[發明專利]一種索塔塔柱節段鋼筋籠分塊吊裝施工方法及結構

在審

• 申請號: 202010920670.0
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN111996920A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 周大慶;龍立敦;李少方;廖萬輝;王朝國;張凱;林文凱;汪志偉;周旭
• 申請（專利權）人: 貴州省公路工程集團有限公司
• 主分類號: E01D21/00
• 分類號: E01D21/00;E01D19/14;E01D101/26
• 代理公司: 北京聯創佳為專利事務所(普通合伙) 11362
• 代理人: 韓煒

本發明公開了一種索塔塔柱節段鋼筋籠分塊吊裝施工方法及結構，其特征在于，將懸索橋或斜拉橋的索塔塔柱按要求劃分為塔柱節段，每段塔柱節段的鋼筋籠分為4個分塊鋼筋籠，分塊鋼筋籠預制好后，在塔柱底部通過旋轉和吊運，將分塊鋼筋籠送至指定位置，現場拼裝并與下方已安裝塔柱節段鋼筋籠進行連接，得到該段塔柱節段鋼筋籠，重復上述步驟，完成塔柱節段鋼筋籠施工。本發明可以減小鋼筋籠的最大重量，進而減小對塔吊起重能力的要求，節約工期和成本。

技術領域

本發明涉及一種塔柱鋼筋籠施工方法，特別是一種索塔塔柱節段鋼筋籠分塊吊裝施工方法及結構。

背景技術

高速公路項目、市政道路項目建設中，斜拉橋與懸索橋往往作為項目建設的控制性工程，制約著項目的總工期，對項目的建設投資、施工成本有著重要影響。以往工程實踐表明，在懸索橋、斜拉橋索塔建設過程中，塔柱節段的鋼筋安裝通常需3.5天以上，占到節段總施工時間的60％左右，其施工的效率制約著塔柱施工的總進度。為此，國內多家橋梁建設單位都開創性的尋找提高塔柱節段鋼筋施工效率的辦法，以期縮短索塔施工時間，提高投資的效益。比較典型的有鴨池河特大橋的節段鋼筋籠整體吊裝技術，實現了在地面預制節段鋼筋籠后采用塔吊整體提升至塔柱頂安裝；以及赤水河特大橋的“簾”式吊裝技術、平塘特大橋的分片吊裝技術和虎門二橋的鋼筋網片吊裝技術，實現了在地面通過箍筋或胎架將主筋編組形成主筋簾或網片，再提升至塔柱頂進行拼裝。上述技術的探索與成功實踐，極大的推進了塔柱鋼筋施工的效率，尤其是節段鋼筋籠整體吊裝技術，實現了將將塔柱頂鋼筋作業時間控制在14小時以內，成果斐然。然而，上述工藝實施的同時，也存在著需要進一步改進的問題：整節段吊裝工藝吊重超40噸，需采用大型塔吊，成本高昂，鋼筋籠巨大，對接鋼筋數量超500根，鋼筋籠變形難以控制，鋼筋對接難度大，對接質量難以控制；而對于簾式吊裝或分片吊裝等技術，則由于分片過多，且勁性骨架、大部分箍筋、勾筋等均需逐根安裝，對施工工效的提升效果不如節段鋼筋籠整體吊裝。

目前國內墩塔節段鋼筋施工工藝主要包括常規逐根安裝工藝、節段鋼筋籠整體吊裝工藝，“簾”式吊裝、分片吊裝及網片吊裝工藝。

(1)常規逐根安裝工藝

該工藝采用塔吊將角鋼及鋼筋提升至塔柱頂后，采用人工逐根對勁性骨架及豎向主筋、箍筋與勾筋等進行安裝。該工藝安裝效率較低，以開州湖特大橋3#主塔為例，正常情況下，標準節段鋼筋安裝時間為3.5～4d，且受惡劣天氣影響較大，不可控因素多，工期得不到保證；同時，由于長時間露天高空作業，工人體力消耗較大，長時間處于疲勞狀態，安全風險高。

(2)節段鋼筋籠整體吊裝技術

中交路橋建設有限公司在鴨池河特大橋施工過程中，成功探索實施了節段鋼筋籠整體吊裝技術，該工藝在地面鋼筋籠拼裝胎架上按豎向“1+1”的方式將節段鋼筋籠拼裝完成，后采用大型塔吊整體提升至塔柱頂對接安裝。該工藝將大部分高空作業轉移至地面，安全風險低、干擾因素少；且鋼筋籠拼裝在地面完成，塔柱頂鋼筋籠吊裝作業時間可控制在14h左右，施工效率極高。但因節段鋼筋籠重量龐大，平均超38t，需采用中聯重科D1100等大型塔吊進行吊裝，成本高昂；同時，因鋼筋籠重量大、鋼筋籠在吊裝過程中變形難以控制，加之豎向對接鋼筋數量超過500根，鋼筋對接的技術難度較大，連接質量得不到保證。

(3)“簾”式、分片及網片吊裝

四川公路橋梁建設集團有限公司在赤水河特大橋建設過程中成功應用了鋼筋“簾”式吊裝技術[3]、貴州橋梁建設集團在平塘特大橋施工中探索了鋼筋分片吊裝技術、廣東公路建設有限公司在虎門二橋建設中實施了鋼筋網片吊裝技術。該類技術基本原理為在地面采用專用吊具或箍筋，將豎向主筋進行編組或焊接成網片，后采用塔吊提升至塔柱頂進行對接安裝。該類技術的使用在一定程度上提升了鋼筋安裝效率，塔柱頂鋼筋作業時間可控制在2.5d以左右，同時降低了安全風險，也無需安裝大型塔吊，成本低廉，且單次吊裝鋼筋數量少，對接簡單，鋼筋連接質量可控。但該類技術單次僅能吊裝數十根鋼筋，鋼筋分片過多，且勁性骨架與箍筋、勾筋等水平鋼筋仍需逐根人工安裝，對施工效率的提升有限。