一种跨越深大有水溶洞的装配式桥梁及其施工方法技术

本发明专利技术为一种跨越深大有水溶洞的装配式桥梁及其施工方法，采用装配式桥梁，所有构件均采用钢结构，每种构件根据其受力特点及成本选择相应的型式和大小。除斜梁和上纵梁的一侧锚固在溶洞洞壁岩层中，所有钢构件之间和连接件用螺栓连接，不同构件连接采用不同的连接件，构件连接设计科学合理，稳定性及实用性强。且本申请安装拆卸方便，有利于后期维护改造。有利于后期维护改造。有利于后期维护改造。

【技术实现步骤摘要】
一种跨越深大有水溶洞的装配式桥梁及其施工方法


[0001]本专利技术涉及岩溶区溶洞处治
，具体涉及一种跨越深大有水溶洞的装配式桥梁及其施工方法。

技术介绍

[0002]岩溶地区道路施工遇到浅埋溶洞时，溶洞上部覆盖层被开挖导致溶洞露天，目前的处理措施主要采用全填充和架设桥梁。但是，当地下溶洞较深较大且有水时，无法进行回填或回填成本过大；采用常规桥梁通过溶洞时，桥梁桩基础须支撑在溶洞底部，这种桩基施工难度大、工艺繁琐、质量难以控制，施工期限长和造价高昂。
[0003]为避免了桥梁桩基施工，专利文献[CN112855168A]公布了一种跨越特大型溶洞的悬索桥式隧道施工方法，但其悬索结构需锚固在溶洞顶部岩层里，显然不适合露天溶洞的桥梁。专利文献[CN204282319U]公布了一种跨越溶洞的拱桥式水工隧洞结构，虽然利用拱结构跨越溶洞避免桩基工程，但拱圈采用现浇钢筋混凝土施工，拱圈在溶洞内施工难度大、工艺复杂、施工工期长且成本高。
[0004]因此，针对道路开挖需要穿越深大有水溶洞的情况，有必要提出一种新的桥梁结构型式及相应的施工方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种跨越深大有水溶洞的装配式桥梁，其特征在于，所述桥梁包括：斜梁，采用预制钢管混凝土结构，提供整个桥梁的支撑，两根斜梁一端锚固在山体岩层中，另一端在跨中将两根斜梁连接在一起，此时两根斜梁与深大有水溶洞呈三角形布置；纵梁，所述纵梁沿桥梁长度方向布设，分为上纵梁和下纵梁，采用U型钢，下纵梁两端支撑在斜梁与岩壁交界处，上纵梁两端锚固在山体岩层中；竖杆，所述竖杆为竖向结构，分为长短不一的上竖杆和下竖杆，均采用工字钢材料，上竖杆连接上纵梁和斜梁，下竖杆连接下纵梁和斜梁；斜杆，所述斜杆为斜向结构，采用工字钢材料，用于连接斜梁和下纵梁；横梁，所述横梁为横向结构，分为上横梁、中横梁和下横梁，均采用工字钢材料，上横梁用于连接横向的多根上纵梁，中横梁用于连接横向的多根斜梁，下横梁用于连接横向的多根下纵梁；桥梁钢板，位于上纵梁和上横梁的上面，在上纵梁和上横梁上间隔焊接螺杆，在桥梁钢板上布置有相应的钻孔，安装桥面钢板时，桥梁宽度方向设置多根上纵梁，多根上纵梁和连接相邻上纵梁的多根上横梁与桥梁钢板通过螺杆和钻孔的配合固定在一起；沥青路面，筑在桥面钢板上，供车辆行驶之用。2.根据权利要求1所述的跨越深大有水溶洞的装配式桥梁，其特征在于，所述桥梁钢板由若干数量的小钢板构成，所述小钢板为长方形结构，小钢板的长边与桥梁的宽度相等，所有小钢板沿桥梁长度方向依次拼接形成整个桥梁钢板。3.根据权利要求1所述的跨越深大有水溶洞的装配式桥梁，其特征在于，所述桥梁的工作原理是：采用斜梁和上纵梁承受桥梁的全部荷载，斜梁斜向锚固在深大有水溶洞两侧的岩层中，两根斜梁一端共端点，形成三角形骨架，为最大受力构件，主要承受向下的压力，在桥梁载荷作用下受压，将斜梁压入山体里，不会破坏山体的结构，增加了桥梁支撑的稳定性；同时左右斜梁和底部的下纵梁构成大的三角形，设置与相应斜梁反向的倾斜的若干斜杆，使得斜杆与竖杆、下纵梁之间形成小三角形，斜杆与斜梁、下纵梁之间形成较大三角形，大中小三角形的配合使用，增加整体的牢固性及承载性能。4.根据权利要求1所述的跨越深大有水溶洞的装配式桥梁，其特征在于，所述桥梁设置有多种节点，包括第一节点、第二节点、第三节点、第四节点、第五节点、第六节点和第七节点；所述第一节点和第二节点用于连接下纵梁、下竖杆、斜杆和横梁，斜杆、下竖杆和横梁与下纵梁的连接端均焊接有钢板，钢板上设有圆孔，下纵梁采用U型钢，U型钢底面沿长度方向设有与钢板上圆孔位置对应的圆孔，利用螺栓穿过钢板圆孔和U型钢底面圆孔实现连接；所述第二节点仅连接一根斜杆，所述第一节点连接两根斜杆，两根斜杆以最长下竖杆为中心对称设置，下纵梁U型钢的侧面设置有螺栓孔，用于与相邻近的下横梁通过螺栓连接成一体；所述第三节点用于连接下纵梁、下竖杆和下横梁，下竖杆与下纵梁的连接端焊接钢板，钢板设有至少两个圆孔，下纵梁U型钢的底面设有与钢板相应的圆孔，利用螺栓穿过钢板圆孔和U型钢圆孔实现连接；下纵梁U型钢的侧面设置有螺栓孔，用于与相邻近的下横梁通过螺栓连接成一体；所述第四节点通过第一连接件连接下纵梁、斜梁和下横梁，下纵梁、下横梁与第一连接
件的连接端焊接钢板，钢板设有圆孔，第一连接件设有与钢板圆孔相应的螺孔，利用螺栓穿过钢板圆孔和第一连接件的螺孔实现连接；所述第五节点通过第二连接件连接上纵梁、最长下竖杆和斜杆，最长下竖杆与第二连接件的连接端焊接钢板，上纵梁和最长下竖杆的连接端的钢板上均设有圆孔，第二连接件设有与上纵梁和钢板上圆孔对应的螺孔，利用螺栓穿过圆孔和第二连接件上的相应螺孔实现连接；所述第一连接件为异形结构，外形是长方体，内部设置倾斜通孔，用于连接斜梁、下纵梁和下...

【专利技术属性】
技术研发人员：左述明，陈爱军，马旭山，覃巍山，蒲瑞新，蒙琳，梁焕启，梁凯，李勇成，陆启平，覃磊，方经华，张东江，罗建思，莫国军，
申请(专利权)人：广西华南岩土工程集团有限公司，
类型：发明
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