[發(fā)明專利]水中墩超長預(yù)應(yīng)力蓋梁施工支撐體系

有效

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• 申請日: 2014-11-25
• 公開（公告）號: CN104452597A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭穎;余流;李永紅;徐楚;竇衛(wèi)
• 申請（專利權(quán)）人: 中建六局第三建筑工程有限公司;中國建筑第六工程局有限公司
• 主分類號: E01D21/00
• 分類號: E01D21/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 張金亭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種蓋梁施工支撐體系，特別是一種水中墩超長預(yù)應(yīng)力蓋梁施工支撐體系。

背景技術(shù)

目前，國內(nèi)大型市政、公路橋梁設(shè)計(jì)多為雙向六車道或八車道，單向三車道或四車道，墩柱蓋梁的長度多數(shù)在40m以下，少數(shù)長度在40m以上，蓋梁施工普遍采用支架法和無支架法兩種方式。支架法對地基的承載力要求高，地基處理費(fèi)用高，工期受限，施工稍有不慎，即可造成支架整體下沉，嚴(yán)重影響蓋梁的施工質(zhì)量，且對于水中橋墩不適用；無支架法施工常見的有：預(yù)埋法、橫穿法和抱箍法，雖然適用于高墩蓋梁和水中蓋梁，但三種方法各有利弊，每種方法的優(yōu)點(diǎn)均不能兼顧保證蓋梁支撐體系對施工進(jìn)度、質(zhì)量及成本等多方面的整體控制要求。

蘇州市中環(huán)快速路工業(yè)園區(qū)段工程吳淞江大橋，為單跨雙幅簡支鋼桁架橋，總重約4410t，跨徑119m，單幅寬22.8m，屬國內(nèi)單幅寬度之最、蘇州市及江蘇省跨徑之最，蓋梁：長54.2m，寬3.6m，高2.5m，亦為國內(nèi)同類型橋梁長度之最，單個(gè)蓋梁總重可達(dá)1300t，蓋梁下墩柱與墩柱之間凈距為20.2m，且位于水上施工，吳淞江南岸存在超過20m深的淤泥質(zhì)土層，傳統(tǒng)的支架法施工和無支架法施工均不適用于此工程。同時(shí)這個(gè)工程對支架的承載能力、穩(wěn)定性提出的要求非常高。并且，在上述蓋梁的施工中，為了避免砼收縮變形及徐變對墩身產(chǎn)生的應(yīng)力造成局部節(jié)點(diǎn)混凝土開裂，需要采用預(yù)頂工藝，通常情況下需要搭設(shè)臨時(shí)支架，在水上進(jìn)行地基處理和支撐架體搭設(shè)，施工難度大，工期長，成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種水中墩超長預(yù)應(yīng)力蓋梁施工支撐體系，該支撐體系承載能力強(qiáng)，穩(wěn)定性高，能夠適用長度超過40m、安裝高度大于8m，墩身間凈距大于18m的超長水中墩蓋梁施工。

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：一種水中墩超長預(yù)應(yīng)力蓋梁施工支撐體系，所述蓋梁下部設(shè)有至少兩根水中墩柱，該支撐體系包括支架，所述支架包括設(shè)置在相鄰兩根水中墩柱之間的兩個(gè)呈八字形布置的鋼斜撐以及布設(shè)在每根所述水中墩柱周圍的四根鋼管立柱；對應(yīng)每一根所述水中墩柱的四根所述鋼管立柱的底端通過預(yù)埋鋼板Ⅰ固定在該水中墩柱的承臺(tái)的四個(gè)角部；每個(gè)所述鋼斜撐設(shè)有兩根撐桿，每個(gè)所述鋼斜撐的兩根所述撐桿在該支架橫向立面上的投影重合，且縱向間距與縱向相鄰的兩根鋼管立柱1的間距相同，每個(gè)所述鋼斜撐的兩根所述撐桿通過鋼結(jié)構(gòu)連接在一起，在每個(gè)所述撐桿的底端連接有銷鉸及其支座，所述鋼斜撐底端的銷鉸支座通過預(yù)埋鋼板Ⅱ與相應(yīng)所述水中墩柱的承臺(tái)連接，所述預(yù)埋鋼板Ⅱ位于與其靠近的所述預(yù)埋鋼板Ⅰ的外側(cè)；呈八字形布置的兩個(gè)所述鋼斜撐的頂部通過橫向連接梁連接；每根所述撐桿的頂端和每根所述鋼管立柱的頂端均設(shè)有等標(biāo)高的水平支撐蓋板，在縱向相對的每兩個(gè)所述水平支撐蓋板上固定有一縱向支撐梁；所有所述鋼管立柱和所有所述鋼斜撐通過水平連接構(gòu)件Ⅰ連接在一起；

在多根所述縱向支撐梁的兩端各設(shè)有一砂箱，所述縱向支撐梁兩端的砂箱分別支撐兩根橫向承重梁，在兩根所述橫向承重梁上固定多根并排布置的縱向分配梁，所有所述縱向分配梁形成體系的水平支撐面。

在所述支架上安裝預(yù)頂機(jī)構(gòu)，所述預(yù)頂機(jī)構(gòu)包括相對的預(yù)頂鋼板Ⅰ和預(yù)頂鋼板Ⅱ，所述預(yù)頂鋼板Ⅰ和所述預(yù)頂鋼板Ⅱ分別預(yù)埋在相鄰的兩根水中墩柱的外側(cè)表面上，在所述預(yù)頂鋼板Ⅰ和所述預(yù)頂鋼板Ⅱ之間自所述預(yù)頂鋼板Ⅰ開始設(shè)有依次水平連接的預(yù)頂鋼管、千斤頂和承壓座，所述預(yù)頂鋼管與所述預(yù)頂鋼板Ⅰ連接；所述預(yù)頂鋼管由限位卡板支撐，所述限位卡板固定在所述縱向支撐梁的中部頂面上。

在所述預(yù)埋鋼板Ⅰ和所述預(yù)埋鋼板Ⅱ的下面焊接有倒U形錨固鋼筋和水平加強(qiáng)鋼筋網(wǎng)，所述水平加強(qiáng)鋼筋網(wǎng)與所述倒U形錨固鋼筋連接。

所述砂箱由與所述縱向支撐梁固接的下砂桶和上活塞支墩組成；在所述下砂桶內(nèi)盛裝有細(xì)砂體；所述上活塞支墩設(shè)有一倒置的桶體，在所述倒置的桶體內(nèi)滿筑有混凝土結(jié)構(gòu)；所述倒置的桶體插裝在所述下砂桶內(nèi)，所述上活塞支墩由所述細(xì)砂體支撐，在所述下砂桶的下端側(cè)壁上設(shè)有放砂口，在所述放砂口上安裝有封堵門。

所述放砂口是由螺紋孔形成的，所述封堵門是由螺栓形成的。

所述倒置的桶體設(shè)有外緣伸出在該桶體之外的底部，形成支墩頂部支撐蓋板；所述下砂桶的底部外緣伸出在所述下砂桶的桶體之外，形成砂箱的底部支撐托板。

所述預(yù)埋鋼板Ⅱ和與其靠近的所述預(yù)埋鋼板Ⅰ是一整塊鋼板。

所述橫向連接梁、所述縱向支撐梁、所述鋼斜撐的構(gòu)件、所述橫向承重梁和所述縱向分配梁均采用雙拼工字鋼結(jié)構(gòu)。