1.本发明涉及桥梁施工技术领域,具体为一种大跨度现浇桥梁支架基础沉降的处理装置及方法。
背景技术:
2.随着交通基础设施建设的不断发展和完善,在复杂地形地貌条件下修建桥梁也越来越多,当需要跨越沟渠、山坳等时,采用传统施工方法需要对地基进行处理或设置临时支撑来满足施工要求。
3.大跨度现浇桥梁在浇筑完成后,由于受地形影响,桥梁基础会出现沉降,因此对现浇桥梁的基础加固很有必要,大跨度现浇桥梁支架对于相邻桥墩之间跨度较大的结构,因此对支架基础的稳固性要求高,并且现有的桥梁支架存在较大水平滑移风险,需要采用高低钢管柱调整,由于现有的支撑结构安装繁琐,很容易导致受力不均一,上部结构在浇筑混凝土时存在水平推力,整个桥梁系统就会出现水平滑移现象,因此对桥梁支架的稳固性要求更高。
技术实现要素:
4.解决的技术问题
5.针对现有技术的不足,本发明提供了一种大跨度现浇桥梁支架基础沉降的处理装置及方法,解决了传统大跨度现浇桥梁支架缺少支撑固定结构,不能保证桥梁整体的稳固性的问题。
6.技术方案
7.为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种大跨度现浇桥梁支架基础沉降的处理装置及方法,包括槽型梁、贝雷梁、工字钢,所述工字钢的顶部设置有贝雷梁,所述贝雷梁的顶部设置有槽型梁,所述工字钢的底部表面对称设置有桥墩,所述桥墩的底部浇筑有混凝土基础,所述工字钢的底部表面且位于两组桥墩之间的位置设有垫片,所述垫片的底部表面固定安装有支撑顶块;
8.所述支撑顶块的底部设置有安装座,所述安装座的底部设置有双顶柱,所述双顶柱的外侧设置有弧形拱架,所述双顶柱的底部固定安装有垫块,所述垫块的底部表面开设有安装卡槽,所述安装卡槽的内壁插接有顶柱,所述顶柱的一侧表面固定安装有轴套,所述轴套的内壁活动安装有偏转杆,所述偏转杆的一端设置有螺纹筒,所述螺纹筒的另一端开设有螺纹槽,所述螺纹槽的内壁活动安装有螺纹柱,所述螺纹柱的外侧设置有六角螺帽。
9.进一步地,所述弧形拱架的数量为两组且关于垫块的中线性对称分布,所述弧形拱架的另一端与垫块的顶部表面固定连接,所述弧形拱架与顶柱通过电焊焊接。
10.进一步地,所述顶柱的顶端开设有弧形凸起,所述弧形拱架顶端的弧形凸起与弧形卡槽的尺寸相适配。
11.进一步地,所述双顶柱通过金属柱与安装座进行插接连接,所述双顶柱的数量为
若干组且均匀分布在支撑顶块的底部,每组双顶柱的数量为两个且关于金属柱对称分布。
12.进一步地,所述延伸插孔的数量为两组且关于支撑顶块的中心线对称分布,所述延伸插孔的形状为方形,所述延伸插孔可插接
“”
字形钢柱用来增加支撑顶块的支撑稳固性。
13.进一步地,所述螺纹筒的数量为两组且关于垫块的中心线对称分布,两组所述螺纹筒内端开设的螺纹槽方向相反。
14.进一步地,所述螺纹柱的尺寸与螺纹槽的尺寸相适配,所述螺纹槽外侧螺纹的方向相反,分别与螺纹槽适配。
15.一种大跨度现浇桥梁支架基础沉降的处理方法,包括以下步骤:
16.步骤1:评估和设计:对桥梁支架基础的现状评估和承载能力分析,确定加固的必要性和范围,并且进行详细的工程设计,加固方案的选择、加固材料和施工方法的确定;
17.步骤2:加固材料准备:根据设计方案和施工要求,准备所需的加固材料,如钢筋、混凝土、钢板、预应力钢束等,确保材料的质量和规格符合要求;
18.步骤3:施工加固:根据设计方案和施工图纸的要求,进行具体的加固工作;
19.步骤4:支撑加固:根据设计要求,在支座基础上添加钢支撑以增加桥梁支架的稳固性。
20.进一步地,所述步骤3中的施工加固包括:
21.加固基础梁,根据设计方案,在基础梁表面固定钢筋、钢板或frp等加固材料,通过混凝土浇筑或粘结剂固化等方法,增强基础梁的强度和稳定性。
22.预应力加固,根据设计要求,安装预应力钢束或使用预应力混凝土技术进行加固,通过张拉预应力钢束或施加预应力混凝土,形成预应力状态,提高桥梁支架基础的抗弯和抗剪能力。
23.地基加固,根据设计方案,采用灌浆、加压注浆、土壤振实等改善地基的性质,增强支座基础的承载能力和稳定性。
24.进一步地,所述步骤4中的支撑加固件具体包括支撑圆墩5、分力钢板8、垫块7以及异形顶块11和支撑顶块16,通过将支撑顶块16与工字钢3的底部表面进行固定来完成桥梁支架的加固。
25.有益效果
26.本发明具有以下有益效果:
27.1、该大跨度现浇桥梁支架基础加固装置,将支撑顶块的顶部与工字钢的底部进行抵压贴合,并且来使顶柱与异形顶块内侧的弧形卡槽进行卡接,然后将支撑圆墩放置在垫块的正下方,然后使顶柱与弧形拱架的外侧表面进行贴合,然后通过焊接来对弧形拱架和顶柱进行固定,再通过转动六角螺帽来带动螺纹柱转动,此时螺纹柱分别沿着螺纹槽的内壁进行向外侧旋出,来对桥梁进行加固保证整体桥梁的稳固性。
28.2、该大跨度现浇桥梁支架基础加固方法,采用大型贝雷桁架作为支架纵跨桥墩,实现了大跨度现浇桥梁的建造,通过对地基加固来增加桥墩的受力面积,其中采用灌浆、加压注浆、土壤振实等改善地基的性质,增强支座基础的承载能力和稳定性。
29.当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
30.图1为本发明一种大跨度现浇桥梁支架基础沉降的处理装置及方法结构示意图;
31.图2为本发明贝雷梁结构正视示意图;
32.图3为本发明剖面示意图;
33.图4为本发明安装座结构示意图;
34.图5为本发明垫块结构示意图;
35.图6为本发明顶柱结构示意图。
36.图中,1、槽型梁;2、贝雷梁;3、工字钢;4、混凝土基础;5、支撑圆墩;6、桥墩;7、垫块;8、分力钢板;9、弧形拱架;10、顶柱;11、异形顶块;12、双顶柱;13、垫片;14、安装座;15、延伸插孔;16、支撑顶块;17、安装卡槽;18、弧形卡槽;19、轴套;20、偏转杆;21、螺纹筒;22、六角螺帽;23、螺纹柱;24、螺纹槽。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
38.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位,以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
39.请参阅图1-6,本发明实施例提供一种技术方案:一种大跨度现浇桥梁支架基础沉降的处理装置及方法,包括槽型梁1、贝雷梁2、工字钢3,工字钢3的顶部设置有贝雷梁2,贝雷梁2的顶部设置有槽型梁1,工字钢3的底部表面对称设置有桥墩6,桥墩6的底部浇筑有混凝土基础4,工字钢3的底部表面且位于两组桥墩6之间的位置设有垫片13,垫片13的底部表面固定安装有支撑顶块16;
40.支撑顶块16的底部设置有安装座14,安装座14的底部设置有双顶柱12,双顶柱12的外侧设置有弧形拱架9,双顶柱12的底部固定安装有垫块7,垫块7的底部表面开设有安装卡槽17,安装卡槽17的内壁插接有顶柱10,顶柱10的一侧表面固定安装有轴套19,轴套19的内壁活动安装有偏转杆20,偏转杆20的一端设置有螺纹筒21,螺纹筒21的另一端开设有螺纹槽24,螺纹槽24的内壁活动安装有螺纹柱23,螺纹柱23的外侧设置有六角螺帽22。
41.具体地,弧形拱架9的数量为两组且关于垫块7的中线性对称分布,弧形拱架9的另一端与垫块7的顶部表面固定连接,弧形拱架9与顶柱10通过电焊焊接。
42.本实施方案中,通过设置弧形拱架9用来将顶柱10受到的承载力进行分解使其传递至垫块7再通过分力钢板8和支撑圆墩5的支撑来增加支撑的稳定性。
43.具体地,顶柱10的顶端开设有弧形凸起,弧形拱架9顶端的弧形凸起与弧形卡槽18的尺寸相适配。
44.本实施方案中,通过将顶柱10与弧形卡槽18进行卡接进而完成顶柱10的安装,方便加固件的拆卸和组装,为桥梁施工提供了便捷。
45.具体地,双顶柱12通过金属柱与安装座14进行插接连接,双顶柱12的数量为若干组且均匀分布在支撑顶块16的底部,每组双顶柱12的数量为两个且关于金属柱对称分布。
46.本实施方案中,通过设置若干组双顶柱12用来对工字钢3进行分步支撑来保证桥梁的稳定性。
47.具体地,延伸插孔15的数量为两组且关于支撑顶块16的中心线对称分布,延伸插孔15的形状为方形,延伸插孔15可插接“7”字形钢柱用来增加支撑顶块16的支撑稳固性。
48.本实施方案中,可以通过在延伸插孔15的内壁进行插接“7”字形钢柱来对支撑顶块16的支撑增加受力面积。
49.具体地,螺纹筒21的数量为两组且关于垫块7的中心线对称分布,两组螺纹筒21内端开设的螺纹槽24方向相反。
50.本实施方案中,通过设置螺纹槽24用来调节两组顶柱10的伸缩距离,进而来保证顶柱10与弧形卡槽18稳固的卡接,来保证异形顶块11受到的压力均匀的分解到顶柱10来保证受力的均匀。
51.具体地,螺纹柱23的尺寸与螺纹槽24的尺寸相适配,螺纹槽24外侧螺纹的方向相反,分别与螺纹槽24适配。
52.本实施方案中,通过利用扳手来带动六角螺帽22转动,由于螺纹柱23外侧开设的螺纹相反,此时通过顺时针转动六角螺帽22来带动螺纹柱23转动,此时螺纹柱23分别沿着螺纹槽24的内壁进行向外侧旋出,此时螺纹筒21带动偏转杆20向外侧扩张进而来对弧形卡槽18进行挤压紧固,从而完成对加固件的固定。
53.请参阅图1-6,一种大跨度现浇桥梁支架基础沉降的处理方法,包括以下步骤:
54.步骤1:评估和设计:对桥梁支架基础的现状评估和承载能力分析,确定加固的必要性和范围,并且进行详细的工程设计,加固方案的选择、加固材料和施工方法的确定;
55.步骤2:加固材料准备:根据设计方案和施工要求,准备所需的加固材料,如钢筋、混凝土、钢板、预应力钢束等,确保材料的质量和规格符合要求;
56.步骤3:施工加固:根据设计方案和施工图纸的要求,进行具体的加固工作;
57.步骤4:支撑加固:根据设计要求,在支座基础上添加钢支撑以增加桥梁支架的稳固性。
58.步骤3中的施工加固包括:
59.加固基础梁,根据设计方案,在基础梁表面固定钢筋、钢板或frp等加固材料,通过混凝土浇筑或粘结剂固化等方法,增强基础梁的强度和稳定性。
60.预应力加固,根据设计要求,安装预应力钢束或使用预应力混凝土技术进行加固,通过张拉预应力钢束或施加预应力混凝土,形成预应力状态,提高桥梁支架基础的抗弯和抗剪能力。
61.地基加固,根据设计方案,采用灌浆、加压注浆、土壤振实等改善地基的性质,增强支座基础的承载能力和稳定性。
62.本实施方案中,具体操作如下:
63.在现有基础两侧各施做一c25钢筋混凝土条形基础,基础长12m,高0.5m,宽1m,在基础底部铺设一层钢筋网,钢筋保护层厚度5cm,钢筋网沿基础长度方向采用φ16@250mm,沿基础宽度方向采用φ16@150mm;
64.根据槽型梁支架钢管立柱的位置,定出基础加固529钢管立柱轴线位置,于基础混凝土浇筑前预埋10mm厚0.65m
×
0.65m钢板;预埋钢板采用钢筋焊接固定,钢板顶面与基础混凝土顶面平齐;
65.待基础养护达到设计强度后,根据要求安装529钢管立柱,立柱高度为0.7m,在满足施工作业的情况下可适当调整,为保证钢管受力均匀,钢管顶部可采用10mm钢板进行封口或将钢管按纵梁的结构尺寸切割成u型,同一根支架钢管立柱两侧加固钢管顶面应保证在同一水平面,防止受力不均;
66.529立柱安装完成后,顺桥向按要求,放置一根双拼i40a工字钢,工字钢长3.65m,在工字钢顶面,紧贴630钢管立柱与i40a工字钢正交,在630钢管两侧各放置一根双拼25a槽钢。
67.在i40a工字钢及[25a槽钢与630钢管相切处,通过钢板将支架钢管受力传递到工字钢及槽钢上,钢板厚为2cm,并与630钢管焊接牢固,焊缝高度400mm,焊缝厚度8.3mm,采用双面焊,考虑到钢板受力过程中为防止630钢管在钢板焊接位置受弯矩发生变形,在加固基础施工同时在630钢管上适当位置开设5cm圆孔,对钢管内部填充细石混凝土或水泥砂浆,填充高度应高出钢板顶部10cm。
[0068]
步骤4中的支撑加固件具体包括支撑圆墩5、分力钢板8、垫块7以及异形顶块11和支撑顶块16,通过将支撑顶块16与工字钢3的底部表面进行固定来完成桥梁支架的加固。
[0069]
使用时,将支撑顶块16的顶部与工字钢3的底部进行抵压贴合,并且来使顶柱10与异形顶块11内侧的弧形卡槽18进行卡接,然后将支撑圆墩5放置在垫块7的正下方,然后使顶柱10与弧形拱架9的外侧表面进行贴合,然后通过焊接来对弧形拱架9和顶柱10进行固定,然后将分力钢板8与安装卡槽17进行卡接,并且使支撑圆墩5与地面平稳放置,从而完成对支撑顶块16的初步固定,然后通过利用扳手来带动六角螺帽22转动,由于螺纹柱23外侧开设的螺纹相反,此时通过顺时针转动六角螺帽22来带动螺纹柱23转动,此时螺纹柱23分别沿着螺纹槽24的内壁进行向外侧旋出,此时螺纹筒21带动偏转杆20向外侧扩张进而来对弧形卡槽18进行挤压紧固,从而完成对加固件的固定。
[0070]
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0071]
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。