CN115341485A - 一种大跨双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种大跨双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法，包括以下步骤：S10:三角托架的安装及第一分配梁的设置；S20：支撑梁托架及第二分配梁的设置；S30：反力贝雷梁的设置：在每个单肢墩身上方左、右侧位置横桥向分别锚固第一贝雷梁，第一贝雷梁和其对应侧第一分配梁之间设有第一千斤顶，通过第一千斤顶对第一分配梁加载预压；在双肢墩正上方横桥向锚固第二贝雷梁，第二贝雷梁和第二分配梁之间布置有第二千斤顶，通过第二千斤顶对第二分配梁加载预压；S40：加载预压施工。本方法解决了双肢间托架无法预压的技术难题，提高了加载、卸载的施工效率，节约施工时间，又免去前期复杂耗时的制作专用反力梁的过程。

Description

一种大跨双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法

技术领域

本发明属于桥梁施工建设领域，尤其是涉及一种大跨双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法。

背景技术

悬臂浇筑是在桥墩两侧设置工作平台，平衡地逐段向跨中悬臂浇筑水泥混凝土梁体，并逐段施加预应力的施工方法，悬浇梁体一般要分四大部分浇筑:(1)墩顶梁段(零号块)；(2)零号块两侧对称悬浇梁段；(3)边孔支架现浇梁段；(4)主梁跨中合龙段。

在施工时先浇筑零号块，零号块的两侧会设置支架，便于后续施工，在施工过程中支架都需要预压，防止发生非弹性变形，确定支架是否合格。

现有建筑中，对于单肢墩零号块托架预压技术较为成熟，例如水箱抽水预压、重物堆载预压、托架反支点预压等方法，但是并没有形成针对空心薄壁墩双肢间零号块托架预压的技术方案，仍需借助单肢墩零号块托架预压技术，并需增设一些特定设备，导致施工周期长、工程建设成本高等问题，并且，由于零号块同时由两个墩身及托架支撑，其受力及变形状况比较复杂，单纯采用单肢墩零号块托架预压技术并不能对双肢墩托架进行有效预压。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种大跨双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法，以减小设备投入，减少高空施工时间，并有效对双肢墩零号块托架预压。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种大跨双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法，包括以下步骤：

S10:在双肢墩的每个单肢墩身顶段左右端分别可拆卸安装支撑零号块用三角托架，双支墩左、右侧纵桥向分别设置第一分配梁，第一分配梁可拆卸安装在三角托架上；

S20：在双支墩之间的空隙位置纵桥向预埋支撑零号块用支撑梁托架，在支撑梁托架上横桥向可拆卸设置第二分配梁；

S30：反力贝雷梁的设置：

在每个单肢墩身上方左、右侧位置横桥向分别锚固由若干个贝雷片并列布置形成的第一贝雷梁，所述第一贝雷梁和其对应侧第一分配梁之间设有第一千斤顶，通过第一千斤顶对第一分配梁加载预压；

在双肢墩正上方横桥向并排锚固多个各自由数个贝雷片并列布置形成的第二贝雷梁，每一个第二贝雷梁和第二分配梁之间布置有第二千斤顶，通过第二千斤顶对第二分配梁加载预压；

S40：加载预压施工：

根据零号块在每一个所述千斤顶位置处重量分配状况，设定千斤顶加载量大小，千斤顶对各自对应的第二分配梁或第一分配梁预压加载，检测第二分配梁、第一分配梁变形状况，完成零号块托架预压施工。

进一步的，步骤S10中，所述单肢墩身在三角托架安装位置预埋有和三角托架对应的支撑构件，所诉支撑构件包括预埋的牛腿及纵桥向预埋的型钢，三角托架可拆卸安装在牛腿上。

进一步的，步骤S10中，所述单肢墩身左、右侧三角托架之间张拉有多个对拉钢筋，对拉钢筋预埋在单肢墩身内。

进一步的，步骤S10中，双肢墩左、右侧第一分配梁分别设有两条，其中一条紧邻单肢墩身布置，另一条布置在其外侧。

进一步的，所述第一贝雷梁内端和单肢墩身之间可拆卸设有支撑件。

进一步的，所述第二分配梁和支撑梁托架间、第一分配梁和三角托架间分别设有抄手楔。

进一步的，步骤S40中，在设定的预压时间内，预压施工作业时是每4小时进行一次，且预压加载量按设定加载量的50％、100％及120％顺次轮换进行，每一次预压结束后，观测第二分配梁和第一分配梁变形状况。

相对于现有技术，本发明所述的一种大跨双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法具有以下优势：

(1)本方法中，针对双肢间墩顶位置通过贝雷梁形成反力梁预压结构，相比于传统的水箱抽水预压、重物堆载预压、托架反支点预压等方法，既解决了双肢间托架无法预压的技术难题，提高了加载、卸载的施工效率，节约施工时间，又免去前期复杂耗时的制作专用反力梁的过程。

(2)该施工方法操作简单、安全可靠，可方便快捷进行预压加载，且精准度高，有效消除零号块支撑件的非弹性变形，可以较为准确的得知形变量，也无需重复进行装载与卸载预压物品，提高了工作效率，能且减少工程建设成本，提高经济性。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本实施例所述双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法中三角托架预压结构主视示意图；

图2为本实施例中三角托架预压结构俯视图；

图3为本实施例中支撑梁托架预压结构主视图；

图4为本实施例中支撑梁托架预压结构俯视图；

图5为本实施例中支撑梁托架预压结构左视图；

附图标记说明：

1-单肢墩身；2-牛腿；3-三角托架；31-第一分配梁；4-第一千斤顶；5-支撑梁托架；6-支撑件；7-第一贝雷梁；9-对拉钢筋；10-测点；11-抄手楔；12-精轧螺纹钢；13-第二贝雷梁；14-第二千斤顶；15-第二分配梁；

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

一种大跨双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法，包括以下步骤：

S10:三角托架的设置：

如图1、2所示，在双肢墩的每个单肢墩身1顶段左、右端位置横桥向分别预埋一个牛腿2、纵桥向预埋型钢作为支撑构件，横桥向牛腿和纵桥向型钢的安装位置需提前在每个墩身侧面预留预埋孔，并在此部位增加钢筋网片进行补强，牛腿2及型钢四周混凝土必须保证振捣密实，在牛腿2上可拆卸安装支撑零号块用三角托架3，双支墩左、右侧纵桥向分别布置2条第一分配梁31，第一分配梁31由数个工字钢并列布置组合形成，第一分配梁31可拆卸安装在其对应侧三角托架3上，例如可采用栓接或直接将第一分配梁铺设在三角托架3顶面，铺设第一分配梁31时，在第一分配梁31和三角托架3间设有抄手楔11。双肢墩同侧两个第一分配梁31中的一条紧邻单肢墩身1布置，另一条布置在其外侧。

S20：支撑梁托架的设置：

如图3、4、5所示，在双支墩之间的空隙位置纵桥向预埋支撑零号块用支撑梁托架5，在支撑梁托架5上横桥向可拆卸设置第二分配梁15；例如可采用栓接或直接将第二分配梁15铺设在支撑梁托架5上，铺设第二分配梁15时，在第二分配梁15和支撑梁托架5间设有抄手楔11。

支撑梁托架5由数道例如6道双工字钢并列布置形成，第二分配梁15为工字钢结构，且在第二分配梁15和支撑梁托架5间设置有对拼的楔形块，以方便零号块混凝土浇筑后拆卸分配梁；

S30：反力贝雷梁的设置：

与三角托架对应反力贝雷梁的安装，如图1、2所示，在每个单肢墩身1上方左、右侧位置横桥向分别锚固由若干个贝雷片并列布置形成的第一贝雷梁7，第一贝雷梁7作为反力梁进行预压；第一贝雷梁7外端悬浮于单肢墩身1外侧、和三角托架对应设置，其内端通过预埋在单肢墩身1的精轧螺纹钢12和单肢墩身1锚固，且为提高第一贝雷梁7稳定性，第一贝雷梁7内端和单肢墩身1之间还设置有支撑件6，支撑件6优选为H型钢/砂箱作为第一贝雷梁7底座，其通过预埋的地脚螺栓将支撑件6和第一贝雷梁7固定，第一贝雷梁7吊装至设定位置后，精轧螺纹钢12穿出第一贝雷梁7后锚固，使用楔块将支撑件6和单肢墩身1抄紧，完成第一贝雷梁7的安装，然后在第一贝雷梁7和其对应侧第一分配梁31之间设有第一千斤顶4，此时第一分配梁31即为第一贝雷梁7的分配梁，通过第一千斤顶4对第一分配梁31加载预压；

与支撑梁托架5对应反力贝雷梁的安装，如图3、4和5所示，在双肢墩正上方横桥向并排锚固多个各自由数个贝雷片并列布置形成的第二贝雷梁13，第二贝雷梁13作为反力梁预压，第二分配梁15即为第二贝雷梁13的分配梁，每一个第二贝雷梁13和第二分配梁15之间布置有第二千斤顶14，通过第二千斤顶14对第二分配梁15加载预压；

S40：加载预压施工：

根据零号块浇注施工完成后在每一个所述千斤顶位置处重量分配状况，设定第一千斤顶4和第二千斤顶14加载量大小，该设定加载量大小和零号块在该位置重量的分量相对应，反力梁及第一、第二千斤顶作用下，对第二分配梁15及第一分配梁31预压加载，即对支撑梁托架5和三角托架3预压加载，模拟零号块浇注时支撑梁托架5及三角托架3受力状况，通过检测第二分配梁15、第一分配梁31变形状况，获取支撑梁托架5和三角托架3受力变形状况信息。

具体的，预压施工作业是在预压设定时间内每4小时进行一次，且预压加载量按设定加载量的50％、100％及120％顺次轮换进行，模拟零号块分两次浇注完成过程中，三角托架和支撑梁托架受力状况。具体的，第一次预压是所有千斤顶都按自身设定加载量的50％预压作业，预压结束后观测第一分配梁31和第二分配梁15变形状况。4小时后进行第二次预压，该次所有千斤顶都按身设定加载量的100％预压作业，预压结束后观测第一分配梁31和第二分配梁15变形状况。二次预压4小时候再进行第三次预压，第三次预压所有千斤顶都按身设定加载量的120％预压作业，第三次预压结束后观测第一分配梁31和第二分配梁15变形状况。

本实施例中，对双肢墩每一侧的两个第一分配梁31而言，在其中外侧(远离单肢墩身1的一侧)的第一分配梁31中间位置处布置3个测点10，在内侧(靠近单肢墩身1侧)的第一分配梁31中间位置布置2个测点，即在双肢墩每一侧布置了5个测点10。在第二分配梁15上布置4个测点10。通过第一千斤顶4对三角托架预压作业，第二千斤顶14对支撑梁托架5预压作业，通过观测该14个测点处位置变换状况，即可获取浇注零号块时支撑第一分配梁31的三角托架3、及支撑第二分配梁15的支撑梁托架5变形状况。

本实施例中，为提高三角托架3稳定支撑性，防止零号块浇注施工时三角托架3被压向外倾斜，在单肢墩身1左、右侧三角托架3之间张拉有多个对拉钢筋9，对拉钢筋9提前预埋在单肢墩身1内，对拉钢筋9将该两个三角支架拉紧，提高三角支架安装稳定性。

以上所述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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种大跨双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

S10:在双肢墩的每个单肢墩身(1)顶段左右端分别可拆卸安装支撑零号块用三角托架(3)，双支墩左、右侧纵桥向分别设置第一分配梁(31)，第一分配梁(31)可拆卸安装在三角托架(3)上；

S20：在双支墩之间的空隙位置纵桥向预埋支撑零号块用支撑梁托架(5)，在支撑梁托架(5)上横桥向可拆卸设置第二分配梁(15)；

S30：反力贝雷梁的设置：

在每个单肢墩身(1)上方左、右侧位置横桥向分别锚固由若干个贝雷片并列布置形成的第一贝雷梁(7)，所述第一贝雷梁(7)和其对应侧第一分配梁(31)之间设有第一千斤顶(4)，通过第一千斤顶(4)对第一分配梁(31)加载预压；

在双肢墩正上方横桥向并排锚固多个各自由数个贝雷片并列布置形成的第二贝雷梁(13)，每一个第二贝雷梁(13)和第二分配梁(15)之间布置有第二千斤顶(14)，通过第二千斤顶(14)对第二分配梁(15)加载预压；

S40：加载预压施工：

根据零号块在每一个所述千斤顶位置处重量分配状况，设定千斤顶加载量大小，千斤顶对各自对应的第二分配梁(15)或第一分配梁(31)预压加载，观测第二分配梁(15)、第一分配梁(31)变形状况，完成零号块托架预压施工。

2.根据权利要求1所述的一种大跨双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法，其特征在于：步骤S10中，所述单肢墩身(1)在三角托架(3)安装位置预埋有和三角托架对应的支撑构件，所诉支撑构件包括预埋的牛腿(2)及纵桥向预埋的型钢，三角托架(3)可拆卸安装在牛腿(2)上。

3.根据权利要求1所述的一种大跨双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法，其特征在于：步骤S10中，所述单肢墩身(1)左、右侧三角托架(3)之间张拉有多个对拉钢筋(9)，对拉钢筋(9)预埋在单肢墩身(1)内。

4.根据权利要求1所述的一种大跨双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法，其特征在于：步骤S10中，双肢墩左、右侧第一分配梁(31)分别设有两条，其中一条第一分配梁(31)紧邻单肢墩身(1)布置，另一条布置在其外侧。

5.根据权利要求1所述的一种大跨双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法，其特征在于：所述第一贝雷梁(7)内端和单肢墩身(1)之间可拆卸设有支撑件(6)。

6.根据权利要求1所述的一种大跨双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法，其特征在于：所述第二分配梁(15)和支撑梁托架(5)间、第一分配梁(31)和三角托架(3)间分别设有抄手楔(11)。

7.根据权利要求1所述的一种大跨双肢薄壁空心高墩零号块托架预压施工方法，其特征在于：步骤S40中，在设定的预压时间内预压施工是每4小时进行一次，且预压加载量按设定加载量的50％、100％及120％顺次轮换进行，每一次预压结束后，观测第二分配梁和第一分配梁变形状况。

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