过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法

(整期优先)网络出版时间:2022-11-25
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过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法

王悦梅

徐州市水利工程建设有限公司 江苏徐州 221006

摘要:一种过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法,包括以下步骤:先进行施工准备,在水闸墩顶部安装钢支座,将上主纵梁架设在相邻水闸墩顶部安装的钢支座上,再在上主纵梁的下方架设下主纵梁,通过螺纹钢将上主纵梁和下主纵梁保持固定吊挂的位置,在下主纵梁上铺设分配梁,在分配梁上铺设支撑层,再在支撑层上铺设桥面模具,在模具内浇筑混凝土,待混凝土凝固成型后,再将反吊结构拆除;本发明的反吊支撑结构具有抗冲击能力强,搭设过程方便,对水闸运营情况依赖性弱,对水闸墩结构影响小,模板结构可靠性高:反吊支撑结构组成简单,力学体系可靠;经济效益高的特点。

关键词:过水闸墩;顶支撑钢梁;反吊现浇桥面板;施工方法

一、背景技术

在水运工程中,水闸顶部都会存在很多的附属设施,如交通桥等。交通桥的混凝土浇筑的底部模板大多采用满堂脚手架支撑、围堰填土成陆法、牛腿或预埋件支撑、桩基抱箍支撑系统。对于满堂脚手架支撑系统,汛期开闸放水时,势必对支撑结构产生冲击力,影响模板稳定性。对于水运工程,施工区域大多处于有水环境中,水上施工下部支撑不易搭设,影响施工进度。围堰填土成陆法首先在施工区域采用土体回填的方式形成陆地,围堰占用河道对河道汛期排水影响较大,且成本较高。牛腿或预埋件支撑系统在上部混凝土浇筑完成后,需要拆除,如果不拆除,影响外观,若拆除,可能会出现结构内部钢筋锈蚀。桩基抱箍支撑系统利用摩擦力通过抱箍传递给桩基,这种方法的摩擦力不易控制,且仅适用于桩基直径较小的情况下。

目前水闸交通桥混凝土浇筑的底部模板支撑系统采用的诸多方法中存在很多问题,具体包括:抗冲击能力弱、搭设过程复杂、对水闸运营情况依赖性强、对水闸墩结构有要求、模板结构可靠性及经济效益低。通过直接将双拼工字钢的反吊承重支撑安装在已有的闸墩上,减少了主要承重结构如焊接牛腿、夹箍施工等程序,拆模时同样将工字形承重支撑同时整体拆除,有效提高了施工效率,保证施工质量及减少水上施工安全风险。

二、技术方案

提供一种过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法,其目的在于解决现有水闸墩桥面板浇筑施工困难的问题。

为解决上述技术问题,技术方案:一种过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法,此施工方法包括以下步骤:

S1:施工准备,做好水闸墩宽度和相邻间距的数据复核,根据数据准备施工材料;

S2:安装钢支座,将钢支座安装于水闸墩顶部的预埋螺栓上;

S3:架设上主纵梁:通过吊车将上主纵梁吊起,使其两端分别放置在相邻水闸墩顶部的钢支座上,且沿钢支座的长度方向等间距平行铺设不少于2根;

S4:架设下主纵梁:在每根上主纵梁的下端侧壁上设置吊挂件,再将下主纵梁通过吊挂件悬吊在相应上主纵梁的下方;通过吊挂件调整各下主纵梁的悬吊高度,保持各下主纵梁的所处平面位于同一水平高度;

S5:安装固定螺纹钢:将螺纹钢从下主纵梁下方依次向上贯穿下主纵梁和上主纵梁的梁体,再在螺纹钢两端的杆体上拧入螺母,以保持上主纵梁和下主纵梁之间位置稳定;

S6:铺设分配梁:在下主纵梁的上端平面铺设分配梁,并在分配梁所处平面上铺设支撑层,形成完整的反吊支撑结构,在支撑层的顶部平面形成悬空的施工平台;

S7:铺设底模及水闸结构施工:在施工平台的地面上铺设底模和侧模,以及进行建筑钢筋的绑扎,待外部模板组装完成后再进行混凝土的浇筑;

S8:反吊结构拆除:待混凝土凝固成型后,可将侧模拆除;而后再将反吊支撑结构拆除。

所述过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法的一种优选方案,其中:所述数据复核包括复核水闸墩桥面的施工宽度、水闸墩上设置的预埋螺栓的宽度、相邻水闸墩上钢支座之间的间距,以及所需浇筑桥面板的宽度;根据数据准备的施工材料包括钢支座、上主纵梁、下主纵梁、螺纹钢和分配梁。

过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法的一种优选方案,其中:所述预埋螺栓在水闸墩混凝土浇筑至预定高度前,埋设在待凝固的混凝土中;并在混凝土完全凝固前,进行位置校核,以防止出现安装偏差。

所述过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法的一种优选方案,其中:架设上主纵梁前,需对上主纵梁进行加工;加工包括在上主纵梁的吊点位置以及端头受力位置焊接加强板,和在上主纵梁两端的底部侧壁焊接吊耳。

所述过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法的一种优选方案,其中:架设下主纵梁前,先在下主纵梁顶部侧壁的两端焊接吊钩,且吊钩的位置能够处于吊耳的正下方。

过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法的一种优选方案,其中:所述吊挂件的顶部与吊耳相连,其底部与吊钩相连。

所述过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法的一种优选方案,其中:在平行分布的上主纵梁的顶部和下主纵梁的底部设置有垂直各组上主纵梁和下主纵梁的垫板,所述螺纹钢在与垫板接触处设置有垫片,并通过螺母将螺纹钢、垫板、垫片和上、下主纵梁固定于一体;所述螺纹钢在穿过上主纵梁的顶部侧壁处设置有垫片;所述螺纹钢两端的杆体上设置有两段相邻的且纹路相反的螺纹槽,两螺纹槽上分别配合连接有螺母;所述螺纹钢位于上主纵梁和下主纵梁之间的杆体上套设有塑料管。

所述过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法的一种优选方案,其中:所述分配梁的长度大于所述水闸墩桥面的施工宽度。

所述过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法的一种优选方案,其中:所述支撑层包括若干组相互间平行分布的垫板,所述垫板处于下主纵梁梁体区域的分布密度大于其他区域的分布密度。

过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法的一种优选方案,其中:所述反吊支撑结构拆除时,在上主纵梁的顶部,将卡板与螺纹钢上端固定,并通过千斤顶放置在卡板与上主纵梁之间,通过千斤顶分担螺纹钢上螺母与上主纵梁的受力,逐渐拧松螺母,缓慢下降下主纵梁,使得支撑层与浇筑的水闸墩桥面分离;依次拆除底模、支撑层和分配梁;然后将两侧的下主纵梁先用吊车吊住拖出,再通过吊挂件将中部的下主纵梁移动至两侧,再用吊车吊住拖出。

图1过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法的初始施工状态示意图

图2过水闸墩顶支撑钢梁反吊现浇桥面板的施工方法的架设下主纵梁状态示意图

三、有益效果

抗冲击能力强:通过反吊法工艺,避免了模板结构对支撑结构的过度依赖,提高了模板结构的抗冲击能力;

搭设过程方便:模块化的施工工艺,巧妙的结构设计,使得该反吊支撑结构的安装和拆卸过程非常方便;

对水闸运营情况依赖性弱:施工过程中,无需关闭水闸,对水闸的正常运行影响小;

对水闸墩结构影响小:模板结构产生的附加荷载与原始支撑结构的受力特点相同,无需对原始支撑进行单独的设计,对原始结构影响小;

模板结构可靠性高:反吊支撑结构组成简单,力学体系可靠;

经济效益高:此反吊支撑结构可以重复利用,经济效益明显。