專利名稱：連續(xù)剛構(gòu)橋頂推合龍的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于橋梁工程施工領(lǐng)域，具體涉及一種連續(xù)剛構(gòu)橋頂推合龍的施工方法。
背景技術(shù)：
常規(guī)的剛構(gòu)橋施工工藝為將T型墩或V型墩底固支于承臺(tái)上。這樣，在橋梁跨中合龍段施工時(shí)，張拉中跨預(yù)應(yīng)力鋼束的施工效果受橋墩墩底的固支端的不利影響非常大，往往達(dá)不到理想的預(yù)應(yīng)力施工效果，這大大限制了連續(xù)剛構(gòu)橋的跨度。因此本領(lǐng)域技術(shù)人員急需一種既可以有效消除合龍過程中產(chǎn)生的不利次內(nèi)力又可以提高連續(xù)剛構(gòu)橋跨度的施工方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種連續(xù)剛構(gòu)橋頂推合龍的 施工方法，該施工方法通過在橋墩的墩底設(shè)置臨時(shí)的鉸支座，工序上先合龍中跨梁體，通過臨時(shí)頂推設(shè)備使中跨梁體上拱、邊跨梁體相應(yīng)下?lián)?，在頂推同時(shí)，張拉中跨梁體的預(yù)應(yīng)力鋼束，增加橋梁的預(yù)應(yīng)力施加效果，將墩底與承臺(tái)固結(jié)，最后合龍邊跨梁體形成連續(xù)剛構(gòu)橋。本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成
一種連續(xù)剛構(gòu)橋頂推合龍施工方法，具體涉及樁基、承臺(tái)、承臺(tái)上的橋墩、中跨梁體及邊跨梁體，其特征在于至少包括如下步驟在所述承臺(tái)頂端澆筑一個(gè)凹槽，在所述承臺(tái)與所述橋墩的墩底之間設(shè)置一個(gè)具有鎖止裝置的可動(dòng)鉸支座，所述可動(dòng)鉸支座的一端固定連接于所述凹槽中，其另一端固定連接所述橋墩的墩底，同時(shí)在所述凹槽與所述橋墩的墩底之間設(shè)置有臨時(shí)鎖定柱；在合龍所述中跨梁體后，在所述橋墩的墩底外側(cè)與所述凹槽內(nèi)側(cè)壁之間縱橋向設(shè)置臨時(shí)頂推設(shè)備，同時(shí)在所述橋墩的墩底其余三側(cè)與所述凹槽內(nèi)側(cè)壁之間設(shè)置臨時(shí)限位裝置；通過所述凹槽內(nèi)的臨時(shí)限位裝置固定所述橋墩之后，鑿除所述臨時(shí)鎖定柱，解除所述可動(dòng)鉸支座內(nèi)的鎖止裝置，使所述剛構(gòu)橋的上部結(jié)構(gòu)成為一個(gè)可在水平方向發(fā)生位移的“Π ”型結(jié)構(gòu)；同時(shí)開
啟所述兩端承臺(tái)凹槽內(nèi)的臨時(shí)頂推設(shè)備，用所述承臺(tái)提供反力，對橋墩及中跨梁體對稱施加向中跨方向的推力，使兩側(cè)橋墩相對移動(dòng)，中跨梁體產(chǎn)生上拱，同時(shí)邊跨梁體相應(yīng)下?lián)?；待所述中跨梁體被頂推上拱及邊跨梁體下?lián)现猎O(shè)計(jì)標(biāo)高后，將所述可動(dòng)鉸支座鎖止以使所述橋墩停止位移，然后在所述凹槽中澆筑混凝土使所述橋墩與承臺(tái)固結(jié)；最終合龍邊跨梁體，形成連續(xù)剛構(gòu)橋。所述的橋墩為V型墩或T型墩。所述承臺(tái)和樁基施工后，對所述承臺(tái)和樁基在邊跨梁體一側(cè)土體進(jìn)行加固。所述承臺(tái)頂端的凹槽內(nèi)設(shè)置有位移傳感器用以監(jiān)控所述橋墩的墩底在縱橋向及橫橋向的位移值。所述中跨梁體上及所述邊跨梁體的端部設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)，用于監(jiān)控中跨梁體在豎直方向上的位移值。
所述兩端承臺(tái)內(nèi)的臨時(shí)頂推設(shè)備對所述橋墩墩底的頂推施工分兩次進(jìn)行第一次頂推施工在所述中跨梁體頂板預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完成后進(jìn)行，第二次頂推施工在所述中跨梁體底板預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完成后進(jìn)行。所述頂推施工結(jié)束后將所述可動(dòng)鉸支座鎖止，在所述橋墩的墩底與所述凹槽的內(nèi)側(cè)壁的間隙處設(shè)置型鋼并焊接鋼筋，其后拆除所述臨時(shí)頂推設(shè)備和臨時(shí)限位裝置。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是操作步驟明確，橋梁構(gòu)造簡單，通過先合龍中跨后合龍邊跨、橋墩底先鉸接后固結(jié)、邊頂推邊張拉預(yù)應(yīng)力鋼束等技術(shù)手段，有效的消除了連續(xù)剛構(gòu)橋在合龍階段產(chǎn)生的不利次內(nèi)力，可以提高連續(xù)剛構(gòu)橋的跨度，適用于V型墩或T型連續(xù)剛構(gòu)橋。



圖I為本發(fā)明的橋梁結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明在頂推時(shí)的橋墩墩底鉸接結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明中凹槽結(jié)構(gòu)及槽內(nèi)設(shè)備布置俯視 圖4為本發(fā)明的中跨梁體斷面示意 圖5為本發(fā)明橋墩墩底在凹槽中澆筑混凝土固結(jié)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例對本發(fā)明的特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解
如圖1-5，圖中標(biāo)記1-15分別為邊跨梁體I、中跨梁體2、臨時(shí)頂推設(shè)備3、承臺(tái)頂凹槽
4、可動(dòng)鉸支座5、承臺(tái)6、臨時(shí)限位裝置7、橋墩8、頂板9、預(yù)應(yīng)力鋼束10、底板11、預(yù)應(yīng)力鋼束12、橋墩墩底13、監(jiān)測點(diǎn)14、監(jiān)測點(diǎn)15。實(shí)施例本實(shí)施例將以V型墩剛構(gòu)橋?yàn)槔M(jìn)行具體說明，通過對V型墩頂推施工，中跨梁體2的上拱理論值為27. 7cm，邊跨梁體I兩端下?lián)侠碚撝禐開32. 7cm，V型墩墩底向跨中縱向位移最大可達(dá)10cm。為保證承臺(tái)邊跨側(cè)土體具有足夠的剛度，首先對承臺(tái)6及樁基靠近邊跨梁體I一側(cè)土體進(jìn)行加固。本施工方法的特殊之處在于在承臺(tái)頂凹槽4中設(shè)置可動(dòng)鉸支座5，可動(dòng)鉸支座5的下部分與承臺(tái)頂凹槽4固定，其上部分與橋墩墩底13固定。在將橋墩8頂推移動(dòng)到邊跨至設(shè)計(jì)標(biāo)高后澆筑混凝土把橋墩底與承臺(tái)固結(jié)，在頂推的同時(shí)張拉中跨梁體2的預(yù)應(yīng)力鋼束。本實(shí)施例的具體步驟如下
(I)中跨梁體2合龍，待中跨梁體2養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度達(dá)到100%時(shí)，拆除中跨梁體2上的掛籃和勁性骨架。(2)安裝承臺(tái)頂凹槽4內(nèi)的頂推和限位設(shè)備。在凹槽4內(nèi)邊跨梁體I側(cè)(即橋墩墩底13的縱橋向外側(cè))布置一組臨時(shí)頂推設(shè)備3，其它三側(cè)布置三組臨時(shí)限位裝置7 ;臨時(shí)頂推設(shè)備3和臨時(shí)限位裝置7均以跨中為中心對稱分布，所述的臨時(shí)頂推設(shè)備3和臨時(shí)限位裝置7具體為多個(gè)千斤頂組成；三組臨時(shí)限位裝置7中，正對臨時(shí)頂推設(shè)備3的一側(cè)用于提供頂推反力防止橋墩8墩底在縱向過量頂推，橫向千斤頂設(shè)置于橋墩墩底13的橫向兩側(cè)用于限位防止橋墩墩底13產(chǎn)生橫向偏移；在頂推設(shè)備3以及限位設(shè)備7上均設(shè)置有監(jiān)控點(diǎn)和PLC液壓同步頂推系統(tǒng)，各監(jiān)控點(diǎn)上設(shè)有拉線式位移傳感器，用于測量橋墩墩底13的位移值，通過所述PLC液壓同步頂推系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)力和位移的同步控制。(3)鑿除臨時(shí)鎖定柱，解除可動(dòng)鉸支座5的鎖止裝置。(4)在中跨梁體2和邊跨梁體I端部分別設(shè)置豎向位移監(jiān)測點(diǎn)14和監(jiān)測點(diǎn)15。(5)待臨時(shí)頂推設(shè)備3、臨時(shí)限位裝置7及PLC液壓同步頂推系統(tǒng)設(shè)備安裝調(diào)試完成后，進(jìn)行試頂推施工。目的是檢驗(yàn)頂推系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性和監(jiān)測系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，監(jiān)測承臺(tái)6的縱向變形，檢測頂推力與上部結(jié)構(gòu)變形的關(guān)系。(6)試頂推完成后，對中跨梁體2的頂板9內(nèi)的預(yù)應(yīng)力鋼束10進(jìn)行張拉。先長束后短束，對稱張拉。(7)張拉完成后，第一次同時(shí)開啟兩側(cè)承臺(tái)頂凹槽4中的臨時(shí)頂推設(shè)備3，臨時(shí)頂推設(shè)備3向中跨方向?qū)ΨQ頂推橋墩墩底13，使中跨梁體2產(chǎn)生上拱，邊跨梁體I產(chǎn)生下?lián)?。本次橋墩墩?3的位移為2cm，頂推以Imm為一級均勻施加，頂推到位后采用機(jī)械限位鎖·止。(8)第一次頂推完成之后，張拉底板11內(nèi)的預(yù)應(yīng)力鋼束12，先長束后短束，對稱張拉；張拉同時(shí)，在橋墩墩底13進(jìn)行輔助頂推以增加張拉效果。(9)待底板11內(nèi)鋼束全部張拉完成后，進(jìn)行第二次橋墩墩底13的頂推，直至邊跨梁體I達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高為止。(10)在兩次頂推過程中，均實(shí)時(shí)監(jiān)測位移變化數(shù)據(jù)，確保頂推的精度；三組臨時(shí)限位裝置7實(shí)時(shí)監(jiān)測位移情況，同時(shí)提供頂推反力，防止臨時(shí)頂推設(shè)備3在縱向過量頂推以及在橫向產(chǎn)生偏移。(11)當(dāng)中跨梁體2上拱及邊跨梁體I下?lián)现翗?biāo)高之后，將可動(dòng)鉸支座5通過鎖止裝置鎖止以使橋墩8停止位移；在橋墩8與承臺(tái)頂凹槽4的間隙處設(shè)置工字鋼并焊接鋼筋；在工字鋼能夠防止橋墩不移動(dòng)情況下拆除所述頂推設(shè)備3和限位裝置7 ;在承臺(tái)頂凹槽4中澆筑混凝土以使橋墩8的墩底固結(jié)于承臺(tái)頂凹槽4中。(12)在一天中的溫度最低時(shí)完成邊跨混凝土澆筑，張拉相應(yīng)預(yù)應(yīng)力鋼束后形成連續(xù)剛構(gòu)橋。至此，V型墩連續(xù)剛構(gòu)橋結(jié)構(gòu)施工結(jié)束，本施工方法有效地消除了連續(xù)剛構(gòu)體系在合龍階段產(chǎn)生的不利次內(nèi)力，可以提高剛構(gòu)橋的跨度，適用于V型墩或T型墩連續(xù)剛構(gòu)橋。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)剛構(gòu)橋頂推合龍施工方法，具體涉及樁基、承臺(tái)、承臺(tái)上的橋墩、中跨梁體及邊跨梁體，其特征在于至少包括如下步驟在所述承臺(tái)頂端澆筑一個(gè)凹槽，在所述承臺(tái)與所述橋墩的墩底之間設(shè)置一個(gè)具有鎖止裝置的可動(dòng)鉸支座，所述可動(dòng)鉸支座的一端固定連接于所述凹槽中，其另一端固定連接所述橋墩的墩底，同時(shí)在所述凹槽與所述橋墩的墩底之間設(shè)置有臨時(shí)鎖定柱；在合龍所述中跨梁體后，在所述橋墩的墩底外側(cè)與所述凹槽內(nèi)側(cè)壁之間縱橋向設(shè)置臨時(shí)頂推設(shè)備，同時(shí)在所述橋墩的墩底其余三側(cè)與所述凹槽內(nèi)側(cè)壁之間設(shè)置臨時(shí)限位裝置；通過所述凹槽內(nèi)的臨時(shí)限位裝置固定所述橋墩之后，鑿除所述臨時(shí)鎖定柱，解除所述可動(dòng)鉸支座內(nèi)的鎖止裝置，使所 述剛構(gòu)橋的上部結(jié)構(gòu)成為一個(gè)可在水平方向發(fā)生位移的“Π”型結(jié)構(gòu)；同時(shí)開啟所述兩端承臺(tái)凹槽內(nèi)的臨時(shí)頂推設(shè)備，用所述承臺(tái)提供反力，對橋墩及中跨梁體對稱施加向中跨方向的推力，使兩側(cè)橋墩相對移動(dòng)，中跨梁體產(chǎn)生上拱，同時(shí)邊跨梁體相應(yīng)下?lián)希淮鲋锌缌后w被頂推上拱及邊跨梁體下?lián)现猎O(shè)計(jì)標(biāo)高后，將所述可動(dòng)鉸支座鎖止以使所述橋墩停止位移，然后在所述凹槽中澆筑混凝土使所述橋墩與承臺(tái)固結(jié)； 最終合龍邊跨梁體，形成連續(xù)剛構(gòu)橋。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種連續(xù)剛構(gòu)橋頂推合龍的施工方法，其特征在于所述的橋墩為V型墩或T型墩。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種連續(xù)剛構(gòu)橋頂推合龍的施工方法，其特征在于所述承臺(tái)和樁基施工后，對所述承臺(tái)和樁基在邊跨梁體一側(cè)土體進(jìn)行加固。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種連續(xù)剛構(gòu)橋頂推合龍的施工方法，其特征在于所述承臺(tái)頂端的凹槽內(nèi)設(shè)置有位移傳感器用以監(jiān)控所述橋墩的墩底在縱橋向及橫橋向的位移值。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種連續(xù)剛構(gòu)橋頂推合龍的施工方法，其特征在于所述中跨梁體上及所述邊跨梁體的端部設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)，用于監(jiān)控中跨梁體在豎直方向上的位移值。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種連續(xù)剛構(gòu)橋頂推合龍的施工方法，其特征在于所述兩端承臺(tái)內(nèi)的臨時(shí)頂推設(shè)備對所述橋墩墩底的頂推施工分兩次進(jìn)行第一次頂推施工在所述中跨梁體頂板預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完成后進(jìn)行，第二次頂推施工在所述中跨梁體底板預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完成后進(jìn)打。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種連續(xù)剛構(gòu)橋頂推合龍的施工方法，其特征在于所述頂推施工結(jié)束后將所述可動(dòng)鉸支座鎖止，在所述橋墩的墩底與所述凹槽的內(nèi)側(cè)壁的間隙處設(shè)置型鋼并焊接鋼筋，其后拆除所述臨時(shí)頂推設(shè)備和臨時(shí)限位裝置。
全文摘要
本發(fā)明屬于橋梁工程施工領(lǐng)域，具體涉及一種連續(xù)剛構(gòu)橋頂推合龍的施工方法。其具體方案如下在承臺(tái)的頂端澆筑一個(gè)凹槽，通過設(shè)置可動(dòng)鉸支座使承臺(tái)的頂端與橋墩墩底鉸接；合龍剛構(gòu)橋中跨梁體；以承臺(tái)為后靠通過頂推使中跨梁體產(chǎn)生上拱，邊跨梁體隨之下?lián)?，同時(shí)張拉中跨梁體的預(yù)應(yīng)力鋼束；待中跨梁體在頂推作用下變形達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，將鉸支座鎖止，并在凹槽中澆筑混凝土使橋墩與承臺(tái)固結(jié)；合龍邊跨梁體。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是操作步驟明確，橋梁構(gòu)造簡單，通過先合龍中跨后合龍邊跨、橋墩底先鉸接后固結(jié)、邊頂推邊張拉預(yù)應(yīng)力鋼束等技術(shù)手段，有效消除了連續(xù)剛構(gòu)橋在合龍階段產(chǎn)生的不利次內(nèi)力，可提高連續(xù)剛構(gòu)橋的跨度，適用于V型墩或T型連續(xù)剛構(gòu)橋。
文檔編號E01D21/00GK102888814SQ201210391900
公開日2013年1月23日 申請日期2012年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月16日
發(fā)明者周松, 王洪新, 陳立生, 姚青, 陳軍煒, 陳斌 申請人:上海城建市政工程(集團(tuán))有限公司