无落地超长装配式托架及挂篮一体化结构及施工方法

技术领域

本发明涉及一种无落地超长装配式托架及挂篮一体化结构及施工方法，属于连续刚构桥梁施工技术领域。

背景技术

在重岭山丘陡壁带及大斜面库区连续刚构桥梁施工，或作业条件下作业面小、安全风险高、便道多坡陡弯急、运输及起重条件有限的施工环境下，无法使用传统落地支架和体积较大的刚接型托架。为克服这些困难，现有技术连续刚构桥梁施工中，主梁一般采用悬臂施工方法。悬臂施工分悬臂浇筑和悬臂拼装两种方法，其中悬臂浇筑施工以及托架法施工0号块和现浇段是连续刚构桥梁施工的常用方法。0号块是挂篮装配及施工的操作平台，挂篮是悬臂浇筑的主要机具，悬臂浇筑时箱梁梁段的模板安装、钢筋绑扎、管道安装等工作均在挂篮上进行，因此，托架及挂篮支架的设计关系到整个施工过程的安全和成本。现有施工方式中，托架及挂篮支架为分别生产制造，在施工时为了满足各部分结构需求，需要耗费大量钢材制作托架和挂篮支架的组件，将各个组件分别装配到指定位置并通过高空焊接来组装成托架和挂篮支架，工程成本高，施工时间长、风险高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无落地超长装配式托架及挂篮一体化结构，其结构可以重复利用，降低成本，减少施工时间。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无落地超长装配式托架及挂篮一体化结构，包括：

0号块，浇筑在桥墩上，所述0号块作为挂篮模块装配及施工的操作平台；

装配式托架，安装在所述桥墩两侧，所述装配式托架支撑所述0号块浇筑；

挂篮模块，包括支架单元，所述支架单元包括若干安装在所述0号块顶部的主桁架、安装在所述主桁架上的上横梁和安装在所述0号块底部的底篮横梁；及

反压托架，安装在所述0号块两侧，所述反压托架用以所述挂篮模块反压预压；

其中，所述0号块浇筑完成后，将所述装配式托架拆除重组以构成所述支架单元和/或所述反压托架。

进一步地，所述装配式托架包括安装在所述桥墩两侧的主托架、安装在所述主托架上的分配梁及安装在所述0号块两侧的翼缘板承重梁，所述主托架包括托架横梁和托架斜梁，所述托架横梁与托架斜梁均由若干杆件通过连接件可拆卸连接构成。

进一步地，所述连接件为法兰。

进一步地，包括上述无落地超长装配式托架及挂篮一体化结构的施工方法，包括如下步骤：

墩柱预施工，安装预埋件及装配式牛腿；

0号块施工，安装所述装配式托架、卸落装置、排架、装配式施工平台及通道，安装完成进行验收，经验收合格后进行模板安装、钢筋绑扎以及预应力管道定位安装，安装完成进行验收，经验收合格后浇筑所述0号块；

所述0号块浇筑完成后，将所述装配式托架拆除重组以构成所述支架单元和/或所述反压托架；

挂篮模块施工，安装所述支架单元、横向平联以及模板；

挂篮预压施工，安装所述反压托架、垫梁和，安装完成后进行挂篮预压。

进一步地，所述装配式托架的安装过程具体为：

将所述杆件通过紧固件拼装成所述主托架，将若干所述主托架进行整体吊装并通过平联连接，连接完成后，安装若干所述分配梁和若干所述翼缘板承重梁。

进一步地，所述支架单元的安装具体为：

拆除所述装配式托架，将若干所述主托架安装在所述0号块顶部以构成若干所述主桁架，将若干所述主桁架通过平联连接，将所述分配梁和所述翼缘板承重梁拆卸重组以构成所述上横梁和所述底篮横梁。

进一步地，所述反压托架的安装具体为：

在所述钢筋绑扎过程中，在所述0号块上安装上下排列的两组爬锥预埋件，所述0号块施工完成后，将所述主托架整体拆卸，接着安装所述挂篮模块，所述挂篮模块安装完成后，将所述主托架和所述装配式牛腿吊装至所述两组爬锥预埋件处以构成装配式反压托架。

进一步地，所述0号块施工时，在所述0号块上安装一组爬锥预埋件，在所述爬锥预埋件下方预埋精轧螺纹钢并预留出连接头，接着安装所述挂篮模块，所述挂篮模块安装完成后，在所述爬锥预埋件处安装所述装配式牛腿，并使用链接套筒对所述精轧螺纹钢进行接长。

进一步地，所述反压托架的安装具体为。

所述0号块施工完成后，拆卸所述装配式托架，将所述主托架分解成所述托架横梁和托架斜梁，将所述托架斜梁和所述精轧螺纹钢进行拼装以构成组合式反压托架。

本发明的有益效果在于：本申请通过将装配式托架拆卸重组构成挂篮的支架单元和反压托架，使材料可以重复利用，降低施工成本，同时不需要额外加工生产支架单元和反压托架，减少了施工周期。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本申请一实施例中装配式托架的结构示意图。

图3是图2所示的托架结构断面示意图；

图2为本实施例支架单元的结构示意图；

图4是本申请实施例的无落地超长装配式托架及挂篮一体化结构的施工方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

请参见图1至图3，本发明一实施例所示的无落地超长装配式托架及挂篮一体化结构包括0号块1、装配式托架(未标号)、挂篮模块(未图示)、反压托架(未图示)，所述0号块1浇筑在桥墩(未标号)上，作为挂篮模块装配及施工的操作平台；所述装配式托架安装在桥墩两侧，用以支撑0号块1浇筑；所述挂篮模块包括支架单元4，所述支架单元4包括若干安装在所述0号块顶部的主桁架41、安装在所述主桁架41上的上横梁42和安装在所述0号块1底部的底篮横梁43；所述反压托架安装在所述0号块1两侧，所述反压托架用以所述挂篮模块反压预压，所述0号块1浇筑完成后，将所述装配式托架拆除重组以构成所述支架单元4和/或所述反压托架。通过将用以支撑0号块浇筑的装配式托架拆卸后重组，构成用以支撑挂篮模块安装和施工的支架单元以及用以测试挂篮模块的反压托架，充分利用材料，且无需额外花费时间生产各部分支架，缩短施工周期，增强了各部分结构的通用性。

所述装配式托架2包括安装在所述桥墩两侧的主托架21、安装在所述主托架21上的分配梁22及安装在所述0号块1两侧的翼缘板承重梁23，所述主托架21包括托架横梁211和托架斜梁212，所述托架横梁211与托架斜梁212均由若干杆件(未图示)通过连接件(未图示)可拆卸连接构成。在本实施例中，所述连接件为法兰，法兰拆卸方便，强度高，且密封性能好，在其他实施例中，杆件之间可以采用其他连接方式，如螺纹连接，在此不一一举例。

本申请的无落地超长装配式托架及挂篮一体化结构的施工方法包括如下步骤：

S1：墩柱预施工，安装预埋件及装配式牛腿。

S2：0号块施工，安装所述装配式托架、卸落装置、排架、装配式施工平台及通道，安装完成进行验收，经验收合格后进行模板安装、钢筋绑扎以及预应力管道定位安装，安装完成进行验收，经验收合格后浇筑所述0号块。

在本实施例中，根据托架及挂篮一体化施工需求，考虑相关施工工况，以及装配式托架、模板的安装及拆卸方式，主桁架41为菱形架41，主托架21为三角托架21，当然，在实际应用中，支架单元4和主托架21也可以采用其他结构。

其中，装配式托架的安装步骤为：将按照需求组装好的托架横梁211和托架斜梁212通过紧固件拼装成所述主托架21，将若干主托21架进行整体吊装并通过平联连接，连接完成后，安装分配梁22和翼缘板承重梁23。

具体的，在墩柱施工完成后，将标准节段的杆件在施工现场的加工场地通过紧固件按设计图纸拼装成三角托架21的整体骨架片。将组装好的骨架片进行吊装，吊装完毕后，使用平联将所有骨架片连接成为一个整体。同时在横梁上按设计间距分别安装卸落装置(未标号)和托架分配梁22。接着安装排架(未图示)、翼缘板承重梁23、装配式施工平台(未图示)及通道(未图示)。在实际施工过程中，在上述步骤完成后，需对装配式托架的结构、操作平台及安全通道等进行验收。验收合格后，进行模板安装、钢筋绑扎及预应力管道定位安装，上述工序完成后，进行相应隐蔽工程验收，经验收合格后，进行0号块1混凝土浇筑。

S3：所述0号块浇筑完成后，将所述装配式托架拆除重组以构成所述支架单元和/或所述反压托架。在0号块浇筑完成后，将装配式托架进行拆除，然后将组成该装配式托架的所有杆件重新进行匹配，并组装成支架单元和/或反压托架。

S4：挂篮模块施工，安装所述支架单元、横向平联以及模板。

具体的，将若干三角托架21重组成若干菱形架41，分配梁22和翼缘板承重梁23重组成支架单元4的上横梁42和底篮横梁43，通过塔吊按照施工工序逐一将轨道(未图示)、主桁架41、横向平联(未图示)、上横梁42、底篮横梁43以及模板(未图示)进行安装。

S5：挂篮预压施工，安装所述反压托架、垫梁和，安装完成后进行挂篮预压。

在本实施例中，所述钢筋绑扎过程中，在所述0号块1上安装上下排列的两组爬锥预埋件(未图示)，所述0号块1施工完成后，将三角托架21整体拆卸，接着安装所述挂篮模块，所述挂篮模块安装完成后，将所述三角托架21和预制装配式牛腿(未图示)吊装至两组爬锥预埋件处以构成装配式的反压托架。

具体的，0号块1施工完成后，将三角托架21拆卸下来，待挂篮模块安装完成后，将三角托架21吊装至预制装配式牛腿位置处以构成反压托架。结构从上至下依次为预制装配式牛腿、托架斜杆212、托架横杆211、垫梁(未图示)、预压千斤顶(未图示)及翼缘板承重梁23。以高强螺栓将预制装配式牛腿锚固在0号块腹板(未标号)上，其次在挂篮底篮上放置翼缘板承重梁23，并在翼缘板承重梁23上放置千斤顶，最后在千斤顶上放置垫梁作为调整块，使用起重设备将拆卸下来的三角托架21整体吊装至预制装配式牛腿处位，通过连接销轴将三角托架21安装在预制装配式牛腿上，使用平联将软三角托架21连接，最后启动千斤顶进行挂篮反压作业，完成预压后，依次对托架斜杆212、托架横杆211、垫梁、千斤顶、翼缘板承重梁23以及预制装配式牛腿进行拆除。

在另一实施例中，将托架斜梁212和精轧螺纹钢(未图示)进行拼装以构成组合式的反压托架。

所述0号块1施工时，在所述0号块1上安装一组爬锥预埋件(未图示)，在所述爬锥预埋件下方预埋精轧螺纹钢并预留出连接头，接着安装所述挂篮模块，所述挂篮模块安装完成后，在所述爬锥预埋件处安装预制装配式牛腿(未图示)，并使用链接套筒(未图示)对所述精轧螺纹钢进行接长。所述0号块1施工完成后，拆卸所述装配式托架，将所述三角托架21分解成所述托架横梁211和托架斜梁212，将所述托架斜梁212和用链接套筒接长后的精轧螺纹钢进行拼装以构成组合式的反压托架。

具体的，从下至上进行安装，先将翼缘板承重梁23放置在用以连接底篮横梁43的底纵梁(未标号)上方，其次在翼缘板承重梁23上放置千斤顶(未图示)，同时在千斤顶顶部放置一块大小为70×70cm，厚度为2cm的钢板(未图示)，在钢板上满铺大小合适的垫梁(未图示)。使用连接套筒对精轧螺纹钢进行接长并穿过预制装配式牛腿，使用螺纹紧固件(未图示)将其固定在合适的位置上，最后通过销轴将托架斜杆212连接在预制装配式牛腿上，完成组合式的反压托架的安装。启动千斤顶进行挂篮反压作业，完成预压后，依次对托架斜杆213、精轧螺纹钢、垫梁、千斤顶、翼缘板承重梁23以及预制装配式牛腿进行拆除。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。