无约束桥梁边跨合龙装置及合龙方法

摘要

本发明公开了一种无约束桥梁边跨合龙装置及合龙方法，包括：模板支架系统，其为边跨合龙段施工的支撑体系；滑移系统，其包括上下两层结构，为实现无约束合龙的关键体系；锚固加强系统，其锚固于主梁悬臂节段最后一节，增加所述模板支架系统的承载能力；端模预紧系统，其为合龙段施工时的模板预紧体系；支座系统，其为桥梁永久支座。本发明提供一种无约束桥梁边跨合龙装置及合龙方法，其结构简单、便于实施，在确保桥梁边跨合龙质量的前提之下，较常规边跨合龙方案，节省了桥梁边跨临时固结体系，降低了施工成本，提高了施工工效，能广泛应用于桥梁边跨合龙施工技术领域。

说明书

技术领域

本发明涉及桥梁施工领域，尤其是涉及一种无约束桥梁边跨合龙装置及合龙方法。

背景技术

混凝土桥梁主梁边跨施工，通常采用过渡墩搭设边跨现浇段支架，边跨现浇段浇筑完成后，在边跨现浇段与主梁悬臂节段最后一节之间设置边跨合龙段临时固结，将合龙口进行临时固结后，边跨合龙段常采用温度配切法或顶推法合龙施工。该边跨合龙工艺需设置体量较大的临时固结支架，经济性较差，且临时固结支架的焊接质量直接影响边跨合龙质量，焊接质量较差将直接导致合龙口混凝土开裂。

中国专利CN 211596419 U “一种刚构桥边跨整体式合龙装置” 涉及桥梁施工技术领域；该装置包括挂篮、固定的边墩、托架、底板纵梁，所述挂篮和所述底板纵梁分别与所述已施工桥段部分拆卸连接，所述托架安装在所述底板纵梁和所述边墩之间。该机构需要大量的吊装设备，经济性较差，且临时固结支架的焊接质量直接影响边跨合龙质量。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种无约束桥梁边跨合龙装置及合龙方法，解决边跨合龙工艺需设置体量较大的临时固结支架，经济性较差，且临时固结支架的焊接质量直接影响边跨合龙质量，焊接质量较差将直接导致合龙口混凝土开裂的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种无约束桥梁边跨合龙装置，主梁悬臂段设有挂篮承载系统，边跨合龙段底部设有底模架，底模架设置在滑移纵梁上，滑移纵梁设置在挂篮承载系统上，滑移纵梁与过渡墩之间设有多个滑移系统；

边跨合龙段通过滑移系统随主梁实现纵向无约束滑移。

优选方案中，过渡墩上设置多个墩顶支架，滑移系统设置在墩顶支架与滑移纵梁之间。

优选方案中，滑移系统包括上层四氟滑板和下层四氟滑板，上层四氟滑板和下层四氟滑板之间设有润滑油。

优选方案中，挂篮承载系统通过多个锚固加强系统设置在主梁悬臂段。

优选方案中，还设有端模预紧系统，端模预紧系统包括精轧螺纹钢，精轧螺纹钢设置在主梁悬臂段上，精轧螺纹钢穿过边跨合龙段，且精轧螺纹钢端部设有锁紧螺母，锁紧螺母抵靠在边跨合龙段上。

优选方案中，过渡墩上的支座系统包括上支座板和下支座板，上支座板抵靠在滑移系统下表面上。

优选方案中，多个滑移纵梁通过模板连接架连接。

优选方案中，模板连接架或/和挂篮承载系统通过多个悬臂段梁底预埋件与主梁悬臂段连接。

施工方法包括：

S1、在过渡墩墩顶设置多个墩顶支架，墩顶支架与过渡墩固定牢固；

S2、调节支座系统，使上支座板较下支座板往边跨侧偏移5~10cm，确保主梁混凝土后期收缩徐变要求；

S3、在挂篮承载系统上设置滑移纵梁，滑移纵梁通过模板连接架连接为整体；

S4、滑移纵梁上铺设底模架，并将滑移纵梁通过悬臂段梁底预埋件与主梁悬臂段固结；

S5、安装合龙段锚固加强系统，锚固加强系统增强挂篮承载系统与主梁悬臂段的锚固能力，确保边跨合龙段的合龙质量；

S6、在滑移纵梁与墩顶支架之间设置滑移系统，其中滑移系统上层四氟滑板与滑移纵梁焊接牢固，下层四氟滑板与墩顶支架焊接牢固，上层四氟滑板与下层四氟滑板之间均匀涂抹润滑油，确保边跨合龙段浇筑时滑移纵梁与墩顶支架之间实现无约束滑移；

S7、调节底模架的模板标高，10-15℃温度时浇筑边跨合龙段，待边跨合龙段混凝土达到初凝后，张拉端模预紧系统，边跨合龙段混凝土开裂；

S8、待桥梁边跨预应力张拉完成后，拆除以上边跨合龙段装置，完成边跨合龙段全部施工。

本发明提供一种无约束桥梁边跨合龙装置及合龙方法，本发明至少包括以下有益效果：

1、该无约束边跨合龙装置及合龙方法较常规混凝土梁边跨合龙施工，无需设置合龙口临时固结，降低了施工成本；

2、该无约束边跨合龙装置能实现边跨合龙段浇筑时的主梁无约束滑移，避免合龙段浇筑时发生开裂，确保合龙段施工质量；

3、该无约束边跨合龙装置结构简单，受力明确，方便施工作业，加快了施工进度，同时降低了施工安全风险。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1是本发明主梁过渡墩、悬臂段和边跨合龙段位置示意图；

图2是本发明无约束桥梁边跨合龙装置及合龙方法的主视图；

图3是本发明图2Ⅰ-Ⅰ断面图；

图4是本发明图4滑移纵梁局部放大结构图；

图5是本发明图2Ⅱ-Ⅱ断面图；

图6是本发明图5模板连接架连接滑移纵梁结构图；

图7是本发明滑移系统细部图；

图中：主梁悬臂段1；边跨合龙段2；挂篮承载系统3；底模架4；滑移纵梁5；滑移系统6；墩顶支架7；过渡墩8；支座系统9；锚固加强系统10；端模预紧系统11；锁紧螺母1101；悬臂段梁底预埋件12；模板连接架13；上层四氟滑板14；下层四氟滑板15；润滑油16。

具体实施方式

实施例1

如图1~7示，一种无约束桥梁边跨合龙装置，主梁悬臂段1设有挂篮承载系统3，边跨合龙段2底部设有底模架4，底模架4设置在滑移纵梁5上，滑移纵梁5设置在挂篮承载系统3上，滑移纵梁5与过渡墩8之间设有多个滑移系统6，边跨合龙段2通过滑移系统6随主梁实现纵向无约束滑移。过渡墩8上设置多个墩顶支架7，滑移系统6设置在墩顶支架7与滑移纵梁5之间。模板支架系统，其为边跨合龙段2施工的支撑体系，其包括：底模系统4，其设置在挂篮承载系统3上，为合龙段2浇筑的施工平台；滑移纵梁5，其设置在挂篮承载系统3上，并通过悬臂段梁底预埋件12固定，合龙段2施工时可随主梁1实现纵向滑移，确保合龙段2施工质量；墩顶支架7，其设置在桥梁过渡墩8墩顶，为滑移纵梁5提供支撑。

优选方案中，滑移系统6包括上层四氟滑板14和下层四氟滑板15，上层四氟滑板14和下层四氟滑板15之间设有润滑油16。滑移系统6，其为上下两层结构，为实现无约束合龙的关键体系，其包括：上层四氟滑板14、下层四氟滑板15、滑板间润滑油16，上下两层四氟滑板14、15可通过润滑油16实现纵向滑移。

优选方案中，挂篮承载系统3通过多个锚固加强系统10设置在主梁悬臂段1。其锚固于主梁悬臂节段1最后一节，锚固于主梁1与挂篮承载系统3上，增加所述模板支架系统的承载能力。

优选方案中，还设有端模预紧系统11，端模预紧系统11包括精轧螺纹钢，精轧螺纹钢设置在主梁悬臂段1上，精轧螺纹钢穿过边跨合龙段2，且精轧螺纹钢端部设有锁紧螺母1101，锁紧螺母1101抵靠在边跨合龙段2上。其为合龙段2施工时的模板预紧体系。待合龙段2混凝土浇筑完成并达到初凝后，通过精轧螺纹钢施加预紧力，避免合龙口开裂，确保合龙段2施工质量，锁紧螺母1101用于锁紧位置。

优选方案中，过渡墩8上的支座系统9包括上支座板和下支座板，上支座板抵靠在滑移系统6下表面上。其为桥梁永久性支座，分为上支座板和下支座板，上下支座板可实现相对滑移。

优选方案中，多个滑移纵梁5通过模板连接架13连接。模板连接架13或/和挂篮承载系统3通过多个悬臂段梁底预埋件12与主梁悬臂段1连接。所述底模系统4、挂篮承载系统3、滑移纵梁5通过模板连接系13彼此焊接牢固，并通过悬臂段梁底预埋件12与主梁悬臂段1固定，确保边跨合龙段2浇筑时相对静止，实现整体的滑移。所述墩顶支架7与过渡墩8焊接牢固，确保边跨合龙段2浇筑时墩顶支架7固定。

在上述技术方案中，所述滑移系统6分为上下两层四氟滑板14、15，其中上层四氟滑板14与滑移纵梁5焊接，下层四氟滑板15与墩顶支架7焊接，四氟滑板14、15之间填充润滑油16，确保边跨合龙段2浇筑时滑移纵梁5与墩顶支架7之间实现无约束滑移。

实施例2

结合实施例1进一步说明，如图1-7所示结构，在过渡墩8墩顶设置多个墩顶支架7，墩顶支架7与过渡墩8固定牢固。

调节支座系统9，使上支座板较下支座板往边跨侧偏移5~10cm，确保主梁混凝土后期收缩徐变要求。

在挂篮承载系统3上设置滑移纵梁5，滑移纵梁5通过模板连接架13连接为整体。

滑移纵梁5上铺设底模架4，并将滑移纵梁5通过悬臂段梁底预埋件12与主梁悬臂段1固结。

安装合龙段锚固加强系统10，锚固加强系统10增强挂篮承载系统3与主梁悬臂段1的锚固能力，确保边跨合龙段2的合龙质量。

在滑移纵梁5与墩顶支架7之间设置滑移系统6，其中滑移系统6上层四氟滑板14与滑移纵梁5焊接牢固，下层四氟滑板15与墩顶支架7焊接牢固，上层四氟滑板14与下层四氟滑板15之间均匀涂抹润滑油16，确保边跨合龙段2浇筑时滑移纵梁5与墩顶支架7之间实现无约束滑移。

调节底模架4的模板标高，10-15℃温度时浇筑边跨合龙段2，待边跨合龙段2混凝土达到初凝后，张拉端模预紧系统11，边跨合龙段2混凝土开裂。

待桥梁边跨预应力张拉完成后，拆除以上边跨合龙段装置，完成边跨合龙段2全部施工。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。