一种连续刚构桥合拢段顶推用底板顶推体系制造技术

本实用新型专利技术公开了一种连续刚构桥合拢段顶推用底板顶推体系，包括两组分别布设在所施工连续刚构桥的两个悬臂梁段端部的底板预埋底座、支撑于两组底板预埋底座之间的刚性支撑构造和对刚性支撑构造进行顶推的顶推机构；每组底板预埋底座均包括左右两个布设于同一个悬臂梁段上的底板预埋底座，刚性支撑构造为纵向顶推用支撑构造或斜向顶推用支撑构造；刚性支撑构造的一端为固定端且其另一端为顶推端，顶推端支顶的底板预埋底座为顶推侧底座；顶推机构布设在刚性支撑构造的顶推端与顶推侧底座之间。本实用新型专利技术结构简单、设计合理且施工简便、使用效果好，能简便、快速完成合拢段两侧悬臂梁段的顶推过程，并能满足梁体横向偏差与扭转偏差纠正需求。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于桥梁施工
，尤其是涉及一种连续刚构桥合拢段顶推用底板顶推体系。
技术介绍
连续刚构桥是墩梁固结的连续梁桥，分主跨为连续梁的多跨刚构桥和多跨连续-刚构桥，均采用预应力混凝土结构，有两个以上主墩，采用墩梁固结体系，具有T形刚构桥和连续梁桥的优点。合拢段是连续刚构桥施工的关键环节，为减小运营期由于混凝土收缩徐变及温度变化对桥梁结构的不利影响，连续刚构桥合拢段施工时，一般在合拢段采用千斤顶顶推，对合拢段两侧(具体是合拢段两侧的悬臂梁段)分别施加水平顶推力(根据所施工连续刚构桥的跨径与合拢前温度，所施加水平顶推力一般在80t～150t，个别文献记载有采用的水平顶推力为800t)，调整桥梁内力状态，以消除施工期温度及长期混凝土收缩徐变影响。现如今，连续刚构桥合拢段顶推及临时锁定的构造设计形式多样，一般多采用刚性支撑构造(又称劲性骨架)结合合拢段部分钢束临时张拉进行锁定的方式，在合拢段混凝土浇筑前形成刚性连接(也称假合龙)。劲性骨架早期多采用内置式，即劲性骨架及顶推装置位于混凝土浇筑面以内，合拢段混凝土浇筑后完全包含劲性骨架，劲性骨架作为永久性结构保留。该结构张拉后，由内置劲性骨架分担了部分轴向压力，有利于减小合拢段混凝土的局部压应力，但后期由于混凝土收缩徐变的影响，劲性骨架与混凝土间压应力将逐步重新分配，劲性骨架将吸收大部分来自预应力钢束的压应力，因而易导致合拢段混凝土压应力储备降低，增加开裂风险。鉴于上述原因，近年来多采用外置式劲性骨架(也称外刚性支撑构造)。外置式劲性骨架位于混凝土浇筑面以外，属于临时构件，合拢段混凝土浇筑完成后去掉，不参与长期受力；其特点是早期内力全部转移至由合拢段混凝土承担，压应力储备充足。连续刚构桥合拢段两侧的T构(也称T构悬臂梁)由于多采用挂篮悬臂浇筑施工，因而测量、监控、立模、张拉等不可避免地均会产生误差，各种误差积累后一般表现为以下三种情况的误差：第一、高程差异，即合拢段两端存在高差；第二、横向偏差，即合拢段两端在横桥向上存在偏差，合拢段两端的桥梁纵向轴线之间存在偏差；第三、扭转偏差，即合拢段两端的箱梁不对称，存在以梁重心为轴的扭转。实际施工时，部分或全部位于平曲线上的连续刚构桥，由于两侧腹板钢束配置及腹板长度的尺寸差异，易产生上述第二种和第三种偏差；对于分多次合拢的桥梁，越后期合拢的合拢段，产生上述第一种、第二种和第三种偏差的概率越大。理论上讲，合拢段两端悬臂浇筑施工质量、进度及施工监控做好，一般不会出现误差超出施工技术规范要求的情况，但实际施工中经常有尺寸偏差较大闭并超出规范要求范围的情况，此时，会对结构造成一定的不利影响，如负弯矩束及合拢束的预应力管道偏差较大，张拉时会使得管道周围混凝土应力状态不可控，甚至导致局部开裂；普通钢筋连接困难，且连接后不再同一轴线上，外力作用下也会对混凝土局部产生不利影响，增加开裂风险。因此，有必要对过大的偏差在不过分影响桥梁结构内力状态的前提下进行纠正，也称顶推纠偏。其中，对于上述第一种合拢段两端的高程差异，可通过不平衡堆载的方法进行适当调整，具体调整过程如下：合拢段混凝土浇筑施工中，一般采用水箱或沙袋等其它重物进行配重，不考虑高差调整时每端配重量为合拢段混凝土重量的一半，随着混凝土施工逐步卸载，即通过悬臂两端不同的配重来适当调整高程差异。但对上述第二种和第三种偏差，现如今没有一套相应的纠正调整方法。另外，采用外刚性支撑构造(如外置式劲性骨架)进行顶推时，顶推力施加前应先在合拢段的底板及顶板上方设置预埋构件，并在最后一个悬臂浇筑阶段实施预埋。其中，连续刚构桥合拢段(也称主梁合拢段)是指连续刚构桥的主梁中进行合拢的梁段，即连续刚构桥主梁的结合部位，包括边跨合拢段和主跨合拢段。目前对底板顶推底座进行设计时，由于合拢段底板厚度较小，一般在
25cm～35cm左右，直接埋置钢板螺栓等紧固件均存在深度不足的问题，故需局部增加厚度。现有的技术方案是在预先增加的混凝土块上部预埋钢板作为底板顶推底座，但该技术方案存在以下缺陷：第一、构造及传力机理复杂，刚性支撑构造的纵向顶推力先传递至预埋钢板，再通过预埋钢板传递至混凝土块，最后再传递至合拢段底板混凝土；第二、顶推点位置高度高，附加弯矩大。现如今，对连续刚构桥合拢段进行顶推时，通常都不设置专用的反力架，而是通过预埋型钢支架作为底座兼顾反力架，也有通过预埋底座直接连接刚性撑杆(即外刚性支撑构造)的方法，顶推完成后再切割掉影响桥面铺装层混凝土的部分，但上述现有施工方案均存在以下缺陷：第一、锁定及顶推位置位于外刚性支撑构造的中间部位，由于要设置千斤顶导致外刚性支撑构造的中间部位构造复杂，外刚性支撑构造的整体刚度降低；第二、锁定采用现场焊接，施工麻烦，且焊接锁定后误差不易调整；第三、顶推及混凝土浇筑完成后需切割拆除，重复利用率低；第四、构件重心偏高，顶推时附加弯矩大。另外，对连续刚构桥合拢段进行顶推时，通常是施加纵向顶推力；个别桥梁施工过程中，也会存在横向偏差及扭转偏差(即施工误差)，此时需要通过斜向顶推进行纠偏。但目前，缺少能进行斜向顶推的反力架，无法进行斜向顶推。其中，横向偏差指的是连续刚构桥在横桥向上存在的偏差，扭转偏差指的是连续刚构桥两侧不对称且存在以梁纵向中心轴线为中心线的扭转问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种连续刚构桥合拢段顶推用底板顶推体系，其结构简单、设计合理且施工简便、使用效果好，能简便、快速完成合拢段两侧悬臂梁段的顶推过程，并能满足悬臂梁段的横向偏差与扭转偏差纠正需求。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种连续刚构桥合拢段顶推用底板顶推体系，其特征在于：包括两组分别布设在所施工连续刚构桥的两个悬臂梁段端部的底板预埋底座、支撑于两组所述底板预埋
底座之间的刚性支撑构造和对刚性支撑构造进行顶推的顶推机构，所述悬臂梁段为钢筋混凝土箱梁，所施工连续刚构桥的主梁合拢段为连接于两个所述悬臂梁段之间的合拢段；每组所述底板预埋底座均包括两个布设于同一个所述悬臂梁段上的所述底板预埋底座，两个所述底板预埋底座分别为布设在悬臂梁段的底板上部左右两侧的左侧预埋底座和右侧预埋底座，所述左侧预埋底座和右侧预埋底座均位于悬臂梁段的左右两侧腹板之间；所述刚性支撑构造为纵向顶推用支撑构造或斜向顶推用支撑构造；所述纵向顶推用支撑构造的两端分别支顶于两组所述底板预埋底座中的左侧预埋底座上或两组所述底板预埋底座中的右侧预埋底座上，所述斜向顶推用支撑构造的一端支顶在一组所述底板预埋底座中的左侧预埋底座上且其另一端支顶在另一组所述底板预埋底座中的右侧预埋底座上；所述刚性支撑构造的一端为固定端且其另一端为顶推端，所述固定端支顶的所述底板预埋底座为固定侧底座，所述顶推端支顶的所述底板预埋底座为顶推侧底座；所述顶推机构布设在刚性支撑构造的所述顶推端与所述顶推侧底座之间；所述顶推机构为顶推千斤顶，所述顶推千斤顶后部支顶在所述顶推侧底座上，且顶推千斤顶前部支顶在刚性支撑构造的所述顶推端上；所述顶推千斤顶与其所顶推的刚性支撑构造布设在同一直线上。上述连续刚构桥合拢段顶推用底板顶推体系，其特征是：两组所述底板预埋底座中四个所述底板预埋底座本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续刚构桥合拢段顶推用底板顶推体系，其特征在于：包括两组分别布设在所施工连续刚构桥的两个悬臂梁段(2)端部的底板预埋底座、支撑于两组所述底板预埋底座之间的刚性支撑构造(5)和对刚性支撑构造(5)进行顶推的顶推机构，所述悬臂梁段(2)为钢筋混凝土箱梁，所施工连续刚构桥的主梁合拢段为连接于两个所述悬臂梁段(2)之间的合拢段；每组所述底板预埋底座均包括两个布设于同一个所述悬臂梁段(2)上的所述底板预埋底座，两个所述底板预埋底座分别为布设在悬臂梁段(2)的底板(2‑1)上部左右两侧的左侧预埋底座(3)和右侧预埋底座(4)，所述左侧预埋底座(3)和右侧预埋底座(4)均位于悬臂梁段(2)的左右两侧腹板(2‑2)之间；所述刚性支撑构造(5)为纵向顶推用支撑构造或斜向顶推用支撑构造；所述纵向顶推用支撑构造的两端分别支顶于两组所述底板预埋底座中的左侧预埋底座(3)上或两组所述底板预埋底座中的右侧预埋底座(4)上，所述斜向顶推用支撑构造的一端支顶在一组所述底板预埋底座中的左侧预埋底座(3)上且其另一端支顶在另一组所述底板预埋底座中的右侧预埋底座(4)上；所述刚性支撑构造(5)的一端为固定端且其另一端为顶推端，所述固定端支顶的所述底板预埋底座为固定侧底座，所述顶推端支顶的所述底板预埋底座为顶推侧底座；所述顶推机构布设在刚性支撑构造(5)的所述顶推端与所述顶推侧底座之间；所述顶推机构为顶推千斤顶(6)，所述顶推千斤顶(6)后部支顶在所述顶推侧底座上，且顶推千斤顶(6)前部支顶在刚性支撑构造(5)的所述顶推端上；所述顶推千斤顶(6)与其所顶推的刚性支撑构造(5)布设在同一直线上。...

【技术特征摘要】
1.一种连续刚构桥合拢段顶推用底板顶推体系，其特征在于：包括两组分别布设在所施工连续刚构桥的两个悬臂梁段(2)端部的底板预埋底座、支撑于两组所述底板预埋底座之间的刚性支撑构造(5)和对刚性支撑构造(5)进行顶推的顶推机构，所述悬臂梁段(2)为钢筋混凝土箱梁，所施工连续刚构桥的主梁合拢段为连接于两个所述悬臂梁段(2)之间的合拢段；每组所述底板预埋底座均包括两个布设于同一个所述悬臂梁段(2)上的所述底板预埋底座，两个所述底板预埋底座分别为布设在悬臂梁段(2)的底板(2-1)上部左右两侧的左侧预埋底座(3)和右侧预埋底座(4)，所述左侧预埋底座(3)和右侧预埋底座(4)均位于悬臂梁段(2)的左右两侧腹板(2-2)之间；所述刚性支撑构造(5)为纵向顶推用支撑构造或斜向顶推用支撑构造；所述纵向顶推用支撑构造的两端分别支顶于两组所述底板预埋底座中的左侧预埋底座(3)上或两组所述底板预埋底座中的右侧预埋底座(4)上，所述斜向顶推用支撑构造的一端支顶在一组所述底板预埋底座中的左侧预埋底座(3)上且其另一端支顶在另一组所述底板预埋底座中的右侧预埋底座(4)上；所述刚性支撑构造(5)的一端为固定端且其另一端为顶推端，所述固定端支顶的所述底板预埋底座为固定侧底座，所述顶推端支顶的所述底板预埋底座为顶推侧底座；所述顶推机构布设在刚性支撑构造(5)的所述顶推端与所述顶推侧底座之间；所述顶推机构为顶推千斤顶(6)，所述顶推千斤顶(6)后部支顶在所述顶推侧底座上，且顶推千斤顶(6)前部支顶在刚性支撑构造(5)的所述顶推端上；所述顶推千斤顶(6)与其所顶推的刚性支撑构造(5)布设在同一直线上。2.按照权利要求1所述的连续刚构桥合拢段顶推用底板顶推体系，其
\t特征在于：两组所述底板预埋底座中四个所述底板预埋底座的结构均相同；每组所述底板预埋底座中的两个所述底板预埋底座呈对称布设。3.按照权利要求1或2所述的连续刚构桥合拢段顶推用底板顶推体系，其特征在于：所述底板预埋底座包括布设于悬臂梁段(2)上的直角钢板(1-1)、位于直角钢板(1-1)一侧的混凝土现浇块(1-3)和多道均浇筑于混凝土现浇块(1-3)内的竖向抗剪钢筋(1-2)，多道所述竖向抗剪钢筋(1-2)均呈竖直向布设；所述混凝土现浇块(1-3)与悬臂梁段(2)浇筑为一体，所述直角钢板(1-1)布设于悬臂梁段(2)的底板(2-1)与腹板(2-2)之间的角隅上；所述直角钢板(1-1)由位于混凝土现浇块(1-3)前侧的前侧钢板(1-1-1)和位于混凝土现浇块(1-3)内侧的内侧钢板(1-1-2)连接而成，所述前侧钢板(1-1-1)和内侧钢板(1-1-2)均呈竖直向布设且二者的下部均埋入底板(2-1)内，所述前侧钢板(1-1-1)沿横桥向进行布设，所述内侧钢板(1-1-2)沿纵桥向进行布设；多道所述竖向抗剪钢筋(1-2)的下端均埋入底板(2-1)内；多道所述竖向抗剪钢筋(1-2)分多排多列进行布设，多排所述竖向抗剪钢筋(1-2)中位于最前侧的一排所述竖向抗剪钢筋(1-2)均焊接固定在前侧钢板(1-1-1)的内侧壁上，多列所述竖向抗剪钢筋(1-2)中位于最内侧的一列所述竖向抗剪钢筋(1-2)均焊接固定在内侧钢板(1-1-2)的内侧壁上。4.按照权利要求3所述的连续刚构桥合拢段顶推用底板顶推体系，其特征在于：所述混凝土现浇块(1-3)的前侧壁与前侧钢板(1-1-1)的内侧壁紧贴且其内侧壁与内侧钢板(1-1-2)的侧壁紧贴，所述前侧钢板(1-1-1)为对混凝土现浇块(1-3)的前侧壁进行成型的前侧成型模板，所述内侧钢板(1-1-2)为对混凝土现浇块(1-3)的外侧壁进行成型的外侧成型模板。5.按照权利要求1或2所述的连续刚构桥合拢段顶推用底板顶推体系，其特征在于：所述刚性支撑构造(5)包括下支撑钢板(5-1)、布设在下支撑钢板(5-1)上的刚性支撑件和两个分别布设在下支撑钢板(5-1)前后两端的端部钢板(5-3)，所述下支撑钢板(5-1)和所述刚性支撑件均沿悬臂梁段(2)的顶推方向进行布设且二者的长度相同；所述下支撑钢板(5-1)为矩形钢板，所述刚性支撑件位于下支撑钢板(5-1)的正上方且其宽度小于下支撑钢板(5-1)的宽度；两个所述端部钢板(5-3)均沿下支撑钢板(5-1)的宽度方向进行布设且二者均为竖向钢板；所述下支撑钢板(5-1)的前后两端分别固定在两个所述端部钢板(5-3)上，且所述刚性支撑件的前后两端分别固定在两个所述端部钢板(5-3)上；所述刚性支撑件焊接固定在下支撑钢板(5-1)上，所述刚性...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫山，刘永健，袁卓亚，蒲广宁，朱伟庆，马印平，王旭，郭亮，舒涛，贾德生，
申请(专利权)人：西安公路研究院，
类型：新型
国别省市：陕西;61