山區高支墩掛籃的底攔下放裝置及方法與流程

2023-10-10 15:25:34

本發明涉及一種特大橋建造施工中的高支墩掛籃，尤其是一種高支墩掛籃的底攔下放裝置及方法。

背景技術：

德黑蘭北部高速公路一期工程項目的BR-06特大橋是整個項目最最關鍵部位。橋址位於德黑蘭北部9度地震區。為了減輕橋梁自重，對橋梁上部結構採用3跨波形鋼腹板預應力混凝土連續梁。橋梁跨徑布置為83+153+83＝319m。左右幅間隔距離2m。該橋主跨1#墩墩身左幅高28m，右幅高31m；位於桑乾河谷TEHRAN側山坡上。2#墩墩身左右幅墩身均高65.5m，位於桑乾河谷對面SHRINE側的山腳下建成的橋梁主跨153m橫跨桑乾河谷、及盤山公路。使2橋墩在懸崖峭壁的山谷中顯的格外雄壯。BR-06特大橋的箱梁0#塊中心高為8.8m、合攏段(17#塊)高3.5m。梁高截面按1.8次拋物線變化。鋼腹板連續箱梁施工採用掛籃逐步向前推進的工藝。其塔吊設置在箱梁左右幅的分隔帶的0#塊處。掛籃施工到箱梁10#節段位置；因為塔吊臂長50m。塔吊已經無法垂直直接起吊重物。箱梁合攏段距離塔吊中心距是76.5m。其頂面離公路地面有73m。距離桑乾河谷底有84m。合攏段施工完畢需要拆除掛籃。掛籃的上部菱形架,可以退到塔吊迴轉半徑處拆除，但是底欄就無法退回去。

掛籃的底欄平面尺寸為：順橋向6.6m,橫橋向10m。

各項構件總重約24噸。

對於高度在10m左右用2臺5噸卷揚機「走3」鋼絲繩下放底欄是不成問題；也可以用吊機停在地面上對底欄的各部分構件拆除。但是，對於高度70m以上，吊機在這位置無法拆除。使用卷揚機下降底欄就存在卷揚機的容繩量不夠，也無法下放。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題，本發明提出一種山區高支墩掛籃的底攔下放裝置及方法。

本發明的技術方案是：一種山區高支墩掛籃的底攔下放裝置，包括齒輪千斤頂、精軋螺紋鋼、液壓穿心千斤頂，其特徵在於：所述齒輪千斤頂置於箱梁上，並通過穿過箱梁的翼板的精軋螺紋鋼連接掛籃的底欄，用於下降掛籃的底欄1.7m；下降後的掛籃的底欄上部設有節點板，節點板通過螺紋鋼連接器和精軋螺母與連接在液壓穿心千斤頂和掛籃的底欄之間的精軋螺紋鋼固定連接，所述液壓穿心千斤頂通過縱梁和橫梁置於箱梁上，千斤頂上布置墊板，墊板上設置精軋螺母。兩條縱梁正中間設置墊板和精軋螺母，兩個精軋螺母與精軋鋼筋連接。

所述節點板與掛籃的底欄的縱梁之間對稱焊接連接杆，節點板上的精軋螺母通過手拉葫蘆連接掛籃的底欄的縱梁和前橫梁，其中手拉葫蘆一端通過鋼絲繩連接精軋螺母，另一端通過鋼絲繩連接縱梁和前橫梁。

所述精軋螺紋鋼由多根長度為12m的螺紋鋼連接而成，兩根螺紋鋼之間通過螺紋鋼連接器固定連接，且螺紋鋼連接器上用鐵絲綁住端部，用於防止滑絲。

所述穿心千斤頂的主要技術參數：張拉力為973.1KN，油壓為51MPa,穿心孔徑為張拉行程為200mm。

一種山區高支墩掛籃的底攔下放方法，包括以下步驟：

1)在施工到合攏塊前一塊位置，預先在箱梁中心的頂板、底板設置的孔；

2)合攏段施工完畢，把合攏段箱梁內的頂模板、滑梁構件預先拆除；

3)用32t齒輪千斤頂下降掛籃的底欄1.7m；

4)用4.5m長的精軋螺紋鋼從箱梁頂面設置的孔中往下穿入，在到達底板時候，依次旋上精軋螺紋鋼的螺母、套上節點板，再旋上螺紋鋼連接器後，把精軋螺紋鋼的底端插入底欄的前橫梁。然後在前橫梁的底部套上墊板，旋上精軋螺母固定；

5)在箱梁頂面開孔位置布置液壓穿心千斤頂的下降裝置，用掛籃施工的扁擔梁兩條豎放作縱梁，兩條縱梁間距290mm。正中設置墊板I和精軋螺母II，精軋螺母II固定的精軋鋼筋防止其下滑，在兩條縱梁上面架設一條橫梁，在橫梁上安置墊板II，墊板II中間開孔，在墊板II上設置油缸千斤頂；

6)先開啟油泵，進油管供，液壓穿心千斤頂頂升，頂住墊板I及精軋螺母I，精軋螺母II夾住精軋螺紋鋼上升180mm；其間兩縱梁之間的精軋螺母II也跟著上升180mm；然後油泵停止供油，把下面縱梁之間的精軋螺母II旋下到墊板I上，液壓穿心千斤頂回油，墊板I下落，再將精軋螺母II旋到墊板I處，來回操作，使底欄漸漸的平穩下降。

本發明的有益效果是：

本發明用精軋螺紋鋼和千斤頂作為主要工具，利用現場的輔助裝置，成功的把重約24t的底欄平穩的垂直下放了約74m。到達地面後分解底欄的各個構件。

該裝置及方法為以後高空下降重物開創了切實可行的先例。可以運用在各個建築工地上。

附圖說明

圖1為箱梁中心的頂板、底板設置的孔示意圖；

圖2為採用齒輪千斤頂下降掛籃的底欄示意圖；

圖3為圖2的右視圖；

圖4為底欄上安裝節點板、連接杆和手拉葫蘆示意圖；

圖5為圖4中I處局部放大圖；

圖6為圖4中II處局部放大圖；

圖7為採用油缸千斤頂下放掛籃的底欄示意圖；

圖8為圖7的右視圖；

圖9為下降裝置中的油缸千斤頂和油泵示意圖；

圖10為下降裝置工作過程示意圖；

圖11為掛籃的底欄下放至地面示意圖；

圖12為圖11的右視圖；

圖13為圖12中B處局部放大圖。

具體實施方式

如圖1至圖13所示，一種山區高支墩掛籃的底攔下放裝置，包括齒輪千斤頂1、精軋螺紋鋼2、液壓穿心千斤頂11、節點板3、墊板I14、墊板II15、墊板III9、精軋螺母4、螺紋鋼連接器6、手拉葫蘆5、鋼絲繩I7、鋼絲繩II8、連接杆10、精軋螺母I13、精軋螺母II16、油泵12等。

齒輪千斤頂1置於箱梁上，並通過穿過箱梁翼板的精軋螺紋鋼2連接掛籃的底欄，用於下降掛籃的底欄1.7m；下降後的掛籃的底欄上部設有節點板3，節點板3通過螺紋鋼連接器6和精軋螺母4與連接在液壓穿心千斤頂11和掛籃的底欄之間的精軋螺紋鋼2固定連接，穿心千斤頂11通過縱梁18和橫梁17置於箱梁上。用掛籃施工的扁擔梁兩條豎放作縱梁18。兩條縱梁18間距290mm，正中設置墊板I14和精軋螺母II16。精軋螺母II16固定的精軋鋼筋2防止其下滑。在兩條縱梁18上面架設一條橫梁17。在橫梁17上安置墊板II15。墊板II15尺寸為500×400×30mm。中間開孔。墊板II15的500mm方向與橫梁640mm方向相同。在墊板II15上設置油缸千斤頂11。

如圖4，5，6所示，節點板3與掛籃的底欄的縱梁之間對稱焊接連接杆10，節點板3上的精軋螺母4通過手拉葫蘆5連接掛籃的底欄的縱梁和前橫梁，其中手拉葫蘆5一端通過鋼絲繩II8連接精軋螺母4，另一端通過鋼絲繩I7連接縱梁和前橫梁。

如圖13所示，精軋螺紋鋼由多根長度為12m的螺紋鋼連接而成，兩根螺紋鋼之間通過螺紋鋼連接器固定連接，且螺紋鋼連接器上用鐵絲綁住端部，用於防止滑絲。

精軋螺紋鋼除非特殊原因。一般定尺長度12m。下放70餘m就需要連接。為了可靠的把兩端連成整體。先按螺紋鋼連接器6的長度對等分開，在精軋螺紋鋼2兩端作出要旋進長度的出記號。這樣保證螺紋鋼連接器6均衡受力。為防止中途滑絲。在螺紋鋼連接器6兩端用16#鐵絲19綁住端部(見圖13)。

現把底欄的下降的施工步驟敘述如下：

1)在施工到合攏塊前一塊(16#塊)位置；(根據箱梁跨度而定)預先在箱梁中心的頂板、底板設置的孔。其距離以支撐底欄的前後梁中心距5.8m為準，見圖1。

2)合攏段施工完畢，把合攏段箱梁內的頂模板、滑梁等構件預先拆除。

3)用32t齒輪千斤頂下降掛籃的底欄1.7m。見圖2，3。

4)先用4.5m長的精軋螺紋鋼從梁頂面設置的孔中往下穿入，在到達底板時候，依次旋上精軋螺紋鋼的精軋螺母、套上節點板，再旋上螺紋鋼連接器後，把精軋螺紋鋼的底端插入底欄的前橫梁。然後在前橫梁的底部套上墊板III，旋上精軋螺母固定。

為防止下降過程中晃動。在節點板和縱梁之間對稱焊接連接杆。焊接完畢後，用手拉葫蘆一端通過鋼絲繩I連接精軋螺母，一端通過鋼絲繩II連接縱梁和前橫梁。(即把鋼絲繩套在橫梁上後壓在縱梁上)作為第2道保險。使其形成一個框架整體。見圖6(底欄細部)隨後拆除圖2中的4根吊帶，轉化成圖7，8的受力體系。

5)在箱梁頂面開孔位置布置下降的裝置。用掛籃施工的扁擔梁(長640mm、高240mm、寬214mm)兩條豎放作縱梁。兩條縱梁間距290mm，正中設置墊板I和精軋螺母II。精軋螺母II固定的精軋鋼筋防止其下滑。在兩條縱梁上面架設一條橫梁。在橫梁上安置墊板II。墊板II尺寸為500×400×30mm。中間開孔。墊板II的500mm方向與橫梁640mm方向相同。在墊板II上設置OVM產的YCW100B型千斤頂。見圖9，10。

穿心千斤頂主要技術數據為：張拉力973.1KN，油壓51MPa,穿心孔徑張拉行程200mm，尺寸

穿心千斤頂工作原理：

如圖10所示，開啟油泵→進油管供油→液壓穿心千斤頂頂升→頂住墊板I→精軋螺母I→精軋螺母II夾住精軋螺紋鋼上升→上升180mm；其間兩縱梁之間的精軋螺母II也跟著上升180mm→油泵停止供油→把下面縱梁之間的精軋螺母II旋下到墊板I上→液壓穿心千斤頂回油→墊板I下落→精軋螺母II旋到墊板I處，來回操作，使底欄漸漸的平穩下降,(見圖11，12)。