專利名稱：大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法及其結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及橋梁施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法及其結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在預(yù)應(yīng)力混凝土魚脊連續(xù)梁橋中，主梁上的魚脊墻身為主受力結(jié)構(gòu)，它的施工方法是梁橋的關(guān)鍵技術(shù)之一。目前，在構(gòu)筑預(yù)應(yīng)力混凝土魚脊連續(xù)梁橋的技術(shù)領(lǐng)域中，魚脊墻身的施工法主要有小跨徑橋的魚脊采用整體澆筑法(不適合于大跨徑梁橋澆筑)，大跨徑橋的魚脊采用分層法施工法(隨著梁懸臂節(jié)段的伸長，逐層澆筑魚脊)，若按分層法施工，則可能存在以下問題(I)、魚脊墻身截面為多層的疊合結(jié)構(gòu)，受力較復(fù)雜。由于混凝土材料的時(shí)隨性能(收縮、徐變)有一定的離散性，計(jì)算與實(shí)際受力的誤差較難控制，且工作量較大。(2)、前期的預(yù)應(yīng)力不能在后期層上提供壓應(yīng)力，為保證后期層上具有足夠的壓應(yīng)力滿足受力要求，需要較多的預(yù)應(yīng)力材料用量。(3)、施工工藝較為復(fù)雜，且層與層之間為新、老混凝土結(jié)合，易產(chǎn)生收縮裂縫。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種施工方便、受力明確的大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法及其結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種施工方便、受力明確的大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法及其結(jié)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法，所述魚脊墻身與所述連續(xù)橋梁的主梁同向設(shè)置，所述魚脊墻身的頂端位置與所述連續(xù)橋梁的橋墩對應(yīng)，其中，所述魚脊墻身和所述主梁采用中間對稱分段澆筑的施工方法，包括以下步驟步驟一、在所述橋墩上澆筑中間段主梁，所述中間段主梁以橋敦中垂線為軸呈左右對稱分布。步驟二、在所述中間段主梁上采用全高澆筑的方式完成中間段魚脊墻身的構(gòu)筑，所述中間段魚脊墻身通過全高澆筑達(dá)到設(shè)計(jì)高度，以及在所述中間段魚脊墻身兩延伸端面下部各向外延伸有一與所述中間段主梁上表面接觸的掛籃避讓段；然后張拉所述中間段魚脊墻身內(nèi)的鋼束；所述掛籃避讓段兼做所述鋼束的布束區(qū)，保證所述鋼束被混凝土完全覆蓋實(shí)現(xiàn)均勻完全的張拉，同時(shí)不阻礙下一步懸澆節(jié)段的澆筑。步驟三、所述中間段主梁向兩端頭方向延伸在所述掛籃避讓段架設(shè)掛籃設(shè)備，采用掛籃平衡懸臂進(jìn)行懸澆構(gòu)筑所述中間段主梁兩端頭的懸澆節(jié)段。步驟四、在所述懸澆節(jié)段上，采用全高澆筑的方式延伸構(gòu)筑所述中間段魚脊墻身以及所述掛籃避讓段，然后張拉相應(yīng)的鋼束。步驟五、依次循環(huán)進(jìn)行步驟三和步驟四，直至所述魚脊墻身達(dá)到設(shè)計(jì)長度即完成整個(gè)施工流程。較佳的，所述掛籃避讓段沿所述中間段魚脊墻身長度方向的橫截面為三角形。較佳的，步驟一中所述中間段主梁包括設(shè)置在所述橋墩上的中間節(jié)段及對稱設(shè)置在所述中間節(jié)段兩端頭的端部節(jié)段。較佳的，所述中間節(jié)段為一節(jié)，所述端部節(jié)段為兩端各六節(jié)。較佳的，所述步驟三的中間段主梁向兩端頭方向延伸分別各澆筑兩個(gè)懸澆節(jié)段。
較佳的，所述懸澆節(jié)段為兩端各16節(jié)。本發(fā)明還提出一種大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身結(jié)構(gòu)，所述魚脊墻身結(jié)構(gòu)為多段式對稱結(jié)構(gòu)，包括全高澆筑一體成型的中間段魚脊墻身及若干全高澆筑一體成型的端部魚脊墻身段，所述中間段魚脊墻身的兩延伸端面連接所述端部魚脊墻身段。較佳的，所述中間段魚脊墻身的兩延伸端面和所述端部魚脊墻身段的向外延伸面上設(shè)置有掛籃避讓段。較佳的，所述端部魚脊墻身段共為12段，按照魚脊?fàn)罘謩e對稱設(shè)置在所述中間段魚脊墻身的兩延伸端面上。較佳的，所述掛籃避讓段沿所述魚脊墻身結(jié)構(gòu)長度方向的橫截面為三角形。本發(fā)明的大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法及其結(jié)構(gòu)的有益效果是( I)采用本發(fā)明的施工法不會(huì)造成所在河流運(yùn)營航道的中斷，適用范圍更廣，尤其適用于運(yùn)營繁忙航道上大型橋梁的施工；(2)本發(fā)明采用分段全高澆筑法施工構(gòu)筑魚脊墻身結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)魚脊墻身斷面上一次成形，需特殊處理的新、老混凝土結(jié)合處范圍較少，降低了施工復(fù)雜性，減少了計(jì)算與實(shí)際受力情況的差異，使得橋梁結(jié)構(gòu)受力更明確，確保結(jié)構(gòu)安全，且有效地減少了計(jì)算難度及工作量，提高了工作效率；(3)單獨(dú)看其中采用的構(gòu)筑懸澆節(jié)段和澆筑魚脊墻身具體施工工藝基本同常規(guī)連續(xù)梁橋一致，較成熟，沒有因?yàn)椴捎帽臼┕しǘ杼厥庠黾拥脑O(shè)備。(4)巧妙的設(shè)置兼做布束區(qū)的掛籃避讓段，使得施工更加方便快捷，結(jié)構(gòu)更加可
O綜上所述，本發(fā)明創(chuàng)新采用分段法全高澆筑施工，克服了現(xiàn)有跨徑橋魚脊墻身整體澆筑法的局限性和分層法施工存在的問題，尤其適用于大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工，實(shí)現(xiàn)了分段全高澆筑魚脊墻身結(jié)構(gòu)在垂直斷面上為一次形成，具有工藝簡單、施工方便、受力明確、成型魚脊墻身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定不易產(chǎn)生收縮裂縫的突出技術(shù)效果。以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。


圖I是本發(fā)明的一實(shí)施例一種大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法的流程示意圖。
圖2是一實(shí)施例完成步驟SI時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是一實(shí)施例完成步驟S2時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是一實(shí)施例完成步驟S3時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是一實(shí)施例完成步驟S4時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是一實(shí)施例進(jìn)行步驟S5過程中的結(jié)構(gòu)示意圖一。圖7是一實(shí)施例進(jìn)行步驟S5過程中的結(jié)構(gòu)示意圖二。圖8是一實(shí)施例的魚脊墻身結(jié)構(gòu)施工完成時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9是一實(shí)施例的應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，本發(fā)明的一具體實(shí)施例一種大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法，魚脊墻身5與所述連續(xù)橋梁的主梁同向設(shè)置，魚脊墻身5的頂端位置與所述連續(xù)橋梁的橋墩I對應(yīng)，其中，魚脊墻身5和所述主梁采用中間對稱分段澆筑的施工方法，包括以下步驟步驟SI、結(jié)合圖2所示，在橋墩I上澆筑中間段主梁2，中間段主梁2以橋敦中垂線為軸呈左右對稱分布。步驟S2、結(jié)合圖3所示，在中間段主梁2上采用全高澆筑的方式完成中間段魚脊墻身5的構(gòu)筑，中間段魚脊墻身5通過全高澆筑達(dá)到設(shè)計(jì)高度，以及在中間段魚脊墻身5兩延伸端面6下部各向外延伸有一與中間段主梁2上表面接觸的掛籃避讓段7 ;然后張拉所述中間段魚脊墻身內(nèi)的鋼束(圖中未示出);掛籃避讓段7兼做所述鋼束的布束區(qū)，保證所述鋼束被混凝土完全覆蓋實(shí)現(xiàn)均勻完全的張拉，同時(shí)不阻礙下一步懸澆節(jié)段的澆筑。步驟S3、結(jié)合圖4所示，中間段主梁2向兩端頭方向延伸在掛籃避讓段7架設(shè)掛籃設(shè)備4，采用掛籃平衡懸臂進(jìn)行懸澆構(gòu)筑中間段主梁2兩端頭的懸澆節(jié)段9。步驟S4、結(jié)合圖5所示，在懸澆節(jié)段9上，采用全高澆筑的方式延伸構(gòu)筑中間段魚脊墻身5以及掛籃避讓段7 (延伸部分可參見圖8中的端部魚脊墻身段10)，然后張拉相應(yīng)的鋼束(圖中未示出)。步驟S5、結(jié)合圖6-8所示，依次循環(huán)進(jìn)行步驟三和步驟四，直至所述魚脊墻身結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計(jì)長度(如圖8所示)即完成整個(gè)魚脊墻身施工流程。作為本實(shí)施例的進(jìn)一步具體實(shí)施方式
，本實(shí)施例的掛籃避讓段7沿中間段魚脊墻身長度方向的橫截面為三角形，且如圖3-9所示，所述三角形的尖端朝外，掛籃避讓段7的上表面傾斜角度還可與所要張拉的鋼束傾斜角度適配設(shè)置。作為本實(shí)施例的進(jìn)一步具體實(shí)施方式
，本實(shí)施例中的中間段主梁2包括設(shè)置在橋墩I上的中間節(jié)段8及對稱設(shè)置在中間節(jié)段8兩端頭的端部節(jié)段3。示例性的，如圖4所示，本實(shí)施例中的中間節(jié)段8為一節(jié)，端部節(jié)段3為兩端各六節(jié)；當(dāng)然了，中間段主梁也可以是一體澆筑成型，也可以選用兩端延伸澆筑其他數(shù)量的端部節(jié)段。作為本實(shí)施例的進(jìn)一步具體實(shí)施方式
，示例性的，本實(shí)施例中的步驟三的中間段主梁向兩端頭方向延伸分別各澆筑兩個(gè)懸澆節(jié)段9，即每在兩端頭各澆筑兩個(gè)懸澆節(jié)段9，全高澆筑延伸一段魚脊墻身結(jié)構(gòu)；本實(shí)施例的懸澆節(jié)段為兩端各16節(jié)，故本實(shí)施例的魚脊墻身結(jié)構(gòu)共分為13段全高燒筑,具體為魚脊墻身結(jié)構(gòu)中間部分的一次燒筑，與兩延伸端面6的各6段延伸全高澆筑。當(dāng)然了，在其他實(shí)施例中，可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整上述各個(gè)數(shù)量。由上可見，本實(shí)施例中的施工流程為兩端對稱同時(shí)施工，構(gòu)筑出分段式魚脊墻身和主梁，以及巧妙的設(shè)置兼做布束區(qū)的掛籃避讓段，使得整個(gè)施工過程所需設(shè)備簡單，操作便捷，提高了工作效率，縮短了橋梁工期，且不會(huì)造成河流航道運(yùn)營中斷。同時(shí)構(gòu)筑出的分段式魚脊墻身也克服常規(guī)分層式魚脊墻身和整體式魚脊墻身存在的不足，每一次的全高澆筑均由主梁(包含各個(gè)節(jié)段)的上表面開始往上澆筑至魚脊墻身在該斷面的最上端，實(shí)現(xiàn)了每個(gè)垂直斷面均為一次澆筑成型，不存在新、老混凝土及多層疊合結(jié)構(gòu)問題。如圖8所示，本實(shí)施例還提出按照上述施工法構(gòu)筑的一種大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身結(jié)構(gòu)，所述魚脊墻身結(jié)構(gòu)為多段式對稱結(jié)構(gòu)，包括全高澆筑一體成型的中間段魚脊墻身5 (如圖3所示)及若干全高澆筑一體成型的端部魚脊墻身段10，中間段魚脊墻身5的兩延伸端面6 (參見圖3所示)連接端部魚脊墻身段10。具體的，中間段魚脊墻身5的兩延伸端面6和端部魚脊墻身段10的向外延伸面·(圖中未標(biāo)出)上設(shè)置有掛籃避讓段7，掛籃避讓段7沿所述魚脊墻身結(jié)構(gòu)長度方向的橫截面為三角形。示例性的，端部魚脊墻身段10共為12段，按照魚脊?fàn)罘謩e對稱設(shè)置在中間段魚脊墻身5的兩延伸端面上，當(dāng)然了，所述端部魚脊墻身段的數(shù)量還可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要進(jìn)行調(diào)整。示例性的，本實(shí)施例應(yīng)用在大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋上是這樣的按照上述步驟以及具體實(shí)施方式
可以不中斷航道的構(gòu)筑出所需的若干個(gè)魚脊墻身結(jié)構(gòu)，所述魚脊墻身結(jié)構(gòu)如圖8所示為斷面一次成型的多段式魚脊墻身結(jié)構(gòu)。然后如圖9所示，通過中間段主梁兩端的繼續(xù)延伸最后完成大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的合龍。以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思做出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法，所述魚脊墻身與所述連續(xù)橋梁的主梁同向設(shè)置，所述魚脊墻身的頂端位置與所述連續(xù)橋梁的橋墩對應(yīng)，其特征在于，所述魚脊墻身和所述主梁采用中間對稱分段澆筑的施工方法，包括以下步驟 步驟一、在所述橋墩上澆筑中間段主梁，所述中間段主梁以橋敦中垂線為軸呈左右對稱分布； 步驟二、在所述中間段主梁上采用全高澆筑的方式完成中間段魚脊墻身的構(gòu)筑，所述中間段魚脊墻身通過全高澆筑達(dá)到設(shè)計(jì)高度，以及在所述中間段魚脊墻身兩延伸端面下部各向外延伸有一與所述中間段主梁上表面接觸的掛籃避讓段；然后張拉所述中間段魚脊墻身內(nèi)的鋼束；所述掛籃避讓段兼做所述鋼束的布束區(qū)，保證所述鋼束被混凝土完全覆蓋實(shí)現(xiàn)均勻完全的張拉，同時(shí)不阻礙下一步懸澆節(jié)段的澆筑； 步驟三、所述中間段主梁向兩端頭方向延伸在所述掛籃避讓段架設(shè)掛籃設(shè)備，采用掛籃平衡懸臂進(jìn)行懸澆構(gòu)筑所述中間段主梁兩端頭的懸澆節(jié)段； 步驟四、在所述懸澆節(jié)段上，采用全高澆筑的方式延伸構(gòu)筑所述中間段魚脊墻身以及所述掛籃避讓段，然后張拉相應(yīng)的鋼束； 步驟五、依次循環(huán)進(jìn)行步驟三和步驟四，直至所述魚脊墻身達(dá)到設(shè)計(jì)長度即完成整個(gè)施工流程。
2.如權(quán)利要求I所述的大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法，其特征在于，所述掛籃避讓段沿所述中間段魚脊墻身長度方向的橫截面為三角形。
3.如權(quán)利要求I所述的大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法，其特征在于，步驟一中所述中間段主梁包括設(shè)置在所述橋墩上的中間節(jié)段及對稱設(shè)置在所述中間節(jié)段兩端頭的端部節(jié)段。
4.如權(quán)利要求3所述的大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法，其特征在于，所述中間節(jié)段為一節(jié)，所述端部節(jié)段為兩端各六節(jié)。
5.如權(quán)利要求I所述的大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法，其特征在于，所述步驟三的中間段主梁向兩端頭方向延伸分別各澆筑兩個(gè)懸澆節(jié)段。
6.如權(quán)利要求5所述的大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法，其特征在于，所述懸澆節(jié)段為兩端各16節(jié)。
7.一種大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身結(jié)構(gòu)，其特征在于所述魚脊墻身結(jié)構(gòu)為多段式對稱結(jié)構(gòu)，包括全高澆筑一體成型的中間段魚脊墻身及若干全高澆筑一體成型的端部魚脊墻身段，所述中間段魚脊墻身的兩延伸端面連接所述端部魚脊墻身段。
8.如權(quán)利要求7所述的大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身結(jié)構(gòu)，其特征在于所述中間段魚脊墻身的兩延伸端面和所述端部魚脊墻身段的向外延伸面上設(shè)置有掛籃避讓段。
9.如權(quán)利要求7或8所述的大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身結(jié)構(gòu)，其特征在于所述端部魚脊墻身段共為12段，按照魚脊?fàn)罘謩e對稱設(shè)置在所述中間段魚脊墻身的兩延伸端面上。
10.如權(quán)利要求8所述的大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身結(jié)構(gòu)，其特征在于所述掛籃避讓段沿所述魚脊墻身結(jié)構(gòu)長度方向的橫截面為三角形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法及其結(jié)構(gòu)，其中，所述魚脊墻身和所述主梁采用中間對稱分段澆筑的施工方法，包括以下步驟步驟一、在所述橋墩上澆筑中間段主梁；步驟二、在所述中間段主梁上采用全高澆筑的方式完成中間段魚脊墻身的構(gòu)筑以及掛籃避讓段；然后張拉所述中間段魚脊墻身內(nèi)的鋼束；步驟三、所述中間段主梁向兩端頭方向延伸；步驟四、在所述懸澆節(jié)段上，延伸構(gòu)筑所述中間段魚脊墻身以及掛籃避讓段，然后張拉相應(yīng)的鋼束；步驟五、依次循環(huán)進(jìn)行步驟三和步驟四，直至所述魚脊墻身達(dá)到設(shè)計(jì)長度即完成整個(gè)施工流程；本發(fā)明是一種施工方便、受力明確的大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身施工法及其結(jié)構(gòu)。
文檔編號E01D21/00GK102877416SQ201210415070
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者陸元春, 傅梅, 何曉光, 趙成棟, 蔣小路 申請人:上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究總院