CN111335167B - 一种利用临时预应力作为临时支撑的横梁施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种利用临时预应力作为临时支撑的横梁施工方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A:根据横梁设计图纸，将横梁浇筑分为第一次混凝土浇筑部分和第二次混凝土浇筑部分，第一次混凝土浇筑部分和第二次混凝土浇筑部分根据横梁的高度进行分割；步骤B：搭设现浇支架，根据设计载荷完成第一次混凝土浇筑部分，并在第一次混凝土浇筑部分内预埋型钢支架的多个预埋件；与现有技术相比，通过临时预应力设置使得已浇筑部分混凝土横梁部分参与受力，降低甚至是无需后续的现浇支架参与承重，解决了横梁施工需要很高承载力的现浇支架问题，另一方面，可以重复利用型钢支架，节省材料，结构受力清晰。
Description
技术领域
本发明属于桥梁技术领域，尤其是涉及一种利用自身承重结构作为临时支撑的施工方法。
背景技术
斜拉桥主塔的施工是整个斜拉桥施工的重要内容，其中主塔的施工过程中，横梁的施工又是重要环节，如何做好横梁的施工方案直接关系到主塔柱的施工进度和施工质量问题。常规的斜拉桥主塔横梁的施工受限于横梁截面尺寸、横梁施工空间和一次混凝土浇筑方量的制约，多采用两次浇筑施工，在横梁支架的设计上多采用可以一次承受横梁所有混凝土自重的设计方法，为防止已浇筑横梁部分产生裂缝，在支架的设计上不考虑已浇筑结构参与结构承重，直接导致支架的设计荷载增加，设计荷载的增加直接导致下横梁支架在材料用量上增加，增加了成本，增加横梁支架的施工时间，不利于节约成本。
发明内容
本发明是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种降低横梁支撑承载力要求，已浇筑部分参与承受后期混凝土浇筑的载荷，降低对常规支架设计的载荷要求的利用自身承重结构作为临时支撑的施工方法。
为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种利用临时预应力作为临时支撑的横梁施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤A:根据横梁设计图纸，将横梁浇筑分为第一次混凝土浇筑部分和第二次混凝土浇筑部分，第一次混凝土浇筑部分和第二次混凝土浇筑部分根据横梁的高度进行分割，一般情况下按照等高度进行分割；
步骤B：根据设计载荷搭设现浇支架，完成第一次混凝土浇筑部分，并在第一次混凝土浇筑部分内预埋型钢支架的多个预埋件；
步骤C：在第一次混凝土浇筑部分上搭设多个型钢支架，多个型钢支架沿第一次混凝土浇筑部分的长度方向进行设置，且多个型钢支架位于同一水平高度上；
步骤D：多个型钢支架之间穿设有预应力钢束，预应力钢束沿第一次混凝土浇筑部分的长度方向进行设置，并对预应力钢束进行张拉；
步骤E：拆除或部分拆除现浇支架，搭设混凝土模板，并进行第二次混凝土浇筑部分的施工；
步骤F：完成第二次混凝土浇筑部分的施工后，进行预应力钢束的张拉工作，之后拆除型钢支架和预应力钢束，完成施工。
作为本发明的一种优选方案，所述横梁为箱型结构，第一次混凝土浇筑部分为开口朝上的U型结构，第二次混凝土浇筑部分为开口朝下的U型结构。
作为本发明的一种优选方案，所述第一次混凝土浇筑部分和第二次混凝土浇筑部分的高度均为横梁高度的一半。
作为本发明的一种优选方案，所述预埋件相对设置于第一次混凝土浇筑部分的内壁上。
作为本发明的一种优选方案，所述预埋件与型钢支架之间通过焊接或者栓接固定连接。
作为本发明的一种优选方案，所述型钢支架上形成有多个预应力孔洞，多个预应力孔洞沿型钢支架的长度方向进行设置，且多个预应力孔洞位于同一水平高度上。
作为本发明的一种优选方案，相邻所述型钢支架上的预应力孔洞位置相对应，预应力钢束穿过预应力孔洞。
作为本发明的一种优选方案，所述预应力孔洞上设有与预应力钢束焊接固定的锚固点和转向点。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤D的预应力钢束张拉工作通过在型钢支架底部设置千斤顶。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤E拆除或部分拆除现浇支架根据第一次混凝土浇筑部分顶部的横截面和施工载荷进行计算。
本发明的有益效果是，与现有技术相比：通过临时预应力设置使得已浇筑部分混凝土横梁部分参与受力，降低甚至是无需后续的现浇支架参与承重，解决了横梁施工需要很高承载力的现浇支架问题，另一方面，可以重复利用型钢支架，节省材料，结构受力清晰。
附图说明
图1是本发明的截面图；
图2是钢型支架的结构示意图；
图3是横梁的结构示意图；
图中附图标记：第一次混凝土浇筑部分1，第二次混凝土浇筑部分2，预埋件3，型钢支架4，预应力孔洞4-1，预应力钢束5。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例作详细说明。
如图1-3所示，一种利用临时预应力作为临时支撑的横梁施工方法，包括以下步骤：步骤A:根据横梁设计图纸，确定横梁浇筑截面尺寸的截面尺寸，将横梁浇筑分为第一次混凝土浇筑部分1和第二次混凝土浇筑部分2，第一次混凝土浇筑部分1和第二次混凝土浇筑部分2根据横梁的高度进行分割，第一次混凝土浇筑部分1和第二次混凝土浇筑部分2的高度均为横梁高度的一半。
第一次混凝土浇筑部分1根据整体横梁的设计荷载和第二次混凝土浇筑部分2施工工况完成现浇支架设计，并通过现浇支架进行第一次混凝土浇筑部分1工作。
步骤B：搭设现浇支架，根据设计载荷完成第一次混凝土浇筑部分1，并在第一次混凝土浇筑部分1内预埋型钢支架4的多个预埋件3，预埋件3相对设置于第一次混凝土浇筑部分1的内壁上，预埋件3的位置、数量和设计张拉力根据已完成的第一次混凝土浇筑部分1的横梁截面为依据，后序第二次混凝土浇筑部分2的重量和第一次混凝土浇筑部分1所能提供的临时载荷进行计算，使得预埋型钢支架4所提供的载荷和第一次混凝土浇筑部分1所能提供的临时载荷之和大于第二次混凝土浇筑部分2的重量。
步骤C：在第一次混凝土浇筑部分1上搭设多个型钢支架4，多个型钢支架4沿第一次混凝土浇筑部分1的长度方向进行设置，且多个型钢支架4位于同一水平高度上，预埋件3与型钢支架4之间通过焊接固定连接，型钢支架4的数量根据横梁的长度进行设计，且相邻型钢支架4之间的间距根据所需提供的载荷进行设计。
型钢支架4包括与预埋件3相连接的第一型钢和第二型钢，第一型钢和第二型钢均位水平设置，且第二型钢位于第一型钢的水平下方，第一型钢和第二型钢之间设有交叉设置的斜钢，从而加强型钢支架4的整体强度。
步骤D：多个型钢支架4之间穿设有预应力钢束5，预应力钢束5沿第一次混凝土浇筑部分1的长度方向进行设置，并对预应力钢束5进行张拉，型钢支架4上形成有多个预应力孔洞4-1，多个预应力孔洞4-1沿型钢支架4的长度方向进行设置，且多个预应力孔洞4-1位于同一水平高度上。
预应力钢束5所需施加的预应力通过已完成部分横梁上面拉应力为零和承载后续混凝土重量为原则借助于计算确定，预应力钢束5的两端锚固于第一次混凝土浇筑部分1内，预应力钢束5张拉工作通过在型钢支架4底部设置千斤顶进行张拉，通过顶起型钢支架4的高度进行张拉。
同一个型钢支架4的多个预应力孔洞4-1位于同一水平高度上，而不同型钢支架4上的预应力孔洞4-1位于不同高度上，预应力孔洞4-1上设有与预应力钢束5焊接固定的锚固点和转向点，锚固点和转向点与预应力钢束5固定连接，相邻型钢支架4上的预应力孔洞4-1位置相对应，预应力钢束5穿过预应力孔洞4-1。
步骤E：拆除或部分拆除现浇支架，搭设混凝土模板，并进行第二次混凝土浇筑部分2的施工，拆除或部分拆除现浇支架根据第一次混凝土浇筑部分1顶部的横截面和施工载荷进行计算，当第一次混凝土浇筑部分1顶部的横截面和施工载荷大于第二次混凝土浇筑部分2的重量时，可对现浇支架进行全部拆除。
步骤F：完成第二次混凝土浇筑部分2的施工后，进行预应力钢束5的张拉工作，之后拆除型钢支架4和预应力钢束5，完成施工。
横梁为箱型结构，第一次混凝土浇筑部分1为开口朝上的U型结构，第二次混凝土浇筑部分2为开口朝下的U型结构。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
尽管本文较多地使用了图中附图标记：第一次混凝土浇筑部分1，第二次混凝土浇筑部分2，预埋件3，型钢支架4，预应力孔洞4-1，预应力钢束5等术语，但并不排除使用其它术语的可能性；使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (9)
1.一种利用临时预应力作为临时支撑的横梁施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤A:根据横梁设计图纸，将横梁浇筑分为第一次混凝土浇筑部分(1)和第二次混凝土浇筑部分(2)，第一次混凝土浇筑部分(1)和第二次混凝土浇筑部分(2)根据横梁的高度进行分割；
步骤B：搭设现浇支架，根据设计载荷完成第一次混凝土浇筑部分(1)，并在第一次混凝土浇筑部分(1)内预埋型钢支架(4)的多个预埋件(3)；
步骤C：在第一次混凝土浇筑部分(1)上搭设多个型钢支架(4)，多个型钢支架(4)沿第一次混凝土浇筑部分(1)的长度方向进行设置，且多个型钢支架(4)位于同一水平高度上；
步骤D：多个型钢支架(4)之间穿设有预应力钢束(5)，预应力钢束(5)沿第一次混凝土浇筑部分(1)的长度方向进行设置，并对预应力钢束(5)进行张拉；
步骤E：拆除或部分拆除现浇支架，搭设混凝土模板，并进行第二次混凝土浇筑部分(2)的施工；
步骤F：完成第二次混凝土浇筑部分(2)的施工后，进行预应力钢束(5)的张拉工作，之后拆除型钢支架(4)和预应力钢束(5)，完成施工。
2.根据权利要求1所述的一种利用临时预应力作为临时支撑的横梁施工方法，其特征在于，所述横梁为箱型结构，第一次混凝土浇筑部分(1)为开口朝上的U型结构，第二次混凝土浇筑部分(2)为开口朝下的U型结构。
3.根据权利要求2所述的一种利用临时预应力作为临时支撑的横梁施工方法，其特征在于，所述第一次混凝土浇筑部分(1)和第二次混凝土浇筑部分(2)的高度均为横梁高度的一半。
4.根据权利要求1所述的一种利用临时预应力作为临时支撑的横梁施工方法，其特征在于，所述预埋件(3)相对设置于第一次混凝土浇筑部分(1)的内壁上。
5.根据权利要求4所述的一种利用临时预应力作为临时支撑的横梁施工方法，其特征在于，所述预埋件(3)与型钢支架(4)之间通过焊接固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种利用临时预应力作为临时支撑的横梁施工方法，其特征在于，所述型钢支架(4)上形成有多个预应力孔洞(4-1)，多个预应力孔洞(4-1)沿型钢支架(4)的长度方向进行设置，且多个预应力孔洞(4-1)位于同一水平高度上。
7.根据权利要求6所述的一种利用临时预应力作为临时支撑的横梁施工方法，其特征在于，相邻所述型钢支架(4)上的预应力孔洞(4-1)位置相对应，预应力钢束(5)穿过预应力孔洞(4-1)。
8.根据权利要求1所述的一种利用临时预应力作为临时支撑的横梁施工方法，其特征在于，在型钢支架(4)底部设置千斤顶。
9.根据权利要求1所述的一种利用临时预应力作为临时支撑的横梁施工方法，其特征在于，所述步骤E拆除或部分拆除现浇支架根据第一次混凝土浇筑部分(1)顶部的横截面和施工载荷进行计算。
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