[发明专利]斜拉桥H型索塔高上横梁钢斜腿预应力支架施工方法

说明书

技术领域

本发明用于桥梁施工领域，特别是涉及一种斜拉桥H型索塔高上横梁钢斜腿预应力支架施工方法。

背景技术

斜拉桥是大跨度桥梁的最主要桥型之一，斜拉桥H型索塔横梁施工是斜拉桥施工的一个重点兼难点部位，而高上横梁的施工，更是斜拉桥施工中一个高风险环节。高上横梁施工时，模板安装、钢筋绑扎、预应力管道安装、混凝土浇筑等工作均在上横梁支架上进行。所以，高上横梁支架的设计及安装应尽可能的简化、安全。

H型索塔高上横梁施工在当前斜拉桥施工中非常普遍，高上横梁常规的施工方法一般有两种：一、高支架法施工：从承台顶面或下横梁顶面搭设钢管支架或万能杆件支架至横梁部位，待索塔施工到横梁部位后，拆除索塔塔柱横梁侧的模板及爬架（索塔其他各面模板及爬架不拆除），同时进行高空上横梁及对应高度的索塔塔柱部位施工（塔梁同步施工）；待高空上横梁施工完毕后，再重新安装索塔横梁侧模板及爬架，其余三面的液压爬架向上爬升到位，继续进行索塔塔柱施工。二、预埋牛腿托架法施工：在横梁下方对应索塔塔柱内侧位置预埋安装预埋件，然后在预埋件上焊接大型牛腿、安装浇筑托架；待索塔施工到横梁部位后，拆除有索塔横梁侧模板及爬架（索塔其他各面模板爬架不拆除），同时进行高空上横梁及对应高度的索塔塔柱部位施工（塔梁同步施工）；待高空上横梁施工完毕后，再重新安装索塔横梁侧模板及爬架，其余三面的液压爬架向上爬升到位，继续进行索塔塔柱施工。

但是上述两种常规的施工方法存在诸多技术缺陷：

高支架法施工存在的缺陷：

1.需搭设大量高钢管支架，安装和拆除时吊装工作量大，高空焊接工作量大，存在很大的高空作业风险，钢管支架装拆工期长。

2.当高上横梁距下横梁顶面距离较远时，需间隔一定距离设置多道支架附墙，导致索塔施工时需安装大量预埋件，且支架拆除后还需对预埋件位置进行修补，大大增加了索塔装修工作难度和安全风险，且还会影响索塔的美观。

3.高支架的钢管长度大，上横梁浇筑时钢管支架压缩量大，支架需要预留较大压缩值。

4.索塔施工到高上横梁部位后，需拆除有索塔上横梁侧的模板及爬架，进行高空上横梁及对应高度的索塔塔柱部位同步施工；待上横梁施工完毕后，再重新安装已拆除的模板及爬架，继续进行索塔塔柱施工。高空进行模板及爬架的拆除和再次安装，工序繁琐，安全风险较大，且上横梁和对应高度的索塔塔柱部位同步施工及高空模板、爬架的拆装，严重影响了索塔工期。

预埋牛腿托架法施工存在的缺陷：

1.为避免上横梁浇筑混凝土时会在浇筑拱架底部产生的水平推力，浇筑拱架需要在两端头部位底部设置分配梁，向下传递竖向施工荷载，此外还应在设置水平杆件抵抗水平力，则对拱架的设计及施工要求较高。

2.浇筑拱架中间跨距太大，拱架在混凝土浇筑时会产生较大的挠度，施工时需要上拱度设置较为麻烦，拱架如果要保证刚度时则会出现拱架过重的现象。

3.预埋牛腿托架主要靠焊接牛腿受力，索塔施工时需安装大型牛腿预埋件，安装难度较大；焊接大型牛腿时，焊接工作量大，且在高空施工，难以保证焊缝质量，焊缝检查（或用专用仪器检测）较困难。

4.索塔施工到横梁部位后，需拆除有索塔上横梁侧的模板及爬架，进行高空上横梁及对应高度的索塔塔柱部位同步施工；待上横梁施工完毕后，再重新安装已拆除的模板及爬架，继续进行索塔塔柱施工。高空进行模板及排架的拆除和安装，工序繁琐，安全风险较大；且上横梁和对应高度的索塔塔柱部位同步施工及高空模板、爬架的拆装，严重影响索塔工期。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种避免高支架法施工时大量钢管支架的安装和拆除，避免高支架预留压缩量和预埋牛腿托架上拱度设置困难，减少索塔施工时预埋件的安装及后期修补工作，减少高空焊接工作量，采用高上横梁与索塔异步施工，避免高空进行模板及爬架的拆除和安装，同时加快施工工期，减少高空作业风险的斜拉桥H型索塔高上横梁钢斜腿预应力支架施工方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种斜拉桥H型索塔高上横梁钢斜腿预应力支架施工方法，包括以下步骤：

A.     预制上节点预埋件、下节点预埋件、钢斜腿托架和拱架； 

B.     施工索塔，待索塔施工至横梁下方时，在两索塔的内侧分别正对安装下节点预埋件，在两索塔的内侧位于下节点预埋件的上方分别安装上节点预埋件；

C.     待索塔施工至横梁对应位置时，在索塔的内部预埋可与横梁连接的预埋钢筋，然后继续向上施工索塔；