本發(fā)明涉及一種懸臂澆注施工用掛籃的拼裝方法。
背景技術:
一般跨徑較大的橋梁都會設置兩個主墩和兩個邊墩,主梁包括一個主跨和兩個邊跨。在橋梁施工中通常是從主墩開始施工,再施工主梁。主梁通常都是預應力混凝土連續(xù)變截面箱梁結構。澆筑較大跨徑的懸臂梁橋時,一般借助掛籃進行施工,橋梁荷載通過掛籃下縱梁傳遞至掛籃前下橫梁及掛籃后下橫梁,從而傳遞至前一段澆筑的混凝土,隨著橋梁跨度的加長,澆筑塊體也越來越長、越來越重,因而需要將掛籃下縱梁加重、間距減小才能保證施工安全,此舉也造成了掛籃越來越重,施工成本增加;且在前期箱梁澆筑完成后,必須留出混凝土的等強養(yǎng)護時間,在這期間不能進行后期施工,造成了施工工期的浪費,造成工期緊張。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷而提供一種懸臂澆注施工用掛籃的拼裝方法,它能方便拆卸與安裝,減小施工繞度,其剛度和強度滿足施工要求,完全能承載懸澆施工中的全部載荷。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種懸臂澆注施工用掛籃的拼裝方法,其中,
所述掛籃包括主桁系統(tǒng)、前橫梁、走行裝置、后錨固系統(tǒng)、底模和模板;
所述主桁系統(tǒng)包括兩個結構相同的三角形主桁架,該兩個主桁架一左一右地設在已澆筑好的箱梁節(jié)段上方;每個主桁架包括兩榀承重架和一個橫撐;每榀承重架包括一根掛籃主梁、一根通過中間支座安裝在掛籃主梁的中部的垂直桿、一根通過前支座和上支座連接在掛籃主梁的前部與垂直桿的上端的前拉桿和一根通過后支座和上支座連接在掛籃主梁的后端與垂直桿的上端的后拉桿;所述橫撐跨接在所述兩榀承重架的垂直桿的上部;
所述前橫梁連接在兩個主桁架的掛籃主梁的前端的上端面上,該前橫梁上均布地設置十五個底模吊點和兩個各自設在十五個底模吊點兩側的外模吊點;
所述走行裝置包括兩對軌道、四個前滑機構和四個反扣輪機構;所述兩對軌道分別通過鋼枕平行地鋪設在所述箱梁節(jié)段的頂面上,每對所述軌道的上端面上分別均布地跨接十六根壓梁,并通過錨具將每對軌道固定在箱梁節(jié)段的頂面上;四個所述前滑機構各自設有一個行走滾輪并安裝在每個主桁架的兩個中間支座的下端,該四個前滑機構上的行走滾輪一一對應地卡裝在兩對軌道上;四個所述反扣輪機構各自設有兩對滾輪并與安裝在每個主桁架的兩個后支座的下端,該四個反扣輪機構上的兩對滾輪一一對應地反扣在兩對軌道上;
所述后錨固系統(tǒng)有四對錨固機構并一一對應地設在兩個主桁架的四個后支座上;每對錨固機構包括四根預埋在所述箱梁節(jié)段的頂板上的錨桿和兩根壓在所述后支座上并各自與兩根錨桿連接的扁擔梁;
所述底模包括底模架及安裝在底模架上的底模板,該底模由前、后下橫梁支承,而前、后下橫梁又設在三根縱向設置的底模導梁上;每根底模導梁的中部通過一個大吊輪懸掛,該大吊輪通過一根預埋在箱梁節(jié)段的底板上的吊桿連接;所述前下橫梁通過十五根前吊桿與所述前橫梁的十五個底模吊點連接;所述后下橫梁通過十五根與前下橫梁上的十五根前吊桿一一對應設置的后吊桿與在箱梁節(jié)段的底板連接;
所述模板包括一對外模和內(nèi)模;一對所述外模各自設在所述箱梁節(jié)段的兩側并分別由一根外滑梁支承;該兩根外滑梁的前端分別通過一根短吊桿懸吊在所述前橫梁的一個外模吊點上,該兩根外滑梁的后部通過小吊輪和懸吊架懸掛在所述箱梁節(jié)段的翼緣板上;所述內(nèi)模采用全木結構并設在所述箱梁節(jié)段的單箱五室內(nèi);
所述掛籃的拼裝方法,包括軌道鋪設、安裝中間支座和后支座、安裝主桁架、安裝后錨固系統(tǒng)、吊裝前橫梁、安裝外模、安裝內(nèi)模及底模、調(diào)整立模標高和掛籃預壓;
進行軌道鋪設時,在澆筑橋梁的0號箱梁節(jié)段混凝土時要按設計要求,預埋好精軋螺紋鋼筋,待0號箱梁節(jié)段張拉完畢后,用高標號砂漿找平鋪設鋼枕的部位,使軌道處于水平位置;在澆筑好的0號箱梁節(jié)段的中心向兩側各鋪設一對軌道,并將露出0號箱梁節(jié)段頂面的精軋螺紋鋼插入軌道底面的預留孔內(nèi),經(jīng)測量確認兩對軌道的間距、水平和位置無誤后,用錨具將軌道固定;
進行安裝中間支座和后支座時,先在兩對軌道上安裝反扣輪機構和前滑機構,再從兩對軌道的前端穿入后支座,并將后支座連接在反扣輪機構上,然后安放中間支座,并將中間支座與前滑機構連接;
進行安裝主桁架步驟時,先拼裝兩個主桁架的四榀承重架,將掛籃主梁安裝在中間支座和后支座上,接著將垂直桿安裝在中間支座上并用采用腳手架臨時支撐牢固,再將后拉桿與后支座及垂直桿連接,將前拉桿通過前支座與掛籃主梁連接及與垂直桿連接,再分片吊裝四榀承重架,調(diào)正每對承重架的間距后安裝橫撐,使兩榀成一對的承重架連成整體;
進行安裝后錨固系統(tǒng)時,先用精軋螺紋鋼制成的錨桿及扁擔梁將兩個主桁架的四個后支座錨固在箱梁節(jié)段上,中間支座處用扁擔梁將兩個主桁架的掛籃主梁與軌道固定;
進行吊裝前橫梁時,先在主桁架的前端安裝上平臺,以便站人作業(yè),上平臺應設防護欄桿,再將前橫梁及上平臺與兩個主桁架通過螺栓連接,然后在前橫梁上安裝前吊桿,已備安裝底模;
進行安裝外模時,先將外滑梁吊至外模的內(nèi)部,在安裝完外滑梁的吊裝機構后,將外模吊起;外滑梁的前端通過短吊桿掛在前橫梁上,外滑梁的后部通過小吊輪和懸吊架懸吊在的0號箱梁節(jié)段的翼緣板上,然后調(diào)整外模至合適的高度,最后使用5t倒鏈移動掛籃到位;
進行安裝內(nèi)模及底模步驟時,先安裝兩根內(nèi)滑梁,內(nèi)滑梁的前端懸吊在前橫梁上,內(nèi)滑梁的后端通過懸吊輪和懸吊架掛在0號箱梁節(jié)段的頂板上,再安裝內(nèi)模頂板和內(nèi)模行走輪,使內(nèi)模行走輪正確地落在內(nèi)滑梁上,然后安裝內(nèi)模側板;內(nèi)模到位后,吊裝底模、前下橫梁和后下橫梁,起吊至適當高度后,將前下橫梁通過十五根前吊桿掛在前橫梁上,將后下橫梁通過十五根后吊桿固定在0號箱梁節(jié)段的底板上;
進行調(diào)整立模標高時,根據(jù)計算所得的預拱度值、掛籃本身的彈性變形值,再加上設計立模標高值,為懸澆段的立模標高;通過手拉葫蘆或千斤頂來調(diào)整掛籃和模板系統(tǒng)的位置和標高,測定標高并記錄在案;
進行掛籃預壓時,包括掛籃地面預壓和驗證承重架的承載力;進行地面預壓時,將一個主桁架的兩榀承重架水平放置在地面上,并用水準儀抄平,然后在前端及后端分別用四根精軋螺紋鋼筋鎖定,在中部用400t千斤頂加載對頂,最終加載重量值為最大箱梁節(jié)段自重的1.2倍荷載,并按分級荷載逐級進行,每級加載完成并穩(wěn)定荷載至規(guī)定時間后檢查各桿件有無開裂現(xiàn)象,同時記錄力與位移的數(shù)據(jù);卸載時也分級卸載,并測量變形、記錄數(shù)據(jù);
驗證承重架的承載力時,加載程序為:0→180t,持荷45分鐘→承重架變形量量測→卸載至0后,承重架損傷檢查。
上述的懸臂澆注施工用掛籃的拼裝方法,其中,一對所述外模的外緣分別通過一根平衡梁緊固在所述箱梁節(jié)段的兩側,該兩根平衡梁的前、后端分別吊裝在所述箱梁節(jié)段的翼緣板上。
上述的懸臂澆注施工用掛籃的拼裝方法,其中,兩根所述外滑梁還分別連接五根固定在所述箱梁節(jié)段的兩側頂板上的頂梁,使所述外模緊固在所述箱梁節(jié)段的兩側。
上述的懸臂澆注施工用掛籃的拼裝方法,其中,每個所述主桁架的兩根掛籃主梁的前端設置上平臺并在周圍設置欄桿。
上述的懸臂澆注施工用掛籃的拼裝方法,其中,所述底模的前端設置下平臺并在周圍設置欄桿。
上述的懸臂澆注施工用掛籃的拼裝方法,其中,所述掛籃主梁的下平面距0號塊箱梁的頂面≥1000mm,以便于施工。
上述的懸臂澆注施工用掛籃的拼裝方法,其中,進行安裝主桁架時,牢固所述垂直桿時采用腳手架及纜風繩做臨時支撐。
上述的懸臂澆注施工用掛籃的拼裝方法,其中,進行掛籃地面預壓時,加載時,加載60t后,持荷30分鐘→承重架變形值測量→加載至100t后,持荷30分鐘→承重架變形值測量→加載至140t后,持荷30分鐘→承重架變形值測量→加載至180t后,不持荷→承重架變形值測量→加載至180t,并持荷60分鐘后→承重架變形值測量;卸載時,卸載至140t后,持荷15分鐘→承重架變形值測量→卸載至140t后,持續(xù)15分鐘→承重架變形值測量→卸載至100t后,持荷15分鐘→承重架變形值測量→卸載至0后→主構變形值測量。
本發(fā)明的懸臂澆注施工用掛籃的拼裝方法具有以下特點:采用兩個三角形主桁架并通過一根前橫梁連接,不僅可以隨橋面的寬度調(diào)整間隔距離,并能保障桁架系統(tǒng)的整體性,還大大提高掛籃的柔性程度,承受負彎矩較大,走行穩(wěn)定,方便拆卸與安裝,減小施工繞度,其剛度和強度滿足施工要求,完全能承載懸澆施工中的全部載荷。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的懸臂澆注施工用掛籃的側視圖;
圖2是圖1中的a-a向的斷面圖(二分之一斷面);
圖3是圖1中的b-b向的斷面圖(二分之一斷面);
圖4是本發(fā)明的懸臂澆注施工用掛籃的拼裝方法在進行預壓時的狀態(tài)圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
請參閱圖1至圖4,本發(fā)明的懸臂澆注施工用掛籃,包括主桁系統(tǒng)1、前橫梁2、走行裝置、后錨固系統(tǒng)、底模和模板。
主桁系統(tǒng)1包括兩個結構相同的三角形主桁架,該兩個主桁架一左一右地設在已澆筑好的箱梁節(jié)段100的上方;每個主桁架包括兩榀承重架10和一個橫撐19;每榀承重架10包括一根掛籃主梁11、一根通過中間支座12和銷軸安裝在掛籃主梁11的中部的垂直桿13、一根通過前支座14、上支座15和銷軸連接在掛籃主梁11的前部與垂直桿13的上端的前拉桿16和一根通過后支座17、上支座15和銷軸連接在掛籃主梁11的后端與垂直桿13的上端的后拉桿18;橫撐19跨接在兩榀承重架10的垂直桿13的上部;每個主桁架的兩根掛籃主梁11的前端設置上平臺110并在周圍設置欄桿。銷軸
前橫梁2連接在兩個主桁架的掛籃主梁11的前端的上端面上并位于平臺110的后側,該前橫梁2上均布地設置十五個底模吊點和兩個各自設在十五個底模吊點兩側的外模吊點。
走行裝置包括兩對軌道3、四個前滑機構4和四個反扣輪機構5;兩對軌道3分別通過鋼枕30平行地固定在箱梁節(jié)段100的頂面上,每對軌道3的上端面上分別均布地跨接十六根壓梁31,并通過錨具將每對軌道3固定在箱梁節(jié)段100的頂面上;四個前滑機構4各自設有一個行走滾輪并安裝在每個主桁架的兩個中間支座12的下端,該四個前滑機構4上的行走滾輪一一對應地卡裝在兩對軌道3上,行走滾輪用手拉葫蘆牽引移動;四個反扣輪機構5各自設有兩對滾輪并與安裝在每個主桁架的兩個后支座17的下端,該四個反扣輪機構5上的兩對滾輪一一對應地反扣在兩對軌道3上。
后錨固系統(tǒng)有四對錨固機構并一一對應地設在兩個主桁架的四個后支座17上;每對錨固機構包括兩對預埋在箱梁節(jié)段100的頂板上的錨桿61和兩根壓在后支座17上并各自與兩對錨桿61連接的扁擔梁62。在錨固時,利用千斤頂將后支座下端的反扣滾輪脫離軌道3,然后錨固。
底模7包括底模架74及安裝在底模架74上的底模板75,該底模7由前、后下橫梁72、73支承,而前、后下橫梁72、73又設在三根縱向設置的底模導梁71上;每根底模導梁71的中部通過一個大吊輪70懸掛,該大吊輪70通過一根預埋在箱梁節(jié)段100的底板上的吊桿連接;前下橫梁72通過十五根前吊桿81與前橫梁2的十五個底模吊點連接;后下橫梁73通過十五根與前下橫梁72上的十五根前吊桿81一一對應設置的后吊桿82與在箱梁節(jié)段100的底板連接;底模7的前端設置下平臺76并在周圍設置欄桿。
模板包括一對外模9和內(nèi)模;一對外模9各自設在箱梁節(jié)段100的兩側并各自由一根外滑梁90支承,該兩根外滑梁90的前端分別通過一根短吊桿91懸吊在前橫梁2的一個外模吊點上,該兩根外滑梁90的后部通過小吊輪92和懸吊架93懸掛在箱梁節(jié)段100的翼緣板上;一對外模9的外緣還分別由一根平衡梁94緊固在箱梁節(jié)段100的兩側,該兩根平衡梁94的前、后端分別吊裝在箱梁節(jié)段100的翼緣板上。兩根外滑梁90還分別連接五根固定在箱梁節(jié)段100的兩側頂板上的頂梁95,使外模緊固在箱梁節(jié)段100的兩側。內(nèi)模的面板采用光面膠合板制作,橫肋用φ48腳手架鋼管,豎肋采用10×10cm方木。
本發(fā)明的懸臂澆注施工用掛籃的拼裝方法,包括軌道鋪設、安裝中間支座和后支座、安裝主桁架、安裝后錨固系統(tǒng)、吊裝前橫梁、安裝外模、安裝內(nèi)模及底模、調(diào)整立模標高和總體結構聯(lián)系。
進行軌道鋪設時,在澆筑橋梁的0號箱梁節(jié)段混凝土時要按設計要求,預埋好精軋螺紋鋼筋,待0號箱梁節(jié)段張拉完畢后,用高標號砂漿找平鋪設鋼枕30的部位,使軌道3處于水平位置;在澆筑好的0號箱梁節(jié)段100的中心向兩側各鋪設一對軌道3,并將露出0號箱梁節(jié)段頂面的精軋螺紋鋼插入軌道3底面的預留孔內(nèi),經(jīng)測量確認兩對軌道3的間距、水平和位置無誤后,用壓梁將軌道3固定。
進行安裝中間支座和后支座時,先在兩對軌道3上安裝反扣輪機構5和前滑機構4,再從兩對軌道3的前端穿入后支座17,并將后支座17連接在反扣輪機構5上,然后安放中間支座12,并將中間支座12與前滑機構4連接。
進行安裝主桁架步驟時,先拼裝兩個主桁架的四榀承重架10,將掛籃主梁11安裝在中間支座12和后支座上17,接著將垂直桿13安裝在中間支座12上并采用腳手架及纜風繩作為臨時支撐牢固垂直桿13,再將后拉桿18與后支座17及垂直桿13連接,將前拉桿16通過前支座14與掛籃主梁11連接及與垂直桿13連接,再分片吊裝四榀承重架10,調(diào)正每對承重架10的間距后安裝橫撐19,使兩榀成一對的承重架10連成整體。一般先在平坦的地面組裝承重架,然后視吊車大小,再整體起吊至橋面;亦可直接在橋面上組裝承重架10;承重架10與反扣輪機構5和前滑機構4通過螺栓相互聯(lián)接,安裝時應確保承重架10的掛籃主梁11的下平面距0號箱梁節(jié)段的頂面應≥1000mm,以便施工。
進行安裝后錨固系統(tǒng)時,先用錨桿61及扁擔梁62將兩個主桁架的四個后支座17錨固在箱梁節(jié)段100上,中間支座12處用扁擔梁將兩個主桁架的掛籃主梁11與軌道3固定。錨桿61采用預應力筋為冷拉jl785級φ32mm精軋螺紋鋼筋,fpk=785mpa,錨桿61按各箱梁節(jié)段的后錨點位置圖預埋在已澆箱梁節(jié)段體內(nèi),絲口搭接大于5厘米,錨固絲口長度高于錨固端3絲以上,并通過固定主桁架保證掛籃在施工荷載下,不致發(fā)生傾覆,以確保掛籃的安全施工。
進行吊裝前橫梁時,先在主桁架的前端安裝上平臺110,以便站人作業(yè),上平臺110應設防護欄桿,再將前橫梁2與兩個主桁架通過螺栓連接,然后在前橫梁2上安裝十五根前吊桿81,已備安裝底模。
進行安裝外模時,先將外滑梁90吊至外模的內(nèi)部,在安裝完外滑梁90的吊裝機構后,將外模9吊起;外滑梁90的前端通過短吊桿91掛在前橫梁2上,外滑梁90的后部通過小吊輪92和懸吊架93懸吊在的0號箱梁節(jié)段100的翼緣板上;然后調(diào)整外模至合適的高度,使外模9自然座在外滑梁90上,最后使用5t倒鏈移動掛籃到位。
進行安裝內(nèi)模及底模步驟時,先安裝兩根內(nèi)滑梁,內(nèi)滑梁的前端懸吊在前橫梁上,內(nèi)滑梁的后端通過懸吊輪和懸吊架掛在0號箱梁節(jié)段的頂板上,再安裝內(nèi)模頂板和內(nèi)模行走輪,使內(nèi)模行走輪正確地落在內(nèi)滑梁上,然后安裝內(nèi)模側板;內(nèi)模到位后,吊裝底模7、前下橫梁72和后下橫梁73,起吊至適當高度后,將前下橫梁72通過十五根前吊桿81掛在前橫梁2上,將后下橫梁73通過十五根后吊桿82固定在0號箱梁節(jié)段100的底板上。
掛籃拼裝完成后,一對外模9始終夾緊底模7,一對外模9的框架上下端分別設置固定桿件,下端固定桿件位于底模7之下,用φ32mm精軋螺紋鋼進行對拉,上部固定桿件位于0號箱梁節(jié)段的頂板以下,借助0號箱梁節(jié)段兩端鋼筋進行對拉,外模9的后端分別用兩根對拉螺桿將外模固定在前一段箱梁節(jié)段的翼緣板上;內(nèi)、外模系統(tǒng)由設置在內(nèi)、外??蚣苌系墓潭U件中的對拉螺桿拉住。
進行調(diào)整立模標高時,根據(jù)計算所得的預拱度值、掛籃本身的彈性變形值,再加上設計立模標高值,為懸澆段的立模標高;通過手拉葫蘆或千斤頂來調(diào)整掛籃和模板系統(tǒng)的位置和標高,測定標高并記錄在案。
進行掛籃預壓時,包括掛籃地面預壓和驗證承重架的承載力;進行地面預壓時,將一個主桁架的兩榀承重架水平放置在地面上,并用水準儀抄平,然后在前端及后端分別用四根精軋螺紋鋼筋鎖定,在中部用400t千斤頂加載對頂,最終加載重量值為最大箱梁節(jié)段自重的1.2倍荷載,并按分級荷載逐級進行,每級加載完成并穩(wěn)定荷載至規(guī)定時間后檢查各桿件有無開裂現(xiàn)象,同時記錄力與位移的數(shù)據(jù);卸載時也分級卸載,并測量變形、記錄數(shù)據(jù);
加載時,加載60t后,持荷30分鐘→承重架變形值測量→加載至100t后,持荷30分鐘→承重架變形值測量→加載至140t后,持荷30分鐘→承重架變形值測量→加載至180t后,不持荷→承重架變形值測量→加載至180t,并持荷60分鐘后→承重架變形值測量;卸載時,卸載至140t后,持荷15分鐘→承重架變形值測量→卸載至140t后,持續(xù)15分鐘→承重架變形值測量→卸載至100t后,持荷15分鐘→承重架變形值測量→卸載至0后→主構變形值測量。
驗證承重架的承載力時,加載程序為:0→180t,持荷45分鐘→承重架變形量量測→卸載至0后,承重架損傷檢查。
以上實施例僅供說明本發(fā)明之用,而非對本發(fā)明的限制,有關技術領域的技術人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以作出各種變換或變型,因此所有等同的技術方案也應該屬于本發(fā)明的范疇,應由各權利要求所限定。