CN112942122A - 塔梁固结体系斜拉桥的塔梁异步施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种塔梁固结体系斜拉桥的塔梁异步施工方法，其包括步骤：下塔柱施工；塔梁固结段塔柱施工，预留钢筋接头和预应力束接口；塔梁固结段塔柱预应力束张拉压浆；液压爬模爬升，施工上塔柱；搭设塔梁固结段支架；塔梁固结段剩余部分施工。本发明塔梁固结体系的斜拉桥在下塔柱施工完成后，施工塔梁固结段塔柱，施工时预留塔梁固结节段(剩余部分)钢筋、预应力束接口，液压爬模继续爬升施工上塔柱，避免的爬模拆除和再次安装，降低了施工安全风险。

Description

塔梁固结体系斜拉桥的塔梁异步施工方法

技术领域

本发明涉及基础设施建设领域，尤其涉及一种塔梁固结体系斜拉桥的塔梁异步施工方法。

背景技术

斜拉桥作为大跨度桥梁一种常用桥型，其主塔结构由于其特有的线形美，其减轻结构重量、节省材料的特点，在国内外众多桥梁建设中结构中，得到了越来越广泛的应用。塔梁固结体系式作为斜拉桥的一种特有型式，梁、塔、墩三向互为固结，这是一种完全的主梁具有弹性支承的连续刚构结构，这种体系的优点是结构刚度大，主梁和塔柱的挠度及变形均较小。

目前，对于预应力混凝土塔梁固结体系斜拉桥结构，传统方法一般采用液压自爬模进行塔柱节段施工，其主塔按由下至上顺序施工，即下塔柱-塔梁固结段-上塔柱的施工工艺进行，主塔节段遇混凝土主梁或横梁与塔柱固结段位置，需拆除液压爬模，待固结段主梁或横梁施工完成后再次安装爬模进行上塔柱施工。液压爬模的拆除和再次安装倒用，势必造成施工工期的大大延长，增加了高空作业的安全风险。当遇到横梁或主梁变截面施工，质量难以保证，加大了施工难度，施工周期一般较长，从而影响施工进度，增加施工成本。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种塔梁固结体系斜拉桥的塔梁异步施工方法，

本发明提供如下技术方案：

一种塔梁固结体系斜拉桥的塔梁异步施工方法，其包括步骤：

下塔柱施工；

塔梁固结段塔柱施工，预留钢筋接头和预应力束接口；

塔梁固结段塔柱预应力束张拉压浆；

液压爬模爬升，施工上塔柱；

搭设塔梁固结段支架；

塔梁固结段剩余部分施工。

作为本发明塔梁异步施工方法的一种优选技术方案，所述塔梁固结段塔柱预留的所述钢筋接头采用同一截面I级直螺纹连接接头，连接断面凿毛并设置剪力槽。

作为本发明塔梁异步施工方法的一种优选技术方案，在施工塔梁固结段塔柱时，在塔柱断面高度范围每隔一段距离的每层分别设置多个所述剪力槽，所述剪力槽在塔柱混凝土浇筑前采用木盒进行预埋，浇筑完成后进行凿毛处理。

作为本发明塔梁异步施工方法的一种优选技术方案，在施工塔梁固结段塔柱时，增加1.2倍钢筋数量。

作为本发明塔梁异步施工方法的一种优选技术方案，预留预应力接口的步骤包括：

在塔梁固结段塔柱施工范围，预留纵向和横向的预应力孔道；

所述预应力孔道采用内衬塑料管成孔，所述预应力孔道两端采用直径比被接波纹管大一号的连接管旋套预留接口。

作为本发明塔梁异步施工方法的一种优选技术方案，所述塔梁固结段塔柱利用所述液压爬模进行施工。

本发明由于采用上述技术方案，使其具有的有益效果是：

塔梁固结体系的斜拉桥在下塔柱施工完成后，施工塔梁固结段塔柱，施工时预留塔梁固结节段(剩余部分)钢筋、预应力束接口，液压爬模继续爬升施工上塔柱，避免主塔节段遇混凝土主梁或横梁与塔柱固结段位置，爬模拆除和再次安装，降低了施工安全风险。

其中，塔梁固结段塔柱预留的所有钢筋接头均采用同一截面I级直螺纹连接接头，并增加1.2倍钢筋数量作为强度储备，预应力孔道采用硬质塑料管做内衬管，过程做好孔道的保护。

在施工塔梁固结段塔柱时，在塔柱断面高度范围每隔一段距离的每层分别设置多个剪力槽，剪力槽在塔柱砼浇筑前采用木盒进行预埋，浇筑完成后进行凿毛处理，以增强后续塔梁固结段的刚度和粘结性。

塔梁固结段与主塔实现异步施工，节约了工期，降低了施工成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本发明实施例塔梁异步施工方法中的下塔柱施工工况图。

图2为本发明实施例塔梁异步施工方法中的塔梁固结段塔柱施工工况图。

图3为本发明实施例塔梁异步施工方法中的下塔柱剩余节段施工工况图。

图4为本发明实施例塔梁异步施工方法中的主梁块施工工况图。

图5为本发明实施例塔梁异步施工方法中的上塔柱剩余节段施工工况图。

图6为本发明实施例塔梁异步施工方法中的塔顶合拢节段施工工况图。

图7为本发明实施例塔梁异步施工方法的主流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明一种塔梁固结体系斜拉桥的塔梁异步施工方法，其施工顺序主要如下(图中左侧标号为塔柱节段号)：

①下塔柱施工，如图1所示，下塔柱11为塔梁固结段底标高以下范围的塔柱节段，采用液压爬模10进行施工；

②塔梁固结段塔柱12施工，预留钢筋接头和预应力束接口，如图2所示，塔梁固结段的主梁块先不施工，确保液压爬模10可以继续向上爬升，避免液压爬模10拆除后重新安装；

③塔梁固结段塔柱预应力束张拉压浆，保证塔柱的受力；

④液压爬模10爬升(施工上塔柱剩余节段)，如图3，液压爬模10可以自施工完成的塔梁固结段塔柱12上继续向上爬升，并进行塔梁固结段顶标高以上的上塔柱施工；

⑤搭设塔梁固结段支架13，如图4，支架可采用满堂脚手架，用于施工塔梁固结段剩余部分，如主梁块；

⑥塔梁固结段剩余部分14(包括除已施工塔梁固结段塔柱11以外的其他部分，如主梁块)及上塔柱15施工(包括塔顶合拢节段16施工)，如图5和图6。

本发明塔梁固结体系的斜拉桥在下塔柱施工完成后，施工塔梁固结段塔柱，施工时预留塔梁固结节段(剩余部分)钢筋、预应力束接口，液压爬模继续爬升施工上塔柱，避免爬模拆除和再次安装，降低了施工安全风险。

其中，塔梁固结段塔柱预留的所有钢筋接头均采用同一截面I级直螺纹连接接头，并增加1.2倍钢筋数量作为强度储备，预应力孔道采用硬质塑料管做内衬管，过程做好孔道的保护。

在施工塔梁固结段塔柱时，在塔柱四个断面高度范围每隔1m每层分别设置4个30cm(长)×30cm(宽)×15cm(深)剪力槽，剪力槽在塔柱砼浇筑前采用木盒进行预埋，浇筑完成后进行凿毛处理，以增强后续塔梁固结段的刚度和粘结性。

塔梁固结段与主塔实现异步施工，节约了工期，降低了施工成本。

为了本发明的技术方案和有益效果能够更加清晰透彻，下面结合具体实例对本发明进行进一步的详细说明，此处所描述的具体实施方式仅用于理解本发明，并不用于限定本发明。

施工工艺流程：下塔柱施工→塔梁固结段塔柱钢筋绑扎→钢筋、预应力接口预留→塔梁固结段塔柱模板安装→塔梁固结段塔柱混凝土浇筑及养护→塔梁固结段塔柱预应力束张拉压浆→液压爬模爬升(施工上塔柱剩余节)→塔梁固结段(剩余部分)钢筋绑扎、模板安装及混凝土浇筑和养护→搭设固结段支架、接口凿毛、接长钢筋、预应力筋预埋、模板安装→塔梁固结段及上塔柱施工直至完成。

1、普通钢筋施工

塔柱竖向主筋采用直螺纹套筒进行连接。水平箍筋采用搭接焊连接，焊接长度、直螺纹接头等性能符合相关规范要求。其他主筋及箍筋接长采用单面搭接焊，焊接长度须满足规范和设计要求，箍筋加工时应按135度标准弯钩加工。钢筋在车间加工好后，利用平板车通过栈桥运至墩旁，由汽车吊或塔吊人工配合辅助安装。钢筋绑扎在劲性骨架上成型，桥塔竖向受力钢筋从下至上必须保持连续。

2、I级接头接口预留

1)基本规定

根据《钢筋机械连接技术规程》(JGJ107-2016)4.0.1“当在同一连接区段内必须实施100％钢筋接头的连接时，应采用I级接头”。主塔塔梁固结节段预埋钢筋采用同一截面直螺纹连接接头，钢筋接头均采用I级接头，连接断面凿毛并设置剪力槽。

2)接头加工

I级接头加工流程：钢筋下料→钢筋套丝→套丝加工和直螺纹套筒外观检查→丝头检查→钢筋连接→取样、试验→质量检查。

按钢筋规格所需的调整试棒调整好滚丝头内孔最小尺寸，按钢筋规格选择涨刀环，并按规定的丝头加工尺寸调整好剥肋直径尺寸。调整滚压行程开关位置，保证滚压螺纹的长度符合《钢筋机械连接技术规程》JGJ-107-2016的规定。

3)接头安装施工流程

I级接头安装流程：钢筋就位→拧下钢筋保护帽→接头拧紧→做标记→施工质量验收。

钢筋丝头应在套简中央位置相互顶紧，连接钢筋时，一定要先将待连接钢筋丝头拧入同规格的连接套之后，再用力矩扳手拧紧钢筋接头；标准型接头安装后的单侧外露螺纹不宜超过2p；连接成型后用红油漆做出标记，以防遗漏。塔柱钢筋接头尽量避开横梁底板、顶板区域，接头错开35d且不小于50cm。钢筋连接完毕后，拧紧力矩值应符合要求。

3、预应力束接口

1)塔梁固结段塔柱施工范围，须预留纵向、横向预应力孔道。

2)预留管道采用内衬塑料管成孔，管道两端头采用直径比被接波纹管大一号的连接管旋套预留接口，接长管的长度为30cm，两端用胶带封闭严实，其他接头处必须用胶布或尼龙胶带缠绕，防止砂浆渗入管内，内衬管在浇筑混凝土前穿入。混凝土浇筑过程中及浇筑后经常反复抽拔，以防止漏浆凝固。混凝土初凝后将芯棒拔出。

3)孔道采用井字钢筋进行定位，定位网片须与主体钢筋可靠焊接，严禁波纹管上浮。直线段平均1.0m，弯道部分每0.5m设置定位钢筋一道，定位后管道轴线偏差不大于5mm。

4)预应力应注意管道接长、弹簧筋的设置，并预留压浆嘴、排气管。管道与锚具连接处应确保密封良好、不漏浆。为方便后续施工，应对各预应力束进行编号。

4、模板工程

塔梁固结段塔柱利用液压爬模进行施工，内箱采用木模和组合钢模相结合的施工方式，圆弧角处配置刀口钢角模。

5、混凝土工程

塔梁固结段塔柱采用混凝土汽车泵泵送入模，一次浇注成型。浇注原则采用分段分层浇筑法，浇筑顺序是：由下而上，由低向高进行。顶面采用塑料薄膜+土工布进行覆盖洒水养生。洒水保湿养护不少于7天。

6、上塔柱施工

待塔梁固结段施工完成后，爬模继续爬升施工上塔柱标准节段，采用液压爬模***进行施工，施工方法与下塔柱基本相同。

需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种塔梁固结体系斜拉桥的塔梁异步施工方法，其特征在于，包括步骤：

下塔柱施工；

塔梁固结段塔柱施工，预留钢筋接头和预应力束接口；

塔梁固结段塔柱预应力束张拉压浆；

液压爬模爬升，施工上塔柱；

搭设塔梁固结段支架；

塔梁固结段剩余部分施工。

2.如权利要求1所述的塔梁固结体系斜拉桥的塔梁异步施工方法，其特征在于：所述塔梁固结段塔柱预留的所述钢筋接头采用同一截面I级直螺纹连接接头，连接断面凿毛并设置剪力槽。

3.如权利要求2所述的塔梁固结体系斜拉桥的塔梁异步施工方法，其特征在于，在施工塔梁固结段塔柱时，在塔柱断面高度范围每隔一段距离的每层分别设置多个所述剪力槽，所述剪力槽在塔柱混凝土浇筑前采用木盒进行预埋，浇筑完成后进行凿毛处理。

4.如权利要求2所述的塔梁固结体系斜拉桥的塔梁异步施工方法，其特征在于，在施工塔梁固结段塔柱时，增加1.2倍钢筋数量。

5.如权利要求1所述的塔梁固结体系斜拉桥的塔梁异步施工方法，其特征在于，预留预应力接口的步骤包括：

在塔梁固结段塔柱施工范围，预留纵向和横向的预应力孔道；

所述预应力孔道采用内衬塑料管成孔，所述预应力孔道两端采用直径比被接波纹管大一号的连接管旋套预留接口。

6.如权利要求1所述的塔梁固结体系斜拉桥的塔梁异步施工方法，其特征在于，所述塔梁固结段塔柱利用所述液压爬模进行施工。

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