CN221142491U - 一种组合式大跨径跨河现浇连续箱梁支撑架体 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种组合式大跨径跨河现浇连续箱梁支撑架体，作为跨河或跨道路现浇连续箱梁的支撑架体，以连续箱梁宽度方向为纵向，长度方向为横向，所述支撑架体包括上、下部钢支架支撑单元；下部钢支架支撑单元包括钢支架基础、钢管桩、桩顶纵梁、贝雷梁；上部钢支架支撑单元包括盘扣式满堂支架、支架底端纵梁、支架顶端纵梁、方木横梁、竹胶板，所述盘扣式满堂支架顶部形成下凹槽，作为连续箱梁的浇筑槽，所述浇筑槽外形尺寸按照连续箱梁外形尺寸对应设置，槽底面按照连续箱梁弧形底面形成外形尺寸适配、上拱的弧形状结构。本实用新型在实现大跨径跨河、道路现浇连续箱梁一次性连续浇筑、张拉成型的同时，确保了河道正常过流，道路正常通行。

Description

一种组合式大跨径跨河现浇连续箱梁支撑架体

技术领域

本实用新型涉及施工装备，更具体地说是一种组合式大跨径跨河现浇连续箱梁支撑架体。

背景技术

现浇箱梁因具有外形美观、刚度大的优点，在高速公路、城市高架桥等建设工程中被广泛应用，连续箱梁支架的安装施工是现浇梁施工工艺的质量保证，如何实现大跨度现浇连续箱梁一次性连续浇筑和张拉的完成，并同时保证大跨度连续箱梁跨河、道路支架搭设不影响正常通水、通车成为大跨度现浇连续箱梁施工重难点。

现有技术中的满堂钢管支架和挂篮悬臂施工工艺在大跨径跨河现浇连续箱梁的特定应用场合中存在如下问题：

满堂钢管支架在现浇跨河连续箱梁施工时无法在河床中搭设架体，或采用一次性拦断河床的方式进行施工，但这种方式影响河道的正常导流，同时，在原有河床上进行地基处理施工难度大，支架存在不均匀沉降的风险；拦断道路搭设满堂钢管支架也直接影响社会车辆的正常通行；

挂篮悬臂施工须安装挂篮桁架且大跨度连续箱梁须多次分节段浇筑和张拉，无法做到同一跨径内连续箱梁的一次性浇筑和张拉成型；同时，多次分节段张拉较一次性整体张拉效果差、风险高；同时，分节段施工工艺繁琐、工期长。

实用新型内容

本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足，提供一种组合式大跨径跨河现浇连续箱梁支撑架体，在实现大跨径跨河、道路现浇连续箱梁一次性连续浇筑、张拉成型的同时，确保河道正常过流，道路正常通行。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种组合式大跨径跨河现浇连续箱梁支撑架体，作为跨河或跨道路现浇连续箱梁的支撑架体，以连续箱梁宽度方向为纵向，长度方向为横向，所述支撑架体包括：

下部钢支架支撑单元，包括钢支架基础、钢管桩、桩顶纵梁、贝雷梁；多根顺着纵向等距间隔布置的所述贝雷梁横跨在河道或道路上方，由多个沿横纵向呈矩形阵列分布的钢管桩通过桩顶的桩顶纵梁固定承托，所述钢管桩竖立、固定设置在钢支架基础上，纵向对齐的每列钢管桩柱顶之间固设一根所述桩顶纵梁，并在纵向对齐的相邻两钢管桩之间设置水平剪刀撑，相邻两列钢管桩横向之间形成纵向畅通的空间，作为通水通道或通车通道，所述贝雷梁固定铺设在多根桩顶纵梁上端；

上部钢支架支撑单元，包括盘扣式满堂支架、支架底端纵梁、支架顶端纵梁、方木横梁、竹胶板；所述盘扣式满堂支架顶部形成下凹槽，作为连续箱梁的浇筑槽，所述浇筑槽外形尺寸按照连续箱梁外形尺寸对应设置，槽底面按照连续箱梁弧形底面形成外形尺寸适配、上拱的弧形状结构；所述盘扣式满堂支架中，纵向对齐的每列立杆底端整体固设一根支架底端纵梁，通过多根支架底端纵梁固定设置在多根贝雷梁上端，纵向对齐的每列立杆顶部的顶托上端整体固设一根支架顶端纵梁，多根支架顶端纵梁的上端固定铺设多根顺着纵向等距间隔分布的方木横梁，所述浇筑槽槽内壁铺设竹胶板，槽底的竹胶板铺设在多根方木横梁上端。

本实用新型的结构特点也在于：

所述钢支架基础为钢筋混凝土条形基础或承台，顶部预埋钢板，通过钢板与所述钢管桩底端固连。

所述钢支架基础为钻孔灌注桩基础，所述钢管桩底部同轴固装在孔内，与钻孔灌注桩基础之间通过浇筑混凝土固结。

所述钢管桩柱顶由方形结构的桩顶钢板固定封装，通过所述桩顶钢板与桩顶纵梁固连，与钢管桩及桩顶纵梁呈竖向正对布置。

所述水平剪刀撑以槽钢为型材，与钢管桩管壁焊接相连，包括上下平行设置的两横撑与沿对角线交叉设置在两横撑之间的斜撑。

相邻两列钢管桩横向之间水平间距大于6m。

与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在：

一是，相比挂篮悬臂施工的传统方式，降低了施工难度、简化了原分节段施工的繁琐工艺、缩短了施工工期，实现了在同一跨径内连续箱梁的一次性浇筑成型和一次性张拉，且张拉质量得到有效保障，并能够与箱梁承台、墩柱等同步施工搭设，缩短了工期；

二是，实现了大跨度连续箱梁跨河、跨路施工的同时，保证了河道、道路的正常过流与通行；

三是，下部钢支架支撑单元的结构形式，缩小了基础范围，降低了因基础不均匀沉降带来的风险，支撑架体更安全可靠；

四是，支撑架体结构稳固性好，拆模时不易损坏，可重复利用，节省了施工成本。

附图说明

图1是本实用新型的横剖结构示意图；

图2是本实用新型的纵剖结构示意图；

图3是支架顶端纵梁、方木横梁及竹胶板的位置关系示意图

图4是钢支架基础为钢筋混凝土条形基础时与钢管桩的连接示意图；

图5是水平剪刀撑的结构示意图；

图6是贝雷梁的结构示意图。

图中，1钢支架基础；2钢板；3钢管桩；4桩顶钢板；5桩顶纵梁；6贝雷梁；7水平剪刀撑；8盘扣式满堂支架；9浇筑槽；10支架底端纵梁；11支架顶端纵梁；12方木横梁；13竹胶板。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参照图1至图6，本实施例的组合式大跨径跨河现浇连续箱梁支撑架体作为跨河或跨道路现浇连续箱梁的支撑架体，以连续箱梁宽度方向为纵向，长度方向为横向，该支撑架体包括：

下部钢支架支撑单元，包括钢支架基础1、钢管桩3、桩顶纵梁5、贝雷梁6；多根顺着纵向等距间隔布置的贝雷梁6横跨在河道或道路上方，由多个沿横纵向呈矩形阵列分布的钢管桩3通过桩顶的桩顶纵梁5固定承托，钢管桩3竖立、固定设置在钢支架基础1上，纵向对齐的每列钢管桩3柱顶之间固设一根桩顶纵梁5，并在纵向对齐的相邻两钢管桩3之间设置水平剪刀撑7，相邻两列钢管桩3横向之间形成纵向畅通的空间，作为通水通道或通车通道，贝雷梁6固定铺设在多根桩顶纵梁5上端；

上部钢支架支撑单元，包括盘扣式满堂支架8、支架底端纵梁10、支架顶端纵梁11、方木横梁12、竹胶板13；盘扣式满堂支架8顶部形成下凹槽，作为连续箱梁的浇筑槽9，浇筑槽9外形尺寸按照连续箱梁外形尺寸对应设置，槽底面按照连续箱梁弧形底面形成外形尺寸适配、上拱的弧形状结构；盘扣式满堂支架8中，纵向对齐的每列立杆底端整体固设一根支架底端纵梁10，通过多根支架底端纵梁10固定设置在多根贝雷梁6上端，纵向对齐的每列立杆顶部的顶托上端整体固设一根支架顶端纵梁11，多根支架顶端纵梁11的上端固定铺设多根顺着纵向等距间隔分布的方木横梁12，浇筑槽9槽内壁铺设竹胶板13，槽底的竹胶板13铺设在多根方木横梁12上端。

具体实施中，相应的结构设置也包括：

钢支架基础1为钢筋混凝土条形基础或承台，例如可以是C30矩形混凝土基础(或承台)，顶部预埋10mm厚钢板2及预埋HRB400φ16mm螺纹钢筋，通过钢板2与钢管桩3底端固连。

钢管桩3为φ529*8mm钢管立柱制成。

钢支架基础1为钻孔灌注桩基础，钢管桩3底部同轴固装在孔内，与钻孔灌注桩基础之间通过浇筑混凝土固结。

钢管桩3柱顶由方形结构的桩顶钢板4固定封装，通过桩顶钢板4与桩顶纵梁5固连，与钢管桩3及桩顶纵梁5呈竖向正对布置。桩顶纵梁5采用45a双拼工字钢制作。

水平剪刀撑7以14#槽钢为型材，与钢管桩3管壁焊接相连，包括上下平行设置的两横撑与沿对角线交叉设置在两横撑之间的斜撑。必要时，在横向每侧最外端的两钢管桩3间也设置剪刀撑，剪刀撑可以是槽钢材质，包括横撑、斜撑与加强筋。

相邻两列钢管桩3横向之间水平间距大于6m。

支架顶端纵梁11以10#工字钢为型材。支架底端纵梁10以25a工字钢为型材。

本实施例在下部钢支架支撑单元中采用具有一定跨度与高度的贝雷梁6，可保证大跨度连续箱梁跨河、道路施工时，河道和道路能够正常通水、通车；在上部钢支架支撑单元中采用盘扣式满堂支架8，实现预拱度可调整，保障大跨度连续箱梁一次性浇筑、张拉成型的同时，保证了箱梁弧形底面成型外观质量。

施工时可以参照以下步骤进行：

一、钢支架基础1

钢支架基础1需根据贝雷梁6自身荷载、连续箱梁荷载和施工活荷载大小，结合施工现场地质条件进行验算，来确定其基础形式。通常有两种：

1、在地质条件较好的地基上，可对地基进行压实处理后设置矩形钢筋混凝土条形基础或在桥墩承台上设置预埋件，作为钢支架基础1，与钢管桩3焊接，条形基础大小与配筋须根据上文所述荷载、贝雷梁6跨度、高度等结合地基情况进行验算后确定；

2、在地质条件较差的地基上，则需要对地基先进一步进行硬化处理再按照上述第1种方式施工，或，在钢管桩3位置设置钻孔灌注桩埋设钢管桩3，形成钢支架基础1，同时灌注桩钻孔深度、孔径、配筋和砼标号等须根据上部荷载、贝雷梁6跨度、高度等结合地基情况进行验算后确定；

二、钢管桩3施工

在钢支架基础1施工完成后，开始进行下部钢支架支撑单元剩余部分的施工，根据上述两种不同形式的钢支架基础1，钢管桩3分如下两种方案进行施工：

1、为钢筋混凝土条形基础时，在浇筑混凝土时，需在钢筋混凝土条形基础顶部预埋钢板2，用以与钢管桩3进行焊接，焊接须保证钢管桩3定位、垂直度和焊缝质量；

2、为钻孔灌注桩基础时，可在灌注桩混凝土浇筑前，将钢管桩3底部安装在桩孔内后，再浇筑混凝土使基础与钢管桩3连接，安装时需保证钢管桩3定位、垂直度和埋入深度；

钢管桩3的管径、壁厚、跨度及根数须根据上部荷载大小和支撑架体的高度等验算后确定；

三、钢管桩3水平剪刀撑7施工

为保证支撑架体整体稳定性和抗倾覆能力，通常须在纵向对齐的相邻钢管桩3间设置槽钢制成的水平剪刀撑7，与钢管桩3管壁焊接；

水平剪刀撑7的设置形式、所用槽钢规格等须根据支撑架体稳定性验算结果进行复核、调整，同时施工时应确保焊接质量以保证水平剪刀撑7与钢管桩3有效传递荷载；

四、桩顶纵梁5施工

桩顶纵梁5起着将结构荷载、支架荷载和施工荷载传递到钢管桩3上并同时受力的作用。桩顶纵梁5通常采用吊装工字钢拼焊，在支点处桩顶纵梁5两侧采用钢板予以焊接加固，同时在桩顶纵梁5的两端焊接挡块，防止桩顶纵梁5移动。为避免桩顶纵梁5顺桥向窜动，可在钢管桩3顶部的桩顶钢板4上焊接角钢作为上述挡块，保证桩顶纵梁5稳定；

该桩顶纵梁5的大小须根据其上部荷载大小进行刚度、挠度验算后确定；

五、贝雷梁6安装施工

贝雷梁6具有结构简单、运输方便、架设快捷、载重量大、互换性好、适应性强等特点；目前已广泛应用于市政、公路、水利工程等钢便桥上，在市场上可直接租赁。通常由上弦杆、下弦杆、竖杆及斜杆焊接而成。本实施例中，贝雷梁6材质为16Mn，每片架重270kg；

在桩顶纵梁5吊装完成后，再吊装贝雷梁6，其上部荷载可通过贝雷梁6均匀传递至每跨钢管桩3上。贝雷梁6在支点部位必须全部进行横向连接并用槽钢制作成竖向加强杆进行限位。贝雷梁6大小、排数须根据上部荷载进行刚度、挠度验算后确定；

六、支架底端纵梁10施工

为将上部荷载均匀传递至每排贝雷梁6上，须在贝雷梁6上部铺设工字钢分配梁，即上述支架底端纵梁10。支架底端纵梁10的梁间距需结合上部盘扣式满堂支架8的排距设置，同时须进行刚度挠度验算后确定工字钢大小；

七、盘扣式满堂支架8施工

盘扣式满堂支架8可采用常规扣件式钢管支架，本实施例选用更安全、可靠的满堂承插式盘扣支架作为现浇箱梁上部支撑结构；

盘扣式满堂支架8须根据其形式、上部荷载大小、搭设高度等进行相关验算后确定其横竖向排距、步距和剪刀撑等设置参数，同时，通过顶托调整顶部标高，确保箱梁底部弧形面成型质量。

整个支撑架体搭设完成后可进行预压试验，按照设计预压荷载要求进行堆载试验，从而消除地基的非弹性变形，同时，得出的弹性变形值作为支架预拱度调整的依据。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种组合式大跨径跨河现浇连续箱梁支撑架体，其特征是，作为跨河或跨道路现浇连续箱梁的支撑架体，以连续箱梁宽度方向为纵向，长度方向为横向，所述支撑架体包括：

下部钢支架支撑单元，包括钢支架基础、钢管桩、桩顶纵梁、贝雷梁；多根顺着纵向等距间隔布置的所述贝雷梁横跨在河道或道路上方，由多个沿横纵向呈矩形阵列分布的钢管桩通过桩顶的桩顶纵梁固定承托，所述钢管桩竖立、固定设置在钢支架基础上，纵向对齐的每列钢管桩柱顶之间固设一根所述桩顶纵梁，并在纵向对齐的相邻两钢管桩之间设置水平剪刀撑，相邻两列钢管桩横向之间形成纵向畅通的空间，作为通水通道或通车通道，所述贝雷梁固定铺设在多根桩顶纵梁上端；

上部钢支架支撑单元，包括盘扣式满堂支架、支架底端纵梁、支架顶端纵梁、方木横梁、竹胶板；所述盘扣式满堂支架顶部形成下凹槽，作为连续箱梁的浇筑槽，所述浇筑槽外形尺寸按照连续箱梁外形尺寸对应设置，槽底面按照连续箱梁弧形底面形成外形尺寸适配、上拱的弧形状结构；所述盘扣式满堂支架中，纵向对齐的每列立杆底端整体固设一根支架底端纵梁，通过多根支架底端纵梁固定设置在多根贝雷梁上端，纵向对齐的每列立杆顶部的顶托上端整体固设一根支架顶端纵梁，多根支架顶端纵梁的上端固定铺设多根顺着纵向等距间隔分布的方木横梁，所述浇筑槽槽内壁铺设竹胶板，槽底的竹胶板铺设在多根方木横梁上端。

2.根据权利要求1所述的组合式大跨径跨河现浇连续箱梁支撑架体，其特征是：所述钢支架基础为钢筋混凝土条形基础或承台，顶部预埋钢板，通过钢板与所述钢管桩底端固连。

3.根据权利要求1所述的组合式大跨径跨河现浇连续箱梁支撑架体，其特征是：所述钢支架基础为钻孔灌注桩基础，所述钢管桩底部同轴固装在孔内，与钻孔灌注桩基础之间通过浇筑混凝土固结。

4.根据权利要求1所述的组合式大跨径跨河现浇连续箱梁支撑架体，其特征是：所述钢管桩柱顶由方形结构的桩顶钢板固定封装，通过所述桩顶钢板与桩顶纵梁固连，与钢管桩及桩顶纵梁呈竖向正对布置。

5.根据权利要求1所述的组合式大跨径跨河现浇连续箱梁支撑架体，其特征是：所述水平剪刀撑以槽钢为型材，与钢管桩管壁焊接相连，包括上下平行设置的两横撑与沿对角线交叉设置在两横撑之间的斜撑。

6.根据权利要求1所述的组合式大跨径跨河现浇连续箱梁支撑架体，其特征是：相邻两列钢管桩横向之间水平间距大于6m。