本發(fā)明涉及路基工程技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種跨現(xiàn)役公路連續(xù)梁防護(hù)棚結(jié)構(gòu)及其施工方法。
背景技術(shù):
在目前公路施工中,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁技術(shù)基于其結(jié)構(gòu)造型美觀、施工方便而廣泛的應(yīng)用在公路施工中。為了避免高速公路預(yù)應(yīng)力箱梁施工中高空墜物影響既有線的正常運(yùn)行,防止事故發(fā)生,在跨既有線主體結(jié)構(gòu)施工期間,搭設(shè)安全防護(hù)棚架成為了避免事故發(fā)生最有效的措施之一,被廣泛的應(yīng)用于道路施工建設(shè)中。
近年來(lái)修建的高速公路跨線橋極多,施工過(guò)程中的安全防護(hù)措施極其重要,防護(hù)棚架作為一種安全防護(hù)措施,施工難度大,安全系數(shù)要求高。跨現(xiàn)役公路連續(xù)梁的防護(hù)棚架不僅要求防水、防電、防火、防高空墜落物,還需抵抗臺(tái)風(fēng)襲擊和避雷,國(guó)內(nèi)可供借鑒參考的施工經(jīng)驗(yàn)不多。
鑒于此,為了解決防護(hù)棚施工難度大,要求高等問(wèn)題,亟待發(fā)明一種簡(jiǎn)單有效的跨現(xiàn)役公路連續(xù)梁防護(hù)棚結(jié)構(gòu)。利用基礎(chǔ)、橫梁、縱梁頂層整體吊裝拼接的方法解決了施工難度大的問(wèn)題,建立輔助設(shè)施解決了安全系數(shù)要求高的問(wèn)題,具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供了簡(jiǎn)單有效且具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益的一種跨現(xiàn)役公路連續(xù)梁防護(hù)棚結(jié)構(gòu)及其施工方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種跨現(xiàn)役公路連續(xù)梁防護(hù)棚結(jié)構(gòu),其特征在于,包括條形基礎(chǔ)、固定設(shè)置在條形基礎(chǔ)上的立柱及搭設(shè)在立柱上的橫向分配梁,所述橫向分配梁上設(shè)有一組縱向分配梁,所述縱向分配梁上設(shè)有防水板,所述橫向分配梁兩側(cè)位置的地面上固定設(shè)置鋼管樁,所述鋼管樁上設(shè)有纜風(fēng)繩,所述纜風(fēng)繩一端與鋼管樁固定連接,另一端與橫向分配梁兩側(cè)對(duì)應(yīng)的立柱的頂部固定連接。
所述的一種跨現(xiàn)役公路連續(xù)梁防護(hù)棚結(jié)構(gòu),其特征在于,所述條形基礎(chǔ)的側(cè)面設(shè)有鋼管預(yù)留孔,條形基礎(chǔ)并列設(shè)置兩組,且兩組位置相對(duì)應(yīng)的條形基礎(chǔ)之間通過(guò)鋼管與鋼管預(yù)留孔的配合進(jìn)行固定;所述條形基礎(chǔ)的頂部?jī)啥宋恢迷O(shè)有吊裝預(yù)留孔。
所述的一種跨現(xiàn)役公路連續(xù)梁防護(hù)棚結(jié)構(gòu),其特征在于,所述條形基礎(chǔ)的頂部中間位置設(shè)有預(yù)留坑,所述預(yù)留坑內(nèi)設(shè)有預(yù)埋螺栓,所述預(yù)埋螺栓上設(shè)有固定鋼板,所述立柱上設(shè)有連接盤,所述連接盤通過(guò)預(yù)埋螺栓將立柱與條形基礎(chǔ)進(jìn)行固定。
所述的一種跨現(xiàn)役公路連續(xù)梁防護(hù)棚結(jié)構(gòu),其特征在于,所述縱向分配梁與防水板之間設(shè)有減震木板,所述防水板上設(shè)有一組帶螺栓滑輪,所述防水板上在位于帶螺栓滑輪的兩側(cè)位置處設(shè)有螺栓,所述橫向分配梁上在與螺栓對(duì)應(yīng)位置處設(shè)有帶絲套筒,所述縱向分配梁、減震木板及防水板通過(guò)螺栓與帶絲套筒的配合固定連接為整體結(jié)構(gòu)。
所述的一種跨現(xiàn)役公路連續(xù)梁防護(hù)棚結(jié)構(gòu)的施工方法,其特征在于,包括如下步驟:
1)吊裝條形基礎(chǔ):條形基礎(chǔ)采用提前預(yù)制,板車運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)后吊裝;
2)吊裝立柱:吊裝前在條形基礎(chǔ)的預(yù)留坑內(nèi)預(yù)放固定鋼板;在將立柱吊至條形基礎(chǔ)上方,通過(guò)連接盤將立柱與條形基礎(chǔ)采用預(yù)埋螺栓固定連接;
3)橫梁施工:立柱頂部并列放置兩根橫向分配梁;將橫向分配梁與立柱頂部鋼板雙面焊接;
4)縱梁頂層整體滑移吊裝:縱向分配梁按設(shè)計(jì)事先接長(zhǎng)成型;將減震木板與防水板之間用鐵絲捆綁連接,在與縱向分配梁之間采用鋼筋壓桿形式連接成整體;在防水板上裝帶螺栓滑輪,并且在帶螺栓滑輪兩側(cè)位置的防水板上預(yù)留螺栓孔;進(jìn)行整體滑移式吊裝,滑移完成后放下帶螺栓滑輪,將螺栓固定在帶絲套筒上;
5)附屬設(shè)施施工:在防護(hù)棚棚架兩側(cè)各設(shè)兩道纜風(fēng)繩,纜風(fēng)繩一端固定于立柱頂部,另一端用鋼管樁固定于地面上,并保證纜風(fēng)繩受拉力均勻;同時(shí)將連接條形基礎(chǔ)的鋼管兩端連上接地設(shè)施;
6)縱梁頂層整體滑移吊裝拆除:松開螺栓,將縱向分配梁、減震木板及防水板整體采用兩臺(tái)吊車配合吊卸,整體吊到地面,再進(jìn)行拆除;
7)橫梁牽引吊裝拆除:在施工連續(xù)梁時(shí)要在箱梁翼緣板上要用pvc管預(yù)留吊裝孔洞,底板上開設(shè)吊帶孔;在預(yù)留吊裝孔洞及吊帶孔處穿設(shè)鋼絲繩,并用卷?yè)P(yáng)機(jī)配合吊車進(jìn)行吊裝拆卸;
8)立柱拆除:先松開立柱上的連接盤,再利用地面吊車進(jìn)行拆除;
9)條形基礎(chǔ)拆除:條形基礎(chǔ)通過(guò)預(yù)留吊裝孔,利用地面吊車進(jìn)行拆除。
所述的一種跨現(xiàn)役公路連續(xù)梁防護(hù)棚結(jié)構(gòu)的施工方法,其特征在于,所述步驟2)中立柱長(zhǎng)度根據(jù)路面坡度進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
所述的一種跨現(xiàn)役公路連續(xù)梁防護(hù)棚結(jié)構(gòu)的施工方法,其特征在于,所述鋼管樁入土深度為7-9m。
所述的一種跨現(xiàn)役公路連續(xù)梁防護(hù)棚結(jié)構(gòu)的施工方法,其特征在于,所述步驟7)中橫梁牽引吊裝拆除采用吊車牽引加吊裝的方式,具體步驟如下:先在箱梁內(nèi)、箱梁頂部安裝四臺(tái)2t卷?yè)P(yáng)機(jī),將4#吊點(diǎn)與對(duì)應(yīng)卷?yè)P(yáng)機(jī)安裝好鋼絲繩,外側(cè)吊車也安裝好鋼絲繩,慢慢向外側(cè)牽引;待慢慢牽引4#吊點(diǎn)不能再向外移動(dòng)時(shí),換上3#吊點(diǎn)安裝好鋼絲繩進(jìn)行吊裝,4#吊點(diǎn)解開,吊車?yán)^續(xù)緩慢向外牽引;待將橫梁3#吊點(diǎn)移至2#吊點(diǎn)下方時(shí),換上2#吊點(diǎn)鋼絲繩,同時(shí)解掉3#吊點(diǎn),吊車?yán)^續(xù)向外牽引;當(dāng)2#吊點(diǎn)繼續(xù)向外吊送橫梁到1#吊點(diǎn)區(qū)域,換上1#吊點(diǎn)鋼絲繩,同時(shí)解開2#吊點(diǎn),吊車?yán)^續(xù)線外緩慢牽引;待1#吊點(diǎn)擺正后,暫停牽引,再用一輛25t吊車用鋼絲繩均勻綁在橫向分配梁吊點(diǎn)上,開始起吊,同時(shí)解掉1#吊點(diǎn)鋼絲繩;將吊裝的橫向分配梁運(yùn)至規(guī)劃的材料存放地。
所述的一種跨現(xiàn)役公路連續(xù)梁防護(hù)棚結(jié)構(gòu)的施工方法,其特征在于,所述步驟9)中條形基礎(chǔ)吊裝前先拆除固定鋼板。
本發(fā)明具有以下的特點(diǎn)和有益效果:
(1)利用基礎(chǔ)、橫梁、縱梁頂層整體吊裝拼接的方法解決了施工難度大的問(wèn)題,建立輔助設(shè)施解決了安全系數(shù)要求高的問(wèn)題,具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。
(2)橫梁拆除采用牽引吊裝的方法,降低了拆除難度。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明平面圖結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明條形基礎(chǔ)與立柱連接示意圖;
圖3為本發(fā)明縱梁頂層整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明箱梁預(yù)留孔圖;
圖5為本發(fā)明橫向分配梁拆除步驟一示意圖;
圖6為本發(fā)明橫向分配梁拆除步驟二示意圖;
圖7為本發(fā)明橫向分配梁拆除步驟三示意圖;
圖8為本發(fā)明橫向分配梁拆除步驟四示意圖;
圖9為本發(fā)明橫向分配梁拆除步驟五示意圖;
圖中:1-條形基礎(chǔ),2-立柱,3-橫向分配梁,4-縱向分配梁,5-減震木板,6-防水板,7-纜風(fēng)繩,8-鋼管樁,9-鋼管預(yù)留孔,10-吊裝預(yù)留孔,11-鋼板,12-連接盤,13-預(yù)埋螺栓,14-帶螺栓滑輪,15-固定螺栓,16-帶絲套筒,17-預(yù)留吊裝孔洞,18-吊帶孔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合說(shuō)明書附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述,防護(hù)棚的施工技術(shù)要求,本發(fā)明不再累述,重點(diǎn)闡述本發(fā)明涉及的結(jié)構(gòu)及施工方法。
如圖1-9所示,一種跨現(xiàn)役公路連續(xù)梁防護(hù)棚結(jié)構(gòu)及其施工方法,包括條形基礎(chǔ)1、立柱2、橫向分配梁3、縱向分配梁4、減震木板5、防水板6、纜風(fēng)繩7、鋼管樁8、鋼管預(yù)留孔9、吊裝預(yù)留孔10、鋼板11、連接盤12、預(yù)埋螺栓13、帶螺栓滑輪14、固定螺栓15、帶絲套筒16、預(yù)留吊裝孔洞17及吊帶孔18。
地面土層中設(shè)有條形基礎(chǔ)1,條形基礎(chǔ)1尺寸設(shè)計(jì)為2*1*1m,條形基礎(chǔ)1上設(shè)有鋼管預(yù)留孔9、吊裝預(yù)留孔10以及預(yù)埋螺栓13,即m36螺栓、2個(gè)a10吊裝預(yù)留孔10以及兩個(gè)a16鋼管預(yù)留孔9,立柱2上設(shè)有連接盤12,立柱2為鋼管立柱,尺寸為φ512×10mm,固定鋼板11位于連接盤12和條形基礎(chǔ)1之間,通過(guò)m36螺栓連接,橫向分配梁3位于立柱2之上,橫向分配梁3采用i40a型,間隔長(zhǎng)度為100㎝,每段焊接長(zhǎng)度為10㎝,相鄰兩段采用等強(qiáng)度連接板連接;縱向分配梁4、減震木板5及防水板6預(yù)制為同一整體,方便安裝拆卸及對(duì)其進(jìn)行吊裝,降低了施工的難度??v向分配梁4采用i40b型,橫向布置,間距2m,每塊減震木板5與防水板6之間用鐵絲捆綁連接,連接成整體,并與縱向分配梁4之間采用鋼筋壓桿形式連接成整體,帶螺栓滑輪14固定于上述整體上,螺栓15連接上述整體以及橫向分配梁3上的帶絲套筒16,采用帶螺栓滑輪14能夠使縱向分配梁4、減震木板5及防水板6預(yù)制整體進(jìn)行滑移安裝,降低了安裝的難度,提高了安裝的效率;纜風(fēng)繩7與立柱2頂部及地面上的鋼管樁8連接,鋼管樁8φ325m鋼管,鋼管樁8入土深度8m,保證了立柱2的穩(wěn)定性,且能對(duì)起到避雷的效果。
施工步驟如下:
如圖4:位于箱梁翼緣板左側(cè)的預(yù)留吊裝孔洞17下方位置處為1#吊點(diǎn),箱梁翼緣板右側(cè)預(yù)留吊裝孔洞17下方位置處為4#吊點(diǎn),位于底板左側(cè)吊帶孔18下方位置處為2#吊點(diǎn),底板右側(cè)吊帶孔18下方位置處為的為3#吊點(diǎn)。
1)吊裝條形基礎(chǔ)1:條形基礎(chǔ)1采用提前預(yù)制,板車運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)后吊裝。
2)吊裝立柱2:吊裝前在條形基礎(chǔ)1內(nèi)的預(yù)留坑預(yù)放固定鋼板11;在將立柱2吊至條形基礎(chǔ)1上方,通過(guò)連接盤12將立柱2與條形基礎(chǔ)1采用預(yù)埋螺栓13固定連接;立柱2長(zhǎng)度根據(jù)路面坡度進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,與路面相適應(yīng)。
3)橫梁施工:立柱2頂部并列放置兩根橫向分配梁3;將橫向分配梁3與立柱2頂部鋼板雙面焊接。
4)縱梁頂層整體滑移吊裝:縱向分配梁4按設(shè)計(jì)事先接長(zhǎng)成型;將減震木板5與防水板6之間用鐵絲捆綁連接,在與縱向分配梁4之間采用鋼筋壓桿形式連接成整體;在防水板6上裝帶螺栓滑輪14,并且在帶螺栓滑輪14兩側(cè)位置的防水板6上預(yù)留螺栓孔;進(jìn)行整體滑移式吊裝,滑移完成后放下帶螺栓滑輪14,將螺栓15固定在帶絲套筒16上。
5)附屬設(shè)施施工:防護(hù)棚棚架兩側(cè)各設(shè)兩道纜風(fēng)繩7,纜風(fēng)繩7一端固定于立柱2頂部,另一端用鋼管樁8固定于地面上,并保證纜風(fēng)繩7受拉力均勻;同時(shí)將連接條形基礎(chǔ)1的兩端連上接地設(shè)施;所述鋼管樁8入土深度為7-9m。
6)縱梁頂層整體滑移吊裝拆除:松開螺栓15,將縱向分配梁4、減震木板5及防水板6整體采用兩臺(tái)吊車配合吊卸,整體吊到地面,再進(jìn)行拆除。
7)橫梁牽引吊裝拆除:在施工連續(xù)梁時(shí)要在箱梁翼緣板上要用pvc管預(yù)留吊裝孔洞17,底板上預(yù)留吊帶孔18;采用吊車牽引加吊裝的方式,在吊裝孔洞17及吊帶孔18處穿設(shè)鋼絲繩,并用2t卷?yè)P(yáng)機(jī)配合25t吊車進(jìn)行吊裝拆卸;具體步驟如下,步驟一:先在箱梁內(nèi)、箱梁頂部安裝四臺(tái)2t卷?yè)P(yáng)機(jī),將4#吊點(diǎn)與對(duì)應(yīng)卷?yè)P(yáng)機(jī)安裝好鋼絲繩,外側(cè)吊車也安裝好鋼絲繩,其他吊點(diǎn)不受力,慢慢向外側(cè)牽引;步驟二:待慢慢牽引4#吊點(diǎn)不能再向外移動(dòng)時(shí),換上3#吊點(diǎn)安裝好鋼絲繩進(jìn)行吊裝,4#吊點(diǎn)解開,1#、2#吊點(diǎn)仍不受力,吊車?yán)^續(xù)緩慢向外牽引;步驟三:待將橫梁3#吊點(diǎn)移至2#吊點(diǎn)下方時(shí),換上2#吊點(diǎn)鋼絲繩,同時(shí)解掉3#吊點(diǎn),1#仍不受力,吊車?yán)^續(xù)向外牽引;步驟四:當(dāng)2#吊點(diǎn)繼續(xù)向外吊送橫梁到1#吊點(diǎn)區(qū)域,換上1#吊點(diǎn)鋼絲繩,同時(shí)解開2#吊點(diǎn),吊車?yán)^續(xù)線外緩慢牽引;步驟五:待1#吊點(diǎn)擺正后,暫停牽引,再用一輛25t吊車用鋼絲繩均勻綁在橫向分配梁3吊點(diǎn)上,開始起吊,同時(shí)解掉1#吊點(diǎn)鋼絲繩;將吊裝的橫向分配梁3運(yùn)至規(guī)劃的材料存放地。
8)立柱2拆除:先松開立柱2上的連接盤12,再利用地面吊車進(jìn)行拆除。
9)條形基礎(chǔ)1拆除:條形基礎(chǔ)1吊裝前先拆除固定鋼板11;條形基礎(chǔ)1通過(guò)預(yù)留吊裝孔10,利用地面吊車進(jìn)行拆除。
采用縱向分配梁4、減震木板5及防水板6預(yù)制整體進(jìn)行安裝提高了安裝效率,且大大減低安裝的難度,橫向分配梁3采用卷?yè)P(yáng)機(jī)配合吊車進(jìn)行吊裝拆卸,減低橫向分配梁3拆卸的難度,提高拆卸的效率。