一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置的制作方法

1.本技术涉及桥梁施工技术领域，尤其是涉及一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置。


背景技术：

2.随着交通事业的迅猛发展，高速公路对线路的要求也日益提高，高墩大跨度结构的桥梁应运而生，并且进入了建设的快车道。与此同时，桥梁建设过程中的安全问题也愈来愈得到重视。
3.下横梁现浇支架作为桥梁施工的主要支撑结构，它的安全是保证桥梁顺利施工的重要前提之一。对斜拉桥主塔下横梁支架进行预压，常规的做法是采用堆载预压的方法。堆载预压法一般根据预压目的选择加压方法：如果预压是为了减小建筑物的沉降，则应采用预先堆载加压，使地基沉降产生在建造建筑物之前；若预压的目的主要是增加地基强度，则可用自重重加压，即放慢施工速度或增加土的排水速率，使地基强度增长与建筑物自重的增加相适应。
4.针对于上述技术，由于堆载材料有时来源不足、运输紧张、周转困难等原因, 直接影响施工进度, 造成施工周期长、工程开销大。


技术实现要素：

5.为了提高斜拉桥主塔下横梁的施工质量，本技术提供一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置。
6.本技术提供的一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置采用如下的技术方案：
7.一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置，包括两排固定在承重台上的立柱、放置于所述立柱顶端的上锚组件、放置于所述承重台顶端的下锚组件、以及连接在所述上锚组件和下锚组件的若干条钢绞线和若干个张拉千斤顶；所述支架的两端分别固定于主塔的两侧塔肢，所述上锚组件包括支架和若干第一分配横梁，所述支架设置在所述立柱的顶端，若干所述第一分配横梁设置在所述支架的顶端；所述下锚组件包括预埋在所述承重台的若干连接柱、若干连接所述第一分配梁和所述连接柱的第二分配横梁，每根所述钢绞线的一端与所述第二分配横梁固定连接，每根所述钢绞线的另一端与所述张拉千斤顶固定连接，所述张拉千斤顶设置在所述第一分配横梁的顶端。
8.通过采用上述技术方案，在浇筑桥墩主塔承重台之前，按照张拉千斤顶的投影位置在承重台内预埋好连接柱，然后浇筑主塔承重台混凝土；在承重台上安装两排立柱，桥墩主塔浇筑到墩顶后，再将支架的两端安装在主塔的两侧塔肢，将支架固定在立柱的顶端，再对支架进行张拉锚固，将第一分配横梁与支架的顶端固定连接；对连接柱进行张拉，并将第二分配横梁与连接柱固定连接；使用钢绞线将第一分配横梁与第二分配横梁连接起来，钢绞线穿过张拉千斤顶，将张拉千斤顶放置在第一分配横梁的顶部，使用张拉千斤顶对支架进行分级张拉。
9.由于在支架安装过程中，可能会存在一定的间隙，在荷载作用下，除弹性变形外还将产生部分非弹性变形，所以必须对支架进行不小于施工总重量，按照混凝土重量的110%等效荷载进行充分预压，以消除非弹性变形，同时测出弹性变形，绘制出荷载—变形曲线，以找出支架对应于承担荷载情况的支架下沉量，以便为确定主塔下横梁底模预拱度提供依据。
10.本技术使用了支架和张拉千斤顶进行张拉预压，可大大节约支架预压时间，降低安全风险，减少劳动强度，节约预压成本，张拉千斤顶可重复利用，从而提高斜拉桥主塔下横梁的施工质量。
11.优选的，所述立柱与所述支架之间设置有若干个桩顶横向分配梁，所述桩顶横向分配梁的两端分别与主塔的两侧塔肢固定连接；所述桩顶横向分配梁与支架之间设置有若干连接钢管，每所述连接钢管的一端固定在所述桩顶横向分配梁的顶端，每所述连接钢管的另一端固定有调节垫块，每所述调节垫块的一端与所述支架固定连接。
12.通过采用上述技术方案，在主塔的两侧塔肢安装支架时，先将桩顶横向分配梁固定安装在立柱的顶端，桩顶横向分配梁的两端固定安装在主塔的两侧塔肢上，将连接钢管固定在桩顶横向分配梁的顶端，同时在连接钢管与支架之间安装调节垫块，安装结束后，对支架往两侧进行张拉，再将支架固定安装在连接钢管上，调节垫块可以根据支架的张拉情况，随时进行调整，使得支架在桩顶横向分配梁上保持稳定的状态。
13.优选的，所述预压装置还包括有若干由厚钢板制成的钢靴，每所述钢靴的一端与主塔的一侧塔肢固定连接，每所述钢靴的另一端与所述桩顶横向分配梁固定连接。
14.通过采用上述技术方案，设置钢靴，便于将桩顶横向分配梁的两端固定安装在主塔的两侧塔肢上。
15.优选的，所述预压装置还设置有若干根连接杆，每所述连接杆的一端与所述立柱固定连接，每所述连接杆的另一端与主塔的其中一侧的塔肢固定连接。
16.通过采用上述技术方案，设置连接杆，将立柱与塔肢进行连接，提高了立柱的稳定性。
17.优选的，所述连接柱包括精轧螺纹钢筋，所述精轧螺纹钢筋与所述第二分配横梁固定连接；所述承重台开设有若干个安装孔，所述承重台对应所述安装孔的沿周侧壁设置有钢板保护壳，所述钢板保护壳的顶端固定有预埋锚板，所述精轧螺纹钢筋的侧壁设置有螺旋箍筋，所述螺旋箍筋与所述安装孔侧壁螺纹连接，所述精轧螺纹钢筋与所述预埋锚板通过锚固螺母螺纹连接。
18.通过采用上述技术方案，在称重台设置安装孔，便于使用精轧螺纹钢筋将第二分配横梁安装在承重台上，在安装孔内设置钢板保护壳，有助于加固安装孔，使用预埋锚板，便于将精轧螺纹钢筋与安装孔连接内，设置螺旋箍筋，提高了精轧螺纹钢筋在安装孔内的稳定性，进而提高了在对第二分配横梁进行张拉时，精轧螺纹钢筋能够稳定在承重台上，减少精轧螺纹钢筋脱离承重台。
19.优选的，所述精轧螺纹钢筋远离所述钢板保护壳的一端固定有橡胶塞，所述橡胶塞与所述承重台的顶端固定连接。
20.通过采用上述技术方案，设置橡胶塞，提高了精轧螺纹钢筋在承重台上的稳定性，进而提高了第二分配横梁的张拉效果。
21.优选的，所述第二分配横梁开设有若干连接孔，每所述精轧螺纹钢筋穿设在所述连接孔上，所述第二分配横梁的顶端设置有若干个螺帽，每根所述精轧螺纹钢筋与每个所述螺帽螺纹连接，每个所述螺帽抵接于所述第二分配横梁的顶端。
22.通过采用上述技术方案，使用螺帽将精轧螺纹钢筋固定在第二分配横梁上，使得精轧螺纹钢筋与第二分配横梁的连接更加紧密。
23.优选的，所述支架包括若干个排架，若干个所述排架朝水平方向间隔排列，所述排架包括上连接梁和下连接梁，所述上连接梁和所述下连接梁之间设置有若干加强梁，每所述加强梁的一端与所述上连接梁固定连接，每所述加强梁的另一端与所述下连接梁固定连接；若干所述上连接梁与所述第一分配横梁固定连接，若干所述下连接梁通过槽钢连接起来，所述槽钢与所述立柱固定连接。
24.通过采用上述技术方案，设置多个排架组成支架，提高了支架整体的稳定性，在上横梁和下横梁之间设置加强梁，能够提高排架的稳定性。
25.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
26.1.由于在支架安装过程中，可能会存在一定的间隙，在荷载作用下，除弹性变形外还将产生部分非弹性变形，所以必须对支架进行不小于施工总重量，按照混凝土重量的110%等效荷载进行充分预压，以消除非弹性变形，同时测出弹性变形，绘制出荷载—变形曲线，以找出支架对应于承担荷载情况的支架下沉量，以便为确定主塔下横梁底模预拱度提供依据。
27.2.本技术使用了支架和张拉千斤顶进行张拉预压，可大大节约支架预压时间，降低安全风险，减少劳动强度，节约预压成本，张拉千斤顶可重复利用，从而提高斜拉桥主塔下横梁现浇支架的施工质量。
附图说明
28.图1是本技术实施例的整体结构示意图。
29.图2是本技术实施例的整体结构切除后俯视图。
30.图3是本技术实施例的支架侧视图。
31.图4是本技术实施例的下锚组件与称重台连接关系示意图。
32.图5是本技术实施例的下锚组件与称重台连接关系示意图。
33.附图标记说明：
34.101、塔肢；102、承重台；1、立柱；11、连接杆；2、上锚组件；21、第一分配横梁；22、支架；221、排架；222、上连接梁；223、下连接梁；224、加强梁；23、槽钢；3、下锚组件；31、连接柱；311、精轧螺纹钢筋；312、钢板保护壳；313、预埋锚板；314、螺旋箍筋；315、锚固螺母；316、橡胶塞；317、螺帽；32、第二分配横梁；4、钢绞线；5、张拉千斤顶；6、桩顶横向分配梁；61、连接钢管；62、调节垫块；7、钢靴。
具体实施方式
35.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
36.本技术实施例公开一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置。
37.参照图1和图2，一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置，包括两排固定在承重
台102上的立柱1、放置于立柱1顶端的上锚组件2、放置于承重台102顶端的下锚组件3、以及连接在上锚组件2和下锚组件3的12条钢绞线4和12个张拉千斤顶5；每排立柱1设置有四根，支架22的两端分别固定于主塔的两侧塔肢101，上锚组件2包括支架22和一对第一分配横梁21，支架22设置在立柱1的顶端，两根第一分配横梁21设置在支架22的顶端；下锚组件3包括预埋在承重台102的多个连接柱31、一对连接第一分配梁和连接柱31的第二分配横梁32，每根钢绞线4的一端与第二分配横梁32固定连接，每根钢绞线4的另一端与张拉千斤顶5固定连接，张拉千斤顶5设置在第一分配横梁21的顶端。使用了支架22和张拉千斤顶5进行张拉预压，可大大节约支架22预压时间，降低安全风险，减少劳动强度，节约预压成本，张拉千斤顶5可重复利用，从而提高斜拉桥主塔下横梁的施工质量。
38.参照图1和图3，支架22包括14个排架221，14个排架221朝水平方向间隔排列。排架221包括上连接梁222和下连接梁223，上连接梁222和下连接梁223之间设置有多根加强梁224，每根加强梁224的一端与上连接梁222固定连接，每根加强梁224的另一端与下连接梁223固定连接；上连接梁222与第一分配横梁21固定连接，多根下连接梁223通过槽钢23连接起来，槽钢23与立柱1固定连接。槽钢23的型号是20号槽钢23。上连接梁222和下连接梁223的型号是hn700型钢。设置多个排架221组成支架22，提高了支架22整体的稳定性，在上横梁和下横梁之间设置加强梁224，能够提高排架221的稳定性。
39.参照图2，每根第二分配横梁32包括一对分配梁，两根分配梁通过多个精轧螺纹钢固定连接，从而便于提高第二分配横梁32的稳定性。
40.参照图1，立柱1与支架22之间设置有多根桩顶横向分配梁6，桩顶横向分配梁6的两端分别与主塔的两侧塔肢101固定连接；桩顶横向分配梁6与支架22之间设置有若干连接钢管61，每根连接钢管61的一端固定在桩顶横向分配梁6的顶端，每根连接钢管61的另一端固定有调节垫块62，每个调节垫块62的一端与支架22固定连接。调节垫块62可以根据支架22的张拉情况，随时进行调整，使得支架22在桩顶横向分配梁6上保持稳定的状态。
41.预压装置还包括有多个由20m厚钢板制成的钢靴7，每个钢靴7的一端与主塔的一侧塔肢101固定连接，每个钢靴7的另一端与桩顶横向分配梁6固定连接。
42.参照图1，预压装置还设置有多根连接杆11，每根连接杆11的一端与立柱1固定连接，每根连接杆11的另一端与主塔的其中一侧的塔肢101固定连接。设置连接杆11，将立柱1与塔肢101进行连接，提高了立柱1的稳定性。
43.参照图4和图5，连接柱31包括精轧螺纹钢筋311，精轧螺纹钢筋311与第二分配横梁32固定连接；承重台102开设有多个安装孔，承重台102对应安装孔的沿周侧壁设置有钢板保护壳312，钢板保护壳312的顶端固定有预埋锚板313，精轧螺纹钢筋311的侧壁设置有螺旋箍筋314，螺旋箍筋314与安装孔侧壁螺纹连接，精轧螺纹钢筋311与预埋锚板313通过锚固螺母315螺纹连接。
44.精轧螺纹钢筋311远离钢板保护壳312的一端固定有橡胶塞316，橡胶塞316与承重台102的顶端固定连接。设置橡胶塞316，提高了精轧螺纹钢筋311在承重台102上的稳定性，进而提高了第二分配横梁32的张拉效果。
45.参照图4，第二分配横梁32开设有多个连接孔，每根精轧螺纹钢筋311穿设在连接孔上，第二分配横梁32的顶端设置有若干个螺帽317，每根精轧螺纹钢筋311与每个螺帽317螺纹连接，每个螺帽317抵接于第二分配横梁32的顶端。使用螺帽317将精轧螺纹钢筋311固
定在第二分配横梁32上，使得精轧螺纹钢筋311与第二分配横梁32的连接更加紧密。
46.本技术实施例一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置的实施原理为：
47.在浇筑桥墩主塔承重台102之前，按照张拉千斤顶5的投影位置在承重台102内预埋好连接柱31，然后浇筑主塔承重台102混凝土；在承重台102上安装两排立柱1，桥墩主塔浇筑到墩顶后，再将支架22的两端安装在主塔的两侧塔肢101，将支架22固定在立柱1的顶端，再对支架22进行张拉锚固，将第一分配横梁21与支架22的顶端固定连接；对连接柱31进行张拉，并将第二分配横梁32与连接柱31固定连接；使用钢绞线4将第一分配横梁21与第二分配横梁32连接起来，钢绞线4穿过张拉千斤顶5，将张拉千斤顶5放置在第一分配横梁21的顶部，使用张拉千斤顶5对支架22进行分级张拉。
48.下横梁支架22预压结合以往经验，拟采用反顶张拉预压。下横梁的支架22的布置及受力必须满足施工设计的要求，布置完成后利用张拉千斤顶5与
∅
15.2钢绞线4对支架22按混凝土分区域进行反拉预压，反拉荷载按设计梁重的1.1倍以消除支架22、基础的非弹性变形，量测支架22、地基的弹性变形。加载时按照60%、100%、110%设计荷载分三级加载，当支架22稳定后，测量固定点处的沉降量与第一次测量的沉降量进行对比计算出支架22沉降量，根据沉降值，设置预拱度，确定模板高度。卸载时按照60%、100%、110%设计荷载分三级卸载，全部卸完后，测量底模的标高，计算出支架22弹性变形量。在预压结束、模板调整完成后，再次检查钢管支架22和模板是否牢固。
49.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置，其特征在于，包括两排固定在承重台(102)上的立柱(1)、放置于所述立柱(1)顶端的上锚组件(2)、放置于所述承重台(102)顶端的下锚组件(3)、以及连接在所述上锚组件(2)和下锚组件(3)的若干条钢绞线(4)和若干个张拉千斤顶(5)；所述支架(22)的两端分别固定于主塔的两侧塔肢(101)，所述上锚组件(2)包括支架(22)和若干第一分配横梁(21)，所述支架(22)设置在所述立柱(1)的顶端，若干所述第一分配横梁(21)设置在所述支架(22)的顶端；所述下锚组件(3)包括预埋在所述承重台(102)的若干连接柱(31)、若干连接所述第一分配横梁和所述连接柱(31)的第二分配横梁(32)，每根所述钢绞线(4)的一端与所述第二分配横梁(32)固定连接，每根所述钢绞线(4)的另一端与所述张拉千斤顶(5)固定连接，所述张拉千斤顶(5)设置在所述第一分配横梁(21)的顶端。2.根据权利要求1所述的一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置，其特征在于，所述立柱(1)与所述支架(22)之间设置有若干个桩顶横向分配梁(6)，所述桩顶横向分配梁(6)的两端分别与主塔的两侧塔肢(101)固定连接；所述桩顶横向分配梁(6)与支架(22)之间设置有若干连接钢管(61)，每所述连接钢管(61)的一端固定在所述桩顶横向分配梁(6)的顶端，每所述连接钢管(61)的另一端固定有调节垫块(62)，每所述调节垫块(62)的一端与所述支架(22)固定连接。3.根据权利要求2所述的一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置，其特征在于，所述预压装置还包括有若干由厚钢板制成的钢靴(7)，每所述钢靴(7)的一端与主塔的一侧塔肢(101)固定连接，每所述钢靴(7)的另一端与所述桩顶横向分配梁(6)固定连接。4.根据权利要求1所述的一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置，其特征在于，所述预压装置还设置有若干根连接杆(11)，每所述连接杆(11)的一端与所述立柱(1)固定连接，每所述连接杆(11)的另一端与主塔的其中一侧的塔肢(101)固定连接。5.根据权利要求1所述的一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置，其特征在于，所述连接柱(31)包括精轧螺纹钢筋(311)，所述精轧螺纹钢筋(311)与所述第二分配横梁(32)固定连接；所述承重台(102)开设有若干个安装孔，所述承重台(102)对应所述安装孔的沿周侧壁设置有钢板保护壳(312)，所述钢板保护壳(312)的顶端固定有预埋锚板(313)，所述精轧螺纹钢筋(311)的侧壁设置有螺旋箍筋(314)，所述螺旋箍筋(314)与所述安装孔侧壁螺纹连接，所述精轧螺纹钢筋(311)与所述预埋锚板(313)通过锚固螺母(315)螺纹连接。6.根据权利要求5所述的一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置，其特征在于，所述精轧螺纹钢筋(311)远离所述钢板保护壳(312)的一端固定有橡胶塞(316)，所述橡胶塞(316)与所述承重台(102)的顶端固定连接。7.根据权利要求5所述的一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置，其特征在于，所述第二分配横梁(32)开设有若干连接孔，每所述精轧螺纹钢筋(311)穿设在所述连接孔上，所述第二分配横梁(32)的顶端设置有若干个螺帽(317)，每根所述精轧螺纹钢筋(311)与每个所述螺帽(317)螺纹连接，每个所述螺帽(317)抵接于所述第二分配横梁(32)的顶端。8.根据权利要求1所述的一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置，其特征在于，所述支架(22)包括若干个排架(221)，若干个所述排架(221)朝水平方向间隔排列，所述排架(221)包括上连接梁(222)和下连接梁(223)，所述上连接梁(222)和所述下连接梁(223)之间设置有若干加强梁(224)，每所述加强梁(224)的一端与所述上连接梁(222)固定连接，每
所述加强梁(224)的另一端与所述下连接梁(223)固定连接；若干所述上连接梁(222)与所述第一分配横梁(21)固定连接，若干所述下连接梁(223)通过槽钢(23)连接起来，所述槽钢(23)与所述立柱(1)固定连接。

技术总结
本申请公开了一种斜拉桥主塔下横梁现浇支架预压装置，其包括固定在承重台上的立柱、放置于所述立柱顶端的上锚组件、放置于所述承重台顶端的下锚组件、以及连接在所述上锚组件和下锚组件的钢绞线和若干个张拉千斤顶；所述支架的两端分别固定于主塔的两侧塔肢，所述上锚组件包括支架和第一分配横梁，所述支架设置在所述立柱的顶端，所述第一分配横梁设置在所述支架的顶端；所述下锚组件包括预埋在所述承重台的连接柱、连接所述第一分配梁和所述连接柱的第二分配横梁，所述钢绞线与所述第二分配横梁固定连接，所述钢绞线与所述张拉千斤顶固定连接，所述张拉千斤顶设置在所述第一分配横梁的顶端。本申请具有提高斜拉桥主塔下横梁施工质量的效果。工质量的效果。工质量的效果。


技术研发人员：程朝龙 孙广辉 薛强 尹宜超 邓晓峰 容敏 张平 张彪 王利军
受保护的技术使用者：中铁广州工程局集团有限公司
技术研发日：2023.03.25
技术公布日：2023/7/23