【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新建桥梁临时固结体系施工领域，尤其涉及一种上跨保通既有线箱梁临时固结体系及施工方法。
技术介绍
1、在连续梁桥悬臂浇注施工过程中，临时固结是保证悬臂浇注施工中结构抗倾覆能力的重要构造，对施工过程中主梁的内力和挠度控制起着重要作用。悬浇施工过程中，梁体因自重偏差、临时荷载等产生不平衡荷载，在不平衡荷载作用下，由于桥墩与主梁铰接而不能承受弯矩，为防止不平衡荷载作用使“t”构发生倾覆，须对主梁进行临时固结。临时固结作为关系到施工成败的重要构造，应根据每座桥的设计要求，并结合工程环境，在使结构满足刚度、强度和稳定性的要求下，采取合理的临时固结措施。临时固结的设计原则是在桥梁悬臂施工过程中，临时固结能抵抗竖向压力、不平衡弯矩和纵向水平力，保证结构在施工全过程的稳定性，使结构不至于破坏。另外，在临时固结能够承受施工不平衡荷载的前提下，应尽量减小由临时固结产生的刚性区域，否则对临时固结间主梁应力控制不利。
2、对于上跨保通既有桥梁的大宽度连续箱梁0#块施工，在这种涉路、涉老桥、跨河复杂施工环境的条件下，既要保证既有老桥的车辆通行，又要面对0#块跨度大、截面宽、方量大、自重重的特点，导致对临时固结体系要求更高。
3、因此，为应对以大宽度连续箱梁临时固结体系为载体，针对上部新建桥梁具有横跨宽、自重大、高度高、混凝土方量多等特点，综合考虑施工空间受限、地面老桥保通和水域通航等特殊作业环境，有必要研发一种上跨保通既有线箱梁临时固结体系及施工方法。
技术实现思路
1、
2、这种上跨保通既有线箱梁临时固结体系，包括主墩结构、辅助墩结构、基础结构、临时固结结构和上部结构；
3、所述主墩结构包括主墩墩柱和主墩承台；所述主墩结构中的主墩墩柱位于主墩承台上部；所述主墩承台为八边形；
4、所述辅助墩结构设于主墩结构一侧，包括辅助墩柱和辅助墩承台，辅助墩柱位于辅助墩承台上部；
5、所述基础结构包括小承台、小承台预埋钢板、钻孔灌注桩和入地钢管桩；小承台围绕在主墩承台四周；
6、所述临时固结结构通过落地钢管立柱群支撑在主墩结构、辅助墩结构和基础结构上，落地钢管立柱群顶部铺设有纵梁和横梁；
7、所述上部结构包括箱梁0#块，箱梁0#块浇筑在横梁上。
8、作为优选，所述主墩结构包括主墩墩柱、主墩承台、墩身预埋钢板、主承台侧预埋钢板、主墩承台加厚、临时支撑垫石、支座垫石、主承台顶第一预埋钢板和主承台顶第二预埋钢板；所述主墩结构中的主墩墩柱位于主墩承台上部；所述墩身预埋钢板位于主墩墩柱表面；所述主墩承台为八边形，贯穿既有桥梁后坐落于通航河道内，左右两侧增设有主墩承台加厚；所述主承台侧预埋钢板位于主墩承台和主墩承台加厚相接处；所述临时支撑垫石和支座垫石设置在主墩墩柱顶部；所述主承台顶第一预埋钢板位于主墩墩柱与主墩承台相接处；所述主承台顶第二预埋钢板位于主墩承台的边角处。
9、作为优选，所述辅助墩结构包括辅助墩柱、辅助墩承台、辅助墩承台加厚和辅助墩承台预埋钢板；所述辅助墩结构中的辅助墩柱位于辅助墩承台上部，设置在主墩墩柱一侧；辅助墩承台加厚位于辅助墩承台靠近主墩结构一侧；辅助墩承台预埋钢板位于辅助墩承台和辅助墩承台加厚相接处。
10、作为优选，所述基础结构包括小承台、小承台预埋钢板、钻孔灌注桩和入地钢管桩；所述基础结构中的小承台围绕在主墩承台四周，小承台预埋钢板位于小承台顶部；所述钻孔灌注桩支撑在主墩承台和小承台下方；所述入地钢管桩分别设于辅助墩承台下方、辅助墩承台侧边、小承台之间和主墩承台远离辅助墩结构一侧的位置。
11、作为优选，所述临时固结结构包括辅助支撑钢管柱、临时固定钢管柱、小直径钢管、桁架、第一主承梁、第二主承梁、第三主承梁、贝雷梁、纵梁和横梁；所述临时固结结构中的辅助支撑钢管柱焊接在入地钢管桩、主承台侧预埋钢板和辅助墩承台预埋钢板的上部；所述临时固定钢管柱焊接在主承台顶第二预埋钢板和小承台预埋钢板的上部；所述小直径钢管紧贴主墩墩柱垂直焊接在主承台顶第一预埋钢板的上部；所述桁架水平连接辅助支撑钢管柱和临时固定钢管柱；所述第一主承梁顺桥向设置于辅助支撑钢管柱顶部，第二主承梁两端贯穿小承台上方的临时固定钢管柱，第三主承梁一端贯穿主墩承台上方的临时固定钢管柱，另一端焊接在墩身预埋钢板上；所述贝雷梁横桥向铺设于第一主承梁、第二主承梁和第三主承梁上部；所述纵梁顺桥向铺设在贝雷梁上，横梁横桥向铺设在纵梁上。
12、作为优选，所述辅助支撑钢管柱和临时固定钢管柱组成落地钢管立柱群作为箱梁0#块的临时固结体系，钢管立柱群采用桁架连接第一主承梁、第二主承梁和第三主承梁，形成整体；所述小直径钢管支撑在第三主承梁下方，与相邻临时固定钢管柱之间采用桁架连接。
13、这种上跨保通既有线箱梁临时固结体系的施工方法，包括以下步骤：
14、步骤一：将既有桥梁局部拆除后，在桥下通航河道内施工钻孔灌注桩、主墩承台和主墩墩柱；
15、步骤二：在钻孔灌注桩顶部施工小承台；
16、步骤三：打设入地钢管桩，施工辅助墩承台和辅助墩柱；
17、步骤四：在主墩承台、小承台和辅助墩承台上安装临时固定钢管柱、辅助支撑钢管柱和小直径钢管形成落地钢管立柱群；铺设贝雷梁、纵梁和横梁，完成临时固结体系，进行支架预压；
18、步骤五：在临时固结体系顶部进行箱梁0#块的施工。
19、作为优选，在主墩承台侧边安装主墩承台加厚，主墩承台加厚上安装主承台侧预埋钢板和辅助支撑钢管柱；在辅助墩承台侧边安装辅助墩承台加厚，辅助墩承台加厚上安装辅助墩承台预埋钢板和辅助支撑钢管柱。
20、作为优选，在步骤四中，辅助支撑钢管柱顶部顺桥向设置有第一主承梁，小承台上方的临时固定钢管柱之间贯穿设有第二主承梁，主墩承台上方的临时固定钢管柱贯穿连接有第三主承梁的一端，第三主承梁的另一端焊接在墩身预埋钢板上；第二主承梁、第三主承梁和临时固定钢管柱的贯穿交界面采用焊接固定。
21、作为优选，在步骤四中，主墩承台边角处的上方设有主承台顶第二预埋钢板，小承台顶部设有小承台预埋钢板，所述主承台顶第二预埋钢板和小承台预埋钢板上贯穿设有预埋钢绞线，预埋钢绞线底端内置于主墩承台或小承台中，顶端贯穿临时固定钢管柱锚固在箱梁0#块上；将预埋钢绞线预拉施加10％～15％的张拉力，临时固定钢管柱内灌混凝土，预埋钢绞线上端与箱梁0#块顶板铆合固定。
22、本专利技术的有益效果是：
23、1)与传统的满堂支架体系相比，本专利技术针对施工空间受限、地面老桥保通和水域通航等特殊作业环境，通过采用落地钢管立柱群、增设小承台+辅助墩承台、桁架+主承梁贯穿连接、增设小直径钢管支撑贯穿主承梁等方法，形成了具体整体稳定性良好的临时固结体系，为现浇箱梁提供了安全稳定的作业平台，能够满足跨度大、截面宽、方量大、自重重的连续本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种上跨保通既有线箱梁临时固结体系，其特征在于：包括主墩结构、辅助墩结构、基础结构、临时固结结构和上部结构；
2.根据权利要求1所述的上跨保通既有线箱梁临时固结体系，其特征在于：所述主墩结构包括主墩墩柱、主墩承台、墩身预埋钢板、主承台侧预埋钢板、主墩承台加厚、临时支撑垫石、支座垫石、主承台顶第一预埋钢板和主承台顶第二预埋钢板；所述主墩结构中的主墩墩柱位于主墩承台上部；所述墩身预埋钢板位于主墩墩柱表面；所述主墩承台为八边形，贯穿既有桥梁后坐落于通航河道内，左右两侧增设有主墩承台加厚；所述主承台侧预埋钢板位于主墩承台和主墩承台加厚相接处；所述临时支撑垫石和支座垫石设置在主墩墩柱顶部；所述主承台顶第一预埋钢板位于主墩墩柱与主墩承台相接处；所述主承台顶第二预埋钢板位于主墩承台的边角处。
3.根据权利要求1所述的上跨保通既有线箱梁临时固结体系，其特征在于：所述辅助墩结构包括辅助墩柱、辅助墩承台、辅助墩承台加厚和辅助墩承台预埋钢板；所述辅助墩结构中的辅助墩柱位于辅助墩承台上部，设置在主墩墩柱一侧；辅助墩承台加厚位于辅助墩承台靠近主墩结构一侧；辅助墩承台预埋钢板位于
4.根据权利要求2所述的上跨保通既有线箱梁临时固结体系，其特征在于：所述基础结构包括小承台、小承台预埋钢板、钻孔灌注桩和入地钢管桩；所述基础结构中的小承台围绕在主墩承台四周，小承台预埋钢板位于小承台顶部；所述钻孔灌注桩支撑在主墩承台和小承台下方；所述入地钢管桩分别设于辅助墩承台下方、辅助墩承台侧边、小承台之间和主墩承台远离辅助墩结构一侧的位置。
5.根据权利要求4所述的上跨保通既有线箱梁临时固结体系，其特征在于：所述临时固结结构包括辅助支撑钢管柱、临时固定钢管柱、小直径钢管、桁架、第一主承梁、第二主承梁、第三主承梁、贝雷梁、纵梁和横梁；所述临时固结结构中的辅助支撑钢管柱焊接在入地钢管桩、主承台侧预埋钢板和辅助墩承台预埋钢板的上部；所述临时固定钢管柱焊接在主承台顶第二预埋钢板和小承台预埋钢板的上部；所述小直径钢管紧贴主墩墩柱垂直焊接在主承台顶第一预埋钢板的上部；所述桁架水平连接辅助支撑钢管柱和临时固定钢管柱；所述第一主承梁顺桥向设置于辅助支撑钢管柱顶部，第二主承梁两端贯穿小承台上方的临时固定钢管柱，第三主承梁一端贯穿主墩承台上方的临时固定钢管柱，另一端焊接在墩身预埋钢板上；所述贝雷梁横桥向铺设于第一主承梁、第二主承梁和第三主承梁上部；所述纵梁顺桥向铺设在贝雷梁上，横梁横桥向铺设在纵梁上。
6.根据权利要求5所述的上跨保通既有线箱梁临时固结体系，其特征在于：所述辅助支撑钢管柱和临时固定钢管柱组成落地钢管立柱群作为箱梁0#块的临时固结体系，钢管立柱群采用桁架连接第一主承梁、第二主承梁和第三主承梁，形成整体；所述小直径钢管支撑在第三主承梁下方，与相邻临时固定钢管柱之间采用桁架连接。
7.如权利要求1-6中任一项所述的上跨保通既有线箱梁临时固结体系的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的上跨保通既有线箱梁临时固结体系及施工方法，其特征在于：在主墩承台侧边安装主墩承台加厚，主墩承台加厚上安装主承台侧预埋钢板和辅助支撑钢管柱；在辅助墩承台侧边安装辅助墩承台加厚，辅助墩承台加厚上安装辅助墩承台预埋钢板和辅助支撑钢管柱。
9.根据权利要求7所述的上跨保通既有线箱梁临时固结体系及施工方法，其特征在于：在步骤四中，辅助支撑钢管柱顶部顺桥向设置有第一主承梁，小承台上方的临时固定钢管柱之间贯穿设有第二主承梁，主墩承台上方的临时固定钢管柱贯穿连接有第三主承梁的一端，第三主承梁的另一端焊接在墩身预埋钢板上；第二主承梁、第三主承梁和临时固定钢管柱的贯穿交界面采用焊接固定。
10.根据权利要求7所述的上跨保通既有线箱梁临时固结体系及施工方法，其特征在于：在步骤四中，主墩承台边角处的上方设有主承台顶第二预埋钢板，小承台顶部设有小承台预埋钢板，所述主承台顶第二预埋钢板和小承台预埋钢板上贯穿设有预埋钢绞线，预埋钢绞线底端内置于主墩承台或小承台中，顶端贯穿临时固定钢管柱锚固在箱梁0#块上；将预埋钢绞线预拉施加10％～15％的张拉力，临时固定钢管柱内灌混凝土，预埋钢绞线上端与箱梁0#块顶板铆合固定。
...【技术特征摘要】
1.一种上跨保通既有线箱梁临时固结体系，其特征在于：包括主墩结构、辅助墩结构、基础结构、临时固结结构和上部结构；
2.根据权利要求1所述的上跨保通既有线箱梁临时固结体系，其特征在于：所述主墩结构包括主墩墩柱、主墩承台、墩身预埋钢板、主承台侧预埋钢板、主墩承台加厚、临时支撑垫石、支座垫石、主承台顶第一预埋钢板和主承台顶第二预埋钢板；所述主墩结构中的主墩墩柱位于主墩承台上部；所述墩身预埋钢板位于主墩墩柱表面；所述主墩承台为八边形，贯穿既有桥梁后坐落于通航河道内，左右两侧增设有主墩承台加厚；所述主承台侧预埋钢板位于主墩承台和主墩承台加厚相接处；所述临时支撑垫石和支座垫石设置在主墩墩柱顶部；所述主承台顶第一预埋钢板位于主墩墩柱与主墩承台相接处；所述主承台顶第二预埋钢板位于主墩承台的边角处。
3.根据权利要求1所述的上跨保通既有线箱梁临时固结体系，其特征在于：所述辅助墩结构包括辅助墩柱、辅助墩承台、辅助墩承台加厚和辅助墩承台预埋钢板；所述辅助墩结构中的辅助墩柱位于辅助墩承台上部，设置在主墩墩柱一侧；辅助墩承台加厚位于辅助墩承台靠近主墩结构一侧；辅助墩承台预埋钢板位于辅助墩承台和辅助墩承台加厚相接处。
4.根据权利要求2所述的上跨保通既有线箱梁临时固结体系，其特征在于：所述基础结构包括小承台、小承台预埋钢板、钻孔灌注桩和入地钢管桩；所述基础结构中的小承台围绕在主墩承台四周，小承台预埋钢板位于小承台顶部；所述钻孔灌注桩支撑在主墩承台和小承台下方；所述入地钢管桩分别设于辅助墩承台下方、辅助墩承台侧边、小承台之间和主墩承台远离辅助墩结构一侧的位置。
5.根据权利要求4所述的上跨保通既有线箱梁临时固结体系，其特征在于：所述临时固结结构包括辅助支撑钢管柱、临时固定钢管柱、小直径钢管、桁架、第一主承梁、第二主承梁、第三主承梁、贝雷梁、纵梁和横梁；所述临时固结结构中的辅助支撑钢管柱焊接在入地钢管桩、主承台侧预埋钢板和辅助墩承台预埋钢板的上部；所述临时固定钢管柱焊接在主承台顶第二预埋钢板和小承台预埋钢板的上部；所述小直径钢管紧贴主墩墩柱垂直焊接在主承台顶第一预埋钢板的上...
【专利技术属性】
技术研发人员：刁红国，王智禹，刘成杰，周智威，王新泉，李枭，
申请(专利权)人：浙大城市学院，
类型：发明
国别省市：
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