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1、10申请公布号43申请公布日21申请号201410729602022申请日20141204E01D21/0020060171申请人中铁大桥局集团有限公司地址430050湖北省武汉市汉阳区汉阳大道38号72发明人刘玲晶潘东发陈治任毛伟琦涂满明马涛刘翠云胡文静张睿智王跃年刘崇亮李艳哲唐明刘志燕赵小静洪立74专利代理机构北京捷诚信通专利事务所普通合伙11221代理人魏殿绅庞炳良54发明名称在低限高条件下的大跨度连续钢桁梁桥施工方法57摘要本发明公开了一种在低限高条件下的大跨度连续钢桁梁桥施工方法,涉及大跨度连续钢桁梁桥施工领域。该方法包括以下步骤在大跨度连续钢桁梁桥所有桥墩的设计位置上,浇筑形成桥墩。
2、下半部分的已浇墩身,在已浇墩身的顶部进行钢桁梁架设直至合龙;在已浇墩身的顶部顶升拼装完成的钢桁梁至设计标高;顶升钢桁梁的同时,分节段分区域在已浇墩身的顶部交替浇筑待浇墩身,通过已浇筑的待浇墩身支撑钢桁梁;顶升至设计标高的钢桁梁位于浇筑完成的待浇墩身的顶部。本发明通过“原位降低钢梁拼装标高”的方式拓展钢桁梁顶面的施工空间,能够在低限高条件下进行施工的同时保证安全,不仅施工过程简单,而且施工成本低,施工周期短。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书4页附图9页10申请公布号CN104452599A43申请公布日20150325CN104452599A1/。
3、2页21一种在低限高条件下的大跨度连续钢桁梁桥施工方法,其特征在于,包括以下步骤S1在大跨度连续钢桁梁桥所有桥墩的设计位置上,浇筑形成桥墩下半部分的已浇墩身2,在已浇墩身2的顶部进行钢桁梁1架设直至合龙,转到步骤S2;S2在已浇墩身2的顶部顶升拼装完成的钢桁梁1至设计标高;顶升钢桁梁1的同时,分节段分区域在已浇墩身2的顶部交替浇筑待浇墩身3,通过已浇筑的待浇墩身3支撑钢桁梁1;顶升至设计标高的钢桁梁1位于浇筑完成的待浇墩身3的顶部,转到步骤S3;S3通过顶升装置调整钢桁梁1至设计位置后,在钢桁梁1顶部安装正式支座,完成钢桁梁1的施工,结束。2如权利要求1所述的在低限高条件下的大跨度连续钢桁梁桥。
4、施工方法,其特征在于,步骤S2具体包括以下步骤S201根据钢桁梁1的设计标高,将待浇墩身3分为至少1个墩身节段4;已浇墩身2包括非垫石区混凝土2A和垫石区混凝土2B,垫石区混凝土2B位于非垫石区混凝土2A的中间;将每个待浇墩身节段4在平面上分为2个区域与非垫石区混凝土2A对应的B区域,与垫石区混凝土2B对应的A区域,转到步骤S202;S202在钢桁梁1与每个已浇墩身2之间安装顶升装置,通过顶升装置顶升钢桁梁1至下一墩身节段4所需的高度;利用顶升装置对钢桁梁1进行支撑,依次对墩身节段4的A区域和B区域进行混凝土浇筑,形成墩身节段4;墩身节段4与已浇墩身2形成新的已浇墩身2,钢桁梁1位于已浇墩身2。
5、的顶部,转到步骤S203;S203判断待浇墩身3的所有墩身节段4是否浇筑完成,若是,步骤S2结束,转到步骤S3,否则转到步骤S202。3如权利要求1所述的在低限高条件下的大跨度连续钢桁梁桥施工方法,其特征在于所述顶升装置包括钢垫垛6、千斤顶7和保险垛8,步骤S202中所述在钢桁梁1与每个已浇墩身2之间安装顶升装置,通过顶升装置顶升钢桁梁1至下一墩身节段4所需的高度,具体包括以下步骤在已浇墩身2顶部的垫石区混凝土2B上安装保险垛8,保险垛8与钢桁梁1的钢梁节点5接触;在垫石区混凝土2B的两侧分别安装1个钢垫垛6,在每个钢垫垛6的顶部安装1台千斤顶7;通过千斤顶7顶升钢桁梁1至墩身节段4所需的高度。
6、。4如权利要求3所述的在低限高条件下的大跨度连续钢桁梁桥施工方法,其特征在于所述通过千斤顶7顶升钢桁梁1至墩身节段4所需的高度包括以下步骤通过千斤顶7顶升钢桁梁1,同时加高保险垛8的高度,钢桁梁1顶升的过程中与保险垛8即时接触。5如权利要求3所述的在低限高条件下的大跨度连续钢桁梁桥施工方法,其特征在于步骤S202中所述利用顶升装置对钢桁梁1进行支撑,依次对墩身节段4的A区域和B区域进行混凝土浇筑,形成墩身节段4,包括以下步骤拆除保险垛8,对墩身节段4的A区域进行混凝土浇筑;当A区域的混凝土达到设计强度后,在A区域的混凝土顶部与钢梁节点5底部之间重新安装保险垛8;保险垛8与钢桁梁1的钢梁节点5接。
7、触;拆除钢垫垛6和千斤顶7,对墩身节段4的B区域进行混凝土浇筑;当B区域权利要求书CN104452599A2/2页3的混凝土达到设计强度后,在B区域的混凝土顶部与钢梁节点5底部之间安装保钢垫垛6和千斤顶7。6如权利要求2至5任一项所述的在低限高条件下的大跨度连续钢桁梁桥施工方法,其特征在于步骤S201中所述墩身节段4的数量为15个。7如权利要求2至5任一项所述的在低限高条件下的大跨度连续钢桁梁桥施工方法,其特征在于步骤S201中所述墩身节段4的数量为7个。权利要求书CN104452599A1/4页4在低限高条件下的大跨度连续钢桁梁桥施工方法技术领域0001本发明涉及大跨度连续钢桁梁桥施工领域,。
8、具体涉及一种在低限高条件下的大跨度连续钢桁梁桥施工方法。背景技术0002大跨度连续钢桁梁桥施工时,一般采用原位拼装法和异位拼装法。采用原位拼装法时,沿两岸至主跨方向,通过架梁吊机在桥墩的顶部进行钢梁伸臂架设形成钢桁梁;或者沿主墩至两岸方向,通过架梁吊机在桥墩的顶部进行钢梁伸臂架设形成钢桁梁。采用异位拼装法时,在桥墩附近预先通过架梁吊机完成钢梁拼装形成钢桁梁后,将钢桁梁吊装至桥墩的顶部。原位拼装法一般在桥梁设计位置的交通条件比较畅通时使用,异位拼装法一般在桥梁设计位置的交通条件比较复杂时使用。0003在低限高条件的设计位置对连续钢桁梁桥进行施工时,连续钢桁梁桥的主体结构、以及施工设备的每个部件均。
9、需要控制在限高条件以下例如机场附近,因为需要考虑飞行器爬升角等因素,所以为了保证安全,钢桁梁施工时会受到严格的航空管制。在低限高条件的设计位置对连续钢桁梁桥进行施工时,若钢桁梁距离机场较远,能够选择满足吊装要求的小尺寸起吊设备进行桥梁施工。但是,若钢桁梁离距离机场较近,尤其是钢桁梁的顶面设计标高接近、或者与低限高条件的限高上限相同时,钢桁梁无法通过吊装设备起吊,进而使得连续钢桁梁桥无法施工。发明内容0004针对现有技术中存在的缺陷,本发明的目的在于提供一种在低限高条件下的大跨度连续钢桁梁桥施工方法,本发明通过“原位降低钢梁拼装标高”的方式拓展钢桁梁顶面的施工空间,能够在低限高条件下进行施工的同。
10、时保证安全;本发明利用桥墩支撑钢桁梁,可以避免设置顶升支架等辅助结构,不仅施工过程简单,而且施工成本低,施工周期短。0005为达到以上目的,本发明公开的一种在低限高条件下的大跨度连续钢桁梁桥施工方法,包括以下步骤0006S1在大跨度连续钢桁梁桥所有桥墩的设计位置上,浇筑形成桥墩下半部分的已浇墩身,在已浇墩身的顶部进行钢桁梁架设直至合龙,转到步骤S2;0007S2在已浇墩身的顶部顶升拼装完成的钢桁梁至设计标高;顶升钢桁梁的同时,分节段分区域在已浇墩身的顶部交替浇筑待浇墩身,通过已浇筑的待浇墩身支撑钢桁梁;顶升至设计标高的钢桁梁位于浇筑完成的待浇墩身的顶部,转到步骤S3;0008S3通过顶升装置调。
11、整钢桁梁至设计位置后,在钢桁梁顶部安装正式支座,完成钢桁梁的施工,结束。0009在上述技术方案的基础上,步骤S2具体包括以下步骤0010S201根据钢桁梁的设计标高,将待浇墩身分为至少1个墩身节段;已浇墩身包括非垫石区混凝土和垫石区混凝土,垫石区混凝土位于非垫石区混凝土的中间;将每个待浇说明书CN104452599A2/4页5墩身节段在平面上分为2个区域与非垫石区混凝土对应的B区域,与垫石区混凝土对应的A区域,转到步骤S202;0011S202在钢桁梁与每个已浇墩身之间安装顶升装置,通过顶升装置顶升钢桁梁至下一墩身节段所需的高度;利用顶升装置对钢桁梁进行支撑,依次对墩身节段的A区域和B区域进行。
12、混凝土浇筑,形成墩身节段;墩身节段与已浇墩身形成新的已浇墩身,钢桁梁位于已浇墩身的顶部,转到步骤S203;0012S203判断待浇墩身的所有墩身节段是否浇筑完成,若是,步骤S2结束,转到步骤S3,否则转到步骤S202。0013在上述技术方案的基础上,所述顶升装置包括钢垫垛、千斤顶和保险垛,步骤S202中所述在钢桁梁与每个已浇墩身之间安装顶升装置,通过顶升装置顶升钢桁梁至下一墩身节段所需的高度,具体包括以下步骤在已浇墩身顶部的垫石区混凝土上安装保险垛,保险垛与钢桁梁的钢梁节点接触;在垫石区混凝土的两侧分别安装1个钢垫垛,在每个钢垫垛的顶部安装1台千斤顶;通过千斤顶顶升钢桁梁至墩身节段所需的高度。。
13、0014在上述技术方案的基础上,所述通过千斤顶顶升钢桁梁至墩身节段所需的高度包括以下步骤通过千斤顶顶升钢桁梁,同时加高保险垛的高度,钢桁梁顶升的过程中与保险垛即时接触。0015在上述技术方案的基础上,步骤S202中所述利用顶升装置对钢桁梁进行支撑,依次对墩身节段的A区域和B区域进行混凝土浇筑,形成墩身节段,包括以下步骤拆除保险垛,对墩身节段的A区域进行混凝土浇筑;当A区域的混凝土达到设计强度后,在A区域的混凝土顶部与钢梁节点底部之间重新安装保险垛;保险垛与钢桁梁的钢梁节点接触;拆除钢垫垛和千斤顶,对墩身节段的B区域进行混凝土浇筑;当B区域的混凝土达到设计强度后,在B区域的混凝土顶部与钢梁节点底。
14、部之间安装保钢垫垛和千斤顶。0016在上述技术方案的基础上,步骤S201中所述墩身节段的数量为15个。0017在上述技术方案的基础上,步骤S201中所述墩身节段的数量为7个。0018与现有技术相比,本发明的优点在于00191与现有技术中将钢桁梁通过吊装设备直接吊装至施工好的桥墩上相比,本发明架设钢桁梁时采用“原位降低钢桁梁拼装标高”的方式,将桥墩在高度方向分成上、下两部分分别施工,待浇墩身的高度根据钢梁起吊安装所需要的施工空间确定,已浇墩身采用常规方法进行施工,已浇墩身施工完成后,在已浇墩身顶部进行钢梁架设至合龙,再顶升拼装完成的钢桁梁至设计标高;顶升钢桁梁的同时,分节段分区域交替浇筑桥墩上半。
15、部分的待浇墩身,浇筑过程中的待浇墩身能够用于支撑和顶升钢桁梁。0020因此,本发明能够通过“原位降低钢梁拼装标高”的方式拓展钢桁梁顶面的施工空间,进而保证架梁吊机能够正常完成钢梁杆件的吊装施工,架梁吊机吊装钢桁梁杆件时不会超过低限高条件的限高上限,从而实现在低限高条件下完成钢梁架设施工,并确保安全。00212本发明浇筑桥墩上半部分的待浇墩身时,先将待浇墩身分为若干节段,将每个节段在平面上进行分区后,按照指定的混凝土浇筑顺序依次对分区进行浇筑。分段分区浇筑形成的墩身结构强度和刚度大,能够稳定的支撑钢桁梁,安全性高。因此,本发明能够利用桥墩受力支撑钢桁梁,充分利用了主体结构桥墩,能够避免设置顶升支。
16、架等辅助结构,施工过程简单,而且施工成本较低。说明书CN104452599A3/4页600223钢梁顶升施工和墩身分段浇筑施工同步进行,新浇混凝土强度增长的时间与钢梁顶升施工的工序时间可重叠,能够有效节省施工总时间,施工周期短。附图说明0023图1为本发明实施例中钢梁降低标高拼装的立面示意图;0024图2为本发明实施例中钢桁梁顶升到位后的立面示意图;0025图3为本发明实施例中墩身节段的平面分区示意图;0026图4为本发明实施例中待浇墩身混凝土浇筑竖向分段的示意图;0027图5为本发明实施例中待浇墩身的第一墩身节段混凝土浇筑的示意图;0028图6为本发明实施例中待浇墩身的第二墩身节段混凝土浇筑。
17、的示意图;0029图7为本发明实施例中待浇墩身浇筑完成的结构示意图;0030图8为本发明实施例中在已浇墩身上安装顶升装置示意图;0031图9为本发明实施例中拆除保险垛后的结构示意图;0032图10为本发明实施例中A区域浇筑完成的结构示意图;0033图11为本发明实施例中B区域浇筑完成的结构示意图;0034图12为本发明实施例中在浇筑完成的墩身节段上安装顶升装置的结构示意图。0035图中1钢桁梁,2已浇墩身,2A非垫石区混凝土,2B垫石区混凝土,3待浇墩身,4墩身节段,5钢梁节点,6钢垫垛,7千斤顶,8保险垛。具体实施方式0036以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。0037本发明实施例。
18、中的在低限高条件下的大跨度连续钢桁梁桥施工方法,包括以下步骤0038S1参见图1所示,在大跨度连续钢桁梁桥所有桥墩的设计位置上,浇筑形成桥墩下半部分的已浇墩身2,在已浇墩身2的顶部进行钢桁梁1架设直至合龙,转到步骤S2。0039S2参见图2所示,在已浇墩身2的顶部顶升拼装完成的钢桁梁1至设计标高;顶升钢桁梁1的同时,分节段分区域在已浇墩身2的顶部交替浇筑待浇墩身3,通过已浇筑的待浇墩身3支撑钢桁梁1;顶升至设计标高的钢桁梁1位于浇筑完成的待浇墩身3的顶部,转到步骤S3。0040S3通过顶升装置调整钢桁梁1至设计位置后,在钢桁梁1顶部安装正式支座,完成钢桁梁1的施工,结束。0041步骤S2具体包。
19、括以下步骤0042S201根据钢桁梁1的设计标高,将待浇墩身3分为至少1个墩身节段4墩身节段4的数量一般为15个,本实施例中将待浇墩身3分7个墩身节段4。参见图3和图4所示,已浇墩身2包括非垫石区混凝土2A和垫石区混凝土2B,垫石区混凝土2B位于非垫石区混凝土2A的中间;将每个待浇墩身节段4在平面上分为2个区域与非垫石区混凝土2A对应的B区域,与垫石区混凝土2B对应的A区域,转到步骤S202。0043S202在钢桁梁1与每个已浇墩身2之间安装顶升装置,通过顶升装置顶升钢桁梁1至下一墩身节段4所需的高度。利用顶升装置对钢桁梁1进行支撑,依次对墩身节段4的说明书CN104452599A4/4页7A。
20、区域和B区域进行混凝土浇筑,形成墩身节段4;墩身节段4与已浇墩身2形成新的已浇墩身2,钢桁梁1位于已浇墩身2的顶部,转到步骤S203。0044S203判断待浇墩身3的所有墩身节段4是否浇筑完成,若是,步骤S2结束,转到步骤S3,否则转到步骤S202。0045参见图4所示,本实施例中浇筑完成的待浇墩身3包括7个节段,参见图5、图6和图7所示,7个节段中A区域的顺序为A1A7,B区域的顺序为B1B7,7个节段浇筑顺序为A1、B1、A2、B2、A3、B3、A4、B4、A5、B5、A6、B6、A7、B7。0046本实施例中的顶升装置包括钢垫垛6、千斤顶7和保险垛8。0047步骤S202具体包括以下步骤。
21、0048在已浇墩身2顶部的垫石区混凝土2B上安装保险垛8,以保险垛8作为支点保险垛8与钢桁梁1的钢梁节点5接触。参见图8所示,在垫石区混凝土2B两侧分别安装1个钢垫垛6,在每个钢垫垛6的顶部安装1台千斤顶7。通过千斤顶7顶升钢桁梁1至墩身节段4所需的高度。顶升过程中为确保安全,应同时加高保险垛8,钢桁梁1顶升的过程中与保险垛8即时接触。0049参见图9和图10所示,拆除保险垛8,对墩身节段4的A区域进行混凝土浇筑。参见图11所示,当A区域的混凝土达到设计强度后,在A区域的混凝土顶部与钢梁节点5底部之间重新安装保险垛8;利用钢垫垛6和千斤顶7使钢桁梁1的支点重新转换到保险垛8;拆除钢垫垛6和千斤。
22、顶7,对墩身节段4的B区域进行混凝土浇筑。参见图12所示,当B区域的混凝土达到设计强度后,在B区域的混凝土顶部与钢梁节点5底部之间安装保钢垫垛6和千斤顶7。0050本发明不局限于上述实施方式,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。说明书CN104452599A1/9页8图1图2说明书附图CN104452599A2/9页9图3说明书附图CN104452599A3/9页10图4图5说明书附图CN104452599A4/9页11图6图7说明书附图CN104452599A5/9页12图8说明书附图CN104452599A6/9页13图9说明书附图CN104452599A7/9页14图10说明书附图CN104452599A8/9页15图11说明书附图CN104452599A9/9页16图12说明书附图CN104452599A。