CN114263119B - 架桥机跨铁路架梁施工方法 - Google Patents

架桥机跨铁路架梁施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种架桥机跨铁路架梁施工方法,属于铁路施工技术领域,包括以下步骤:A、箱梁预制,在具有接缝的两个相邻箱梁的接缝面上均预埋承托板和跨缝钢筋,且承托板和跨缝钢筋均凸出于箱梁的接缝面;C、安装箱梁架设设备,并将箱梁架设至预设位置;D、安装接缝底模,将牵拉绳连接在搭接板上,将搭接板从箱梁的侧端***承托板与跨缝钢筋之间,并利用牵拉绳牵引搭接板至预设位置,将搭接板固定承托板上,并解除牵拉绳,如此本步骤重复直至将接缝底部用搭接板铺满;E、安装接缝端模,并浇筑混凝土。本发明能够避免安装底模,无需拆模,能提高接缝施工效率和安全性,有利于充分利用天窗点的有限时间,降低下方正常运行线路的影响。

Description

架桥机跨铁路架梁施工方法
技术领域
本发明属于铁路施工技术领域,更具体地说,是涉及一种架桥机跨铁路架梁施工方法。
背景技术
基于目前国内城市公路及既有铁路大量存在的现状,跨铁路、公路立交桥成为公路建设中不可避免的一种形式。在跨公路、铁路立交桥架桥机架设箱梁施工过程中,如何将施工对既有公路、铁路运营造成影响最低,在短时间内完成完成箱梁架设及封闭桥面系成为重中之重。
目前,在箱梁架设完成后,需要及时封闭箱梁间接缝部位的缝隙,并完成边梁及防撞护栏的施工,以完成桥面施工。但是,由于箱梁间接缝部位通常需要采用现浇混凝土的湿法连接形式,这就需要在浇筑前在接缝部位上支设底模和端模,并在浇筑之后拆除底模和端模,而支设底模和拆除底模的工序,工人需要通过特制的吊篮进行高空作业,不仅存在较大的安全风险,而且需要耗费的时间也比较长,往往需要多个天窗点或者延长天窗时间才能完成,施工效率低下,同时施工过程中容易产生碎渣、混凝土及其他零部件掉落至下方铁路线路上的风险,容易影响下方铁路线的正常运行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种架桥机跨铁路架梁施工方法,以解决现有技术中存在的上述的技术问题。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种架桥机跨铁路架梁施工方法,包括以下步骤:
A、箱梁预制,在具有接缝的两个相邻箱梁的接缝面上均预埋承托板和跨缝钢筋,且承托板和跨缝钢筋均凸出于箱梁的接缝面;
C、安装箱梁架设设备,并将箱梁架设至预设位置;
D、安装接缝底模,将牵拉绳连接在搭接板上,将搭接板从箱梁的侧端***承托板与跨缝钢筋之间,并利用牵拉绳牵引搭接板至预设位置,将搭接板固定承托板上,并解除牵拉绳,如此本步骤重复直至将接缝底部用搭接板铺满;
E、利用天窗点安装接缝端模,并浇筑混凝土,待混凝土硬化后利用天窗点拆除端模;
F、重复步骤C-E,直至所有箱梁架设完毕。
在一种可能的实现方式中,所述步骤A和所述步骤C之间还包括:
B、安装箱梁架设区域对应的铁路设备安全限界内的边梁和防撞护栏的钢筋、模板;
在所述步骤E中,还包括利用天窗点对边梁和防撞护栏进行浇筑,待混凝土硬化后利用天窗点拆除边梁和防撞护栏的模板。
在一种可能的实现方式中,步骤C包括:
C1、在桥台附近组装龙门架,便于箱梁装卸、存放;并在现场配备多台炮车,架梁施工前,用炮车提前将梁体运至施工现场存放,并做好稳固措施;
C2、梁架设前,在箱梁上提前绑扎固定好每片箱梁所需的钢丝绳,箱梁架设完成后,在天窗点内不抽取钢丝绳,待天窗点完成后,利用邻近时间来抽取钢丝绳,此部分可省去箱梁架设完成抽取钢丝绳时间;
C3、在第一天架梁施工完成后,在已架设完成箱梁上进行存梁,在下一次要点施工时,仅需横移架桥机并落梁来完成箱梁架设,省去了运梁、喂梁的时间。
在一种可能的实现方式中,在步骤C中,两个相邻箱梁的接缝接缝宽度保持在500~700mm;龙门架额定起重量200t,外侧宽度6m,内净宽宽4.8m,龙门架存梁每片梁存放需占用30m长、6m宽场地。
在一种可能的实现方式中,在步骤A中,承托板为渗锌钢板,且伸出箱梁的接缝面200~300mm,跨缝钢筋为环形筋,环形筋每隔150~250mm固定设置一道。
在一种可能的实现方式中,在步骤A中,承托板下部安装加劲肋进行加固,加劲肋与承托板垂直焊接,且部分埋入箱梁内,加劲肋每隔300~500mm设置一道。
在一种可能的实现方式中,在步骤D中,在搭接板两端中部打设穿绳孔,通过穿绳孔将牵拉绳连接在搭接板,两个工人各拉着其中一个牵拉绳,将搭接板从箱梁的侧端***承托板与跨缝钢筋之间,并将搭接板牵引至预设位置,之后从穿绳孔上解下牵拉绳,并将搭接板焊接在承托板,最后将穿绳孔封堵起来,避免浇筑混凝土时漏浆。
在一种可能的实现方式中,在步骤D中,两个相邻箱梁的承托板之间设有多片搭接板,在牵拉搭接板时,将相邻两个搭接板上的穿绳孔对齐,并通过铆钉固定,之后再铆钉上焊接一根竖直向上的固定杆。
在一种可能的实现方式中,承托板凸出部分的外端边缘设有向上翘起的上弯挡片,搭接板边缘设有向下弯曲的下弯挡片,在工人用牵拉绳向内牵引搭接板时,上弯挡片和下弯挡片互相限位。
在一种可能的实现方式中,在步骤E中,进行浇筑混凝土浇筑时持续检测接缝处的两组承托板之间的阻抗,如果阻抗值的变化超过预设范围,则立即停止浇筑,并对端模和底模进行检查;在确认端模和底模未发生变形且没有变形的趋势后,重新开始浇筑;否则要对发生变形或具有变形趋势的部位进行快速加固,之后再重新开始浇筑。
在一种可能的实现方式中,阻抗值变化的预设范围的获得步骤包括:在安全的区域搭设与待浇筑的接缝的搭接状态和接缝容积相同的试验装置,并逐步浇筑混凝土,并记录并生成混凝土浇筑量与阻抗值的数值关系曲线,之后估算安全系数,并根据安全系数生成混凝土浇筑量与阻抗值的数值关系曲线的范围,即获得阻抗值变化的预设范围;超过预设范围是指实际浇筑时的阻抗值迅速大范围超过预设范围,或者在一定时间内持续小范围超过预设范围,其中大范围和小范围根据现场的实际情况确定。
本发明提供的架桥机跨铁路架梁施工方法的有益效果在于:与现有技术相比,本发明通过在两个相邻箱梁的接缝面上预埋承托板和跨缝钢筋,并在安装接缝底模时,通过牵拉绳将搭接板搭接在承托板上并固定,从而形成底模,既能有效防止混凝土泄露到下方的铁路线路上,又能够避免在接缝处另外安装底模,也无需拆模,既能降低高空作业的风险,又能够大大减少接缝施工所需要的时间,提高接缝施工效率,有利于充分利用天窗点的有限时间,能够降低或避免对下方正常运行的铁路线路的影响。
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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的架桥机跨铁路架梁施工方法的施工操作步骤示意图;
图2为本发明实施例提供的架桥机跨铁路架梁施工方法的架设箱梁状态的示意图;
图3为图2中A处的放大部位在底模安装过程中的示意图;
图4为本发明一种实施例提供的架桥机跨铁路架梁施工方法的接缝处未浇筑前的剖面结构示意图;
图5为本发明另一种实施例提供的架桥机跨铁路架梁施工方法的接缝处未浇筑前的剖面结构示意图。
其中,图中各附图标记如下:
10、承托板;11、上弯挡片;
20、跨缝钢筋;
30、搭接板;31、穿绳孔;32、牵拉绳;33、下弯挡片;
40、混凝土填充体;
50、加劲肋;
61、铆钉;62、固定杆;
70、阻抗检测装置;
80、承台;
90箱梁。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明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用以解释本发明,并不用于限定本发明。
现对本发明提供的架桥机跨铁路架梁施工方法进行说明。
请参阅图1,本发明第一实施方式提供的架桥机跨铁路架梁施工方法,包括以下步骤:
A、箱梁预制,在具有接缝的两个相邻箱梁的接缝面上均预埋承托板10和跨缝钢筋20,且承托板10和跨缝钢筋20均凸出于箱梁的接缝面。
具体地,所述承托板10为渗锌钢板,且伸出箱梁的接缝面200~300mm,所述跨缝钢筋20为环形筋,环形筋每隔150~250mm固定设置一道。
所述承托板10下部安装加劲肋50进行加固,加劲肋50与承托板10垂直焊接,且部分埋入箱梁内,加劲肋50每隔300~500mm设置一道。
所述承托板10凸出部分的外端边缘设有向上翘起的上弯挡片11,所述搭接板30边缘设有向下弯曲的下弯挡片33,在工人用牵拉绳32向内牵引搭接板30时,上弯挡片11和下弯挡片33互相限位。
上弯挡片11能使承托板10上形成沟槽,能够避免混凝土碎屑和浆液从两个承托板10间的空隙落下至下方的铁路上。下弯挡片33能与上弯挡片11相互限位,从而降低搭接板30从两个承托板10间的空隙落下至下方的铁路上的可能,同时下弯挡片33在浇筑混凝土时能够对混凝土浆液进行遮挡,从而完全避免混凝土浆液从两个承托板10间的空隙落下至下方的铁路上。
所述步骤A和所述步骤C之间还包括:
B、安装箱梁架设区域对应的铁路设备安全限界内的边梁和防撞护栏的钢筋、模板;
即在箱梁架设前,将架设完成后铁路设备安全限界内的边梁和防撞护栏的钢筋、模板提前安装完毕,模板采用塑钢模板,具备重量轻、安拆便捷、安拆速度快等优点。箱梁架设完成后,仅需利用天窗点对防撞护栏进行浇筑及模板拆卸即可,省去了在箱梁架设时利用天窗点进行钢筋安装、模板安装所需的时间,有利于加快箱梁的架设过程。
C、安装箱梁架设设备,并将箱梁架设至预设位置,如图2所示;具体地,包括:
C1、在桥台附近组装龙门架,便于箱梁装卸、存放;并在现场配备多台炮车,架梁施工前,用炮车提前将梁体运至施工现场存放,并做好稳固措施;
C2、梁架设前,在箱梁上提前绑扎固定好每片箱梁所需的钢丝绳,箱梁架设完成后,在天窗点内不抽取钢丝绳,待天窗点完成后,利用邻近时间来抽取钢丝绳,此部分可省去箱梁架设完成抽取钢丝绳时间;
C3、在第一天架梁施工完成后,在已架设完成箱梁上进行存梁,在下一次要点施工时,仅需横移架桥机并落梁来完成箱梁架设,省去了运梁、喂梁的时间。通过在炮车、龙门架存梁缩短了箱梁运输时间;在第一天架梁施工完成后第二天架梁时,梁体来源是已架设完成的箱梁上的存梁和炮车及龙门架上的存梁。
两个相邻箱梁的接缝接缝宽度保持在500~700mm;龙门架额定起重量200t,外侧宽度6m,内净宽宽4.8m,龙门架存梁每片梁存放需占用30m长、6m宽场地。
D、如图3和图4所示,安装接缝底模,将牵拉绳32连接在搭接板上,将搭接板30从箱梁的侧端***承托板10与跨缝钢筋20之间,并利用牵拉绳32牵引搭接板30至预设位置,将搭接板30固定承托板10上,并解除牵拉绳32,如此本步骤重复直至将接缝底部用搭接板30铺满。
在搭接板30两端中部打设穿绳孔,通过穿绳孔将牵拉绳32连接在搭接板30,两个工人各拉着其中一个牵拉绳32,将搭接板30从箱梁的侧端***承托板10与跨缝钢筋20之间,并将搭接板30牵引至预设位置,之后从穿绳孔上解下牵拉绳32,并将搭接板30焊接在承托板10,最后将穿绳孔封堵起来,避免浇筑混凝土时漏浆。
两个相邻箱梁的承托板10之间设有多片搭接板30,在牵拉搭接板30时,将相邻两个所述搭接板30上的穿绳孔31对齐,并通过铆钉61固定,之后再铆钉上焊接一根竖直向上的固定杆62。
固定杆62一方面可以固结到混凝土中,起到锚固的作用;另一方面,如果需要在接缝处设置结构缝,则固定杆62可以用来固定形成结构缝用的泡棉板。
E、利用天窗点安装接缝端模,并浇筑混凝土,待混凝土硬化后利用天窗点拆除端模;并利用天窗点对边梁和防撞护栏进行浇筑,待混凝土硬化后利用天窗点拆除边梁和防撞护栏的模板。
如图5所示,进行浇筑混凝土浇筑时持续检测接缝处的两组承托板10之间的阻抗,如果阻抗值的变化超过预设范围,则立即停止浇筑,并对端模和底模进行检查;在确认端模和底模未发生变形且没有变形的趋势后,重新开始浇筑;否则要对发生变形或具有变形趋势的部位进行快速加固,之后再重新开始浇筑。
采用这种方式能够有效避免底模变形导致混凝土泄露至下方线路上的可能,从而避免对下方线路产生影响,同时能够避免在浇筑过程中操作人员下到桥下对底模进行看守,提升操作的安全性;另外在需要对端模和底模进行检查时,可以先用无人机对端模和底模摄取图像进行查看,如果通过无人机的图像不能明确确定是否发生变形或具有变形趋势,再安排工人进行查看。
所述阻抗值变化的预设范围的获得步骤包括:在安全的区域搭设与待浇筑的接缝的搭接状态和接缝容积相同的试验装置,并逐步浇筑混凝土,并记录并生成混凝土浇筑量与阻抗值的数值关系曲线,之后估算安全系数,并根据安全系数生成混凝土浇筑量与阻抗值的数值关系曲线的范围,即获得阻抗值变化的预设范围;超过预设范围是指实际浇筑时的阻抗值迅速大范围超过预设范围,或者在一定时间内持续小范围超过预设范围,其中大范围和小范围根据现场的实际情况确定。例如在安全系数选取得比较保守,且施工质量优良的情况下,大范围可以是超过预设范围的30%,而小范围可以是在5min内始终超过预设范围但不超过预设范围的5%;而在安全系数选取得比较大,且施工质量良好的情况下,大范围可以是超过预设范围的10%,而小范围可以是在5min内始终超过预设范围但不超过预设范围的2%。这样的方式能够避免施工时敲击碰撞和混凝土振捣导致的数据范围误差,避免因这些误差导致浇筑停止,拖慢施工进度。
F、重复步骤C-E,直至所有箱梁架设完毕。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种架桥机跨铁路架梁施工方法,其特征在于,包括以下步骤:
A、箱梁预制,在具有接缝的两个相邻箱梁的接缝面上均预埋承托板(10)和跨缝钢筋(20),且承托板(10)和跨缝钢筋(20)均凸出于箱梁的接缝面;
C、安装箱梁架设设备,并将箱梁架设至预设位置;
D、安装接缝底模,将牵拉绳(32)连接在搭接板上,将搭接板(30)从箱梁的侧端***承托板(10)与跨缝钢筋(20)之间,并利用牵拉绳(32)牵引搭接板(30)至预设位置,将搭接板(30)固定承托板(10)上,并解除牵拉绳(32),如此本步骤重复直至将接缝底部用搭接板(30)铺满;
所述承托板(10)和所述搭接板(30)均为板状结构,且所述承托板(10)、所述搭接板(30)、上弯挡片(11)和下弯挡片(33)之间形成空腔;
在搭接板(30)两端中部打设穿绳孔,通过穿绳孔将牵拉绳(32)连接在搭接板(30),两个工人各拉着其中一个牵拉绳(32),将搭接板(30)从箱梁的侧端***承托板(10)与跨缝钢筋(20)之间,并将搭接板(30)牵引至预设位置,之后从穿绳孔上解下牵拉绳(32),并将搭接板(30)焊接在承托板(10);
两个相邻箱梁的承托板(10)之间设有多片搭接板(30),在牵拉搭接板(30)时,将相邻两个所述搭接板(30)上的穿绳孔(31)对齐,并通过铆钉(61)固定,之后再铆钉上焊接一根竖直向上的固定杆(62);固定杆(62)一方面可以固结到混凝土中,起到锚固的作用;另一方面,如果需要在接缝处设置结构缝,则固定杆(62)可以用来固定形成结构缝用的泡棉板;
所述承托板(10)凸出部分的外端边缘设有向上翘起的上弯挡片(11),所述搭接板(30)边缘设有向下弯曲的下弯挡片(33),在工人用牵拉绳(32)向内牵引搭接板(30)时,上弯挡片(11)和下弯挡片(33)互相限位,所述上弯挡片(11)使所述承托板(10)上形成沟槽,能够避免混凝土碎屑和浆液从两个承托板(10)间的空隙落下至下方的铁路上;
E、利用天窗点安装接缝端模,并浇筑混凝土,待混凝土硬化后利用天窗点拆除端模;
F、重复步骤C-E,直至所有箱梁架设完毕。
2.如权利要求1所述的架桥机跨铁路架梁施工方法,其特征在于,所述步骤A和所述步骤C之间还包括:
B、安装箱梁架设区域对应的铁路设备安全限界内的边梁和防撞护栏的钢筋、模板;
在所述步骤E中,还包括利用天窗点对边梁和防撞护栏进行浇筑,待混凝土硬化后利用天窗点拆除边梁和防撞护栏的模板。
3.如权利要求1所述的架桥机跨铁路架梁施工方法,其特征在于:所述步骤C包括:
C1、在桥台附近组装龙门架,便于箱梁装卸、存放;并在现场配备多台炮车,架梁施工前,用炮车提前将梁体运至施工现场存放,并做好稳固措施;
C2、梁架设前,在箱梁上提前绑扎固定好每片箱梁所需的钢丝绳,箱梁架设完成后,在天窗点内不抽取钢丝绳,待天窗点完成后,利用邻近时间来抽取钢丝绳,此部分可省去箱梁架设完成抽取钢丝绳时间;
C3、在第一天架梁施工完成后,在已架设完成箱梁上进行存梁,在下一次要点施工时,仅需横移架桥机并落梁来完成箱梁架设。
4.如权利要求3所述的架桥机跨铁路架梁施工方法,其特征在于:在所述步骤C中,两个相邻箱梁的接缝接缝宽度保持在500~700mm;龙门架额定起重量200t,外侧宽度6m,内净宽宽4.8m,龙门架存梁每片梁存放需占用30m长、6m宽场地;在所述步骤A中,所述承托板(10)为渗锌钢板,且伸出箱梁的接缝面200~300mm,所述跨缝钢筋(20)为环形筋,环形筋每隔150~250mm固定设置一道。
5.如权利要求1所述的架桥机跨铁路架梁施工方法,其特征在于:在所述步骤A中,所述承托板(10)下部安装加劲肋(50)进行加固,加劲肋(50)与承托板(10)垂直焊接,且部分埋入箱梁内,加劲肋(50)每隔300~500mm设置一道。
6.如权利要求1所述的架桥机跨铁路架梁施工方法,其特征在于:在所述步骤E中,进行浇筑混凝土浇筑时持续检测接缝处的两组承托板(10)之间的阻抗,如果阻抗值的变化超过预设范围,则立即停止浇筑,并对端模和底模进行检查;在确认端模和底模未发生变形且没有变形的趋势后,重新开始浇筑;否则要对发生变形或具有变形趋势的部位进行快速加固,之后再重新开始浇筑。
7.如权利要求6所述的架桥机跨铁路架梁施工方法,其特征在于,所述阻抗值变化的预设范围的获得步骤包括:在安全的区域搭设与待浇筑的接缝的搭接状态和接缝容积相同的试验装置,并逐步浇筑混凝土,并记录并生成混凝土浇筑量与阻抗值的数值关系曲线,之后估算安全系数,并根据安全系数生成混凝土浇筑量与阻抗值的数值关系曲线的范围,即获得阻抗值变化的预设范围;超过预设范围是指实际浇筑时的阻抗值迅速大范围超过预设范围,或者在一定时间内持续小范围超过预设范围,其中大范围和小范围根据现场的实际情况确定。
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