本发明涉及一种现浇支架梁系统安装方法,特别是一种可自行升高或下降的现浇支架梁系统的安装方法。
背景技术:
在公路桥梁工程施工中,常常会涉及到现浇箱梁施工,箱梁往往具有较好的横向稳定性和整体性,因此常设计在公路互通部位,以往施工此类部位时,常采用满堂支架或设置门洞的方式建造(门洞适用于下有同行需求情况),但此种方式若遇到箱梁净高很大情况,其劣势就比较明显,主要表现为:第一、箱梁净高很大的话,满堂支架需求量会很大,且支架搭设越高,对地基要求也越高,一方面大量的支架堆放现场不利于现场管理,另一方面,高大的满堂架还会占用十分庞大的基础,这对基础处理和检查是十分不利的;第二、满堂架太高大,会制约起吊设备,起吊设备往往在起吊高度上都有限制,一般为30m以内,若超过30m高度,现有起吊设备往往心有余而力不足;第三、高大满堂架施工工期时间也较长,同时需要耗用大量人工,不仅会增加大量人工成本,还会增加很大的施工安全风险。
技术实现要素:
本发明的目的在于,提供一种可自行升高或下降的现浇支架梁系统的安装方法。该安装方法只需少量人工配合,即可实现现浇支架梁的安装、拆除、吊装等一系列作业工作。此方法一方面可大大提高支架的搭设与拆除工作效率;另一方面也大大降低了施工人员的施工风险,同时该现浇支架梁系统可周转使用,大大降低了施工的边际成本。
本发明的技术方案:一种可自行升高或下降的现浇支架梁系统的安装方法,在地面纵、横安装多座现浇支架梁标准节的部分架体,每座现浇支架梁标准节部分架体外侧套接一个自升降外套架,横向设置的相邻2个自升降外套架之间经电动葫芦轨道梁和承重横梁进行连接,承重横梁顶部纵向固定有现浇支架标准梁片系统,电动葫芦轨道梁上的电动葫芦将标准节段向上提升后横向移动并将标准节段固定在现浇支架梁标准节顶部,然后自升降外套架沿着现浇支架梁标准节向上爬升,再次重复提升、固定标准节段,直至现浇支架梁标准节搭建完成至需求高度。
前述的可自行升高或下降的现浇支架梁系统的安装方法中,安装方法包括有以下步骤:
a.将现浇支架梁标准节中的底节段固定在地面上,在底节段上重叠固定堆放多个标准节段中的中节段;
b.在自升降外套架上安装升降千斤顶,将自升降外套架吊运套装在已安装好的现浇支架梁标准节外侧,并将自升降外套架与现浇支架梁标准节通过临时固接装置固定连接;
c.在2个横向设置的自升降外套架之间固定安装电动葫芦轨道梁和承重横梁,电动葫芦轨道梁上安装电动葫芦;
d.在地面将多个现浇支架标准梁片节拼装成多套现浇支架标准梁片系统,并将其吊装固定在承重横梁顶部,并将分配梁吊装固定在现浇支架标准梁片系统顶部;
e.通过电动葫芦向上提升待安装的中节段,并沿电动葫芦轨道梁移动使得待安装的中节段位于已固定安装好的现浇支架梁标准节上方,然后将待安装的中节段与下方的中节段固定连接;
f.重复步骤e,将另一个待安装的中节段安装至同一根电动葫芦轨道梁另一端的最顶端已固定安装好的中节段上方;
g.将升降千斤顶固定在最顶端的中节段上方,松开自升降外套架与中节段之间的临时固接装置,启动升降千斤顶,将自升降外套架向上抬升;
h.通过临时固接装置将抬升后的自升降外套架与最顶端的中节段固定连接,将升降千斤顶与最顶端的中节段分离后向上提升;
j.重复步骤e—h,直至所有的中节段安装完毕,然后再重复步骤e—h,将标准节段中的顶节段固定在最顶部的中节段上,至此,整个现浇支架梁系统安装完毕。
前述的可自行升高或下降的现浇支架梁系统的安装方法中,现浇支架梁系统安装完成并完成箱梁施工后,按上述方式的逆操作,完成现浇支架梁系统下降拆除工作;步骤g过程中,每一座现浇支架梁标准节上的自升降外套架同步向上抬升。
前述的可自行升高或下降的现浇支架梁系统的安装方法中,所述临时固接装置包括有设置在标准节段外侧壁上的节段连接耳板,以及设置在自升降外套架内侧壁上的套架定位耳板,自升降外套架固定在标准节段上时,通过限位螺栓将连接耳板和套架定位耳板连接在一起。
前述的可自行升高或下降的现浇支架梁系统的安装方法中,所述标准节段的顶部和底部均设有节段法兰连接板,相邻两个标准节段连接时,使用螺栓将两个标准节段法兰连接板固定连接,升降千斤顶与标准节段连接时,其底部固定于标准节段顶部的节段法兰连接板上。
前述的可自行升高或下降的现浇支架梁系统的安装方法中,所述标准节段和自升降外套架均为由纵向、横向、竖向和/或斜向设置的杆件相互连接而成的框架结构,其中经电动葫芦轨道梁相互连接的2个自升降外套架相对应的两个侧面中上部为镂空状,所述顶节段为方形锥体结构。
前述的可自行升高或下降的现浇支架梁系统的安装方法中,步骤c中,在自升降外套架顶底部中心固定设置有临时支撑,电动葫芦轨道梁和承重横梁固定在临时支撑上,承重横梁顶部高于动葫芦轨道梁,顶节段安装过程中,首先在顶节段顶部固定安装砂箱垫块,待顶节段安装完毕后,利用升降千斤顶下降自升降外套架,使临时支撑落在砂箱垫块上,然后再将自升降外套架与中节段通过抱箍构件固定连接。
前述的可自行升高或下降的现浇支架梁系统的安装方法中,临时支撑落在砂箱垫块上以后,通过斜拉索将临时支撑与顶节段连接在一起,同时通过电动葫芦吊起横撑,将横撑通过抱箍构件固定在横向相邻的2座现浇支架梁标准节上,纵向设置的现浇支架梁标准节通过纵向稳定钢丝绳与旁边的基础或现浇支架梁标准节连接。
前述的可自行升高或下降的现浇支架梁系统的安装方法中,所述自升降外套架顶部设有2根横杆,每根横杆上设有2个升降千斤顶的固定穿入孔,所述电动葫芦和升降千斤顶均通过升降控制系统进行控制。
前述的可自行升高或下降的现浇支架梁系统的安装方法中,步骤c中,承重横梁安装时,在其顶部上固定均匀间隔设置有限位挡块,步骤d过程中,在地面将多个现浇支架标准梁片节拼装成多套现浇支架标准梁片系统,并将其沿纵向吊装固定在承重横梁顶部,固定过程中,将现浇支架标准梁片系统底部卡入限位挡块中,横向相邻的两套现浇支架标准梁片系统之间通过纵、横以及斜向设置的连接杆件连接固定,然后再进行分配梁的吊装固定。
本发明的有益效果:与现有技术相比,本发明的现浇支架梁系统的安装方法,只要在地面完成基本节段的安装后,就可通过少量人工配合可实现在无附着状态下,实现高度60m、跨度40m内的现浇箱梁作业,大大缩短了搭设和拆除支架的时间,同时支架由于仅有两排立柱,故支架下已形成很宽的车行或人行通道,不需另行搭设门洞。不仅如此,因为标准梁片段采用两端悬臂方式,利用材料自重,最大程度优化了各杆件的受力问题,保证了施工安全。
附图说明
附图1为本发明的升降完成后的结构示意图;
附图2为附图1的侧面结构示意图;
附图3为附图2去除自升降外套架时的结构示意图;
附图4为自升降外套架的结构示意图;
附图5为附图4的俯视结构示意图;
附图6为自升降外套架吊运标准节段的示意图;
附图7为底节段或中节段的结构示意图;
附图8为顶节段的结构示意图;
附图9为现浇支架标准梁片节的结构示意图;
附图10为本发明的升降进行时的结构示意图;
附图标记:1-浇支架梁标准节,2-自升降外套架,3-电动葫芦轨道梁,4-承重横梁,5-现浇支架标准梁片系统,6-电动葫芦,7-底节段,8-中节段,9-升降千斤顶,10-现浇支架标准梁片节,11-分配梁,12-顶节段,13-节段连接耳板,14-套架定位耳板,15-限位螺栓,16-节段法兰连接板,17-临时支撑,18-砂箱垫块,19-抱箍构件,20-横杆,21-固定穿入孔,22-斜拉索,23-横撑,24-纵向稳定钢丝绳,25-升降控制系统,26-限位挡块,27-连接杆件。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明,但并不作为对本发明限制的依据。
本发明的实施例:一种可自行升高或下降的现浇支架梁系统的安装方法,如附图1-10所示,在地面根据箱梁施工图纸,沿箱梁的长度方向以及箱梁的宽度方向安装多座现浇支架梁标准节1的部分架体,高度约为9m,以方便吊装自升降外套架2为宜。以附图图示为例,本实施例中沿箱梁长度方向即纵向设置有2组现浇支架梁标准节1,每组现浇支架梁标准节1沿箱梁宽度方向即横向由2座到3座的现浇支架梁标准节1构成,具体安装数量根据箱梁的尺寸决定。每座现浇支架梁标准节1外侧固定套接一个自升降外套架2,横向设置的相邻2个自升降外套架2之间经电动葫芦轨道梁3连接,相邻2个自升降外套架2顶部经承重横梁4进行连接,承重横梁4顶部纵向固定有现浇支架标准梁片系统5。由于前期安装的现浇支架梁标准节1高度仅为9m左右,远低于设计高度,故此需要对现浇支架梁标准节1的高度进行加高。加高方式为通过电动葫芦轨道梁3上的电动葫芦6将标准节段向上提升后沿着电动葫芦轨道梁3横向移动,从而将标准节段放置在已经安装好的现浇支架梁标准节1的最顶端,并固定在现浇支架梁标准节1顶部,然后自升降外套架2沿着现浇支架梁标准节1向上爬升,再次重复提升、固定标准节段,直至现浇支架梁标准节1搭建至需求高度。
整个过程中,通过自升降外套架2对现浇支架梁标准节1进行加高作业,然后自升降外套架2沿着加高后的现浇支架梁标准节1向上爬升,爬升过程中即可将现浇支架标准梁片系统5一起向上提升。现浇支架标准梁片系统5构成整个箱梁模具支撑底板,通过在其上搭设箱梁模板,即可实现箱梁的浇筑作业。整个过程中现浇支架梁标准节1实现对现浇支架标准梁片系统5的支撑。
具体的安装方法包括有以下步骤:
a.根据现场实际情况和设计图纸,计算出箱梁的具体净高尺寸,选择合适的标准节段组合。标准节段分为底节段7、中节段8和顶阶段12。3个节段的标高相同而且结构也几乎相同。其中底节段7和中节段8结构相同。现目前使用的标准节段有3m和2m两种形式。通过箱梁净高,计算出除开底节段7和顶节段12外的中节段8的个数。然后将所有部件运输到施工现场,在对应地面将地基处理好,要求地基达到足够的承载力并满足排水要求,在地面将现浇支架梁标准节1中的底节段7固定在地面上,然后在底节段7上通过吊车吊运,重叠固定堆放多个标准节段中的中节段8;直至现浇支架梁标准节1总高度约9m,具体高度可自由选择,以方便自升降外套架2安装为宜。
b.组装自升降外套架2,并在每个自升降外套架2上安装4个升降千斤顶9,将自升降外套架2通过吊车吊运套装在已安装好的现浇支架梁标准节1外侧,每一座现浇支架梁标准节1对应套接1个自升降外套架2,并将自升降外套架2与现浇支架梁标准节1通过临时固接装置固定连接。自升降外套架2为中空的框架结构,其尺寸大于各个标准节段,以便安装时能够套入至现浇支架梁标准节1外部。
c.在2个相邻的横向设置的自升降外套架2之间固定安装1根电动葫芦轨道梁3和1根承重横梁4,并在电动葫芦轨道梁3上安装电动葫芦6。安装过程中可使用吊车对以上部件进行吊装。
d.在地面将多个现浇支架标准梁片节10拼装成多套长条形结构的现浇支架标准梁片系统5,并将其分别通过吊车吊装沿纵向放置固定在承重横梁4顶部,具体设置几套现浇支架标准梁片系统5,主要根据箱梁的宽度决定。而拼装成的现浇支架标准梁片系统5的长度也是由箱梁的长度决定。并将分配梁11吊装固定在现浇支架标准梁片系统5顶部。
e.通过电动葫芦6竖向移动向上提升1节待安装的中节段8,提升高度高于已安装好的现浇支架梁标准节1最顶端的中节段8后停止,然后控制电动葫芦6沿电动葫芦轨道梁3水平移动使得待安装的中节段8位于已固定安装好的现浇支架梁标准节1的最上方,然后将提升的待安装的中节段8与下方的中节段8固定连接;
f.重复步骤e,将另一个待安装的中节段8安装至同一根电动葫芦轨道梁3另一端的最顶端已固定安装好的中节段8上方;
g.将与自升降外套架2固定连接的升降千斤顶9底部固定在此时最顶端的中节段8上方,松开自升降外套架2与中节段8之间的临时固接装置,由于此时升降千斤顶9与现浇支架梁标准节1为固定连接,而自升降外套架2又与升降千斤顶9固定连接,即便松开自升降外套架2与中节段8之间的临时固接装置,自升降外套架2也不会向下滑落。然后启动升降千斤顶9,通过升降千斤顶9将自升降外套架2向上抬升达到一个标准提升高度后停止;
h.再通过临时固接装置将抬升后的自升降外套架2与此时最顶端的中节段8固定连接,将升降千斤顶9与最顶端的中节段8分离后向上提升收起;
j.重复步骤e—h,直至所有的中节段8安装完毕,然后再重复步骤e—h,将标准节段中的顶节段12固定在最顶部的中节段8上,至此,整个现浇支架梁系统安装完毕。此时,整个现浇支架梁系统提升至箱梁施工需求高度。即可在分配梁11上架设箱梁模板,实现箱梁施工。
现浇支架梁系统安装完成并完成箱梁施工后,按上述方式的逆操作,完成现浇支架梁系统下降拆除工作;现浇支架梁标准节1拆除至距离地面较近时,即可使用吊车吊装拆除所有部件。
步骤g过程中,每一座现浇支架梁标准节1上的自升降外套架2同步向上抬升。这样才能保持电动葫芦轨道梁3和承重横梁4的平衡,最终保证现浇支架标准梁片系统5和分配梁11的平稳上升,避免提升不同步,导致上层建筑发生倾斜,使得现浇支架梁标准节1受到斜向压力,容易发生倒塌。
所述临时固接装置包括有设置在标准节段外侧壁上的节段连接耳板13,以及设置在自升降外套架2内侧壁上的套架定位耳板14,自升降外套架2固定在标准节段上时,通过限位螺栓15将连接耳板13和套架定位耳板14连接在一起。自升降外套架2提升或下降过程中,取出限位螺栓15即可。每次自升降外套架2向上提升的高度可为1个中节段8的高度,因为安装的节段中除了最后安装的顶节段12外,其它节段均为中节段8,这样可方便安装新的中节段8。
所述标准节段的顶部和底部均设有节段法兰连接板16,相邻两个标准节段连接时,使用螺栓将两个标准节段法兰连接板16固定连接,升降千斤顶9与标准节段连接时,其底部固定于标准节段顶部的节段法兰连接板16上。通过法兰连接板16实现节段之间,以及节段与升降千斤顶9的快速连接。
所述标准节段和自升降外套架2均为由纵向、横向、竖向和/或斜向设置的杆件相互连接而成的框架结构,其中底节段7和中节段8均为由纵向、横向、竖向和斜向设置的杆件相互连接而成的方形框架结构。整个现浇支架梁标准节1结构中,除了底节段7和顶节段12,其余部分均为中节段8,中节段8主要用于传递竖向荷载,并承受一部分风荷载作用。而顶节段12为由纵向、横向和斜向设置的杆件相互连接而成的方形锥体结构,可很好的将吊装荷载传递给吊装塔架的中节段8部分。底节段7主要负责整个吊装塔架的基础承重,如遇到需埋入不能回收情况,底节段7作为永久结构不再回收。
其中经电动葫芦轨道梁3相互连接的2个自升降外套架2相对应的两个侧面中上部为镂空状,自升降外套架2中上部镂空部分为电动葫芦6和吊装的节段水平移动时的移动空间。
步骤c中,在自升降外套架2顶底部中心固定设置有临时支撑17,电动葫芦轨道梁3和承重横梁4固定在临时支撑17上,起到临时支撑作用。承重横梁4顶部高于动葫芦轨道梁3,承重横梁4主要目的用于承受上部建筑的重量,虽然电动葫芦轨道梁3与承重横梁4均为同向设置,亦可以承受一定的重量,但由于电动葫芦轨道梁3尺寸相对较小,承载力有限,故另外设置有承重横梁4。
顶节段12安装过程中,首先在顶节段12顶部固定安装砂箱垫块18,待顶节段12安装完毕后,将升降千斤顶9与顶节段12固定连接,松开自升降外套架2与中节段8之间的临时固接装置,然后启动升降千斤顶9,在升降千斤顶9的作用下使得自升降外套架2下降,使临时支撑17落在砂箱垫块18上,然后再将自升降外套架2与中节段8通过抱箍构件19固定连接。使自升降外套架2稳固的落在现浇支架梁标准节1上。
临时支撑17落在砂箱垫块18上以后,通过斜拉索22将临时支撑17与顶节段12连接在一起,加强连接强度,避免发生倾覆。同时通过电动葫芦6吊起横撑23,将横撑23通过抱箍构件19固定在横向相邻的2座现浇支架梁标准节1上,通过横撑23将相邻的现浇支架梁标准节1连接在一起,增加稳定性。纵向设置的现浇支架梁标准节1通过纵向稳定钢丝绳24与旁边的基础连接,而现浇支架梁标准节1之间也通过纵向稳定钢丝绳24连接。增加稳定性。
所述自升降外套架2顶部设有2根横杆20,每根横杆20上设有2个升降千斤顶9的固定穿入孔21,所述电动葫芦6和升降千斤顶9均通过升降控制系统25进行控制。
步骤c中,承重横梁4安装时,在其顶部上固定均匀间隔设置有限位挡块26,步骤d过程中,在地面将多个现浇支架标准梁片节10拼装成多套现浇支架标准梁片系统5,并将其沿纵向吊装固定在承重横梁4顶部,固定过程中,将现浇支架标准梁片系统5底部直接卡入限位挡块26中,通过限位挡块26可实现现浇支架标准梁片系统5的快速定位、快速安装。横向相邻的两套现浇支架标准梁片系统5之间通过纵、横以及斜向设置的连接杆件27连接固定,从而将所有的现浇支架标准梁片系统5连接成一个整体结构,然后再进行分配梁11的吊装固定。