[发明专利]一种钢管拱桥拱上墩K撑的安装方法

说明书

技术领域

本发明涉及大跨度拱桥上K撑的安装方法，具体为一种钢管拱桥拱上墩K撑的安装方法。

背景技术

随着经济的发展、环保要求的提高，在跨越大江、大河、深谷时大跨度拱桥得到了越来越多的应用，尤其是上承式拱桥，其上部拱上墩结构新颖，一般为双柱式钢筋混凝土墩柱，墩柱间为“K”字型钢筋混凝土连接支撑结构。K撑截面为工字型，属于薄壁结构，拱上作业环境差、作业空间有限、施工效率低。

目前国内拱桥上部墩柱连接结构通常采用桥位现浇施工，该法需在拱桥上部安装大量施工平台，桥位作业工序繁多，施工效率低，大量砼桥位运输困难，薄壁异形结构砼质量无法保证。

发明内容

本发明为了解决现有K撑采用桥位现浇施工存在质量无法保证且费时费力影响施工效率的问题，提供了一种钢管拱桥拱上墩K撑的安装方法。

本发明是采用如下技术方案实现的：一种钢管拱桥拱上墩K撑的安装方法，采用如下步骤：a、制作K撑骨架，并在K撑骨架的横撑上设置吊装吊耳，在K撑骨架的斜撑端部设置翻身吊耳；b、K撑预制前根据墩柱结构将K撑横撑端部预留现浇段，K撑斜撑端部预留湿接头；c、K撑预制时采用混凝土胎架进行预制，且混凝土胎架表面铺钢模板作为底模；d、K撑预制完成后采用钢桁架进行加固，随后通过千斤顶顶起吊耳进行脱模；e、采用汽车吊吊装翻身吊耳，缆索吊吊装吊装吊耳，缆索吊及汽车吊同时抬吊K撑至一定高度后，缆索吊继续起吊，汽车吊下落，直至K撑处于竖直状态，完成K撑翻身；f、缆索吊吊装K撑继续走行至桥位时，将K撑湿接头连接节点两端钢骨架做局部加强后安装湿接头模板，浇筑补偿收缩混凝土，完成湿接头施工；g、将K撑横撑端部钢骨架做局部加强后浇筑补偿收缩混凝土，完成K撑横撑端部的现浇施工，完成安装。

该安装方法根据墩柱结构分解出K撑湿接头部位进行地面预制K撑结构，并通过设计起吊、翻身吊点采用汽车吊配合缆索吊吊装至桥位安装，克服了现有K撑采用桥位现浇施工存在质量无法保证且费时费力影响施工效率的问题。

本发明所述的安装方法规避了拱上墩K撑桥位现浇施工的安全风险及工期风险，降低了施工难度，而且保证了薄壁混凝土的施工质量，充分利用既有移动式起重设备配合施工，解决了K撑横移的问题。

具体实施方式

一种钢管拱桥拱上墩K撑的安装方法，采用如下步骤：a、制作K撑骨架，并在K撑骨架的横撑上设置吊装吊耳，在K撑骨架的斜撑端部设置翻身吊耳；b、K撑预制前根据墩柱结构将K撑横撑端部预留现浇段，K撑斜撑端部预留湿接头；c、K撑预制时采用混凝土胎架进行预制，且混凝土胎架表面铺钢模板作为底模；d、K撑预制完成后采用钢桁架进行加固，随后通过千斤顶顶起吊耳进行脱模；e、采用汽车吊吊装翻身吊耳，缆索吊吊装吊装吊耳，缆索吊及汽车吊同时抬吊K撑至一定高度后，缆索吊继续起吊，汽车吊下落，直至K撑处于竖直状态，完成K撑翻身；f、缆索吊吊装K撑继续走行至桥位时，将K撑湿接头连接节点两端钢骨架做局部加强后安装湿接头模板，浇筑补偿收缩混凝土，完成湿接头施工；g、将K撑横撑端部钢骨架做局部加强后浇筑补偿收缩混凝土，完成K撑横撑端部的现浇施工，完成安装。

具体实施过程中，以新建朔州至准格尔铁路黄河特大桥为例，主桥钢管拱为提篮型，拱圈由两条拱肋组成，拱肋横向内倾角8°，拱上建筑为12个钢筋混凝土双柱式桥墩，最高桥墩44m，单个桥墩最多设4个K撑，全桥K撑结构20个。

K撑横撑端部预留现浇段不小于1.5m，K撑斜撑端部留1.2m湿接头，且与K撑斜撑端部湿接头连接段为3.0m，与墩柱一起现浇；翻身吊耳设置在K撑斜撑距湿接头90cm处，翻身吊耳采用Q345D 20mm钢板制作成型；吊装吊耳一共两组，每组吊装吊耳间采用C40钢筋砼加固，加固段侧面、底部设10×10cm倒角，底部预埋直径100排水管，吊耳耳板采用Q345D 30mm钢板制作，吊孔处设Q345D 20mm加强板，C40钢筋砼加固段设置N1、N2、N3、N4钢筋；混凝土胎架采用C20混凝土，K撑预制件存放时间大于一个月，以降低混凝土收缩对结构受力产生的不利影响；K撑横撑与K撑斜撑间采用25#槽钢连接，且K撑斜撑间采用角钢桁架结构连接；K撑吊装前，在K撑横撑每组吊装吊耳之间加焊20#工字钢，工字钢两侧焊接三角铁牛腿支撑千斤顶。