阅读说明：本技术 一种大跨度门式上横梁分体支架的施工方法 (A kind of construction method of large span gate-type upper beam Split type supporting stand ) 是由 蔡仁杰 王昌裕 李二伟 赵少强 袁传军 姜勇 于 2019-08-05 设计创作，主要内容包括：本发明的一种大跨度门式上横梁分体支架的施工方法,通过构建塔柱,在塔柱的中上部分别间隔装设多个预埋件；通过塔吊起吊弦杆、上连接架和下连接架至钢箱梁上部的塔柱之间拼装形成π型桁架,通过预埋件将π型桁架与塔柱固定；在钢箱梁顶面组装形成箱型桁架,吊动箱型桁架与预埋件固定相连,并在π型桁架的顶部浇筑形成水平横梁；顺序拆除弦杆、上连接架和下连接架,在上连接架处结合下连接架浇筑形成上部阶梯状装饰块,并在塔柱内侧且对应用于安装下连接架处结合箱型桁架浇筑形成下部阶梯状装饰块。本发明采用工厂化加工,现场组拼连接,加工质量好,现场施工效率高,支架结构轻巧,减少投入,门式上横梁与下部钢箱梁可同时施工。(A kind of construction method of large span gate-type upper beam Split type supporting stand of the invention is respectively separated the multiple built-in fittings of installing in the middle and upper part of king-post by constructing king-post；Chord member, upper connection frame and lower connection frame are lifted by crane by tower crane and forms π type truss to assembled between the king-post on steel box-girder top, are fixed π type truss with king-post by built-in fitting；It assembles to form box truss in steel box-girder top surface, hangs box truss and be fixedly linked with built-in fitting, and pour to form horizontal gird at the top of π type truss；Orderly release chord member, upper connection frame and lower connection frame, connection frame pours to form the ladder-like ornamental blocks in top under combining at upper connection frame, and pours to form lower step shape ornamental blocks in conjunction with box truss on the inside of king-post and to applied at connection frame under installation.The present invention is processed using batch production, and live spelling connection, processing quality is good, and site operation is high-efficient, and supporting structure is light and handy, reduces investment, and gate-type upper beam can construct simultaneously with lower part steel box-girder.)

一种大跨度门式上横梁分体支架的施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，更具体地，涉及一种大跨度门式上横梁分体支架的施工方法。

背景技术

自锚式悬索桥或斜拉桥因桥型美观、跨越能力强等优点越来越多的应用到市政工程领域当中，特别是在跨河、跨铁路或既有公路高架桥区域优势明显，往往成为地标性景观建筑，而作为索塔重要组成部分的上横梁结构，除满足受力需要外，还需兼顾外观造型需求，特别是双肢索塔下部为采用顶推法施工的钢箱梁、索塔全高范围内仅有门式上横梁这一道横向连接结构时，常用的落地式钢管桩支架法和无落地式整体钢构托架法都存在诸多缺陷。

落地式钢管桩支架法的缺点和不足：第一、门式上横梁与下部钢箱梁同步施工，门式上横梁投影范围为下部钢箱梁，因钢箱梁顶推的需要而与落地式钢管桩支架位置发生冲突且无法避让；第二、门式上横梁与下部钢箱梁异步施工，则常规施工顺序为下部钢箱梁顶推到位后再施工门式上横梁，必然导致总工期的延长，又因为上横梁高度较高，存在钢管桩支架安装工期较长、材料量投入多、焊接工作量大的问题。

无落地式整体钢构托架法的缺点和不足：第一、门式上横梁划分的水平横梁、上部阶梯状装饰块和下部装饰块均采用整体钢构托架进行施工，则需自上而下下放倒用整体钢构托架，存在多次定位、切割和焊接，导致难度大、工期长；第二、水平横梁采用整体钢构托架、上部阶梯状装饰块和下部装饰块分别采用小托架进行施工，也存在工期长、投入多的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种大跨度门式上横梁分体支架的施工方法。

根据本发明的一个方面，提供一种大跨度门式上横梁分体支架的施工方法，包括以下步骤，

步骤S1，构建塔柱，在塔柱之间的底部装设钢箱梁，并在塔柱的中上部分别间隔装设多个预埋件；

步骤S2，在所述塔柱两侧分别架设塔吊，通过所述塔吊起吊弦杆、上连接架和下连接架至所述钢箱梁上部的所述塔柱之间，对所述弦杆、上连接架和所述下连接架拼装形成所述π型桁架，调动所述π型桁架至所述预埋件处，通过所述预埋件将所述π型桁架与所述塔柱固定；

步骤S3，在所述钢箱梁顶面组装形成箱型桁架，吊动所述箱型桁架与所述预埋件固定相连，并在所述π型桁架的顶部浇筑形成水平横梁；

步骤S4，在所述水平横梁上设置吊挂下放系统，顺序拆除所述弦杆、上连接架和所述下连接架，在所述塔柱内侧且对应用于安装所述上连接架处结合所述下连接架浇筑形成上部阶梯状装饰块，并在所述塔柱内侧且对应用于安装所述下连接架处结合所述箱型桁架浇筑形成下部阶梯状装饰块；

步骤S5，通过吊挂下放系统吊动所述箱型桁架至所述钢箱梁拆除。

在上述方案基础上优选，所述步骤S1中，所述塔柱的中上部装设有至少三个间隔设置预埋件；所述预埋件处的所述塔柱的空腔中装设有加强杆。

在上述方案基础上优选，所述步骤S2中，所述下连接架呈三角形状，所述上连接架呈平行四边形状，所述上连接架与所述下连接架拼接，并将两个所述上连接架的顶部与所述弦杆相连以形成所述π型桁架。

在上述方案基础上优选，所述步骤S4详细包括，拆除上连接架，以所述下连接架为支撑在用于安装所述下连接架对应的塔柱内侧安装横梁、小纵梁、盘扣式脚手架和模板系统，分三次浇筑完成上部阶梯状装饰块。

在上述方案基础上优选，所述步骤S4详细包括，拆除下连接架，以所述箱型桁架为支撑在用于安装所述下连接架对应的塔柱内侧安装横梁、盘扣式脚手架和模板系统，分三次浇筑完成下部阶梯状装饰块。

在上述方案基础上优选，所述下连接架包括四片第一斜腿、支杆和拉杆，四个所述第一斜腿间隔设置，并使得所述斜腿的一端呈倾斜状与所述塔柱上的预埋件相连，所述拉杆一端与所述斜腿的另一端相连，并使所述拉杆的另一端与所述塔柱上的预埋件相连，所述支杆一端与所述拉杆相连，且所述支杆的另一端连接至所述第一斜腿的中部，相邻所述第一斜腿通过悬拉杆相连。

在上述方案基础上优选，所述上连接架与所述下连接架之间采用栓接。

在上述方案基础上优选，所述箱型桁架低于所述π型桁架位置布设。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、工厂化加工，现场组拼连接，加工质量好，现场施工效率高。

2、支架结构轻巧，减少投入。

3、门式上横梁与下部钢箱梁可同时施工。

4、分体支架无需拆除后再循环倒用，通过自上而下逐段拆除实现门式上横梁不同块段的施工，缩短施工工期，降低高空作业频次。

5、π型桁架与箱型桁架具有整体功能。二者组合在一起共同使用时可实现水平横梁的施工，π型桁架发挥承重结构作用，箱型桁架发挥水平拉杆作用。

6、π型桁架具有独立功能。当拆除掉π型桁架弦杆与上连接架后，剩下的下连接架可实现上部阶梯状装饰块混凝土的施工。

7、箱型桁架具有独立功能。π型桁架拆除弦杆与下连接架时，具有拆除平台和高空防护平台作用；下装饰块施工时作为支架投入使用。

附图说明

图1是本发明步骤一的施工立面示意图；

图2是本发明步骤二的施工立面示意图；

图3是本发明步骤三的施工立面示意图；

图4是本发明步骤四的施工立面示意图；

图5是图4的剖面图；

图6是本发明步骤五的施工立面示意图；

图7是本发明步骤六的施工立面示意图；

图8是图7的剖面图；

图9是本发明步骤七的施工立面示意图；

图10是本发明步骤八的施工立面示意图；

图11是图10的剖面图；

图12是本发明步骤九的施工立面示意图。

具体实施方式

以下请结合图1至图12所示，本发明一种大跨度门式上横梁分体支架的施工方法，包括下述具体步骤：

第一步，构建两个平行的塔柱1，在塔柱1之间的底部装设钢箱梁11，利用爬模施工至设计的预埋件2/4位置时，分别预埋固定；待塔柱1施工至塔顶后，再在塔柱1内部的空腔中安装加强杆4，以保障预埋件3的连接强度，请参阅图1所示；

第二步，利用塔吊5起吊弦杆6.3、上连接架7和下连接架8至钢箱梁上部的塔柱之间，对弦杆6.3、上连接架7和下连接架8拼装形成π型桁架6，调动π型桁架6至预埋件3处，通过预埋件3将π型桁架6与塔柱1固定，请参阅图2所示；

第三步，在塔柱1顶部安装提升装置10，起吊π型桁架6至预埋件位置并焊接固定，然后在钢箱梁11顶面组焊完成的箱型桁架12，利用提升装置10起吊箱型桁架12至预埋件2位置并焊接固定，请参阅图3所示；

第四步，在π型桁架6顶面安装小横梁、盘扣式脚手架和模板系统，分三次浇筑完成水平横梁13.1，请参阅图4和图5所示；

第五步，在水平横梁13.1顶面设置吊挂下放系统14，在拆除π型桁架6顶面的小横梁、盘扣式脚手架和模板系统后，将吊挂下放系统14与弦杆6.3连接，拆除上连接架7，请参阅图6所示；

第六步，以下连接架8为支撑，在塔柱1内侧的下连接架8顶面安装横梁、小纵梁、盘扣式脚手架和模板系统，并在塔柱1内侧且对应用于安装所述上连接架7处分三次浇筑完成上部阶梯状装饰块13.2，请参阅图7和图8所示；

第七步，利用吊挂下放系统14拆除下连接架8，请参阅图9所示；

第八步，以箱型桁架12为支撑，在箱型桁架12顶面安装小横梁、盘扣式脚手架和模板系统，并在塔柱1内侧且对应用于安装所述下连接架8处分三次浇筑完成下部装饰块13.3，请参阅图10和图11所示；

第九步，利用吊挂下放系统14将箱型桁架12起吊下落至钢箱梁11顶面拆除，至此完成门式上横梁13的全部施工及分体支架的拆除工作，请参阅图12所示。

值得说明的是，本发明的下连接架8包括四片第一斜腿81、支杆82和拉杆83，四个所述第一斜腿81间隔设置，并使得第一斜腿81的一端呈倾斜状与塔柱1上的预埋件相连，拉杆83一端与第一斜腿81的另一端相连，并使拉杆83的另一端与塔柱1上的预埋件相连，支杆82一端与拉杆83相连，且支杆82的另一端连接至第一斜腿81的中部，相邻第一斜腿81通过悬拉杆84相连，具体结构参阅图3和图4所示。

本发明的上连接架7包括四个架体71和悬杆72，四个架体71呈等腰梯形状，架体71的腰分别与下连接架8的拉杆83和弦杆6.3的底端面相连，相邻的架体71通过悬杆72相连，本发明的架体71由第一杆体711、第二杆体712和支撑杆713构成，第一杆体711与第二杆体712平行设置，且第一杆体711的长度大于第二杆体712的长度，第一杆体711和第二杆体712通过支撑杆713相连。

在第二步中详细包括，第二步，利用塔吊5起吊π型桁架6的下连接架8，利用塔柱1内侧壁上预留的爬锥先临时固定外侧两片第一斜腿81，之后在两片第一斜腿81之间设置悬拉杆84，然后起吊安装内侧两片第一斜腿81，并通过支杆82、拉杆83定位固定，待左右两侧的下连接架8均安装到位后，起吊上连接架7(包括四个架体71和悬杆72)，上连接架7与下连接架8之间通过螺栓80连接，最后起吊弦杆6.3(包括外侧两片弦杆6.3.1和内侧两片弦杆6.3.2)并与上连接架7连接牢固，完成π型桁架6的全部组拼。

在完成对弦杆6.3、上连接架7和下连接架8拼装形成π型桁架6，调动π型桁架6至预埋件处，通过预埋件将π型桁架6与塔柱1固定。

在第五步中，首先拆除π型桁架6顶面的小横梁、盘扣式脚手架和模板系统，其次拆除上连接架7之间的悬杆72和下连接架8之间的悬拉杆84，然后在水平横梁13.1顶面设置吊挂下放系统14，将吊挂下放系统14与弦杆6.3连接，再后分4次，按先后顺序解除上连接架7和下连接架8之间的螺栓80，最后将每次沿纵向移动偏位至与下连接架8无干扰时，起吊下放至箱型桁架12顶面分割成散件后下落至钢箱梁11顶面拆除，其中弦杆6.3分割的散件部分倒用至上部阶梯状装饰块13.2施工用的横梁。

综上所述，本发明的最主要优点如下：

1、相比落地式钢管桩支架，能够缩短工期、节约投入；

2、相比无落地式整体钢构托架，将安装次数由三次减少至一次，能有效节约工期。

最后，本申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。