一种菱形挂篮施工方法与流程

1.本技术涉及桥梁施工建造的领域，尤其是涉及一种菱形挂篮施工方法。


背景技术：

2.随着交通的不断发展，常常需要在河流上方进行大跨径桥梁的修建。而大跨径桥梁的修建则常常会用到菱形挂篮进行施工，即通过在已有桥墩处设置相应的菱形支架，菱形支架前端设置相应的承重系统，承重系统上设置相应的箱梁模板，通过箱梁模板进行箱梁的浇筑，每浇筑完成一段箱梁，菱形挂篮整体就前移一段间距，使得桥梁不断浇筑成型直至合龙。
3.现有的箱梁在和龙过程中需要在已浇筑完成的两段箱梁之间进行箱梁模板的锚固，然后在箱梁模板中进行混凝土的浇筑以形成合龙段，而合龙段的混凝土重量会直接施加给合龙段两侧的箱梁处，使得合龙段两侧处随着混凝土的不断注入出现下挠弯曲，使得合龙段底部在浇筑成型时容易出现裂缝，为此在进行合龙段的浇筑前会先在合龙段两端处的箱梁上设置配重，随着混凝土的不断浇筑而不断减少配重的重量。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为传统的配重方式为沙袋配重，沙袋配重重量调节时，只能一个个沙袋进行加减，且每个沙袋的重量均存在一定的差异，存在配重精度较低的缺陷。


技术实现要素：

5.为了提升配重精度，本技术提供一种菱形挂篮施工方法。
6.本技术提供的一种菱形挂篮施工方法采用如下的技术方案：一种菱形挂篮施工方法，具体包括如下步骤。
7.步骤1、桥墩上端进行零号混凝土桥梁段的施工，然后在零号桥梁段上设置两组轨道，每组轨道上均设置菱形挂篮体系；步骤2、设置同步行走装置以使得菱形挂篮体系轨道上前移至适当位置处；步骤3、两个菱形挂篮体系均设置挂篮模板，零号桥梁段设置混凝土浇筑装置以在两个挂篮模板中均进行混凝土的浇筑并形成箱梁；步骤4、两个菱形挂篮体系各自前移至新形成的箱梁前端，再浇筑形成新的箱梁，不断重复，直至不同桥墩所对应的两个箱梁相靠近；步骤5、相靠近的两个箱梁上均设置抗扰水箱，抗扰水箱设置能调节抗扰水箱内水量的调节装置，然后进行合龙段混凝土的浇筑；步骤6、合龙段浇筑完成后，拆除相应的菱形挂篮体系。
8.通过采用上述技术方案，在合龙段施工前，向抗扰水箱内注入一定的两的水，以达到配重所需的重量值，并且抗扰水箱中的水可以随时加入或是减少，十分方便，抗扰水箱的总体重量调节根据内部的水量进行调节，配重精度获得了较大的提升。
9.可选的，步骤2中所述同步行走装置包括设于每一个挂篮体系的两组行走千斤顶、
一一对应分别设于两个菱形挂篮体系的两组位移传感器、电连接于两组位移传感器和两个行走千斤顶以对两个挂篮体系前移距离进行控制的总控台、电连接于总控台和行走千斤顶的行走电源。
10.通过采用上述技术方案，总控台根据两个菱形挂篮体系在行走过程中位移传感器所反馈的信号，控制两个菱形挂篮体系进行同步行走，使得两个菱形挂篮体系对零号桥梁段的桥墩之间的间距进行同步增大，使得整体桥梁段能较好地保持稳定。
11.可选的，所述步骤3中两个菱形挂篮体系的混凝土浇筑时，先浇筑靠近中跨处的箱梁底板，再浇筑靠近边跨处的箱梁底板，再浇筑靠近中跨处的箱梁腹板，再浇筑靠近边跨处的箱梁腹板，不断往复，直至两个箱梁浇筑完成。
12.通过采用上述技术方案，使得已浇筑完成的桥梁段两端的重量不易出现过大的差距，使得已浇筑完成的桥梁段能够较好保持稳定。
13.可选的，所述混凝土浇筑装置包括设于零号桥梁段上的中跨注浆管和边跨注浆管以及总注浆管、设于零号桥梁段的液压三通转换器，总注浆管向液压三通转换器内输入混凝土浆液，中跨注浆管进行靠近桥梁中跨处的箱梁的混凝土浇筑，边跨注浆管进行靠近桥梁边跨处的箱梁的混凝土浇筑，液压三通转换器控制总注浆管向中跨注浆管和边跨注浆管两者之一送入混凝土浆液。
14.通过采用上述技术方案，使得在进行已浇筑桥梁段两端处的箱梁浇筑时，只需要控制液压三通转换器使得总注浆管分别向中跨注浆管和边跨注浆管进行注浆，即可方便地实现已成型桥梁段两端箱梁处往复浇筑成型。
15.可选的，所述步骤3进行最初的箱梁混凝土浇筑前进行预压测试，零号桥梁段两侧设有位于挂篮模板上的反力架，反力架设有预压千斤顶，预压千斤顶朝向挂篮模板的动力杆端部设有检测预压千斤顶压力加载值的预压传感器，预压千斤顶和预压传感器电连接有预压控机，预压控机和预压千斤顶均电连接有预压电源，预压控机控制预压千斤顶进行逐级加压。
16.通过采用上述技术方案，预压控机根据预设的分级压力值，控制预压千斤顶进行逐级加压，已检测菱形挂篮体系整体的结构强度是否满足要求，使得在实际进行箱梁的浇筑成型过程中，不易出现事故。
17.可选的，所述调节装置包括设于抗扰水箱内部底面处的箱内传感器、设于抗扰水箱底部处的泄水阀、连通于抗扰水箱且向抗扰水箱内送入水的水泵、电连接于水泵和泄水阀以及箱内传感器且控制抗扰水箱内水保持为设定值的调节总控器、电连接于调节总控器和泄水阀以及水泵的调节电源。
18.通过采用上述技术方案，在调节总控器中预设水箱重量值，控制水泵向抗扰水箱中泵入预计重量的水，使得水箱的重量调节更加精准，也使得靠近合龙段的两个箱梁上的抗扰水箱之间的重量差距能够进行更好的把控。
19.可选的，所述水泵远离抗扰水箱一端连通有滤箱，滤箱连通水泵的内壁处设有细滤网，滤箱远离过细滤网一侧开设有进水口，进水口设有粗滤网。
20.通过采用上述技术方案，滤箱放入至河道中，使得水泵将河水进行泵送的过程中，河道内的一些杂物不易进入至水泵内，影响到水泵的正常工作。
21.可选的，所述滤箱内部底面设有隔板，隔板上表面和滤箱内部上表面存在间距，隔
板朝向粗滤网一侧的水只能从隔板上表面和滤箱内部上表面之间流动至隔板朝向细滤网一侧。
22.通过采用上述技术方案，使得河道内的杂物不易在细滤网处进行堵塞，使得水泵的泵水量能够保持在正常值处。
23.可选的，所述滤箱设有内部中空的上浮环块，上浮环块设有可控制自身内部空气含量的深度装置。
24.通过采用上述技术方案，使得在合龙段浇筑完成后，通过向上浮环块内送入气体，使得上浮环块能够带动滤箱进行同步上浮，不需要通过拉动水泵和滤箱之间连通的管道，使得滤箱和水泵之间的连通处能够一直保持较好的密封性。
25.可选的，所述深度装置包括设于上浮环块底部处的浮块阀、连通于上浮环块的高压气泵、设于上浮环块的水压压力传感器、电连接于水压压力传感器和高压气泵与浮块阀的上浮控机、电连接于高压气泵和浮块阀与上浮控机的上浮电源，上浮控机使得上浮环块处于预设的水深处。
26.通过采用上述技术方案，使得上浮环块能够保持在上浮控机预设的深度值处，使得滤箱能够保持在河面以下一定深度的位置处，使得河流表面或是河道底部处的一些杂物不易进入至滤箱内部，尽可能使得水泵保持正常向抗扰水箱中泵入河流水。
27.综上所述，本技术包括以下至少一种有益效果：1.抗扰水箱中的水可以随时加入或是减少，十分方便，抗扰水箱的总体重量调节根据内部的水量进行调节，配重精度获得了较大的提升；2.使得已浇筑完成的桥梁段两端的重量不易出现过大的差距，使得已浇筑完成的桥梁段能够较好保持稳定。
附图说明
28.图1是本技术中一个菱形挂篮体系底部处位于轨道上的结构示意图；图2是本技术中预压测试时零号桥梁段设置一组反力架处的结构示意图；图3是本技术中混凝土浇筑装置的结构示意图；图4是本技术中液压三通转换器一侧的结构示意图；图5是本技术中液压三通转换器另一侧的结构示意图；图6是本技术中滤箱上表面进行开口，以展示滤箱内部的结构示意图；图7是图6中另一视角的结构示意图。
29.附图标记说明：1、同步行走装置；11、行走千斤顶；12、位移传感器；13、总控台；14、行走电源；15、连接杆；16、锚固横梁；17、转换液压缸；18、管槽；2、混凝土浇筑装置；21、中跨注浆管；22、边跨注浆管；23、总注浆管；24、液压三通转换器；25、固定板；26、转换板；27、总注浆孔；28、边跨注浆孔；29、中跨注浆孔；3、抗扰水箱；31、隔板；32、浮块阀；33、高压气泵；34、水压压力传感器；35、上浮控机；36、上浮电源；37、上浮环块；4、调节装置；41、箱内传感器；42、泄水阀；43、水泵；44、调节总控器；45、调节电源；46、滤箱；47、细滤网；48、进水口；49、粗滤网；5、反力架；51、预压千斤顶；52、预压传感器；53、预压控机；54、预压电源。
具体实施方式
30.以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
31.本技术实施例公开一种菱形挂篮施工方法，具体包括如下步骤：步骤1、每一个桥墩上均进行一个零号桥梁段的浇筑成型，每一个零号桥梁段的上表面设置两组轨道，轨道长度方向和桥梁长度方向相一致，每组轨道设置两排，每组轨道均对应设置一个菱形挂篮体系。
32.步骤2、同一桥墩所对应的两个菱形挂篮体系安装有一个同步行走装置1，使得同一零号桥梁段上的两个菱形挂篮体系进行反向行走，使得相邻两个桥墩的相近两个菱形挂篮体系相靠近直至桥梁段进行合龙。
33.参照图1，每一个同步行走装置1均包括两组每组两个行走千斤顶11，行走千斤顶11选用液压千斤顶，每组行走千斤顶11对应一个菱形挂篮体系，同组两个轨道前端处均通过螺丝可拆卸连接有锚固横梁16，两个锚固横梁16朝向菱形挂篮体系的下部处均锚固有连接杆15，连接杆15可为钢绞线或是精轧螺纹钢，连接杆15穿设于菱形挂篮体系的下部，连接杆15远离锚固横梁16一端焊接于行走千斤顶11的液压缸的缸身，行走千斤顶11液压缸的动力杆通过销轴铰接于菱形挂篮体系的下部处。行走千斤顶11的液压缸连通外部油源时，使得菱形挂篮体系朝向轨道前端移动。
34.参照图1，同步行走装置1还包括通过螺丝可拆卸连接于每一个菱形挂篮体系的数组位移传感器12，每组位移传感器12对应于同组两排轨道均设置两个，对应于同一桥墩的两个菱形挂篮体系的两组位移传感器12电连接有同一个总控台13，总控台13和行走千斤顶11的油泵电连接有行走电源14（图中未示出），总控台13内部设置相应的a/d转换器和plc控制器，使得在总控台13中预设相应的移动数值，以控制同一菱形挂篮体系在同组的两个轨道上能够同步移动，控制同一桥墩所对应的两个菱形挂篮体系同步反向移动。
35.步骤3、两个菱形挂篮体系均设置挂篮模板，零号桥梁段安装有混凝土浇筑装置2以在两个挂篮模板中均进行混凝土的浇筑并形成箱梁。
36.参照图2，挂篮模板设置完成后进行第一次箱梁浇筑前，先进行预压测试。零号桥梁段两端均锚固有一组反力架5，每组反力架5设置两个，每个反力架5均安装有预压千斤顶51，预压千斤顶51为液压千斤顶，预压千斤顶51的液压缸固定连接于反力架5下表面，预压千斤顶51的液压缸动力杆沿竖直方向进行移动，预压千斤顶51的液压缸动力杆底端固定连接有预压传感器52，预压传感器52为压力传感器，预压传感器52被带动朝向挂篮模板移动，预压千斤顶51的油泵和预压传感器52电连接有预压控机53，预压控机53和预压千斤顶51的油泵电连接有预压电源54（图中未示出），预压控机53内设置相应的a/d转换器和plc控制器，使得在预压控机53预设分级荷载，使得预压千斤顶51逐级对挂篮模板施压，使得在实际箱梁浇筑过程中菱形挂篮体系不易出现结构破坏破坏而导致事故发生的情况。
37.参照图3和图4，混凝土浇筑装置2包括通过抱箍可拆卸连接于桥梁段的边跨注浆管22、中跨注浆管21和总注浆管23，总注浆管23和桥墩底下地面处的水泥车上的车载泵机相连通，总注浆管23远离水泥车的一端位于桥墩上端的零号桥梁段上，总注浆管23上端安装有液压三通转换器24。液压三通转换器24包括锚固于地面的固定板25，固定板25呈竖直，固定板25长度方向呈水平，固定板25内沿固定板25长度方向紧密滑动连接有转换板26，转换板26呈竖直，转换板26水平长度方向平行于固定板25长度方向，转换板26长度方向两端
一一对应分别外露于固定板25的长度方向两端，转换板26长度方向所在的竖直外壁贯穿开设有总注浆孔27，总注浆管23上端法兰连接于转换板26开设总注浆孔27处，固定板25朝向总注浆管23的竖直侧面开设有管槽18，转换板26和总注浆管23连接处在管槽18内沿转换板26长度方向移动，使得转换板26能够顺畅带动总注浆管23移动。
38.参照图3和图5，固定板25贯穿开设有边跨注浆孔28和中跨注浆孔29，边跨注浆孔28和中跨注浆孔29处于同一高度。固定板25上表面一端处铰接有转换液压缸17，转换液压缸17的转动平面平行于固定板25的长度方向所在的竖直外壁，转换液压缸17动力杆端部铰接于转换板26外露于固定板25一端的上表面。
39.参照图3和图5，边跨注浆管22一端法兰连接于固定板25开设边跨注浆孔28处，边跨注浆管22远离固定板25一端位于靠近桥梁边跨处的箱梁浇筑处，桥梁边跨处即为整体桥梁的两端低点一侧处。中跨注浆管21一端法兰连接于固定板25开设中跨注浆孔29处，中跨注浆管21远离固定板25一端位于靠近桥梁中跨处的箱梁浇筑处，桥梁中跨处即为整体桥梁中间高度最高位置处的桥梁段。转换液压缸17连通外部油源，使得转换板26沿自身长度方向进行移动，使得总注浆管23可分别连通于边跨注浆管22和中跨注浆管21，使得在进行同一桥墩所对应的桥梁段两端处的箱梁浇筑时，先进行靠近桥梁中跨处的箱梁底板的浇筑，然后再进行靠近桥梁边跨处的箱梁底板的浇筑，再进行靠近桥梁中跨处的箱梁腹板的浇筑，再进行靠近桥梁边跨处的箱梁腹板的浇筑，使得同一桥墩所对应的桥梁段两端的箱梁进行依次往复的浇筑，使得同一桥墩所对应的桥梁段两端重量不会产生较大的差距。
40.步骤4、两个菱形挂篮体系各自前移至新形成的箱梁前端，再浇筑形成新的箱梁，不断重复，直至不同桥墩所对应的两个箱梁相靠近，准备进行合龙。
41.步骤5、相靠近的两个箱梁上均放置有抗扰水箱3，相近的两个抗扰水箱3安装有同一个能调节抗扰水箱内水量的调节装置4，然后进行合龙段混凝土的浇筑。
42.调节装置4包括两个箱内传感器41，箱内传感器41为压力传感器，两个箱内传感器41一一对应分别固定连接于抗扰水箱3的内部底面处，两个抗扰水箱3上表面均通过软管连通有水泵43，水泵43可放置于合龙段正下方的地面上，水泵43将河水输送至抗扰水箱3内。抗扰水箱3底部竖直侧面处固定连接且连通有泄水阀42，泄水阀42为电磁阀，泄水阀42、箱内传感器41和水泵43电连接有调节总控器44，调节总控器44内设置相应的a/d转换器和plc控制器，使得靠近于合龙段的两个抗扰水箱3中水量保持在调节总控器44的预设值。调节总控器44、泄水阀42和水泵43电连接有调节电源45。
43.参照图6和图7，水泵43位于河道中的软管一端法兰连接有滤箱46，滤箱46连通于水泵43的内壁开口处通过螺丝可拆卸连接有细滤网47，细滤网47能够阻止河流中较小的杂质杂物进入至水泵43中。滤箱46背离和水泵43连通一侧处贯穿开设有进水口48，滤箱46开设进水口48的位置处通过螺丝可拆卸连接有粗滤网49，粗滤网49将河道中大型的垃圾杂物阻挡在滤箱46外部。滤箱46内部底面处固定连接有呈竖直的隔板31，隔板31相对两厚度方向的竖直侧面固定连接于滤箱46的两竖直内壁，隔板31上表面和滤箱46内部上表面存在一定的间距，隔板31上表面高度高于进水口48最高高度，使得隔板31朝向粗滤网49一侧的水只能从隔板31上表面和滤箱46内部上表面之间流动至隔板31朝向细滤网47一侧，使得在滤箱46靠近于河床底部时不易有石子杂物阻挡在细滤网47处，不易影响到水泵43的正常工作。滤箱46上部外壁环绕固定连接有呈水平的上浮环块37，上浮环块37内部中空，上浮环块
37安装有可控制自身内部空气含量的深度装置。
44.深度装置包括通过软管连通于上浮环块37上表面的高压气泵33，上浮环块37下表面固定连接且连通有浮块阀32，浮块阀32为电磁阀，上浮环块37下表面固定连接有水压压力传感器34，水压压力传感器34、浮块阀32和高压气泵33电连接有上浮控机35，上浮控机35内设置相应的a/d转换器和plc控制器，使得水压压力传感器34在河流中不同深度处检测到的水压力值转换为水深值，以便通过上浮控机35调节上浮环块37在河流一定水深处，使得在河流具备足够深度时，滤箱46能够保持在河流的中间水层处，减少外部杂物堵塞粗滤网49的可能性。上浮控机35、高压气泵33和浮块阀32电连接有上浮电源36。
45.步骤6、合龙段浇筑完成后，拆除相应的菱形挂篮体系。
46.本技术实施例的一种菱形挂篮施工方法实施原理为：在每一个桥墩上的零号桥梁段上设置两个菱形挂篮体系，使得同一桥墩所对应的两个菱形挂篮体系进行反向移动，以不断进行箱梁桥梁段的浇筑，当不同桥墩的桥梁段想接近进行合龙时，在两个进行合龙的桥梁段相近一端放置抗扰水箱3，并增加至一定的重量，然后再合龙段浇筑时，浇筑多少重量的混凝土，就从相对应的两个抗扰水箱3中放出多少重量的水，直至合龙段浇筑完成后，将菱形挂篮体系拆除。
47.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。