一种下横梁施工支架及其施工方法与流程

本发明涉及下横梁支架，具体为一种下横梁施工支架及其施工方法。

背景技术：

1、随着经济快速发展，对老旧公路、铁路进行扩宽、增线改造的施工日益增多。由于老旧公路、铁路的桥墩进行设计时，是依据原设计公路、铁路的载荷而完成的，而扩宽、增线改造的载荷通常等于或超过原桥墩设计的载荷。为此，传统方法多采用满堂支架或膺架法进行施工，满堂支架或膺架法是从桥下开始密集搭建支挣架，对桥面作业支架进行支挣的施工法，来分担原桥墩设计的载荷。众所周知，支架法或膺架法对地基承载力要求较高，遇到软弱地质、陡坡地形、施工场地受限或跨大型河流等复杂地形、地质、地貌施工时不能适用。通常，因为地基处理周期较长影响工期，机械、人员、材料等投入较多而增加成本，且费工费力，施工速度慢。而对于需改造的地区往往处于软弱地质、陡坡地形、施工场地受限或跨大型河流等复杂地形、地质、地貌的恶劣施工区。难于满堂支架或膺架法进行施工；

2、为此，提出一种下横梁施工支架及其施工方法，通过下横梁模板的植筋位置确定的支撑体系，支撑体系的加固拉杆与植筋钢筋连接在一起，与下横梁模板的植筋一起组成受力体系，植筋位置与加固拉杆精确对应，组成的受力体系更稳固，提高下横梁模板的支撑效果。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、因此，本发明的目的是提供一种下横梁施工支架及其施工方法，通过下横梁模板的植筋位置确定的支撑体系，支撑体系的加固拉杆与植筋钢筋连接在一起，与下横梁模板的植筋一起组成受力体系，植筋位置与加固拉杆精确对应，组成的受力体系更稳固，则提高了下横梁模板的支撑效果，且贝雷梁与横梁配合，当桥墩发生下沉时，相应的贝雷片架的弦杆于缓冲区域内移动，使贝雷片架保持水平，保证贝雷片架不随桥墩下沉，减少贝雷片架水平方向上的弯折，提升整体结构强度。

3、为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

4、一种下横梁施工支架，其包括：

5、支架设计为贝雷梁-型钢组合，最高点34.6m，横梁支架立柱采用16根φ630*12mm钢管并在两侧下塔柱预埋牛腿，立柱横桥向间距为5.54m+6m+7.5m+6m+5.54m，顺桥向间距为1.6m+2.8m+1.6m；

6、横向连接采用i25b工字钢+i16工字钢桁架，竖向5道，立柱顶设置砂箱，砂箱上布置双拼i45工字钢承重梁；

7、主梁采用上下加强贝雷梁，两侧异形贝雷在贝雷片加工场定做，采用标准贝雷材料；

8、分配梁采用i25b工字钢，间距0.4m，底板采用6mm厚钢板，背肋采用∠80*8角钢，横竖向间距均为0.4m；

9、钢管桩底部与承台预埋件连接，预埋件采用4根42爬锥+8mm埋板形式，共16处；

10、下塔柱牛腿预埋件采用17根42爬锥+8mm埋板形式，共8处，在横梁两端外侧布置牛腿及脚手架作为横梁预应力张拉及压浆工作平台。

11、一种下横梁施工支架的施工方法，其包括如下步骤：

12、s1、支架搭设，支架按由下至上，由中(靠近桥轴线)向边的顺序搭设，另为保证海洋环境下钢材防腐蚀性，对钢管桩、平联、承重梁表面进行除锈、喷漆，喷漆厚度不小于120μm；

13、s2、贝雷梁设计，贝雷梁(含异形桁架)在地面按3榀拼成整体，再逐段吊装到承重梁上拼装成整体；

14、s3、底模及侧模设计，底模及侧模均采用钢模板，内模采用木模板，底模及侧模面板均为壁厚6mm钢板，底模横竖向次背肋为∠8×8×0.8cm角钢，横竖向间距均为40cm，且为避免底板混凝土反浆超方，在底板与腹板倒角处，设置1m宽压模，压模采用φ20mm拉杆固定，拉杆焊接固定在底板主筋，横向间距1.2m，纵向间距0.9m；

15、s4、支架拆除，内模、侧模支架拆除，下横梁混凝土浇筑完成，强度达到100％后，拆除支架，支架人工拆除，通过人洞吊装出来，注意吊装时要捆绑好并采取兜底措施，侧模板主背肋为10#槽钢，间距每30cm布置一道，次背肋为10×1cm扁钢，间距每30cm布置一道，法兰采用10×1.4cm扁钢，法兰螺栓规格为φ18×50mm，间距每20cm布置一个，侧模板对拉螺丝采用φ20mm，拉杆最大间距为90cm，背楞采用双拼14#槽钢，内模和人洞模板采用木模，面板为2cm木板，背楞采用10×10cm方木，间距30cm，背楞采用双拼10#槽钢，顶板底模采用φ60×3mm钢管搭设满堂支架，横向、纵向间距均90cm，顶面采用顶托调整标高，在顶托上横向安装i16工字钢，工字钢上铺设10×10cm方木，间距25cm，再满铺2cm木板，在底板顶面横向放置[10槽钢，作为钢管底部支撑。

16、作为本发明所述的一种下横梁施工支架的施工方法的一种优选方案，其中：所述步骤s1中包括钢管桩、横联及承重梁安装方法：

17、s101、按照施工图纸，将所需材料分类型进场，严格控制进场材料质量，按照国标验收，用切割设备将原材，按照设计图纸切割成型，并编号，按照编号有序堆放；

18、s102、支架搭设在主墩承台顶面，首节钢管底部连接钢板与承台顶部预埋钢板焊接，钢管底部四周设置5块，10×20cm三角加劲板，确保钢管牢固、稳定；

19、s103、主墩承台上架立16根直径φ630×12mm钢管桩，横向4排，从左至右，两两间距依次为6m、7.5m、6m，顺桥向4排，两两间距依次为1.6m、2.8m、1.6m，钢管之间采用法兰盘，法兰接头处设置12个m16高强螺栓连接，钢管外侧附着设置背笼，以便工作人员固定螺栓；

20、s104、承重梁零件包括2×i45a工字钢和加劲板，均按设计尺寸下料，每根承重梁作为一个吊装件，组拼顺序为：在外侧焊接加劲板→两根工字钢拼接成箱型，两根工字钢采用断续平行焊缝连接，焊缝高3mm，每段焊缝长10cm，间距50mm，加劲板与工字钢采用单面角焊缝连接，焊脚高6mm；

21、s105、为加强支架整体稳定性，保证支架的整体刚度，支架横桥向、顺桥向设置横联，横桥向，横联设置于两侧6m间距的钢管桩间，竖向设置5道(单排单侧)，每道高2m，相邻2道净间距不大于4m，平联采用i25b工字钢，斜撑采用i16工字钢。顺桥向，相邻钢管桩间两两连接，每相邻钢管桩间竖向设置5道，每道高2m，相邻2道净间距不大于4m，平联采用i25b工字钢，斜撑采用i16工字钢；

22、s106、钢管桩及其相邻构件在下塔柱第3节施工完成后开始安装，至第8节塔柱施工完成并拆除内侧爬架后安装完成，安装前先将管柱所在位置的承台顶面预埋件杂物及铁锈清理干净，并在其上放样出立柱中心点并画出钢管边线，焊接好立柱安装时的定位限位板，然后将钢管吊至设计位置进行安装，管柱姿态用垂球检查，当其纵横方向倾斜均小于1％时，即可与预埋板焊接固定，焊接时采用两人对称进行焊接。

23、作为本发明所述的一种下横梁施工支架的施工方法的一种优选方案，其中：所述步骤s2中，安装前需先在贝雷梁上画出分布梁位置，然后将分布梁分批吊到贝雷梁上，人工铺开到设计位置。分配梁与主梁间用u型钢卡板限位固定，在分配梁固定后，在分配梁上用全站仪放出底模边线，并测出该位置标高，然后用薄钢板将该处标高调整到模板底面标高，逐块吊装底模板，与分布梁点焊固定，在底模板两侧用定型桥面板满铺，宽1.5m，护栏高1.5m，立杆采用i12工字钢；横杆共3道，采用φ48×3mm钢管，踢脚板高18cm，采用18cmc型钢，该部位下塔柱操作平台利用下塔柱模板顶部平台，宽70cm。

24、作为本发明所述的一种下横梁施工支架的施工方法的一种优选方案，其中：所述步骤s2中，在对贝雷梁安装时，需注意如下几点：

25、s201、贝雷梁上方放置宽度为10cm的槽钢，用于承载盘扣架底托；

26、s202、槽钢间距与盘扣架纵向步距相匹配，并使用卡扣将槽钢固定在贝雷梁上，防止产生位移，底部用槽钢限位器压紧在承重梁上，相邻组贝雷间用10#槽钢设置“正倒八杆”，间距6m，支撑点位置设置竖向加强杆，分配梁采用现场散装；

27、s203、盘扣式支架搭设，槽钢安装完毕后在槽钢上方搭设盘扣支架，承受的荷载通过满堂支架传递至贝雷梁上，使其结构受力更加均匀；

28、s204、支架搭设根据立杆放置可调底座，按照先立杆，后水平杆，再斜杆的顺序搭设，形成基本的架体单元，以此扩展搭设成整体支架体系，考虑支架的整体稳定性，安装时自下而上进行顺接。

29、作为本发明所述的一种下横梁施工支架的施工方法的一种优选方案，其中：所述步骤s4中，为确保施工安全，需对整体支架体系进行预压，预压可采用砂袋、水袋，预压重量为现浇箱梁自重的1.2倍，预压分三次进行加载，第一次加载重量为箱梁自重60％，荷载稳定后进行第二次加载，第二次加载重量为箱梁自重的80％，荷载稳定后进行第三次加载，加载重量为箱梁自重的120％，预压完毕后通过预压数据，再次对底模标高进行核对、调整。

30、作为本发明所述的一种下横梁施工支架的施工方法的一种优选方案，其中：所述步骤s2中，将贝雷架设计成双层贝雷桁架，采用吊机及吊车配合人工组装贝雷片，通过螺栓与焊接+螺栓方式进行组合连接，用拖车将贝雷桁架运至工作位置，然后在搭设位置进行拼装，首先每2片以及每3片贝雷架拼装成排，然后按设计的分组进行单层拼装，最后按贝雷桁架的纵向长度在地面按3榀拼成整体，在下层贝雷桁架下安装加强弦杆，在上层贝雷桁架上安装加强弦杆，吊装双层贝雷桁架，采用两台大型吊车对组装后的双层贝雷桁架进行分层吊装，吊装点为贝雷桁架两端，两条钢丝绳吊索末端分支双点吊装，并在双层贝雷桁架上焊接25工字钢分配梁和16工字钢。

31、作为本发明所述的一种下横梁施工支架的施工方法的一种优选方案，其中：所述步骤s4中，支架拆除流程为：初卸载砂箱→切割两侧异形贝雷→二次卸载砂箱→拆除底模→拆除分配梁→按组拆除贝雷梁→拆除承重梁→逐层拆除钢管及平联系统。

32、作为本发明所述的一种下横梁施工支架的施工方法的一种优选方案，其中：所述步骤s4中，由于下横梁以下塔柱呈外张形式，从下至上塔柱间间距逐渐变大，钢管支架拆除时，先初卸载砂箱1～2cm，待两侧贝雷片将要接触塔身时停止卸落，然后切割两侧异形贝雷约50cm，再二次卸落砂箱，使底部工字钢纵、横梁及底模整体降落，下横梁施工时，在左右两侧顶、底板间预埋φ7.5cmpvc管，上下贯通，支架拆除时，在下横梁顶安装卷扬机，通过孔洞下穿钢丝绳牵引支架各构件，辅助架体拆除，避免支架拆除过程中的歪拉斜吊，贝雷梁拆除时，先利用手拉葫芦将单组贝雷拉至承重梁边缘，采用吊车配合下放，放至场地后再进行拆解然后由人工配合吊车将底模逐块拉出底板范围，用吊车吊离，且钢管系统拆除时，先将要拆除的钢管立柱的平联拆除解除约束，然后逐根调离。

33、作为本发明所述的一种下横梁施工支架的施工方法的一种优选方案，其中：所述步骤s1中，支架搭设包括如下注意事项：

34、1)按照规定的构造方案和尺寸进行搭设，按照先立杆后横联再斜撑的方式进行搭设；

35、2)及时采用临时支顶，以确保搭设过程的安全；

36、3)随时校正杆件垂直和水平偏差，避免偏差过大；

37、4)没有完成的支架，在每日收工前应采取稳定措施，以免发生意外；

38、5)支架搭设顺序：安装钢管桩→安装砂箱→双拼i45a工字钢承重梁→安装贝雷梁→铺设i25a分配梁→安装底模。

39、与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

40、1.通过下横梁模板的植筋位置确定的支撑体系，支撑体系的加固拉杆与植筋钢筋连接在一起，与下横梁模板的植筋一起组成受力体系，植筋位置与加固拉杆精确对应，组成的受力体系更稳固，则提高了下横梁模板的支撑效果；

41、2.贝雷梁与横梁配合，当桥墩发生下沉时，相应的贝雷片架的弦杆于缓冲区域内移动，使贝雷片架保持水平，保证贝雷片架不随桥墩下沉，减少贝雷片架水平方向上的弯折，提升整体结构强度；

42、3.利用贝雷梁支架来完成箱梁的浇筑施工，不仅可以减少钢管桩的使用量，且可完全回收利用，结构受力也更加明确，避免了入土钢管桩的沉降，提升了安全性；另外，可缩短施工周期，节省施工成本，提高经济效益。