現澆箱梁的支撐組件及現澆箱梁的施工方法
2023-06-04 04:31:11 1
專利名稱:現澆箱梁的支撐組件及現澆箱梁的施工方法
技術領域:
本發明涉及建築領域,更具體地,涉及一種現澆箱梁的支撐組件及現澆箱梁的施 工方法。
背景技術:
現有的現澆箱梁施工,是在支架上建造現澆箱梁,這種施工方法,存在的危險因素 多,施工風險大。尤其是在橋址的地質條件相對較差地段,存在隱患更多。倘若支架基礎處 理不當,容易產生下沉,輕者造成梁板開裂,重者可能支架失穩,影響建造質量及施工安全。發明內容
本發明旨在提供一種能夠確保支架穩固安全的現澆箱梁的支撐組件及現澆箱梁 的施工方法。
根據本發明的一個方面,提供了一種澆箱梁的支撐組件,包括臨時支墩預製底 座,臨時支墩預製底座為鋼筋混凝土預製件;臨時支墩,固定設置於臨時支墩預製底座上。
進一步地,臨時支墩預製底座上設置有預埋鋼板,預埋鋼板與臨時支墩的下端相 焊接。
進一步地,臨時支墩預製底座內部設置有鋼筋網,臨時支墩預製底座的上表面上 設置有吊鉤。
進一步地,臨時支墩包括設置於現澆箱梁的梁體下方的永久支墩周圍的臨時邊支 墩以及設置在相鄰的永久支墩之間的臨時中間支墩。
進一步地,相鄰的臨時邊支墩和臨時中間支墩之間形成墩間通道。
根據本發明的另一個方面,提供了一種現澆箱梁的施工方法,包括以下步驟對臨 時支墩基礎的處理步驟,對鋪設臨時支墩預製底座的地面進行預處理,使之成為臨時支墩 基礎;臨時支墩預製底座的搭設步驟,在臨時支墩基礎上搭設鋼筋混凝土結構的臨時支墩 預製底座,並對搭設臨時支墩預製底座後的臨時支墩基礎進行預壓處理;臨時支墩的安裝 步驟,在臨時支墩預製底座上安裝臨時支墩;貝雷片的安裝步驟,在臨時支墩上安裝貝雷 片。
進一步地,對搭設臨時支墩預製底座後的臨時支墩基礎進行預壓處理的步驟包 括按臨時支墩預製底座的計算荷載的120%對搭設臨時支墩預製底座後的臨時支墩基礎 進行三級超載預壓,三級超載預壓的延續時間為至少7天,三級超載預壓分成三個階段,包 括第一階段,其期間的預壓荷載為臨時支墩預製底座的計算荷載的50% ;第二階段,其期 間的預壓荷載為臨時支墩預製底座的計算荷載的100% ;第三階段,其期間的預壓荷載為臨 時支墩預製底座的計算荷載的120%。
進一步地,臨時支墩包括多根相互連接的鋼管立柱,臨時支墩的安裝步驟包括鋼 管立柱的縱向定位,將鋼管立柱吊裝至臨時支墩預製底座上方,並將鋼管立柱與臨時支墩 預製底座上的預埋鋼板相焊接;鋼管立柱的橫向定位,相鄰的鋼管立柱之間通過鋼管立柱連接部相互連接。
進一步地,鋼管立柱包括多根鋼管立柱節,鋼管立柱節之間螺栓連接。
進一步地,臨時支墩還包括橫向連接部,橫向連接部設置在現澆箱梁的梁體下端 並與鋼管立柱的頂部相連接。
採用本發明的現澆箱梁的支撐組件及現澆箱梁的施工方法,在臨時支墩基礎上搭 設臨時支墩預製底座,臨時支墩預製底座為鋼筋混凝土預製件,隨後在臨時支墩預製底座 上固定設置臨時支墩。本發明的現澆箱梁的支撐組件及施工方法,對橋下場地及淨空要求 不高,無需對場地進行硬化處理,節約了資源,降低工程成本。另外,本發明的支撐組件操作 簡便,穩定性好,有利於保證工程質量以及施工安全。
附圖用來提供對本發明的進一步理解,構成本申請的一部分,本發明的示意性實 施例及其說明用於解釋本發明,並不構成對本發明的不當限定。在附圖中
圖1是根據本發明的現澆箱梁的支撐組件的臨時支墩的結構和位置示意圖2是根據本發明的現澆箱梁的支撐組件的臨時支墩預製底座的俯視結構示意 圖;以及
圖3是根據本發明的現澆箱梁的支撐組件的臨時支墩預製底座的正視的內部結 構示意圖。
具體實施方式
下面將參考附圖並結合實施例,來詳細說明本發明。
本發明提供了 一種現澆箱梁的支撐組件。
根據本發明的現澆箱梁的支撐組件,包括臨時支墩預製底座10,臨時支墩預製 底座10為鋼筋混凝土預製件;臨時支墩20,固定設置於臨時支墩預製底座10上。
如圖1所示,本發明在現澆箱梁的跨中設置以及橋體的永久支墩的周圍設置臨時 支墩20,用於支撐並加固梁體以及已經造好的鋼筋混凝土結構的永久支墩,而且,在施工 時,以臨時支墩20與梁體30組成的支架體系進行現澆箱梁施工。臨時支墩20豎直的固定 設置在臨時支墩預製底座10上,臨時支墩預製底座10採用鋼筋混凝土預製塊,拼裝成型, 循環利用,不僅可節約現澆箱梁的支墩基礎的處理成本,而且可加快施工進度,減少環境汙 染。本發明的現澆箱梁的支撐組件採用臨時支墩預製底座10和臨時支墩20,對橋下場地及 淨空要求不高,無需對場地進行硬化處理,節約了資源,降低工程成本。另外,本發明的支撐 組件操作簡便,穩定性好,有利於保證工程質量以及施工安全。
如圖2所示,臨時支墩預製底座10上設置有預埋鋼板11,預埋鋼板11與臨時支 墩20的下端相焊接。優選地,如圖2和圖3所示,臨時支墩預製底座10內部設置有鋼筋網 12,臨時支墩預製底座10的上表面上設置有吊鉤13。
臨時支墩預製底座10可在在建橋梁旁選擇一個場地就近預製或者就在已經處理 好的支墩地基上預製。臨時支墩預製底座10採用C30混凝土澆築,尺寸一般為長X寬X 高2. 4mX2. 4mX0. 6m,以便於調運;臨時支墩預製底座10內部配有雙層鋼筋網,以加強臨 時支墩預製底座10的承壓能力;臨時支墩預製底座10的頂部立臨時支墩20處設置6mm厚的預埋鋼板11,用於與臨時支墩20相焊接並形成一個整體。臨時支墩預製底座10與臨時 支墩20焊接的表面上預埋有吊鉤13,優選地,在臨時支墩預製底座10的四角各設置一個吊 鉤13,以方便臨時支墩預製底座10循環利用時的吊裝。
如圖1所示,臨時支墩20包括設置於現澆箱梁的梁體30下方的永久支墩周圍的 臨時邊支墩22以及設置在相鄰的永久支墩之間的臨時中間支墩21。優選地,相鄰的臨時邊 支墩22和臨時中間支墩21之間形成墩間通道40。
臨時邊支墩22和臨時中間支墩21均屬於臨時支墩20,並與梁體30組成現澆箱梁 的支架體系。臨時中間支墩21位於永久支墩的跨中,臨時邊支墩22設置於永久支墩周圍。 臨時中間支墩21與臨時邊支墩22之間形成墩間通道40,解決了對橋下有通行要求的區域 的人、車通行及跨越河、溝等問題。
本發明還提供了 一種現澆箱梁的施工方法。
根據本發明的現澆箱梁的施工方法,包括以下步驟對臨時支墩基礎的處理步驟, 對鋪設臨時支墩預製底座的地面進行預處理,使之成為臨時支墩基礎;臨時支墩預製底座 的搭設步驟,在臨時支墩基礎上搭設鋼筋混凝土結構的臨時支墩預製底座,並對搭設臨時 支墩預製底座後的臨時支墩基礎進行預壓處理;臨時支墩的安裝步驟,在臨時支墩預製底 座上安裝臨時支墩;貝雷片的安裝步驟,在臨時支墩上安裝貝雷片。
本施工方法主要適用於地質條件相對較差,地表雖有一層硬粘土層,但局部土層 比較薄,且地下水位淺且豐富,允許承載力較低,容易產生下沉的地區。
首先應進行臨時支墩基礎的處理,臨時支墩基礎,是指臨時支墩所鋪設的地面,對 臨時支墩基礎進行預壓處理,使之足夠堅實,在安裝臨時支墩以及貝雷梁並澆注之後,不會 產生下沉。在臨時支墩基礎預壓完成後,進行臨時支墩預製底座的搭設,在處理過的臨時支 墩基礎的範圍內鋪設好已成型的鋼筋混凝土結構的臨時支墩預製底座,使得臨時支墩預製 底座的頂面標高基本一致,並且臨時支墩預製底座同一側的預埋鋼板的中心位於一條直線 上。隨後,進行臨時支墩的安裝。臨時支墩安裝前,在臨時支墩預製底座上先用全站儀對平 面控制點位置進行精確放樣,然後將臨時支墩與鋼筋混凝土預製塊上的預埋鋼板焊接。在 臨時支墩安裝完畢並經過檢查驗收合格後,進行貝雷片的吊裝。貝雷片的吊裝有兩種方法, 在場地條件好,貝雷片不長並且塔吊或吊車有足夠的起吊能力的情況下,可在地面先拼接 貝雷片後,整聯雙排吊裝;如果場地條件不好,貝雷片又過長,且塔吊或吊車的起吊能力有 限時,可將雙排貝雷片縱向分為幾節,分跨吊裝拼接。安裝順序為先吊裝中間,後對稱吊裝 兩邊的貝雷片,貝雷片必須橫向放平,箱梁超高部分用木墊進行調整,吊裝完成後,按設計 用槽鋼作為橫向聯繫,增強貝雷片的橫向剛度。吊裝作業必須有專人指揮,起吊和下落須平 穩,避免對立柱等結構造成衝擊,以確保安全。貝雷片安裝完畢後,在貝雷片上鋪設橫、縱向 方木,最後鋪設底模,進行現澆箱梁後續工序施工。貝雷片強度高,每片貝雷片之間採用釘 銷連結,能有效避免因支架不均勻沉降而引發的質量、安全事故。在支架搭設後,貝雷片縱、 橫向連接,臨時支墩預製底座的實際受力小於預壓荷載,結構更安全。
本發明的採用臨時支墩預製底座和臨時支墩,對橋下場地及淨空要求不高,無需 對場地進行硬化處理,節約了資源,降低工程成本。本發明的支撐組件操作簡便,穩定性好, 有利於保證工程質量以及施工安全。另外,採用鋼筋混凝土預製塊的臨時支墩預製底座拼 裝成型,在某段橋梁澆注完畢後,可將臨時支墩預製底座運往下一個施工點,並對其進行循5環利用,此種做法不僅可節約現澆箱梁的支墩基礎的處理成本,而且可加快施工進度,減少 環境汙染。
在進行臨時支墩基礎的處理步驟時,需要根據實際的地形和地質以及箱梁設計截 面進行詳細設計。
根據本發明的一個實施例,對臨時支墩基礎的處理步驟包括承臺基坑回填步驟, 抽乾承臺基坑內的積水,再進行分層回填夯實土壤;地基加固步驟,對地面進行整平碾壓, 再在整平碾壓後的地面上填築碎石土,並使用壓路機分層壓實。
此實施例的適用於臨時支墩處軟基位於地面3. Om以下深度的情況,並包括以下 步驟
1、承臺基坑回填先抽乾承臺基坑積水,再進行分層回填夯實合格土壤如砂性土, 碎石土等;
2、採用貝雷梁支架地段,首先對原地面進行整平碾壓;然後在其上填築80cm的碎 石土,分層用20t以上振動壓路機振壓密實20t以上振動壓路機振壓兩遍無明顯標高差異; 最後把C30鋼筋砼預製塊鋪在碎石土上作為支墩擴大基礎。
根據本發明的另一個實施例,對臨時支墩基礎的處理步驟包括承臺基坑回填步 驟,抽乾承臺基坑內的積水,再進行分層回填夯實土壤;地基加固步驟,通過在地面上打樁 或者在地面上填築片石進行初步加固,隨後在初步加固後的地面上填築碎石土。
此實施例的適用於臨時支墩處軟基位於地面3. Om以內的深度的情況,並包括以 下步驟
1、承臺基坑回填先抽乾承臺基坑積水,再進行分層回填夯實合格土壤如砂性土, 碎石土等;
2、採用貝雷梁支架地段,採用打打松木樁或換填片石等進行地基加固,松木樁根 數及長度依橋寬及地質情況而定。同樣填築80cm的碎石土後鋪設C30鋼筋砼預製塊作為 支墩擴大基礎。
優選地,對臨時支墩基礎的處理步驟還包括在臨時支墩基礎周邊設置排水溝。
在臨時支墩基礎周邊設置排水溝,及時將臨時支墩處的雨水或者積水等排走,避 免水對臨時支墩基礎的浸泡,以保持臨時支墩基礎的穩定。
在臨時支墩基礎上搭設臨時支墩預製底座之後,需要對其進行預壓處理。
對搭設臨時支墩預製底座後的臨時支墩基礎進行預壓處理的步驟包括按臨時支 墩預製底座的計算荷載的120%對搭設臨時支墩預製底座後的臨時支墩基礎進行三級超載 預壓,三級超載預壓的延續時間為至少7天,三級超載預壓分成三個階段,包括第一階段, 其期間的預壓荷載為臨時支墩預製底座的計算荷載的50% ;第二階段,其期間的預壓荷載 為臨時支墩預製底座的計算荷載的100% ;第三階段,其期間的預壓荷載為臨時支墩預製底 座的計算荷載的120%。
每個臨時支墩預製底座在支立臨時支墩前必須進行按臨時支墩預製底座的計算 荷載120%超載堆載預壓,以消除臨時支墩基礎的沉降等非彈性變形。預壓採用三級預壓 0-50% -100% -120%,每階段預壓的觀測時間不少於M小時;加載至120%時連續觀測三 天,每個臨時支墩堆載預壓不少於七天,並做好沉降觀測記錄。沉降觀測每天不少於兩次, 沉降穩定狀態標準為一天內沉降累計士 1mm。
超載堆載預壓的工序流程如下
1、壓重的準備工作準備足夠的砂料或鋼筋混凝土預製塊,施工中可採用統一的 砂袋尺寸,並進行秤重;
2、支承重支架首先在鋪設好的鋼筋混凝土預製塊上安裝好貝雷梁,每組貝雷縱 梁長6m ;然後在貝雷縱梁頂面鋪設置IOcmX 12cm的木方做橫向分配梁;
3、全面進行測量觀測一次;
4、利用汽車吊機,將砂袋或鋼筋混凝土預製塊吊至支架上;注意底層砂袋的均勻 砌碼;吊運過程中防止砂袋堆載傾覆;
5、壓重一半時進行一次觀測記錄;
6、按照要求布置好全部壓重荷載,進行一次全面觀測,之後每天進行不少於兩次 觀測;
7、對壓重情況進行M小時不間斷觀察、觀測和巡視;
8、開始卸載卸載前必須對壓重情況進行一次全面觀測,然後按照先壓砂袋層後 卸,後壓砂砂層先卸的原則,同時注意分層均勻卸載。荷載卸至一半時進行一次觀測,全部 砂袋卸完後進行最後全面的觀測。
在安裝臨時支墩前,對放置了臨時支墩預製底座的臨時支墩基礎按臨時支墩預製 底座計算荷載120%進行超載預壓,消除了沉降等非彈性變形,在臨時支墩基礎穩定後再進 行臨時支墩的拼裝,有效避免了因支架不均勻沉降而引發的質量、安全事故。
臨時支墩包括多根相互連接的鋼管立柱,臨時支墩的安裝步驟包括鋼管立柱的 縱向定位,將鋼管立柱吊裝至臨時支墩預製底座上方,並將鋼管立柱與臨時支墩預製底座 上的預埋鋼板相焊接;鋼管立柱的橫向定位,相鄰的鋼管立柱之間通過鋼管立柱連接部相 互連接。優選地,鋼管立柱包括多根鋼管立柱節,鋼管立柱節之間螺栓連接。
將鋼管立柱吊裝至臨時支墩預製底座的上方,並與其上的預埋鋼板相焊接。鋼管 立柱上設置有鋼管立柱連接部,將相鄰的鋼管立柱進行橫向連接。根據本發明的一個實施 例,鋼管立柱連接部包括設置在鋼管立柱上的鋼抱箍以及鋼抱箍四面焊接的橫向、縱向、和 斜向聯繫,連接相鄰的鋼管立柱。一般一根鋼管立柱由多根縱向連接的鋼管立柱節組成,將 鋼管立柱節分段吊裝,並在空中豎向通過鋼管立柱節一端的法蘭盤進行螺栓連接,直至拼 裝至所需的高度。
優選地,臨時支墩還包括橫向連接部,橫向連接部設置在現澆箱梁的梁體下端並 與鋼管立柱的頂部相連接。
鋼管柱的頂部與作為橫向連接部的工字鋼橫梁焊接或者螺栓連接,以增強鋼管的 橫向和縱向穩定性,安裝時嚴格控制鋼管的傾斜度小於1 %。
從以上的描述中,可以看出,本發明上述的實施例實現了如下技術效果
1、本發明經濟效益顯著本發明對橋下場地及淨空要求不高,無需對場地進行硬 化處理,節約了資源,降低工程成本;另外,本發明不需人工進行大量的腳手架搭、拆,機械 化程度較高,加快了施工進度;
2、本發明的支架體系操作簡便,穩定性好,有利於提高工程質量。本發明對每個支 墩進行了超載預壓,降低了支架預壓高度;貝雷梁強度高,每片貝雷梁之間採用釘銷連結, 能有效避免因支架不均勻沉降而引發的質量、安全事故。
3、本發明臨時支墩部分基礎採用鋼筋混凝土預製塊,循環利用,拼裝成型,不僅可 節約支墩基礎處理成本,而且可加快施工進度,減少環境汙染;
4、本發明在墩間形成通道,解決了對橋下有通行要求的區域的人、車通行問題。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已,並不用於限制本發明,對於本領域的技 術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修 改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種現澆箱梁的支撐組件,其特徵在於,包括臨時支墩預製底座(10),所述臨時支墩預製底座(10)為鋼筋混凝土預製件;臨時支墩(20),固定設置於所述臨時支墩預製底座(10)上。
2.根據權利要求1所述的現澆箱梁的支撐組件,其特徵在於,所述臨時支墩預製底座 (10)上設置有預埋鋼板(11),所述預埋鋼板(11)與所述臨時支墩00)的下端相焊接。
3.根據權利要求2所述的現澆箱梁的支撐組件,其特徵在於,所述臨時支墩預製底座 (10)內部設置有鋼筋網(12),所述臨時支墩預製底座(10)的上表面上設置有吊鉤(13)。
4.根據權利要求1所述的現澆箱梁的支撐組件,其特徵在於,所述臨時支墩00)包括 設置於所述現澆箱梁的梁體(30)下方的永久支墩周圍的臨時邊支墩0 以及設置在相鄰 的所述永久支墩之間的臨時中間支墩01)。
5.根據權利要求4所述的現澆箱梁的支撐組件,其特徵在於,相鄰的所述臨時邊支墩 (22)和所述臨時中間支墩之間形成墩間通道00)。
6.一種現澆箱梁的施工方法,其特徵在於,包括以下步驟對臨時支墩基礎的處理步驟,對鋪設臨時支墩預製底座的地面進行預處理,使之成為 臨時支墩基礎;臨時支墩預製底座的搭設步驟,在所述臨時支墩基礎上搭設鋼筋混凝土結構的臨時支 墩預製底座,並對搭設臨時支墩預製底座後的臨時支墩基礎進行預壓處理;臨時支墩的安裝步驟,在所述臨時支墩預製底座上安裝臨時支墩;貝雷片的安裝步驟,在所述臨時支墩上安裝貝雷片。
7.根據權利要求6所述的現澆箱梁的施工方法,其特徵在於,所述對搭設臨時支墩預 制底座後的臨時支墩基礎進行預壓處理的步驟包括按臨時支墩預製底座的計算荷載的120%對搭設臨時支墩預製底座後的臨時支墩基礎 進行三級超載預壓,所述三級超載預壓的延續時間為至少7天,所述三級超載預壓分成三 個階段,包括第一階段,其期間的預壓荷載為臨時支墩預製底座的計算荷載的50% ;第二階段,其期間的預壓荷載為臨時支墩預製底座的計算荷載的100% ;第三階段,其期間的預壓荷載為臨時支墩預製底座的計算荷載的120%。
8.根據權利要求6所述的現澆箱梁的施工方法,其特徵在於,所述臨時支墩包括多根 相互連接的鋼管立柱,所述臨時支墩的安裝步驟包括鋼管立柱的縱向定位,將所述鋼管立柱吊裝至所述臨時支墩預製底座上方,並將所述 鋼管立柱與所述臨時支墩預製底座上的預埋鋼板相焊接;鋼管立柱的橫向定位,相鄰的所述鋼管立柱之間通過鋼管立柱連接部相互連接。
9.根據權利要求8所述的現澆箱梁的施工方法,其特徵在於,所述鋼管立柱包括多根 鋼管立柱節,所述鋼管立柱節之間螺栓連接。
10.根據權利要求8所述的現澆箱梁的施工方法,其特徵在於,所述臨時支墩還包括橫 向連接部,所述橫向連接部設置在所述現澆箱梁的梁體下端並與所述鋼管立柱的頂部相連 接。
全文摘要
本發明提供了一種現澆箱梁的支撐組件及現澆箱梁的施工方法。根據本發明的現澆箱梁的支撐組件,包括臨時支墩預製底座,臨時支墩預製底座為鋼筋混凝土預製件;臨時支墩,固定設置於臨時支墩預製底座上。根據本發明的現澆箱梁的施工方法,包括以下步驟對臨時支墩基礎的處理步驟,對鋪設臨時支墩預製底座的地面進行預處理,使之成為臨時支墩基礎;臨時支墩預製底座的搭設步驟,在臨時支墩基礎上搭設鋼筋混凝土結構的臨時支墩預製底座,並對搭設臨時支墩預製底座後的臨時支墩基礎進行預壓處理;臨時支墩的安裝步驟,在臨時支墩預製底座上安裝臨時支墩;貝雷片的安裝步驟,在臨時支墩上安裝貝雷片。本發明降低工程成本,有利於保證工程質量。
文檔編號E01D21/00GK102031756SQ20101056942
公開日2011年4月27日 申請日期2010年12月1日 優先權日2010年12月1日
發明者吳非, 廖紀明, 張紅衛, 羅努銀, 羅桂軍 申請人:中建五局土木工程有限公司