钢包混凝土上塔柱体系及施工方法技术

本发明专利技术涉及一种钢包混凝土上塔柱体系及施工方法，包括角钢连接成整体内外钢塔胎架体系、节段吊装兜底防变形支架体系、塔梁结合段主梁节段吊装辅助定位装置、节段连接临时固定装置、环向加劲肋PBL键内钢筋插入固定导向装置、内外塔壁间混凝土浇筑导向架和塔柱内部下挂式操作平台。本发明专利技术的有益效果是：通过带有定型化吊架、节段吊装兜底装置防止上塔柱胎架吊装的过程中发生变形；通过带有电磁铁的节段连接临时固定装置，进行上塔柱两节段吊装的临时固定；能够提高桥梁上塔柱的整体工作效率，保证施工人员的安全，具有良好的技术和经济效益。益。益。

【技术实现步骤摘要】
钢包混凝土上塔柱体系及施工方法


[0001]本专利技术属于公路桥梁
，尤其涉及一种钢包混凝土上塔柱体系及施工方法，特别适用于大型桥梁钢包混凝土上塔柱的快速施工。

技术介绍

[0002]随着人类文明的不断进步，桥梁作为人们拓展生活空间的重要工具，其设计理论、结构形式和建设用材都在进行着不断的丰富和完善。斜拉桥作为现代大跨桥梁的主要结构形式，被广泛应用于跨江、跨海等工程。钢桥塔具有自重轻、体积小、抗震性能好、工厂化加工和施工速度快等特点，广泛应用于大跨斜拉桥。
[0003]对于钢包混凝土上塔柱施工过程中，由于钢塔体积极大，且内部形状复杂，胎架焊接施工困难，同时由于重量很大，吊装过程中容易发生形变，影响施工质量；吊装过程中辅助定位困难，施工难度大；此外混凝土浇筑的过程中环向PBL键内钢筋易出现偏移，需保证其浇筑过程中稳定在预设位置；塔柱内部光滑，施工人员安全性较差。
[0004]因此，对于钢包混凝土上塔柱施工中存在的问题，亟需一个既能提高钢包混凝土上塔柱施工效率和施工质量，又能保证施工人员安全的成套施工方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种钢包混凝土上塔柱体系及施工方法。
[0006]这种钢包混凝土上塔柱体系，包括角钢连接成整体内外钢塔胎架体系、节段吊装兜底防变形支架体系、塔梁结合段主梁节段吊装辅助定位装置、节段连接临时固定装置、环向加劲肋PBL键内钢筋插入固定导向装置、内外塔壁间混凝土浇筑导向架和塔柱内部下挂式操作平台；
[0007]角钢连接成整体内外钢塔胎架体系包括内侧胎架支撑体系和外侧胎架支撑体系；
[0008]节段吊装兜底防变形支架体系包括定型化吊架和节段吊装兜底装置；
[0009]塔梁结合段主梁节段吊装辅助定位装置包括设有导向滑轮的导向扶壁和用于移动和固定导向扶壁的后部推车；
[0010]节段临时固定装置包括定位杆和喇叭形钢套筒，定位杆和喇叭形钢套筒分别对应设于上塔柱首节段和上塔柱第二节段的塔壁外侧；
[0011]环向加劲肋PBL键内钢筋插入固定导向装置包括第一钢筋固定架和第二钢筋固定架，第二钢筋固定架滑动连接第一钢筋固定架；
[0012]内外塔壁间混凝土浇筑导向架设于上塔柱的内壁内侧和外壁外侧；内外塔壁间混凝土浇筑导向架包括导向架边侧块和导向架中心块，导向架边侧块和导向架中心块均设有混凝土灌注导向孔；
[0013]塔柱内部下挂式操作平台包括顶部固定平台和下挂式操作平台；顶部固定平台通过钢丝绳吊放下挂式操作平台。
[0014]作为优选：角钢连接成整体内外钢塔胎架体系还包括混凝土基础、钢管立柱支撑、第一底板和第二底板，内侧胎架支撑体系和外侧胎架支撑体系由胎架竖向支撑、胎架横向支撑焊接组成；第一底板和第二底板上设置有内侧角钢定位孔、外侧角钢定位孔，其中第一底板的定位孔完全穿透，第二底板的定位孔未完全穿透，第一底板和第二底板间隔～cm。
[0015]作为优选：安设上塔柱胎架时，定型化吊架和节段吊装兜底装置分别设于上塔柱胎架的上下两端，上塔柱胎架采用钢丝绳连接定型化吊架、吊耳和节段吊装兜底装置吊起；所述的节段吊装兜底装置包括斜向支撑杆、第一放线滚轮、第二放线滚轮、第一套筒、第二套筒和竖向伸缩筒，当竖向伸缩筒从第一套筒伸出，斜向支撑杆对应地从第二套筒伸出并展开；所述的节段吊装兜底装置还包括第一自锁滚轮、第二自锁滚轮和第三自锁滚轮；第二自锁滚轮通过钢丝绳控制斜向支撑杆的打开角度；斜向支撑杆顶端通过第三自锁滚轮设有支撑垫片，斜向支撑杆展开时支撑垫片水平。
[0016]作为优选：导向扶壁顶部设置有防撞挡块，导向扶壁上安装有导向滑轮组，导向滑轮组包括套筒，多组套筒两端部分别带有螺纹和导向滑轮，套筒内部设有弹簧，导向滑轮与弹簧连接；所述的导向滑轮组的螺纹端安装于导向扶壁的螺孔内，导向滑轮组的螺纹端还与后部推车上的推车固定孔位连接；所述的后部推车，底部设置有车轮和千斤顶。
[0017]作为优选：上塔柱胎架包括上塔柱首节段和上塔柱第二节段；定位杆设于上塔柱首节段，喇叭形钢套筒设于上塔柱第二节段，定位杆和喇叭形钢套筒均设有电磁铁；环向加劲肋PBL键内钢筋插入固定导向装置通过导向架固定板和固定螺栓临时固定于上塔柱内侧，第二钢筋固定架通过滑槽滑动连接第一钢筋固定架。
[0018]作为优选：内外塔壁间混凝土浇筑导向架，通过导向架锚固件安装于上塔柱内壁内侧和上塔柱外壁外侧；内外塔壁间混凝土浇筑导向架还包括导向架边侧，导向架边侧设有h型卡扣，内外塔壁间混凝土浇筑导向架的导向架边侧的h型卡扣插在导向架锚固件中。
[0019]作为优选：塔柱内部下挂式操作平台还包括斜向锚固件和斜向卡扣；顶部固定平台设有电机和卷线盘，下挂式操作平台包括护栏、踢脚板、木翘板和扶手钢管；内塔壁内侧和外塔壁外侧均设有斜向锚固件，顶部固定平台两端分别通过斜向卡扣与位于内塔壁内侧和外塔壁外侧的斜向锚固件固定。
[0020]这种钢包混凝土上塔柱体系的施工方法，包括以下步骤：
[0021]步骤一、搭建角钢连接成整体内外钢塔胎架体系；
[0022]步骤二、安装塔梁结合段的主梁、分配梁和贝雷梁后，通过节段吊装兜底防变形支架体系吊起上塔柱首节段；通过后部推车将塔梁结合段主梁节段吊装辅助定位装置推至主梁首节段预定位置，辅助节段吊装兜底防变形支架体系吊放上塔柱首节段；
[0023]步骤三、在上塔柱上方安装环向加劲肋PBL键内钢筋插入固定导向装置，拉出第二钢筋固定架，插入钢筋；
[0024]步骤四、通过上塔柱胎架上的导向架锚固件安装内外塔壁间混凝土浇筑导向架，浇筑混凝土；
[0025]步骤五、提出环向加劲肋PBL键内钢筋插入固定导向装置，安装节段临时固定装置，继续吊装上塔柱第二节段；
[0026]步骤六、拆除节段临时固定装置；安装塔柱内部下挂式操作平台，操作人员通过下挂式操作平台下入胎架内，焊接后拆除塔柱内部下挂式操作平台；
[0027]步骤七、重复步骤五和步骤六进行混凝土的浇筑，直至塔顶完成。
[0028]作为优选，步骤二具体为：待塔梁结合段的主梁、分配梁和贝雷梁安装完成后，通过定型化吊架和节段吊装兜底装置吊起上塔柱首节段；
[0029]在地面安装塔梁结合段主梁节段吊装辅助定位装置，先后将导向滑轮组、导向扶壁和后部推车组装完毕，后部推车将塔梁结合段主梁节段吊装辅助定位装置推至主梁首节段预定位置处，顶起千斤顶，将塔梁结合段主梁节段吊装辅助定位装置固定，随后沿垂直方向吊放上塔柱首节段；
[0030]上塔柱首节段进入辅助定位装置范围内后，通过钢丝绳收起节段吊装兜底装置，随后继续下放上塔柱首节段，吊放完成后，解除钢丝绳、定型化吊架和节段吊装兜底装置。
[0031]本专利技术的有益效果是：
[0032]1)角钢连接成整体内外钢塔壁胎架体系可以胎架提高角钢定位焊接施工效率，实现上塔柱胎架的快速拼装。
[0033]2)节段吊装兜底防变形支架体系通过定型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢包混凝土上塔柱体系，其特征在于：包括角钢连接成整体内外钢塔胎架体系、节段吊装兜底防变形支架体系、塔梁结合段主梁节段吊装辅助定位装置、节段连接临时固定装置、环向加劲肋PBL键内钢筋插入固定导向装置、内外塔壁间混凝土浇筑导向架和塔柱内部下挂式操作平台；角钢连接成整体内外钢塔胎架体系包括内侧胎架支撑体系(9)和外侧胎架支撑体系(8)；节段吊装兜底防变形支架体系包括定型化吊架(14)和节段吊装兜底装置(16)；塔梁结合段主梁节段吊装辅助定位装置包括设有导向滑轮(36)的导向扶壁(33)和用于移动和固定导向扶壁(33)的后部推车(34)；节段临时固定装置包括定位杆(45)和喇叭形钢套筒(44)，定位杆(45)和喇叭形钢套筒(44)分别对应设于上塔柱首节段(27)和上塔柱第二节段(43)的塔壁外侧；环向加劲肋PBL键内钢筋插入固定导向装置包括第一钢筋固定架(48)和第二钢筋固定架(49)，第二钢筋固定架(49)滑动连接第一钢筋固定架(48)；内外塔壁间混凝土浇筑导向架设于上塔柱的内壁内侧和外壁外侧；内外塔壁间混凝土浇筑导向架包括导向架边侧块(55)和导向架中心块(56)，导向架边侧块(55)和导向架中心块(56)均设有混凝土灌注导向孔(57)；塔柱内部下挂式操作平台包括顶部固定平台(60)和下挂式操作平台(71)；顶部固定平台(80)通过钢丝绳(12)吊放下挂式操作平台(71)。2.根据权利要求1所述的钢包混凝土上塔柱体系，其特征在于：角钢连接成整体内外钢塔胎架体系还包括混凝土基础(1)、钢管立柱支撑(2)、第一底板(4)和第二底板(5)，内侧胎架支撑体系(9)和外侧胎架支撑体系(8)由胎架竖向支撑(10)、胎架横向支撑(11)焊接组成；第一底板(4)和第二底板(5)上设置有内侧角钢定位孔(6)、外侧角钢定位孔(7)，其中第一底板(4)的定位孔完全穿透，第二底板(5)的定位孔未完全穿透，第一底板(4)和第二底板(5)间隔5～10cm。3.根据权利要求1所述的钢包混凝土上塔柱体系，其特征在于：安设上塔柱胎架(13)时，定型化吊架(14)和节段吊装兜底装置(16)分别设于上塔柱胎架(13)的上下两端，上塔柱胎架(13)采用钢丝绳(12)连接定型化吊架(14)、吊耳(15)和节段吊装兜底装置(16)吊起；所述的节段吊装兜底装置(16)包括斜向支撑杆(23)、第一放线滚轮(17)、第二放线滚轮(18)、第一套筒(19)、第二套筒(20)和竖向伸缩筒(21)，当竖向伸缩筒(21)从第一套筒(19)伸出，斜向支撑杆(23)对应地从第二套筒(20)伸出并展开；所述的节段吊装兜底装置(16)还包括第一自锁滚轮(24)、第二自锁滚轮(25)和第三自锁滚轮(26)；第二自锁滚轮(25)通过钢丝绳(12)控制斜向支撑杆(23)的打开角度；斜向支撑杆(23)顶端通过第三自锁滚轮(26)设有支撑垫片(22)，斜向支撑杆(23)展开时支撑垫片(22)水平。4.根据权利要求1所述的钢包混凝土上塔柱体系，其特征在于：导向扶壁(33)顶部设置有防撞挡块(35)，导向扶壁(33)上安装有导向滑轮组，导向滑轮组包括套筒(39)，多组套筒(39)两端部分别带有螺纹和导向滑轮(36)，套筒(39)内部设有弹簧(38)，导向滑轮(36)与弹簧(38)连接；所述的导向滑轮组的螺纹端安装于导向扶壁(33)的螺孔(37)内，导向滑轮组的螺纹端还与后部推车(34)上的推车固定孔位(40)连接；所述的后部推车(34)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：余跃，王世凯，吕荣海，郭文镖，毕连生，曹桂，
申请(专利权)人：安徽新途建材有限责任公司，
类型：发明
国别省市：