一種橋梁施工使用的新型臨時固結體系的製作方法

2023-11-10 15:46:32 1

專利名稱：一種橋梁施工使用的新型臨時固結體系的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種連續梁施工階段的一種輔助措施，特別是一種連續梁懸臂施工階段的一種輔助措施。
背景技術：
連續梁懸臂施工的臨時固結體系有多種，但概括起來最基本的有兩種，這兩種最基本的臨時固結體系如下一種是，在橋墩的墩身頂面上直接進行墩梁固結，在橋墩墩身頂面設置剛性臨時墊塊，剛性臨時墊塊為鋼筋混凝土塊、或者是由鋼筋混凝土和硫磺砂漿組成的塊體，用於支承梁體；在墩身和梁體之間設置由鋼筋或預應力鋼束組成的抗傾覆拉杆，拉杆兩端分別伸入墩身和梁體中，用於錨固梁體，避免梁體傾覆，預應力鋼束在張拉以後是進行壓漿封固的。 另一種是，在墩身以外、靠近支架現澆節段末端處設置臨時支撐杆，用於支承梁體。臨時支撐杆可採用鋼管，或採用型鋼組拼，可以在頂部焊接鋼筋作為抗傾覆拉杆直接伸入梁體現澆節段內。臨時支撐杆也可採用鋼筋混凝土立柱，內部埋置抗傾覆拉杆伸入梁體現澆節段內。其它臨時固結體系實際上都是由這兩種體系的部分相互組合而成，與上述兩者大同小異。上述這兩種最基本的臨時固結體系的共同缺陷是I、支承梁體的臨時墊塊、臨時支撐杆對梁體都是剛性支承，本身沒有壓縮性；由鋼筋組成的抗傾覆拉杆沒有柔性，由預應力鋼束組成的抗傾覆拉杆由於鋼束在張拉以後是進行壓漿封固的，也失去了柔性。雖然永久支座具有可壓縮性，但因為臨時墊塊、臨時支撐杆對梁體都是剛性支承的原因，懸臂施工的梁體不能隨著懸臂施工進度的推進、自身荷載的增加而相應壓縮臨時墊塊、臨時支撐杆而下降，因此，在解除臨時固結之前，連續梁的永久支座實際上只是承受梁體很少的荷載(基本上只是承受現澆節段的部分荷載)，大部分的荷載都是由剛性支承的臨時墊塊、臨時支撐杆承受的。因為在合攏後才能解除臨時固結，所以，解除臨時固結後，在梁體自重和施工荷載的作用下，連續梁的永久支座必然會產生壓縮、沉陷，雖然在設計時已經考慮了永久支座的沉陷問題，但由於結構受力的複雜性，以及解除臨時固結的工序難以對稱準確同時完成、對支座沉陷問題的考慮難以全面周到和完全符合實際情況，所以，連續梁因為支座沉陷而產生結構次內力的問題仍然存在，而且存在較大影響的可能。因為支座沉陷而產生較大的結構次內力會導致梁體出現裂縫，影響到橋梁的質量和使用壽命。2、傳統臨時固結體系的施工工期相對較長。臨時墊塊混凝土澆筑後，要達到一定的齡期和強度才能進行下一步工序------梁體現澆節段的施工。3、傳統臨時固結體系的拆除工期較長，需要的人力和機械臺班相對較多。臨時墊塊混凝土需要鑿除，臨時支撐杆需要切割、拔起、吊起運走。基於上述原因，尋求能克服上述缺陷或儘量減少上述缺陷影響的臨時固結體系意義重大，很有必要。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種橋梁施工使用的新型臨時固結體系，要解決現有的臨時固結體系為剛性支承與剛性連結，無法實現在臨時固結體系完全解除之前，讓梁體荷載基本由永久支座承擔，從而避免造成永久支座在解除臨時固結體系後下沉量大而引起梁體產生結構次內力的技術問題；並解決現有的臨時固結體系施工周期長、施工工藝複雜的問題。為實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案一種橋梁施工使用的新型臨時固結體系，包括臨時支座和抗傾覆裝置，所述臨時支座放置在橋墩的墩身頂面和梁體的現澆節段之間，所述抗傾覆裝置為細長型組件，其一端預埋在橋墩的墩身或橋墩的承臺中，另一端錨固在梁體的現澆節段內，橋墩的墩身頂面 和梁體的現澆節段之間支撐有永久支座，所述臨時支座和抗傾覆裝置均為兩排，臨時支座、抗傾覆裝置都對稱於梁體順橋向軸線布置，同時，也對稱於永久支座的橫橋向軸線布置；所述抗傾覆裝置由抗傾覆拉杆和套在抗傾覆拉杆外面的波紋管組成；所述臨時支座為鋼板和橡膠組成的柔性臨時支座。所述抗傾覆拉杆是由高強鋼絞線組成的鋼束。抗傾覆拉杆上施加有預應力，其和波紋管內壁之間留有空隙。所述柔性臨時支座與橋墩墩身頂面和梁體的現澆節段之間直接接觸，但不連結。所述柔性臨時支座由下承塊、卸載層和上承塊依次層疊而成，所述卸載層由具有流動性的物質或受熱後易於融化、軟化的固體材料填充而成，所述上承塊和下承塊由鋼板層和橡膠塊交錯層疊粘結而成，所述下承塊的最頂一塊鋼板向四邊延伸並向上彎折形成卸載層的限位側壁，所述限位側壁上開有便於卸載層的填充物流出的導流孔。與現有技術相比本實用新型具有以下特點和有益效果首先，本實用新型通過採用柔性臨時支座和柔性的抗傾覆裝置，可以實現永久支座承受的荷載能夠隨著懸澆施工進度的推進逐步增加，最大限度的避免了梁體合攏後在解除臨時固結時因為支座沉陷產生較大的結構次內力的問題。其次，由於成品柔性臨時支座的採用，與現有的現澆混凝土臨時支座相比，施工前期無需澆築和養護一定時間，後期無需鑿除，因此節省工期，施工方便；另外由於成品柔性臨時支座是獨立的一塊，與抗傾覆裝置相互獨立，雖與橋墩和梁體之間直接接觸，但不連結，臨時支座內部設置有卸載層，所以可以方便的拆卸和反覆利用，從而可降低施工成本。同時，由於取消了現有臨時固結體系中設置在墩身以外的臨時支撐杆，消除了由於臨時支撐杆帶來的施工危險源較多、安全風險大、施工幹擾大的缺陷，臨時支撐杆的材料成本和安裝拆除施工成本都較高，在不降低結構安全性的同時取消臨時支撐杆從另一個角度更是大幅降低了工程造價。還有，抗傾覆裝置中將鋼束設置在波紋管內，利用波紋管將鋼束與梁體、墩身、承臺的混凝土隔離開，避免了鋼束受汙染，同時在張拉後可以封固張拉端，但不能對波紋管內部壓注封固的物體，這保證了整個抗傾覆裝置除了有錨固和穩定梁體的功能外，還具有以下功能臨時支座、永久支座因為承受梁體的新增荷載而被壓縮，從而產生沉陷，即引起梁體下降，梁體下降的方向與鋼束在預應力作用下的回縮方向是一致的，而預應力鋼束因為未被壓漿處理，所以鋼束不會阻止梁體的下降，內部未壓注封固的波紋管本身是可以被壓縮變形的，這就實現了體系對抗傾覆裝置要有可壓縮性的要求。本實用新型可廣泛應用於連續梁懸澆施工階段的臨時支承。


以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。圖I是本實用新型的結構示意圖。圖2是圖I的A-A剖視圖。圖3是柔性臨時支座結構詳圖一。圖4是柔性臨時支座結構詳圖二。附圖標記1 一柔性臨時支座、I. I 一上承塊、I. 2 一下承塊、I. 3 一卸載層、I. 4 一限位側壁、I. 5 一導流孔、I. 6 —間隙、2 —橋墩的墩身、3 —永久支座、4 一抗傾覆裝置、
4.I 一抗傾覆拉杆、4. 2 一波紋管、4. 3 一空隙、5 —梁體的現澆節段、6 —橋墩的承臺。
具體實施方式
實施例參見圖I和圖2所示，一種橋梁施工使用的新型臨時固結體系，包括臨時支座空隙I空隙和抗傾覆裝置空隙4空隙，所述臨時支座空隙I空隙放置在橋墩的墩身空隙2空隙頂面和梁體的現澆節段空隙5空隙之間，所述抗傾覆裝置空隙4空隙為細長型組件，其一端預埋在橋墩的墩身空隙2空隙或橋墩的承臺空隙6空隙中，另一端錨固在梁體的現澆節段空隙5空隙內，橋墩的墩身空隙2空隙頂面和梁體的現澆節段空隙5空隙之間支撐有永久支座空隙3空隙，其特徵在於所述臨時支座和抗傾覆裝置空隙4空隙均為兩排，臨時支座、抗傾覆裝置都對稱於梁體順橋向軸線布置，同時，也對稱於永久支座的橫橋向軸線布置；所述抗傾覆裝置空隙4空隙由抗傾覆拉杆空隙4. I空隙和套在抗傾覆拉杆空隙4. I空隙外面的波紋管空隙4. 2空隙組成；所述臨時支座為鋼板和橡膠組成的柔性臨時支座空隙I空隙。所述抗傾覆拉杆空隙4. I空隙為由高強鋼絞線組成的鋼束。在此種新型臨時固結體系的使用過程中，即在固結體系起到臨時固結作用的過程中，抗傾覆拉杆空隙4. I空隙上始終施加有預應力。波紋管空隙4. 2空隙內部不壓注封固的物體，使其內壁與抗傾覆拉杆空隙4. I空隙之間留有空隙空隙4. 3空隙。所述柔性臨時支座空隙I空隙與橋墩的墩身空隙2空隙頂面和梁體的現澆節段空隙5空隙之間直接接觸，但不連結。臨時支座可以用螺栓等臨時固定在墩身頂面。所述柔性臨時支座I參見圖3和圖4，由下承塊I. 2、卸載層I. 3和上承塊I. I依次層疊而成，所述卸載層的填充物為砂、液體等具有流動性的物質或受熱後易於融化、軟化的固體材料。所述上承塊I. I和下承塊I. 2由鋼板層和橡膠塊交錯層疊粘結而成，所述橡膠塊整體包裹全部鋼板層或部分包裹鋼板層。所述下承塊I. 2的最頂一塊鋼板向四邊延伸並向上彎折形成卸載層的限位側壁I. 4，所述限位側壁I. 4上開有便於卸載層的填充物流出的導流孔I. 5。所述卸載層I. 3的填充物為砂、液體等具有流動性的物質或受熱後易於融化、軟化的固體材料。受熱後易於融化和軟化的固體材料例如某種塑料、硫磺砂漿等。如果採用沙、或者採用液體材料來作為卸載層材料，限位側壁I. 4高出卸載層I. 3 一定的高度，而且卸載層和限位側壁之間不預留空隙。如果採用受熱後易於融化或軟化的、內含電熱絲的整塊固體材料作為卸載層材料，限位側壁的高度比卸載層低，而且限位側壁與卸載層的側面預留一定的間隙空隙I. 6空隙，以方便卸載層材料軟化後壓縮變形；而且，所述限位側壁I. 4上開有電源線孔。如果採用液體材料來作為卸載層材料，卸載層採用單獨的預留密封孔道的空腔結構體，內部充裝液體卸載材料；此空腔結構體的材料有相當的強度，材料本身不會被梁體壓壞；同時，空腔結構體在卸除卸載材料後，能夠被梁體壓縮、壓癟，不會阻止梁體下落；安裝時，卸載層安放在下承塊的卸載層凹槽內，空腔結構體預留的密封孔道正對下承塊限位側壁上的導流孔。波紋管的具體構造以及它與抗傾覆拉杆之間的尺寸關係遵從傳統的預應力系統的波紋管。其數量以及每一束的鋼絞線根數、張拉應力都根據抗傾覆計算結果確定，計算的張拉應力應控制在整個懸臂施工期間、解除臨時固結之前都不會因臨時支座的被壓縮沉陷而完全損失掉的範圍內。本實用新型的工作原理在施工期間，臨時支座與永久支座一起承受梁體自重和 梁體上面的荷載。由於柔性臨時支座具有一定的壓縮性，能隨著梁體荷載的增加而被增加壓縮，而由高強鋼絞線組成的鋼束具有柔性，因為未被壓注封固，所以不會阻止梁體因為柔性臨時支座、永久支座被壓縮而相應的下落，這就保證了使永久支座與臨時支座能夠同步空隙或稍先一步空隙承受梁體新增荷載，使永久支座的沉陷隨著懸臂施工的推進而逐步發生。究竟採用「同步」還是「稍先一步」，可以由永久支座、臨時支座的設計壓縮性來決定。完成懸臂施工後，在合攏施工前，通過臨時支座上的高度調節機構即卸載層將臨時支座降低，從而實現在合攏前讓永久支座完全承受梁體荷載及其上面的荷載、實現永久支座的壓縮沉陷最大程度的發生。完成連續梁合攏施工後，放張抗傾覆鋼束、解除預應力，把梁體底面和橋墩墩身頂面之間的那一段抗傾覆鋼束割斷、移走，拆除臨時支座，達到最終解除臨時固結的目的。
權利要求1.一種橋梁施工使用的新型臨時固結體系，包括臨時支座(I)和抗傾覆裝置(4)，所述臨時支座(I)放置在橋墩的墩身(2)頂面和梁體的現澆節段(5)之間，所述抗傾覆裝置(4)為細長型組件，其一端預埋在橋墩的墩身(2)或橋墩的承臺(6)中，另一端錨固在梁體的現澆節段(5 )內，橋墩的墩身(2 )頂面和梁體的現澆節段(5 )之間支撐有永久支座(3 )，其特徵在於所述臨時支座和抗傾覆裝置(4)均為兩排，臨時支座、抗傾覆裝置都對稱於梁體順橋向軸線布置，同時，也對稱於永久支座的橫橋向軸線布置；所述抗傾覆裝置(4)由抗傾覆拉杆(4. I)和套在抗傾覆拉杆(4. I)外面的波紋管(4. 2)組成；所述臨時支座為鋼板和橡膠組成的柔性臨時支座(I)。
2.根據權利要求I所述的一種橋梁施工使用的新型臨時固結體系，其特徵在於所述抗傾覆拉杆(4. I)是由高強鋼絞線組成的鋼束。
3.根據權利要求I所述的一種橋梁施工使用的新型臨時固結體系，其特徵在於抗傾覆拉杆(4. I)上施加有預應力，其和波紋管(4. 2)內壁之間留有空隙(4. 3)。
4.根據權利要求I所述的一種橋梁施工使用的新型臨時固結體系，其特徵在於所述柔性臨時支座(I)與橋墩墩身(2)頂面和梁體的現澆節段(5)之間直接接觸，但不連結。
5.根據權利要求I所述的一種橋梁施工使用的新型臨時固結體系，其特徵在於所述柔性臨時支座(I)由下承塊(I. 2)、卸載層(I. 3)和上承塊(I. I)依次層疊而成，所述卸載層(I. 3)由具有流動性的物質或受熱後易於融化、軟化的固體材料填充而成，所述上承塊(I. I)和下承塊(I. 2)由鋼板層和橡膠塊交錯層疊粘結而成，所述下承塊(I. 2)的最頂一塊鋼板向四邊延伸並向上彎折形成卸載層的限位側壁(I. 4)，所述限位側壁(I. 4)上開有便於卸載層的填充物流出的導流孔(I. 5)。
專利摘要一種橋梁施工使用的新型臨時固結體系，包括放置在橋墩墩身頂面和梁體的現澆節段之間的臨時支座和抗傾覆裝置，所述抗傾覆裝置為細長型杆件，其一端預埋在梁體下部支撐結構中，另一端錨固在梁體的現澆節段內，所述梁體下部支撐結構和梁體的現澆節段之間支撐有永久支座，所述臨時支座和抗傾覆裝置均為兩排，臨時支座、抗傾覆裝置都對稱於梁體順橋向軸線布置，同時，也對稱於永久支座的橫橋向軸線布置。所述抗傾覆裝置由抗傾覆拉杆和外套在抗傾覆拉杆外面的波紋管組成，所述臨時支座為由鋼板和橡膠組成的柔性臨時支座。本新型臨時固結體系最大限度的避免了梁體在解除臨時固結時因為永久支座沉陷產生較大的結構次內力的問題，而且安裝和拆除方便、節省施工時間和施工成本、臨時支座可以重複使用。本新型臨時固結體系可廣泛應用於連續梁懸澆階段的臨時支承。
文檔編號E01D21/10GK202482777SQ20112056286
公開日2012年10月10日 申請日期2011年12月29日 優先權日2011年12月29日
發明者譚可源 申請人:廣東冠粵路橋有限公司