CN115162167B - 小半径曲线现浇箱梁的不落地支架体系及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及小半径曲线现浇箱梁的不落地支架体系及施工方法，用于H匝道桥第1‑3联现浇曲线半径R=60m不落地支架体系，本发明采用上下抱箍结构，在抱箍耳板上放置三层工字钢主横梁，使小半径曲线的三层主横梁保证与其上贝雷片节点相互衔接，在上主横梁上搁置321型贝雷梁，贝雷片上端架设I14分配梁，分配梁上放置盘扣支架底托，盘扣支架顶托内放置I12.6工字钢形成纵向分配梁，纵向分配梁上铺设10×10cm方木，方木上铺15mm竹胶板，本发明形成小半径曲线现浇箱梁的不落地支架体系，以解决了软弱地质、陡坡地形、施工场地受限或跨大型河流等复杂地形、地质、地貌无法搭设以及小半径曲线现浇箱梁支架节点无法对应的问题。

Description

小半径曲线现浇箱梁的不落地支架体系及施工方法

技术领域

本发明涉一种小半径曲线现浇箱梁的不落地支架体系及施工方法。

背景技术

随着我国桥梁技术的提高，桥梁的质量要求也越来越高，现浇箱梁因具有外形简洁、抗扭刚度大、整体性好、适用性强等优点，在桥梁建设中发挥着重要的作用。箱梁支架施工在现浇箱梁(或称：现浇桥板)施工工艺中十分重要。箱梁支架连接的稳定性，影响着施工的安全以及对施工工艺的影响，但是现有的箱梁支架，存在于软弱地质、陡坡地形、施工场地受限或跨大型河流等复杂地形、地质、地貌中无法搭设，以及小半径曲线现浇箱梁支架节点无法对应的问题。

如：西安外环高速公路南段LJ-15合同段，路线全长3.4km，段内主要工程为项目控制性工程蓝田南枢纽互通立交，含现浇箱梁22联，结构形式、立交关系和桥址区地质水文情况复杂，其中H匝道桥第一～三联墩柱组上的现浇箱梁曲线半径R=60m，且下部位于辋峪河河道及漫滩上地质较差，河道有常流水，汛期水流量大。若施工采用落地支架，对地基承载力要求较高，桥位处地面则需大面积进行基础换填，同时需要修筑石笼防护，综合费用较高且存在较大隐患。

现有中国专利公开了一种箱梁支架，授权公告号为CN213709222U，公开日期为2021.07.16，该专利技术包括杆、横杆、斜杆、圆盘配件和插销；所述圆盘配件固定在立杆上，且轴线与立杆的轴线垂直；所述横杆的两端固定有与圆盘配件插接的第一插头；斜杆的两端固定有与圆盘配件插接的第二插头；第一插头和第二插头的厚度相同，且第一插头和第二插头靠近圆盘配件的一端开设有与圆盘配件厚度相同的卡槽，卡槽上开设有第三插槽；圆盘配件上开设有与第一插头上的第三插槽配合的第一插槽以及与第二插头上的第三插槽配合的第二插槽；插销能够同时穿过第一插槽和第三插槽以及第二插槽和第三插槽结构，解决了箱梁支架不稳定的问题。但是其中依旧存在软弱地质、陡坡地形、施工场地受限或跨大型河流等复杂地形、地质、地貌无法搭设以及小半径曲线现浇箱梁支架节点无法对应的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种小半径曲线现浇箱梁的不落地支架体系及施工方法，以解决上述背景技术中提出的软弱地质、陡坡地形、施工场地受限或跨大型河流等复杂地形、地质、地貌无法搭设以及小半径曲线现浇箱梁支架节点无法对应的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种小半径曲线现浇箱梁的不落地支架体系，包括第一联墩柱组与上抱箍，在呈曲线半径分布的第一至三联墩柱组的各墩柱上部同一面上从上至下依次设有上抱箍和下抱箍，各下抱箍的下端与对应的联墩中间梁上端之间设有加强支撑结构，各上、下抱箍的两侧抱箍耳板呈顺周向分布；

两下主横梁的两侧部分别置在位于同一联墩柱组周向两侧的抱箍耳板上，同一联墩柱组的两下主横梁的内侧边贴紧对应的墩柱设置；

两下主横梁的上端两侧边及中部设有三根呈周向间隔距离分布的中主横梁，中主横梁的长度大于两下主横梁的宽度；

中主横梁的两侧上端分别设有一根呈径向分布的上主横梁，相邻的两联墩柱组的相邻上主横梁之间的距离相同；

相邻的两联墩柱组的相邻上主横梁之间并排设有若干个贝雷梁，各贝雷梁两端部用∠7.5×5mm角钢“门”焊接在对应部的上主横梁上；

各贝雷梁上端设有径向分布的若干个横向分配梁，各横向分配梁与对应的各贝雷梁上端之间通过U型卡固定；

各横向分配梁盘上端设有盘扣式支架，盘扣式支架立杆外径48mm，壁厚3.2mm，纵横水平杆步距为1m，盘扣式支架的每根立杆下设可调底座，各立杆垂直设置，在盘扣式支架的顶面翼板外缘部分搭设施工平台、施工平台外侧的盘扣式支架上设防护栏；

待现浇箱梁与盘扣式支架的顶面翼板之间由上至下分别设有作为模板的竹胶板、若干个横向方木和纵向分配梁。

作为本发明进一步的方案：所述的加强支撑结构由加强支撑柱、伸缩柱、支撑环、横向固定柱、卡板、卡槽和固定栓所组成，加强支撑柱和伸缩柱为矩形柱，加强支撑柱的下部滑配在伸缩柱的上部内，加强支撑柱的下部两侧边和伸缩柱的上部两侧边对应呈间隔距离设有固定孔，固定栓同时位于水平对应的固定孔内加强支撑柱固定在伸缩柱内，伸缩柱的下端设有能横向卡入墩柱中间梁上的卡板，加强支撑柱的上端设有支顶下抱箍一侧下端的支撑环，相邻的加强支撑柱与伸缩柱的对应侧边对应呈间隔距离设有卡槽，横向固定柱的下端两侧设有卡舌，横向固定柱两端通过卡舌分别卡入对应的卡槽内固定相邻的加强支撑柱与伸缩柱之间的距离使加强支撑柱与伸缩柱的外侧面顶持在对应的墩柱侧面上。

作为本发明进一步的方案：所述的上抱箍的下端面与下抱箍的上端面顶持。

作为本发明进一步的方案：所述的同一联墩柱组的两下主横梁之间通过拉杆或U型螺栓固定。

作为本发明进一步的方案：所述的上抱箍的顶面至待现浇箱梁下端的高度等于对应部位的竹胶板厚度、木块高度、纵向分配梁高度、盘扣式支架高度、横向分配梁高度、贝雷梁高度、下主横梁高度、中主横梁高度和上主横梁高度的总和。

作为本发明进一步的方案：所述的下主横梁、中主横梁高度和上主横梁相交面之间均通过点焊连接。

一种小半径曲线现浇箱梁的不落地支架体系的施工方法，包括如下步骤：

（1）准备阶段：准备搭建不落地支架体系的上、下抱箍、胶板、木块、纵向分配梁、盘扣式支架材料、横向分配梁、贝雷梁、下主横梁、中主横梁、上主横梁、U型螺栓、拉杆、加强支撑结构件、脚手架件、组合爬梯件；焊机、起吊机及其关设备。

（2）测量放样：搭建不落地支架体系施工之前，在呈曲线半径R=60m分布的第一至三联墩柱组的各墩柱上进行施工放样，测出同组两墩柱的中点和柱顶标高，同时计算出现浇梁施工期间的不落地支架体系的总高度和各组成部分支撑的高度，利于施工时按各组成部分情况调整标高，满足施工要求。

（3）上、下抱箍施工：上抱箍高度为900mm，厚度为16mm，抱箍耳板长度为350mm，厚度为20mm，下抱箍两侧各采用24个M30高强螺栓连接。下抱箍高度为350mm，厚度为16mm，抱箍耳板长度为350mm，厚度为20mm，抱箍两侧各采用12个M30高强螺栓连接。下抱箍下端面支顶在对应的墩柱预埋钢筋上，预埋钢筋作为不落地支架体系安全储备支顶件。

根据设计施工不落地支架体系的总高度算出现浇箱梁底面与上抱箍顶面的施工高度，在各墩柱上定位抱箍时，先根据路现浇箱梁的设计标高减去不落地支架体系到上抱箍顶面的施工高度，即为上抱箍的顶面标高，采用挂尺的方法把地面标高引到墩柱上，并在墩柱上标示出上抱箍的顶面高程线，对上抱箍水平位置进行标记，并用水平尺进行量测，确保上抱箍与墩柱竖向吻合，以保证上抱箍安装稳固，在上抱箍安装前，对上抱箍进行抱箍支承力的检查、除锈。各抱箍上管柱时，利用登高平台车将各抱箍安装在标高位置，并在地面上先把两片抱箍用螺栓进行初步连接，在用螺栓把抱箍的孔位逐一连接好以后带上螺帽，螺帽的拧紧程度只是把螺帽拧到能看到外帽沿与螺杆相平即可，而后用方木条卡入抱箍之间的缝隙临时楔紧；再用钢丝绳穿入各抱箍的牛腿顶部用于固定工字钢的螺栓孔内，对称穿入后进行抱箍吊装，吊装方式从管柱上方把抱箍套在墩柱外侧，并且用人工在柱顶进行辅助定位。各上、下抱箍的两侧抱箍耳板呈顺周向分布；在进行各抱箍紧固时，对各抱箍紧固的每个高强螺栓都平行施加预拉力，即把每侧的螺栓都均匀拧到相似的坚固程度，观察抱箍与墩柱的结合面，防止由于不均匀拧紧高强度螺栓引起墩柱受到偏压，造成施工隐患。

（4）加强支撑结构的设置：上、下抱箍施工完成后，在同联墩柱组内侧的下抱箍下端面至同联墩柱组的墩柱中间梁垂直上端面之间设加强支撑柱和伸缩柱，加强支撑柱的下部滑配在伸缩柱上部内，伸缩柱下端的卡板横向卡入对应的墩柱中间梁上, 加强支撑柱上端的支撑环顶面支顶在下抱箍对应一侧下端，若干个固定栓插入位于水平对应的固定孔内使加强支撑柱固定在伸缩柱内，横向固定柱两端通过卡舌分别卡入对应的卡槽内固定相邻的加强支撑柱与伸缩柱之间的距离使加强支撑柱与伸缩柱的外侧面顶持在对应的墩柱侧面上；

（5) 各主横梁的安装：在上抱箍的上端面依次安装下主横梁、中主横梁和上主横梁，两下主横梁的两侧部分别置在位于同联墩柱组周向两侧的抱箍耳板上，同一联墩柱组的两下主横梁的内侧边贴紧对应的墩柱设置，下主横梁采用并排焊成一体的双拼工字钢I56a，同一联墩柱组的两下主横梁之间通过拉杆或U型螺栓固定。

两下主横梁的上端两侧边及中部设有三根呈周向且间隔距离分布的中主横梁，中主横梁的长度大于两下主横梁的宽度。

三根中主横梁的两侧上端分别设有一根呈径向分布的上主横梁，相邻的两联墩柱组的相邻上主横梁之间的距离相同；中、上主横梁均采用并排焊成一体的双拼工字钢I56a。

或下主横梁的下端与抱箍耳板相交部位及下、中、上主横梁之间相交部位采用点焊连接，以保证稳定性。

（6)各贝雷梁的安装：在相邻的两联墩柱组的相邻上主横梁之间并排设有若干个贝雷梁，贝雷梁是由标准贝雷片组成桁架式钢梁，每组贝雷桁架间距根据图纸要求布置，安装时先在桥下将贝雷片用90cm或45cm定型花窗连接，纵向拼装至指定长后，使用汽车式起重机将拼装好的贝雷桁架吊至测量放样确定出的上主横梁位置，全部上主横梁上的安装各贝雷梁就位后，各贝雷梁两端部用∠7.5×5mm角钢“门”焊接在对应部的上主横梁上；

（7)横向分配梁的安装：在各贝雷梁上端设有径向呈间隔距离分布的若干个横向分配梁，横向分配梁采用I14和I12.6工字钢，各横向分配梁与对应的各贝雷梁上端之间通过U型卡固定；

（8)盘扣式支架的施工：各横向分配梁盘上端设有盘扣式支架，盘扣式支架立杆外径48mm，壁厚3.2mm，纵横水平杆步距为1m，盘扣式支架的每根立杆下设可调底座，各立杆垂直设置，在盘扣式支架的顶面翼板外缘部分搭设施工平台、施工平台外侧的盘扣式支架上设防护栏；

在盘扣式支架的各立杆顶面设可调托座，可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度小于650mm，且各可调托座的丝杆外露小于400mm，可调托座插入立杆长度大于150mm；

盘扣式支架接近标高时，由测量人员在待现浇箱梁设计的底板、翼板边缘处周向每隔5m提供一个基准点挂线找平；

（9)纵向分配梁的施工：盘扣式支架验收合格后，在盘扣式支架的各立杆上的可调支座上铺设纵向分配梁，纵向分配梁为I12.6工字钢，相邻纵向分配梁的间距同立杆上的横杆间距；

（10)横向方木的施工：在纵向分配梁上铺设10×10cm横向方木，相邻的横向方木间距30cm，铺设后，对横向方木标高进行复核，个别低洼处用抄手木楔找齐，高处用手电刨刨平，横向方木标高达到要求后即可进行预压作业，预压合格后在横向方木上设作为待现浇箱梁模板的竹胶板。

作为本发明进一步的方案：纵向分配梁与横向方木之间通过铁丝绑扎固定，竹胶板与横向方木之间通过钢钉固定。

作为本发明进一步的方案：加强支撑柱上端的支撑环呈弧形，支撑环的弧度和厚度与下抱箍的弧度和厚度相同，伸缩柱下端的卡板下端与对应的墩柱中间梁上端之间能设有楔块。

作为本发明进一步的方案：上主横梁、贝雷梁、盘扣式支架、施工平台的上下支架上设有供人员通行的组合爬梯。

本发明的有益效果是：

1、与现有技术相比，本发明适用范围广，可应用于上跨江河湖海、既有道路等地面无法搭设落地式支撑结构的小半径曲线现浇箱梁(或称：现浇桥板)施工。本发明具体实施例中，由于H匝道桥第1-3联现浇曲线半径R=60m，本发明采用上下抱箍结构，在抱箍耳板上放置三层工字钢主横梁，使小半径曲线的三层主横梁保证与其上贝雷片节点相互衔接，在上主横梁上搁置321型贝雷梁，贝雷片上端架设I14分配梁，分配梁上放置盘扣支架底托，盘扣支架顶托内放置I12.6工字钢形成纵向分配梁，纵向分配梁上铺设10×10cm方木，方木上铺15mm竹胶板，形成小半径曲线现浇箱梁的不落地支架体系。本发明使跨江河湖海、既有道路等地面无法搭设落地式支撑结构的小半径曲线现浇箱梁施工成为可能。

2、与现有技术相比，本发明跨江河湖海、既有道路等地面无法搭设落地式支撑结构的地区进行小半径曲线现浇箱梁施工时，无需搭设从地面至上的满堂支架，避免了辋峪河河道的河水冲刷危险，且规避了搭设过程中作业人员易从高处坠落的风险，从源头保证施工人员安全，同时较落地支架法可节约支架钢材用量，且无需进行基底换填和场地硬化，加快施工进度，缩短施工工期。

3、经测算本发明在西安外环高速公路南段LJ-15合同段H匝道桥第5-7联现浇箱梁施工中应用与现有技术不落地箱梁支架相比，可节约支架钢材用量28%，且无需对施工地面进行基底换填和场地硬化，降低施工成本76%，缩短施工工期67%，经济效益提高两倍，为今后现浇箱梁工程施工提供了新的思路。

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

附图说明

图1为本发明不落地支架体系的结构示意图；

图2为图1中Ａ-A部剖面结构立体示意图；

图3为本发明小半径曲线的不落地支架体系的各主横梁分布结构示意图；

图4为本发明各主横梁上的各贝雷梁分布结构示意图；

图5为本发明的加强支撑结构的示意图；

图6为本发明的加强支撑结构另一侧面的结构示意图；

图7为本发明的贝雷梁与横向分配梁固定的结构示意图；

图8为本发明的U型卡的结构示意图；

图9为本发明的上抱箍的结构示意图；

图10为本发明的上抱箍的侧面结构示意图；

图11为本发明的下抱箍的侧面结构示意图。

具体实施方式

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，为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。下述实施例中的方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、装置、设备等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例1：请参阅图1～11，一种小半径曲线现浇箱梁(或称：现浇桥板)的不落地支架体系，如图1至图4所示，包括第一联墩柱组1与上抱箍17，在呈曲线半径分布的第一联墩柱组1、第二联墩柱组22和三联墩柱组23的各墩柱上部同一面上从上至下依次设有上抱箍17和下抱箍18。各下抱箍的下端与对应的联墩中间梁2上端之间设有加强支撑结构，各上、下抱箍的两侧抱箍耳板7呈顺周向分布。

两下主横梁8的两侧部分别置在位于同一联墩柱组周向两侧的抱箍耳板7上，同一联墩柱组的两下主横梁8的内侧边贴紧对应的墩柱设置。

两下主横梁的上端两侧边及中部设有三根呈周向间隔距离分布的中主横梁9，中主横梁9的长度大于两下主横梁的宽度，位于两下主横梁的外侧的同一中主横梁9的两侧长度相同。

中主横梁的两侧上端分别设有一根呈径向分布的上主横梁10，相邻的两联墩柱组的相邻上主横梁10之间的距离相同。

相邻的两联墩柱组的相邻上主横梁10之间并排设有若干个贝雷梁16，各贝雷梁两端部用∠7.5×5mm角钢“门”焊接在对应部的上主横梁上。

如图7和图8所示，各贝雷梁上端设有径向分布的若干个横向分配梁11，各横向分配梁11与对应的各贝雷梁上端之间通过U型卡28固定。U型卡28的两端分别设有外螺纹部，外螺纹部上分别螺接有螺母30，螺母上方设置有垫片29。

各横向分配梁盘上端设有盘扣式支架15，盘扣式支架立杆外径48mm，壁厚3.2mm，纵横水平杆步距为1m，盘扣式支架15的每根立杆下设可调底座，各立杆垂直设置，在盘扣式支架的顶面翼板外缘部分搭设施工平台20、施工平台外侧的盘扣式支架上设防护栏21；施工平台供施工人员施工站立用。

待现浇箱梁13与盘扣式支架的顶面翼板之间由上至下分别设有作为模板的竹胶板、若干个横向方木12和纵向分配梁14。

如图1和图5及图6所示，加强支撑结构由加强支撑柱4、伸缩柱27、支撑环6、横向固定柱19、卡板3、卡槽5和固定栓25所组成，加强支撑柱4和伸缩柱27为矩形柱，加强支撑柱的下部滑配在伸缩柱的上部内，加强支撑柱的下部两侧边和伸缩柱的上部两侧边对应呈间隔距离设有多个固定孔26，固定栓25能同时位于水平对应的固定孔内时，加强支撑柱固定在伸缩柱内，用于调整加强支撑柱与伸缩柱的长度。伸缩柱27的下端设有能横向卡入墩柱中间梁2上的卡板3，用于分力和固定加强支撑柱与伸缩柱。加强支撑柱4的上端设有支顶下抱箍18一侧下端的支撑环6。相邻的加强支撑柱与伸缩柱的对应侧边对应呈间隔距离设有卡槽5，横向固定柱19的下端两侧设有卡舌24，横向固定柱两端通过卡舌24分别卡入对应的卡槽内时可固定相邻的加强支撑柱与伸缩柱之间的距离使加强支撑柱与伸缩柱的外侧面顶持在对应的墩柱侧面上。

上抱箍的下端面与下抱箍的上端面顶持，用于共同承担各支架的压力。

同一联墩柱组的两下主横梁之间通过拉杆或U型螺栓固定。

上抱箍的顶面至待现浇箱梁下端的高度等于对应部位的竹胶板厚度、木块高度、纵向分配梁高度、盘扣式支架高度、横向分配梁高度、贝雷梁高度、下主横梁高度、中主横梁高度和上主横梁高度的总和。

下主横梁、中主横梁高度和上主横梁相交面之间均可通过点焊连接。

一种小半径曲线现浇箱梁的不落地支架体系的施工方法，包括如下步骤：

（1）准备阶段：准备搭建不落地支架体系的上、下抱箍、胶板、木块、纵向分配梁、盘扣式支架材料、横向分配梁、贝雷梁、下主横梁、中主横梁、上主横梁、U型螺栓、拉杆、加强支撑结构件、脚手架件、组合爬梯件；焊机、起吊机及其关设备。

（2）测量放样：搭建不落地支架体系施工之前，第一至三联墩柱的最大高度为27m，在呈曲线半径R=60m分布的第一至三联墩柱组的各墩柱上进行施工放样，测出同组两墩柱的中点和柱顶标高，同时计算出现浇梁施工期间的不落地支架体系的总高度和各组成部分支撑的高度，利于施工时按各组成部分情况调整标高，满足施工要求。

（3）上、下抱箍施工：上抱箍17高度为900mm，厚度为16mm，抱箍耳板长度为350mm，厚度为20mm，下抱箍两侧各采用24个M30高强螺栓连接。

下抱箍高度为350mm，厚度为16mm，抱箍耳板长度为350mm，厚度为20mm，抱箍两侧各采用12个M30高强螺栓连接。

各抱箍耳板上设供高强螺栓穿入的抱箍的孔位31。

下抱箍18下端面支顶在对应的墩柱预埋钢筋上，预埋钢筋作为不落地支架体系安全储备支顶件；

根据设计施工不落地支架体系的总高度算出现浇箱梁底面与上抱箍顶面的施工高度，在各墩柱上定位抱箍时，先根据路待现浇箱梁13的设计标高减去不落地支架体系到上抱箍顶面的施工高度，即为上抱箍的顶面标高，采用挂尺的方法把地面标高引到墩柱上，并在墩柱上标示出上抱箍的顶面高程线，对上抱箍水平位置进行标记，并用水平尺进行量测，确保上抱箍与墩柱竖向吻合，以保证上抱箍安装稳固，在上抱箍安装前，对上抱箍进行抱箍支承力的检查、除锈。

各抱箍上管柱时，利用登高平台车将各抱箍安装在标高位置，并在地面上先把两片抱箍用螺栓进行初步连接，即在用螺栓把抱箍的孔位31逐一连接好以后带上螺帽，螺帽的拧紧程度只是把螺帽拧到能看到外帽沿与螺杆相平即可，而后用方木条卡入抱箍之间的缝隙临时楔紧；再用钢丝绳穿入各抱箍的牛腿顶部用于固定工字钢的螺栓孔内，对称穿入后进行抱箍吊装，吊装方式从管柱上方把抱箍套在墩柱外侧，并且用人工在柱顶进行辅助定位，加快施工进度。

各上、下抱箍的两侧抱箍耳板呈顺周向分布；在进行各抱箍紧固时，对各抱箍紧固的每个高强螺栓都平行施加预拉力，即把每侧的螺栓都均匀拧到相似的坚固程度，观察抱箍与墩柱的结合面，防止由于不均匀拧紧高强度螺栓引起墩柱受到偏压，造成施工隐患。

（4）加强支撑结构的设置：加强支撑结构的作用是传导上、下抱箍压力至墩柱中间梁2上，以确保支撑的稳定性。

上、下抱箍施工完成后，在同联墩柱组内侧的下抱箍18下端面至同联墩柱组的墩柱中间梁2垂直上端面之间设加强支撑柱4和伸缩柱27，加强支撑柱的下部滑配在伸缩柱上部内，伸缩柱下端的卡板3横向卡入对应的墩柱中间梁2上, 加强支撑柱上端的支撑环6顶面支顶在下抱箍18对应一侧下端，3个固定栓25插入位于水平对应的固定孔内使加强支撑柱固定在伸缩柱内，横向固定柱19两端通过卡舌分别卡入对应的卡槽内固定相邻的加强支撑柱与伸缩柱之间的距离使加强支撑柱与伸缩柱的外侧面顶持在对应的墩柱侧面上。

加强支撑柱上端的支撑环呈弧形，支撑环的弧度和厚度与下抱箍的弧度和厚度相同，伸缩柱下端的卡板下端与对应的墩柱中间梁上端之间能设有楔块，以保证加强支撑柱4和伸缩柱27紧密顶持在下抱箍18下端面至同联墩柱组的墩柱中间梁2垂直上端面之间。

（5)各主横梁的安装：在上抱箍的上端面依次安装下主横梁、中主横梁和上主横梁，两下主横梁的两侧部分别置在位于同联墩柱组周向两侧的抱箍耳板上，同一联墩柱组的两下主横梁的内侧边贴紧对应的墩柱设置，下主横梁采用并排焊成一体的双拼工字钢I56a，同一联墩柱组的两下主横梁之间通过拉杆或U型螺栓固定。

两下主横梁的上端两侧边及中部设有三根呈周向且间隔距离分布的中主横梁，中主横梁的长度大于两下主横梁的宽度。位于两下主横梁的外侧的同一中主横梁9的两侧长度相同，即两边长度对等。

三根中主横梁的两侧上端分别设有一根呈径向分布的上主横梁，相邻的两联墩柱组的相邻上主横梁之间的距离相同；中、上主横梁均采用并排焊成一体的双拼工字钢I56a。

或下主横梁的下端与抱箍耳板相交部位及下、中、上主横梁之间相交部位采用点焊连接，以保证稳定性。

（6)各贝雷梁16的安装：在相邻的两联墩柱组的相邻上主横梁之间并排设有若干个贝雷梁，即贝雷梁下部两端分别位于相邻的两联墩柱组的相邻上主横梁上。

贝雷梁是由标准贝雷片组成桁架式钢梁，贝雷梁采用321型贝雷梁，每组贝雷桁架间距根据图纸要求布置，安装时先在桥下将贝雷片用90cm或45cm定型花窗连接，纵向拼装至指定长后，使用汽车式起重机将拼装好的贝雷桁架吊至测量放样确定出的上主横梁位置，全部上主横梁上的安装各贝雷梁就位后，各贝雷梁两端部用∠7.5×5mm角钢“门”焊接在对应部的上主横梁上。

（7)横向分配梁11的安装：在各贝雷梁上端设有径向呈间隔距离分布的若干个横向分配梁，横向分配梁采用I14和I12.6工字钢，各横向分配梁与对应的各贝雷梁上端之间通过U型卡固定。

（8)盘扣式支架15的施工：各横向分配梁盘上端设有盘扣式支架，盘扣式支架立杆外径48mm，壁厚3.2mm，纵横水平杆步距为1m，盘扣式支架的每根立杆下设可调底座，各底座可通过点焊与对应部的横向分配梁盘上端焊成一体。各立杆垂直设置，在盘扣式支架的顶面翼板外缘部分搭设施工平台20、施工平台外侧的盘扣式支架上设防护栏21。防护栏用于保护施工平台上施工人员安全。

在盘扣式支架的各立杆顶面设可调托座，可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度小于650mm，且各可调托座的丝杆外露小于400mm，可调托座插入立杆长度大于150mm。

盘扣式支架接近标高时，由测量人员在待现浇箱梁设计的底板、翼板边缘处周向每隔5m提供一个基准点挂线找平。

（9)纵向分配梁14的施工：盘扣式支架验收合格后，在盘扣式支架的各立杆上的可调支座上铺设纵向分配梁，纵向分配梁为I12.6工字钢，两者可用点焊固定，相邻纵向分配梁的间距同立杆上的横杆间距。

（10)横向方木12的施工：在纵向分配梁上铺设10×10cm横向方木，相邻的横向方木间距30cm，铺设后，对横向方木标高进行复核，个别低洼处用抄手木楔找齐，高处用手电刨刨平，横向方木标高达到要求后即可进行预压作业，预压合格后在横向方木上设作为待现浇箱梁模板的15mm竹胶板，纵向分配梁与横向方木之间通过铁丝绑扎固定，竹胶板与横向方木之间通过钢钉固定。

上主横梁、贝雷梁、盘扣式支架、施工平台的上下支架上设有供人员通行的组合爬梯。组合爬梯为传统技术，故不再累述。

本发明形成的小半径曲线现浇箱梁的不落地支架体系。使跨江河湖海、既有道路等地面无法搭设落地式支撑结构的小半径曲线现浇箱梁施工成为可能。

本发明应用西安外环高速公路南段LJ-15合同段H匝道桥第1～3联现浇箱梁施工，应用本发明有效解决了地质条件复杂支架搭设困难的问题，且通过三层主横梁的设计提高了小半径曲线支架稳定性，无需对河道进行加固防护、改移，节约地基换填、场地硬化成本，提高了经济效益，节约了施工工期，顺利渡过了西安市百年一遇的雨季，并经受住辋峪河多次超大流量的洪水冲击，安全渡过汛期，避免发生安全、质量事故，为施工人员提供了健康良好的施工环境，使该桥现浇箱梁顺利施工完成。

表1为本发明与现有技术落地式支架相比的优劣表：

表1：

表1显示本发明与现有技术落地式支架相比，钢材用量节省28%，施工成本(每联租赁费)降低76%，缩短施工工期67%，能在现有技术落地式支架不能施工的跨江河湖海且地面无法搭设落地式支架的、小半径曲线现浇箱梁地区施工，且施工状况安全，有较好的经济效益。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种小半径曲线现浇箱梁的不落地支架体系，包括第一联墩柱组与上抱箍，其特征在于：

在呈曲线半径分布的第一至三联墩柱组的各墩柱上部同一面上从上至下依次设有上抱箍和下抱箍，各下抱箍的下端与对应的联墩中间梁上端之间设有加强支撑结构，各上、下抱箍的两侧抱箍耳板呈顺周向分布；

两下主横梁分别置在同一联墩柱组两侧的抱箍耳板上，同一联墩柱组的两下主横梁的内侧边贴紧对应的墩柱设置；

两下主横梁的上端两侧及中部设有三根呈周向间隔距离分布的中主横梁，中主横梁的长度大于两下主横梁的宽度；

中主横梁的两侧上端分别设有一根呈径向分布的上主横梁，相邻的两联墩柱组的相邻上主横梁之间的距离相同；

相邻的两联墩柱组的相邻上主横梁之间并排设有若干个贝雷梁，各贝雷梁两端部用∠7.5×5mm角钢“门”焊接在对应部的上主横梁上；

各贝雷梁上端设有径向分布的若干个横向分配梁，各横向分配梁与对应的各贝雷梁上端之间通过U型卡固定；

各横向分配梁盘上端设有盘扣式支架，盘扣式支架立杆外径48mm，壁厚3.2mm，纵横水平杆步距为1m，盘扣式支架的每根立杆下设可调底座，各立杆垂直设置，在盘扣式支架的顶面翼板外缘部分搭设施工平台、施工平台外侧的盘扣式支架上设防护栏；

待现浇箱梁与盘扣式支架的顶面翼板之间由上至下分别设有作为模板的竹胶板、若干个横向方木和纵向分配梁；所述的加强支撑结构由加强支撑柱、伸缩柱、支撑环、横向固定柱、卡板、卡槽和固定栓所组成，加强支撑柱和伸缩柱为矩形柱，加强支撑柱的下部滑配在伸缩柱的上部内，加强支撑柱的下部两侧边和伸缩柱的上部两侧边对应呈间隔距离设有固定孔，固定栓同时位于水平对应的固定孔内加强支撑柱固定在伸缩柱内，伸缩柱的下端设有能横向卡入墩柱中间梁上的卡板，加强支撑柱的上端设有支顶下抱箍一侧下端的支撑环，相邻的加强支撑柱与伸缩柱的对应侧边对应呈间隔距离设有卡槽，横向固定柱的下端两侧设有卡舌，横向固定柱两端通过卡舌分别卡入对应的卡槽内固定相邻的加强支撑柱与伸缩柱之间的距离使加强支撑柱与伸缩柱的外侧面顶持在对应的墩柱侧面上；所述的上抱箍的下端面与下抱箍的上端面顶持；所述的同一联墩柱组的两下主横梁之间通过拉杆或U型螺栓固定；所述的上抱箍的顶面至待现浇箱梁下端的高度等于对应部位的竹胶板厚度、木块高度、纵向分配梁高度、盘扣式支架高度、横向分配梁高度、贝雷梁高度、下主横梁高度、中主横梁高度和上主横梁高度的总和。

2.根据权利要求1所述的不落地支架体系，其特征在于：所述的下主横梁、中主横梁高度和上主横梁相交面之间均通过点焊连接。

3.一种采用权利要求1所述的小半径曲线现浇箱梁的不落地支架体系的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）准备阶段：准备搭建不落地支架体系的上、下抱箍、竹胶板、木块、纵向分配梁、盘扣式支架材料、横向分配梁、贝雷梁、下主横梁、中主横梁、上主横梁、U型螺栓、拉杆、加强支撑结构件、脚手架件、组合爬梯件；焊机、起吊机及其关设备；

（2）测量放样：搭建不落地支架体系施工之前，在呈小半径曲线半径R=60m分布的第一至三联墩柱组的各墩柱上进行施工放样，测出同组两墩柱的中点和柱顶标高，同时计算出现浇梁施工期间的不落地支架体系的总高度和各组成部分支撑的高度，利于施工时按各组成部分情况调整标高，满足施工要求；

（3）上、下抱箍施工：上抱箍高度为900mm，厚度为16mm，抱箍耳板长度为350mm，厚度为20mm，下抱箍两侧各采用24个M30高强螺栓连接；

下抱箍高度为350mm，厚度为16mm，抱箍耳板长度为350mm，厚度为20mm，抱箍两侧各采用12个M30高强螺栓连接；

下抱箍下端面支顶在对应的墩柱预埋钢筋上，预埋钢筋作为不落地支架体系安全储备支顶件；

根据设计施工不落地支架体系的总高度算出现浇箱梁底面与上抱箍顶面的施工高度，在各墩柱上定位抱箍时，先根据路现浇箱梁的设计标高减去不落地支架体系到上抱箍顶面的施工高度，即为上抱箍的顶面标高，采用挂尺的方法把地面标高引到墩柱上，并在墩柱上标示出上抱箍的顶面高程线，对上抱箍水平位置进行标记，并用水平尺进行量测，确保上抱箍与墩柱竖向吻合，以保证上抱箍安装稳固，在上抱箍安装前，对上抱箍进行抱箍支承力的检查、除锈；

各抱箍上管柱时，利用登高平台车将各抱箍安装在标高位置，并在地面上先把两片抱箍用螺栓进行初步连接，在用螺栓把抱箍的孔位逐一连接好以后带上螺帽，螺帽的拧紧程度只是把螺帽拧到能看到外帽沿与螺杆相平即可，而后用方木条卡入抱箍之间的缝隙临时楔紧；再用钢丝绳穿入各抱箍的牛腿顶部用于固定工字钢的螺栓孔内，对称穿入后进行抱箍吊装，吊装方式从管柱上方把抱箍套在墩柱外侧，并且用人工在柱顶进行辅助定位；

各上、下抱箍的两侧抱箍耳板呈顺周向分布；在进行各抱箍紧固时，对各抱箍紧固的每个高强螺栓都平行施加预拉力，即把每侧的螺栓都均匀拧到相似的坚固程度，观察抱箍与墩柱的结合面，防止由于不均匀拧紧高强度螺栓引起墩柱受到偏压，造成施工隐患；

（4）加强支撑结构的设置：上、下抱箍施工完成后，在同联墩柱组内侧的下抱箍下端面至同联墩柱组的墩柱中间梁垂直上端面之间设加强支撑柱和伸缩柱，加强支撑柱的下部滑配在伸缩柱上部内，伸缩柱下端的卡板横向卡入对应的墩柱中间梁上, 加强支撑柱上端的支撑环顶面支顶在下抱箍对应一侧下端，若干个固定栓插入位于水平对应的固定孔内使加强支撑柱固定在伸缩柱内，横向固定柱两端通过卡舌分别卡入对应的卡槽内固定相邻的加强支撑柱与伸缩柱之间的距离使加强支撑柱与伸缩柱的外侧面顶持在对应的墩柱侧面上；

（5) 各主横梁的安装：在上抱箍的上端面依次安装下主横梁、中主横梁和上主横梁，两下主横梁分别置在同一联墩柱组两侧的抱箍耳板上，同一联墩柱组的两下主横梁的内侧边贴紧对应的墩柱设置，下主横梁采用并排焊成一体的双拼工字钢I56a，同一联墩柱组的两下主横梁之间通过拉杆或U型螺栓固定；

两下主横梁的上端两侧及中部设有三根呈周向间隔距离分布的中主横梁，中主横梁的长度大于两下主横梁的宽度；

三根中主横梁的两侧上端分别设有一根呈径向分布的上主横梁，相邻的两联墩柱组的相邻上主横梁之间的距离相同；中、上主横梁均采用并排焊成一体的双拼工字钢I56a；

或下主横梁的下端与抱箍耳板相交部位及下、中、上主横梁之间相交部位采用点焊连接，以保证稳定性；

（6)各贝雷梁的安装：在相邻的两联墩柱组的相邻上主横梁之间并排设有若干个贝雷梁，贝雷梁是由标准贝雷片组成桁架式钢梁，每组贝雷桁架间距根据图纸要求布置，安装时先在桥下将贝雷片用90cm或45cm定型花窗连接，纵向拼装至指定长后，使用汽车式起重机将拼装好的贝雷桁架吊至测量放样确定出的上主横梁位置，全部上主横梁上的安装各贝雷梁就位后，各贝雷梁两端部用∠7.5×5mm角钢“门”焊接在对应部的上主横梁上；

（7)横向分配梁的安装：在各贝雷梁上端设有径向呈间隔距离分布的若干个横向分配梁，横向分配梁采用I14和I12.6工字钢，各横向分配梁与对应的各贝雷梁上端之间通过U型卡固定；

（8)盘扣式支架的施工：各横向分配梁盘上端设有盘扣式支架，盘扣式支架立杆外径48mm，壁厚3.2mm，纵横水平杆步距为1m，盘扣式支架的每根立杆下设可调底座，各立杆垂直设置，在盘扣式支架的顶面翼板外缘部分搭设施工平台、施工平台外侧的盘扣式支架上设防护栏；

在盘扣式支架的各立杆顶面设可调托座，可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度小于650mm，且各可调托座的丝杆外露小于400mm，可调托座插入立杆长度大于150mm；

盘扣式支架接近标高时，由测量人员在待现浇箱梁设计的底板、翼板边缘处周向每隔5m提供一个基准点挂线找平；

（9)纵向分配梁的施工：盘扣式支架验收合格后，在盘扣式支架的各立杆上的可调支座上铺设纵向分配梁，纵向分配梁为I12.6工字钢，相邻纵向分配梁的间距同立杆上的横杆间距；

（10)横向方木的施工：在纵向分配梁上铺设10×10cm横向方木，相邻的横向方木间距30cm，铺设后，对横向方木标高进行复核，个别低洼处用抄手木楔找齐，高处用手电刨刨平，横向方木标高达到要求后即可进行预压作业，预压合格后在横向方木上设作为待现浇箱梁模板的竹胶板。

4.根据权利要求3所述的施工方法，其特征在于：所述的纵向分配梁与横向方木之间通过铁丝绑扎固定，竹胶板与横向方木之间通过钢钉固定。

5.根据权利要求3所述的施工方法，其特征在于：所述的加强支撑柱上端的支撑环呈弧形，支撑环的弧度和厚度与下抱箍的弧度和厚度相同，伸缩柱下端的卡板下端与对应的墩柱中间梁上端之间能设有楔块。

6.根据权利要求3所述的施工方法，其特征在于：所述的上主横梁、贝雷梁、盘扣式支架、施工平台的上下支架上设有供人员通行的组合爬梯。