外包混凝土斜拉扣掛和分環分段組合法施工方法

2023-07-04 06:28:56 1

外包混凝土斜拉扣掛和分環分段組合法施工方法
【專利摘要】一種外包混凝土斜拉扣掛和分環分段組合法施工方法，將全橋分為邊箱底板、下腹板、上腹板、邊箱頂板、中箱底板和中箱頂板6環，每環半拱肋分3個工作面，每個工作面分3個節段，共9個澆築節段，每環每次各澆築3個節段，共分3次澆築完成；在外包混凝土澆筑前，在拱腳區段設置扣索和平衡索，並根據設計要求進行張拉索力。本發明可有效地降低傳統方式的施工安全風險、便於高標號混凝土配合比及模板設計、操作簡單、節省成本、工期短，並且可有效控制拱圈的線形和應力。
【專利說明】外包混凝土斜拉扣掛和分環分段組合法施工方法【技術領域】
[0001]本發明屬於一種建築施工方法，特別涉及一種外包混凝土斜拉扣掛和分環分段組合法施工方法，該方法適用於大跨度、大高差鋼筋混凝土拱橋外包混凝土作業。
【背景技術】
[0002]目前國內外同類型橋梁外包混凝土多採用外置支架現澆、分環澆築、分段澆築或分環分段澆築等方法，但以上施工方法存在安全風險高、材料用量大、外包混凝土、鋼管及管內混凝土應力不易控制等缺點。

【發明內容】
:
[0003]本發明的目的就在於克服上述現有技術中存在的不足，而提供一種外包混凝土斜拉扣掛和分環分段組合法施工方法，該方法可保證施工安全、可控制外包混凝土、鋼管及管內混凝土應力，並且節省材料用量。
[0004]如上構思，本發明的技術方案是:一種外包混凝土斜拉扣掛和分環分段組合法施工方法，其特徵在於:將全橋分為邊箱底板、下腹板、上腹板、邊箱頂板、中箱底板和中箱頂板6環，每環半拱肋分3個工作面，每個工作面分3個節段，共9個澆築節段，每環每次各澆築3個節段，共分3次澆築完成；在外包混凝土澆筑前，在拱腳區段設置扣索和平衡索，並根據設計要求進行張拉索力。
[0005]上述扣索一端通過P型錨固定在扣點上，另一端張拉後固定在扣塔上。
[0006]上述扣塔設在連續剛構的0#塊上。
[0007]本發明具有如下的優點和積極效果:
[0008]1、在澆筑前通過模擬計算確定扣索及平衡索索力，利用已有扣塔用千斤頂施加拉力，在澆築過程中根據監測結果實時調整，達到對拱圈變形和應力進行控制和調整的目的。
[0009]2、本發明通過合理的分環、少分段，從而減少了扣索數量及索力。澆築過程中，共設扣索8束，單束扣索最大索力為1260KN。
[0010]3、本發明通過合理的分環、少分段，使得單次混凝土澆築方量及高度變小，同一批次澆築的混凝土方可在達到終凝之前全部澆築完成，便於配合比設計，同時又滿足了澆築過程中模板承壓力的要求。
[0011]4、本發明拱圈兩側同步對稱進行外包混凝土施工，可以避免拱圈兩側不均勻變形，同時也可以加快施工進度，縮短工期。
[0012]5、本發明在每一節段混凝土澆築完成後，應間隔5天以上，保證已澆築混凝土強度達到設計強度的80%以上後才能進行下一節段混凝土的澆築。前期澆築的混凝土可以很好的與鋼管混凝土拱形成聯合體，共同承受後澆築混凝土對其產生的荷載，增加鋼管混凝土拱的剛度及橫向穩定性。
[0013]6、本發明在澆築過程中，大部分模板可以逐段倒用或利用已澆築段落的模板進行改制而成，大大降低了施工成本。【專利附圖】

【附圖說明】:
[0014]圖1是外包混凝土澆築扣索、平衡索布置及分段澆築示意圖；
[0015]圖2是外包混凝土分環澆築示意圖。
[0016]圖中1.工作面1，2.工作面2，3.工作面3，4.節段1，5.節段2，6.節段3，7.節段4，8.節段5，9.節段6，10.節段7，11.節段8，12.節段9，13.扣索，14.平衡索，15.邊箱底板，16.中箱底板，17.下腹板a，18.下腹板b，19.上腹板a，20.上腹板b，21.邊箱頂板，22.中箱頂板，23.邊箱底模，24.中箱底模，25.腹板下側模a，26.腹板下側模b，27.腹板上側模a，28.腹板上側模b，29.邊箱頂模，30.中箱頂模。
【具體實施方式】:
[0017]一種外包混凝土斜拉扣掛和分環分段組合法施工方法，根據鋼筋混凝土拱橋單箱三室的結構特點，外包混凝土必須分環澆築，全橋共分6環，分別為邊箱底板、下腹板、上腹板、邊箱頂板、中箱底板和中箱頂板。具體施工過程是:
[0018]1、首先根據現場大跨度、大高差施工的實際情況進行計算，確定合理的分環分段方式及扣索13、平衡索14布置方式和索力，全橋共分6環，每環半拱肋分3個工作面，9個澆築節段，每個工作面分3段，每環每次各澆築3個節段，共分3次澆築完成。
[0019]2、在外包混凝土澆筑前，在拱腳區段(第4節段)設置扣索13 (每處設置2道扣索，
[0020]共設8處)和平衡索14，並根據設計要求進行張拉索力。
[0021]3、澆築邊箱底板15:在底板下方滿鋪底模，底模安裝至設計位置後，在待澆築的節段(10、4、7)處安裝澆築所需的分配梁及吊杆，在底板設計位置安放預埋件及其他設計應有的構件，同步澆築待澆節段混凝土。按照上述步驟，依次澆築剩餘節段(11、5、8 — 12、6、9)底板直至邊箱底板澆築完成。
[0022]4、澆築下腹板17、18:在底板15預埋件上焊接墊座，按照與邊箱底板15相同的澆築順序及腹板澆築部位安裝待澆築節段的下側模25、26，並按設計位置埋設預埋件及其他設計應有的構件，同步澆築待澆節段混凝土。按設計位置將模板倒運至下一待澆部位後，重複上述步驟，直至下腹板17、18澆築完成。
[0023]5、澆築上腹板19、20:在下腹板17、18預埋件上焊接墊座，按下腹板17、18澆築順序及部位安裝待澆節段腹板上側模27、28，並按設計位置埋設預埋件及其他設計應有的構件，同步澆築待澆節段混凝土，按照設計位置將模板倒運至下一待澆部位後，重複上述步驟，直至上腹板澆築完成。
[0024]6、澆築邊箱頂板21:按照與上述澆築環相同的澆築順序及部位，在待澆頂板節段安裝邊箱頂模29及其他設計應有的構件，同步澆築待澆節段混凝土 ；按照設計位置將模板倒運至下一待澆部位後，重複上述步驟，直至邊箱頂板21澆築完成。
[0025]7、拆除扣索13、平衡索14。
[0026]8、澆築中箱底板16:將邊箱底模23，改制成中箱底模24，倒運至中箱底板16下方安裝；安裝分配梁、吊杆及木模；按與上述澆築環相同的澆築順序澆築中箱底板16混凝土。
[0027]9、澆築中箱頂板22:將邊箱頂模29改制成中箱頂模30後，倒運至預定的澆築位置並安裝完成設計應有的其他構件，同步澆築待澆節段混凝土 ；按照設計位置將模板倒運至下一待澆部位後，重複以上步驟，直至中箱頂板22澆築完成。
[0028]10、拆除外包模板及支架系統，外包混凝土施工完成。
[0029]以上澆築過程中，每一節段混凝土澆築完成後，應間隔5天以上，保證已澆築混凝土強度達到設計強度的80%以上後才能進行下一節段混凝土的澆築。
[0030]本發明通過斜拉扣索的索力來調節拱圈(鋼管、管內混凝土和外包混凝土組合結構)應力，減小拱圈應力及變形，達到質量控制的目的；分環分段澆築過程，可以增加拱肋的橫向穩定性，先期澆築的混凝土還可以很好的與鋼管混凝土拱形成聯合體，共同承受後澆築混凝土對其產生的荷載，彌補鋼管混凝土拱自身剛度不夠的弱點，極大的降低了施工安全風險；儘可能減少分段數量，減小扣索索力，節省工期；分環澆築過程中模板可以倒用，節少材料用量，大大節約了施工成本。
【權利要求】
1.一種外包混凝土斜拉扣掛和分環分段組合法施工方法，其特徵在於:將全橋分為邊箱底板、下腹板、上腹板、邊箱頂板、中箱底板和中箱頂板6環，每環半拱肋分3個工作面，每個工作面分3個節段，共9個澆築節段，每環每次各澆築3個節段，共分3次澆築完成；在外包混凝土澆筑前，在拱腳區段設置扣索和平衡索，並根據設計要求進行張拉索力。
2.根據權利要求1所述的外包混凝土斜拉扣掛和分環分段組合法施工方法，其特徵在於:上述扣索一端通過P型錨固定在扣點上，另一端張拉後固定在扣塔上。
3.根據權利要求2所述的外包混凝土斜拉扣掛和分環分段組合法施工方法，其特徵在於:上述扣塔設在連續剛構的0#塊上。
【文檔編號】E01D21/00GK103572703SQ201310468989
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年10月8日 優先權日:2013年10月8日
【發明者】楊繼明, 樊秋林, 於長彬, 賀常松, 王新澤, 劉利, 陳國勝, 程志良 申請人:中鐵十八局集團有限公司