浇筑混凝土形成上横梁，浇筑时在上横梁的一侧预留第一安装孔和第二安装孔，在上横梁的另一侧预留第三安装孔和第四安装孔；上横梁混凝土凝固，直至混凝土强度与弹性模量满足设计要求后，拆除底模板和侧模板，完成上横梁的施工；
步骤四：在上横梁的顶部设置四台穿心式连续千斤顶：连接有第一钢绞线的第一穿心式连续千斤顶、连接有第二钢绞线的第二穿心式连续千斤顶、连接有第三钢绞线的第三穿心式连续千斤顶、连接有第四钢绞线的第四穿心式连续千斤顶；
将两个分配梁：第一分配梁、第二分配梁均吊设于横梁支架的水平架的下方，将第一钢绞线穿过第一安装孔与第一分配梁连接，将第三钢绞线穿过第三安装孔与第一分配梁连接；将第二钢绞线穿过第二安装孔与第二分配梁连接，将第四钢绞线穿过第四安装孔与第二分配梁连接；
步骤五：通过第一穿心式连续千斤顶和第三穿心式连续千斤顶提升第一分配梁，通过第二穿心式连续千斤顶和第四穿心式连续千斤顶提升第二分配梁；第一分配梁和第二分配梁带动横梁支架上升，待横梁支架两侧的底角脱离第一钢板和第二钢板后，切除第一钢板和第二钢板；
步骤六：通过第一穿心式连续千斤顶和第三穿心式连续千斤顶下放第一分配梁，通过第二穿心式连续千斤顶和第四穿心式连续千斤顶下放第二分配梁，第一分配梁和第二分配梁带动横梁支架下放，将横梁支架两侧的底角分别架设在第三钢板和第四钢板的顶部；
步骤七：重复一遍步骤三至步骤五，将步骤三至步骤五中的上横梁作为中横梁；将步骤五中的第一钢板替换为第三钢板，将步骤五中的第二钢板替换为第四钢板；
步骤八：中横梁施工完成后，通过下放第一分配梁和第二分配梁将横梁支架下放至地面拆除。
在上述技术方案的基础上，步骤三中在形成浇筑空间之后，在浇筑空间内浇筑混凝土形成上横梁之前，还包括以下步骤：在浇筑空间内施加预压荷载，对横梁支架进行预压，预压完成后卸除预压荷载。
在上述技术方案的基础上，步骤七包括以下步骤：
在横梁支架的顶部设置底模板，在水平架的两侧均设置侧模板；底模板、两块侧模板、第一塔柱和第二塔柱形成浇筑空间；在浇筑空间内浇筑混凝土形成中横梁，浇筑时在中横梁的一侧预留第一安装孔和第二安装孔，在中横梁的另一侧预留第三安装孔和第四安装孔；中横梁混凝土凝固，直至混凝土强度与弹性模量满足设计要求后，拆除底模板和侧模板，完成中横梁的施工；
在中横梁的顶部设置四台穿心式连续千斤顶：连接有第一钢绞线的第一穿心式连续千斤顶、连接有第二钢绞线的第二穿心式连续千斤顶、连接有第三钢绞线的第三穿心式连续千斤顶、连接有第四钢绞线的第四穿心式连续千斤顶；
将两个分配梁：第一分配梁、第二分配梁均吊设于横梁支架的水平架的下方，将第一钢绞线穿过第一安装孔与第一分配梁连接，将第三钢绞线穿过第三安装孔与第一分配梁连接；将第二钢绞线穿过第二安装孔与第二分配梁连接，将第四钢绞线穿过第四安装孔与第二分配梁连接；
通过第一穿心式连续千斤顶和第三穿心式连续千斤顶提升第一分配梁，通过第二穿心式连续千斤顶和第四穿心式连续千斤顶提升第二分配梁，第一分配梁和第二分配梁带动横梁支架上升，待横梁支架两侧的底角脱离第三钢板和第四钢板后，切除第三钢板和第四钢板。
在上述技术方案的基础上，步骤八包括以下步骤：
通过第一穿心式连续千斤顶和第三穿心式连续千斤顶下放第一分配梁，通过第二穿心式连续千斤顶和第四穿心式连续千斤顶下放第二分配梁，第一分配梁和第二分配梁带动横梁支架下放，将横梁支架下放至地面拆除。
在上述技术方案的基础上，所述第一安装孔的中心、第二安装孔的中心、第三安装孔的中心和第四安装孔的中心连线成矩形。
在上述技术方案的基础上，所述第一预埋件、第二预埋件、第三预埋件和第四预埋件均为呈阵列布置的钢筋。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
(1)本发明改变了传统的桥塔梁施工顺序，先吊装横梁支架，完成上横梁施工，然后将横梁支架下放至中横梁的施工位置，施工中横梁，待中横梁施工完成后，再将横梁支架下放至地面拆除。从而使横梁支架的安装和拆除均只需要一次，简化了桥塔横梁浇筑工序，从而节省了安装与拆除横梁支架的作业时间，便于桥塔横梁快速化施工，提高桥梁施工效率。
(2)对于具有悬索的H桥塔，采用本发明，由于上横梁在中横梁之前浇筑完毕，上横梁浇筑完后便可转入主缆施工，从而有利于该类桥梁的快速化施工，提高该类桥梁的施工效率。
(3)本发明避开了桥塔横梁结构对横梁支架安装和拆除的空间限制，横梁支架的安装和拆除均可在地面进行，从而有利于横梁支架的快速安装和拆除，提高桥梁施工效率。
附图说明
图1是本发明实施例中完成上横梁浇筑后，将横梁支架位于第一钢板和第二钢板上时的结构示意图；
图2是图1沿A-A方向的剖视图；
图3是本发明实施例中切除第一钢板和第二钢板后，将横梁支架下放至第三钢板和第四钢板上时的结构示意图；
图4是本发明实施例中切除第三钢板和第四钢板后，将横梁支架下放至地面的结构示意图。
附图标记：1-第一塔柱，2-上横梁，3-穿心式连续千斤顶，4-第二塔柱，5-横梁支架，6-分配梁，7-第一钢板，8-第一预埋件，9-第二钢板，10-第二预埋件，11-第三钢板，12-第三预埋件，13-第四钢板，14-第四预埋件，15-中横梁。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细描述。
本发明实施例提供的桥塔横梁的施工方法，桥塔包括相对设置的第一塔柱1和第二塔柱4，第一塔柱1与第二塔柱4相对的一侧、第二塔柱4与第一塔柱1相对的一侧均为内侧；该施工方法包括以下步骤：
S1：在第一塔柱1的内侧，沿垂直于第一塔柱1的方向埋设第一预埋件8和第三预埋件12，第一预埋件8位于第三预埋件12的上方；在第二塔柱4的内侧，沿垂直于第二塔柱4的方向埋设与第二预埋件10和第四预埋件14；第二预埋件10与第一预埋件8相对设置，第四预埋件14与第三预埋件12相对设置；第一预埋件8、第二预埋件10、第三预埋件12和第四预埋件14均为呈阵列布置的钢筋。
第一预埋件8、第二预埋件10、第三预埋件12和第四预埋件14均包括预埋端和外露端，第一预埋件8和第三预埋件12的预埋端均埋入第一塔柱1的内部，第一预埋件8和第三预埋件12的外露端均外露于第一塔柱1的内侧；第二预埋件10和第四预埋件14的预埋端均埋入第二塔柱4的内部，第二预埋件10和第四预埋件14的外露端均外露于第二塔柱4的内侧。
在第一预埋件8的外露端焊接第一钢板7，在第二预埋件10的外露端焊接第二钢板9，在第三预埋件12的外露端焊接第三钢板11，在第四预埋件14的外露端焊接第四钢板13。
S2：将现有的横梁支架5两侧的底角分别架设在第一钢板7和第二钢板9的顶部，参见图1和图2所示。
S3：在横梁支架5的水平架的顶部设置底模板，在水平架的两侧均设置侧模板；底模板、两块侧模板、第一塔柱1和第二塔柱4形成浇筑空间；在浇筑空间内浇筑混凝土形成上横梁2，浇筑时在上横梁2的一侧预留第一安装孔和第二安装孔，在上横梁2的另一侧预留第三安装孔和第四安装孔；第一安装孔的中心、第二安装孔的中心、第三安装孔的中心和第四安装孔的中心连线成矩形；上横梁2混凝土凝固，直至混凝土强度与弹性模量满足设计要求后，拆除底模板和侧模板，完成上横梁2的施工。
S4：在上横梁2的顶部设置四台穿心式连续千斤顶3：连接有第一钢绞线的第一穿心式连续千斤顶、连接有第二钢绞线的第二穿心式连续千斤顶、连接有第三钢绞线的第三穿心式连续千斤顶、连接有第四钢绞线的第四穿心式连续千斤顶。
将两个分配梁6：第一分配梁、第二分配梁均吊设于横梁支架5的水平架的下方，第一钢绞线穿过第一安装孔与第一分配梁连接，第三钢绞线穿过第三安装孔与第一分配梁连接；第二钢绞线穿过第二安装孔与第二分配梁连接，第四钢绞线穿过第四安装孔与第二分配梁连接。
S5：通过第一穿心式连续千斤顶和第三穿心式连续千斤顶提升第一分配梁，通过第二穿心式连续千斤顶和第四穿心式连续千斤顶提升第二分配梁，第一分配梁和第二分配梁带动横梁支架5上升，待横梁支架5两侧的底角脱离第一钢板7和第二钢板9后，切除第一钢板7和第二钢板9。
S6：通过第一穿心式连续千斤顶和第三穿心式连续千斤顶下放第一分配梁，通过第二穿心式连续千斤顶和第四穿心式连续千斤顶下放第二分配梁，第一分配梁和第二分配梁带动横梁支架5下放，将横梁支架5两侧的底角分别架设在第三钢板11和第四钢板13的顶部，参见图3所示。
S7：重复一遍步骤S3至S5，将步骤S3至S5中的上横梁2作为中横梁15；将步骤S5中的第一钢板7替换为第三钢板11，将步骤S5中的第二钢板9替换为第四钢板13，具体包括以下步骤：
S701：在横梁支架5的水平架的顶部设置底模板，在水平架的两侧均设置侧模板；底模板、两块侧模板、第一塔柱1和第二塔柱4形成浇筑空间；在浇筑空间内浇筑混凝土形成中横梁15，浇筑时在中横梁15的一侧预留第一安装孔和第二安装孔，在中横梁15的另一侧预留第三安装孔和第四安装孔；第一安装孔的中心、第二安装孔的中心、第三安装孔的中心和第四安装孔的中心连线成矩形；中横梁15混凝土凝固，直至混凝土强度与弹性模量满足设计要求后，拆除底模板和侧模板，完成中横梁15的施工。
S702：在中横梁15的顶部设置四台穿心式连续千斤顶3：连接有第一钢绞线的第一穿心式连续千斤顶、连接有第二钢绞线的第二穿心式连续千斤顶、连接有第三钢绞线的第三穿心式连续千斤顶、连接有第四钢绞线的第四穿心式连续千斤顶。
S703：将两个分配梁6：第一分配梁、第二分配梁均吊设于横梁支架5的水平架的下方，第一钢绞线穿过第一安装孔与第一分配梁连接，第三钢绞线穿过第三安装孔与第一分配梁连接；第二钢绞线穿过第二安装孔与第二分配梁连接，第四钢绞线穿过第四安装孔与第二分配梁连接。
S704：通过第一穿心式连续千斤顶和第三穿心式连续千斤顶提升第一分配梁，通过第二穿心式连续千斤顶和第四穿心式连续千斤顶提升第二分配梁，第一分配梁和第二分配梁带动横梁支架5上升，待横梁支架5两侧的底角脱离第三钢板11和第四钢板13后，切除第三钢板11和第四钢板13。
S8：通过第一穿心式连续千斤顶和第三穿心式连续千斤顶下放第一分配梁，通过第二穿心式连续千斤顶和第四穿心式连续千斤顶下放第二分配梁，第一分配梁和第二分配梁带动横梁支架5下放，将横梁支架5下放至地面拆除，参见图4所示。
本发明实施例实际应用时，在施工上横梁2的过程中，在形成浇筑空间之后，在浇筑空间内浇筑混凝土形成上横梁2之前，可以在浇筑空间内施加预压荷载，对横梁支架5进行预压，预压完成后卸除预压荷载。
本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。
说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。
Claims (6)
1.一种桥塔横梁的施工方法，所述桥塔包括相对设置的第一塔柱(1)和第二塔柱(4)，第一塔柱(1)与第二塔柱(4)相对的一侧、第二塔柱(4)与第一塔柱(1)相对的一侧均为内侧；其特征在于，所述施工方法包括以下步骤：
步骤一：在第一塔柱(1)的内侧，沿垂直于第一塔柱(1)的方向埋设第一预埋件(8)和第三预埋件(12)，第一预埋件(8)位于第三预埋件(12)的上方；在第二塔柱(4)的内侧，沿垂直于第二塔柱(4)的方向埋设与第二预埋件(10)和第四预埋件(14)；第二预埋件(10)与第一预埋件(8)相对设置，第四预埋件(14)与第三预埋件(12)相对设置；
第一预埋件(8)、第二预埋件(10)、第三预埋件(12)和第四预埋件(14)均包括预埋端和外露端，第一预埋件(8)和第三预埋件(12)的预埋端均埋入第一塔柱(1)的内部，第一预埋件(8)和第三预埋件(12)的外露端均外露于第一塔柱(1)的内侧；第二预埋件(10)和第四预埋件(14)的预埋端均埋入第二塔柱(4)的内部，第二预埋件(10)和第四预埋件(14)的外露端均外露于第二塔柱(4)的内侧；
在第一预埋件(8)的外露端焊接第一钢板(7)，在第二预埋件(10)的外露端焊接第二钢板(9)，在第三预埋件(12)的外露端焊接第三钢板(11)，在第四预埋件(14)的外露端焊接第四钢板(13)；
步骤二：将现有的横梁支架(5)两侧的底角分别架设在第一钢板(7)和第二钢板(9)的顶部；
步骤三：在横梁支架(5)的水平架的顶部设置底模板，在水平架的两侧均设置侧模板；底模板、两块侧模板、第一塔柱(1)和第二塔柱(4)形成浇筑空间；在浇筑空间内浇筑混凝土形成上横梁(2)，浇筑时在上横梁(2)的一侧预留第一安装孔和第二安装孔，在上横梁(2)的另一侧预留第三安装孔和第四安装孔；上横梁(2)混凝土凝固，直至混凝土强度与弹性模量满足设计要求后，拆除底模板和侧模板，完成上横梁(2)的施工；
步骤四：在上横梁(2)的顶部设置四台穿心式连续千斤顶(3)：连接有第一钢绞线的第一穿心式连续千斤顶、连接有第二钢绞线的第二穿心式连续千斤顶、连接有第三钢绞线的第三穿心式连续千斤顶、连接有第四钢绞线的第四穿心式连续千斤顶；
将两个分配梁(6)：第一分配梁、第二分配梁均吊设于横梁支架(5)的水平架的下方，将第一钢绞线穿过第一安装孔与第一分配梁连接，将第三钢绞线穿过第三安装孔与第一分配梁连接；将第二钢绞线穿过第二安装孔与第二分配梁连接，将第四钢绞线穿过第四安装孔与第二分配梁连接；
步骤五：通过第一穿心式连续千斤顶和第三穿心式连续千斤顶提升第一分配梁，通过第二穿心式连续千斤顶和第四穿心式连续千斤顶提升第二分配梁；第一分配梁和第二分配梁带动横梁支架(5)上升，待横梁支架(5)两侧的底角脱离第一钢板(7)和第二钢板(9)后，切除第一钢板(7)和第二钢板(9)；
步骤六：通过第一穿心式连续千斤顶和第三穿心式连续千斤顶下放第一分配梁，通过第二穿心式连续千斤顶和第四穿心式连续千斤顶下放第二分配梁，第一分配梁和第二分配梁带动横梁支架(5)下放，将横梁支架(5)两侧的底角分别架设在第三钢板(11)和第四钢板(13)的顶部；
步骤七：重复一遍步骤三至步骤五，将步骤三至步骤五中的上横梁(2)作为中横梁(15)；将步骤五中的第一钢板(7)替换为第三钢板(11)，将步骤五中的第二钢板(9)替换为第四钢板(13)；
步骤八：中横梁(15)施工完成后，通过下放第一分配梁和第二分配梁将横梁支架(5)下放至地面拆除。
2.如权利要求1所述的桥塔横梁的施工方法，其特征在于：步骤三中在形成浇筑空间之后，在浇筑空间内浇筑混凝土形成上横梁(2)之前，还包括以下步骤：在浇筑空间内施加预压荷载，对横梁支架(5)进行预压，预压完成后卸除预压荷载。
3.如权利要求1所述的桥塔横梁的施工方法，其特征在于：步骤七包括以下步骤：
在横梁支架(5)的顶部设置底模板，在水平架的两侧均设置侧模板；底模板、两块侧模板、第一塔柱(1)和第二塔柱(4)形成浇筑空间；在浇筑空间内浇筑混凝土形成中横梁(15)，浇筑时在中横梁(15)的一侧预留第一安装孔和第二安装孔，在中横梁(15)的另一侧预留第三安装孔和第四安装孔；中横梁(15)混凝土凝固，直至混凝土强度与弹性模量满足设计要求后，拆除底模板和侧模板，完成中横梁(15)的施工；
在中横梁(15)的顶部设置四台穿心式连续千斤顶(3)：连接有第一钢绞线的第一穿心式连续千斤顶、连接有第二钢绞线的第二穿心式连续千斤顶、连接有第三钢绞线的第三穿心式连续千斤顶、连接有第四钢绞线的第四穿心式连续千斤顶；
将两个分配梁(6)：第一分配梁、第二分配梁均吊设于横梁支架(5)的水平架的下方，将第一钢绞线穿过第一安装孔与第一分配梁连接，将第三钢绞线穿过第三安装孔与第一分配梁连接；将第二钢绞线穿过第二安装孔与第二分配梁连接，将第四钢绞线穿过第四安装孔与第二分配梁连接；
通过第一穿心式连续千斤顶和第三穿心式连续千斤顶提升第一分配梁，通过第二穿心式连续千斤顶和第四穿心式连续千斤顶提升第二分配梁，第一分配梁和第二分配梁带动横梁支架(5)上升，待横梁支架(5)两侧的底角脱离第三钢板(11)和第四钢板(13)后，切除第三钢板(11)和第四钢板(13)。
4.如权利要求1所述的桥塔横梁的施工方法，其特征在于，步骤八包括以下步骤：
通过第一穿心式连续千斤顶和第三穿心式连续千斤顶下放第一分配梁，通过第二穿心式连续千斤顶和第四穿心式连续千斤顶下放第二分配梁，第一分配梁和第二分配梁带动横梁支架(5)下放，将横梁支架(5)下放至地面拆除。
5.如权利要求1至4任一项所述的桥塔横梁的施工方法，其特征在于：所述第一安装孔的中心、第二安装孔的中心、第三安装孔的中心和第四安装孔的中心连线成矩形。
6.如权利要求1至4任一项所述的桥塔横梁的施工方法，其特征在于：所述第一预埋件(8)、第二预埋件(10)、第三预埋件(12)和第四预埋件(14)均为呈阵列布置的钢筋。
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