專利名稱:既有橋梁加固用懸吊支架體系及其搭建方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種懸吊支架體系,特別是一種既有橋梁加固用懸吊支架體系。本發(fā)明還涉及該懸吊支架體系的搭建方法。
背景技術(shù):
隨著我國交通運輸行業(yè)的迅速發(fā)展,公路橋梁建設(shè)發(fā)展迅猛,除在各大城市修建了大量的高架橋和跨線橋外,在偏遠山區(qū)和跨越河流地段也建成了高墩柱橋及跨河、跨海大橋,目前我國已是世界橋梁第二大國。在面臨公路交通流量的飛躍發(fā)展、橋梁設(shè)計標準的改變以及超載限載車輛的猖獗,既有橋梁面臨著繁重的維護和管理任務。 橋梁在長期荷載作用下,其梁底會發(fā)生下?lián)?、裂縫、混凝土剝落、鋼筋銹蝕等病害,從而需要對有病害的橋梁進行維護和加固工作。在對梁底加固前,首先要做的是搭設(shè)臨時施工平臺。然而,在橋梁下部為城市跨線、跨河或跨越山谷的地區(qū)搭設(shè)平臺是非常困難的。對于城市跨線橋,目前一般的做法是借助橋下車道搭設(shè)支架。然而,這會長時間占用橋下車道,干擾橋下道路交通。對于跨海、跨河橋,目前一般采用浮筒或船只作為臨時平臺搭設(shè)支架。但是,這種施工難度較大、費用高、穩(wěn)定性差,而且影響河道的通行。對于跨越山谷的高架橋,通常會借助防撞墩搭建可移動的臨時施工平臺。但這種平臺提供的作業(yè)面積小,造成較長的施工周期,無法滿足快速加固橋梁的目的?,F(xiàn)有技術(shù)公開了幾種懸吊于橋下的臨時施工平臺,這些平臺的使用不影響橋上下的道路交通、不影響河道的運輸。CN201144397Y公開了一種用于橋梁維護的懸吊工作平臺,該平臺是用鋼制桁架組件組裝成的整體構(gòu)件,使用時通過橋體兩側(cè)的鋼絲繩懸吊,施工人員站在工作平臺上施工。這種工作平臺雖然結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉,但是平臺所提供的作業(yè)面積很小,影響施工速度。US3708038公開了一種懸臂支架,它包括作業(yè)平臺、供施工人員進出平臺的豎直通道和用于在施工人員進出平臺后使平臺保持平衡的懸臂。這種懸臂支架在使用時,由全轉(zhuǎn)式起重機勾住固定在通道上方的懸吊裝置,將支架吊在橋梁的下方,施工人員進入平臺后通過一定的操作使平臺向上擺動以接觸到橋梁工字梁的底緣,再用平臺上的爪將平臺與工字梁的底緣連接起來,然后就可以進行橋梁底部的維護工作了。該懸臂支架使用起來靈活方便,將起重機駕駛到橋梁需要維護的相應位置,施工人員就可以進入平臺開始維護工作。但是,當需要較多的施工人員對橋梁較大范圍進行同時維護時,這種懸臂支架顯然無法滿足需求。US2001/0037914A1公開了一種可將工作平面以能移動的方式懸吊在橋梁底部的支撐結(jié)構(gòu)。這種支撐結(jié)構(gòu)包括多個夾鉗在橋梁的工字梁底緣的夾子、安裝在夾子上的一對軌道以及懸垂在軌道下方的一對腳手架構(gòu)件。所述一對軌道的兩根分別安裝在相鄰兩個工字梁的底緣。腳手架構(gòu)件包括縱長的導槽、設(shè)置在導槽內(nèi)的滾子、固定在導槽并從導槽朝下延伸的吊帶、連接于吊帶的吊桿、以及連接于吊桿并在吊桿間水平延伸的橫梁。工作平臺支撐在橫梁上,因而可隨著滾子在軌道上表面的滾動而沿軌道滑動。在該申請中,由于對軌道進行了特殊改進,因此工作平臺可以沿多個連續(xù)的工字梁的底緣平穩(wěn)地滑動。盡管具有上述優(yōu)點,這種支撐結(jié)構(gòu)所支撐的工作平臺能提供的工作面還是比較小,僅限于相鄰的兩排連續(xù)工字梁之間的區(qū)域。由上可見,用于橋梁維護的現(xiàn)有施工平臺已不能滿足在對既有橋梁加固等維護工作的同時,又不中斷交通,且能快速完工等多方面的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種在不影響橋面和橋下交通的情況下能用于對既有橋梁大范圍快速維護的臨時施工平臺。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種既有橋梁加固用懸吊支架體系,該體系包括吊桿,其從橋面穿透工字梁的翼板,并且一端固定在所述橋面,另一端懸吊在所述橋面下方;橫梁,其與所述吊桿的所述另一端固定連接;以及腳手板,其以用所述橫梁支撐的方式沿所述橋面的縱向鋪設(shè)。本發(fā)明還提供一種既有橋梁加固用懸吊支架體系的搭建方法,該方法包括以下步驟去除橋面待鉆孔位點的浙青面層,并鉆出穿透工字梁的翼板的孔;將吊桿穿過所述孔,以使其一端固定在所述橋面,另一端懸吊在所述橋面下方;將橫梁與所述吊桿的所述另一端固定連接;以及以用所述橫梁支撐的方式將腳手板沿所述橋面的縱向鋪設(shè)。本發(fā)明的懸吊支架體系具有結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點,在施工時體系主要承受施工荷載和結(jié)構(gòu)自重。而且,荷載的傳遞路徑為從腳手板到橫梁再到吊桿,這為施工前的設(shè)計提供了便利腳手板和橫梁的荷載按照簡支梁計算,吊桿的荷載通過橫梁對其反作用力,以軸向受拉構(gòu)件計算。本發(fā)明的懸吊支架體系所提供的施工平臺是懸吊于橋梁下方的,因此在使用本發(fā)明的懸吊支架體系進行橋梁維護工作時,不會影響橋面和橋下的交通。本發(fā)明懸吊支架體系的搭建方法具有快速便捷的優(yōu)點,如打孔、穿吊桿、安裝橫梁、鋪設(shè)腳手板等均為簡單常規(guī)的工序。而且,在橋梁的維護方案確定后,可以將吊桿、橫梁等所需構(gòu)件按所需尺寸提前加工,這又能大大加快工程的進度。利用本發(fā)明懸吊支架體系的搭建方法時,如果合理劃分施工區(qū),先封閉半幅橋面施工,另外半幅正常通行,待吊桿安裝完畢后,對調(diào)封閉區(qū)和通行區(qū),則可以實現(xiàn)不中斷橋面交通的目的。
圖I示意性示出本發(fā)明的懸吊支架體系的一個具體實施方式
沿橋梁橫向的剖面圖。圖2是利用本發(fā)明懸吊支架體系的搭建方法的一個具體實施方式
進行橋梁加固時的流程圖。圖3是利用本發(fā)明懸吊支架體系的搭建方法的一個具體實施方式
時,對橋面交通進行導改的一個實例的示意圖。
具體實施例方式
為了更好地理解本發(fā)明,現(xiàn)結(jié)合本發(fā)明的一個具體實施方式
說明本發(fā)明。該具體實施方式
僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案,并非限定本發(fā)明。圖I示出了本發(fā)明的懸吊支架體系的一個具體實施方式
沿橋梁橫向的剖面圖。從圖中可以看出,該懸吊支架體系包括吊桿1,其從橋7穿透工字梁9的翼板,并且一端固定在橋7,另一端懸吊在橋7下方;橫梁2,其與吊桿I懸吊在橋面7下方的一端固定連接;以及腳手板3,其以用橫梁2支撐的方式沿橋面7的縱向鋪設(shè)。按上述方式連接的吊桿I、橫梁2和腳手板3就構(gòu)成了懸吊于橋梁下方的施工平臺。圖2給出了利用本發(fā)明懸吊支架體系的搭建方法的一個具體實施方式
進行橋梁加固時的流程圖。在施工準備階段,施工人員可以準備施工機械、設(shè)備和材料,按要求加工好搭建懸吊支架體系的各構(gòu)件,例如,在吊桿I 的一端車出螺紋等。為了搭建圖I所示的懸吊支架體系,首先要做的是在橋7鉆出供吊桿I穿過的孔6,為此應該先對橋7的交通進行導改。圖3示出了對橋7交通進行導改的一個實例。具體做法是,沿橋梁的寬度方向?qū)⒙访娣譃槭┕^(qū)和行車區(qū)。在施工區(qū)前方設(shè)置IOOm的漸變段,后方設(shè)置50m的漸變段。當在施工區(qū)內(nèi)完成橋7鉆孔及穿入吊桿I后,則開放施工區(qū),而將之前的行車區(qū)變成施工區(qū)。對于圖2中所示的鉆孔步驟,具體而言是去除橋面7待鉆孔位點的浙青面層,并鉆出穿透工字梁9的翼板的孔6。鉆孔可用鉆孔取芯機完成。待鉆孔完成后,接下來要做的是將事先準備好的吊桿I穿過孔6。為了將吊桿I的一端穩(wěn)定地固定在橋面7,可以在吊桿I穿過工字梁9的翼板后,用螺母擰在事先在吊桿I的一端車出的螺紋上,將吊桿I固定在橋面7。待所有的吊桿I都用螺母固定在橋面7后,用浙青回填孔6。當所有吊桿I都安裝完畢后,將橫梁2與吊桿I懸吊在橋面7下方的一端固定在一起。橫梁2與吊桿I可以用螺栓固定,為此應在橫梁2的適當位置鉆好孔。待所有的橫梁2都沿橋面7的橫向安裝完畢后,即可沿橋面7的縱向在橫梁2上鋪設(shè)腳手板3。為了得到更穩(wěn)固的施工平臺,在鋪設(shè)腳手板3時,可在腳手板3下方設(shè)置承重方木(未示出),承重方木與腳手板3之間應該搭接,兩者搭接的長度應該不小于一定值,例如50mm。此外,腳手板3應該具有一定的厚度,例如50mm,以能承受足夠的施工荷載。根據(jù)《建筑施工計算手冊》,施工荷載可取2. OkN/mm2。在經(jīng)過圖2中所示的上述鉆孔、穿入吊桿、安裝橫梁和鋪設(shè)腳手板的步驟后,就形成了懸吊于橋梁下方的施工平臺。從圖I中還可以看出,該具體實施方式
的懸吊支架體系還包括安裝在橋梁的邊梁8的懸挑工字鋼4。在邊梁8安裝懸挑工字鋼4的方式不特別限定,例如可以在邊梁8上鉆孔,再用螺栓、鉚釘?shù)瘸S玫木o固方式將懸挑工字鋼4固定在邊梁8上。安裝懸挑工字鋼4的目的是為了擴大上述懸吊于橋梁下方的施工平臺的寬度。具體做法是將第二吊桿I’安裝在懸挑工字鋼4,以使第二吊桿I’的一端固定在懸挑工字鋼4,另一端懸吊在邊梁8的下方;將第二橫梁2’與第二吊桿I’懸吊在邊梁8下方的一端固定;沿橋面7的縱向在第二橫梁2’上鋪設(shè)第二腳手板3’。懸吊于橋梁下方的施工平臺拓寬后,不僅增加了作業(yè)面積,而且可以方便橋上的施工人員向橋下運送物料,也可以方便橋下的施工人員接收橋上的物料。從圖I中還可以 看出,該具體實施方式
的懸吊支架體系還包括安裝在懸挑工字鋼4的爬梯5,爬梯5的一端固定在懸挑工字鋼4,另一端位于邊梁8下方。爬梯5的安裝進一步方便施工人員進出橋上和橋下。如圖2所不,在完成一跨的懸吊支架體系彳合建后,就可以如上所述開始下一跨懸吊支架體系的搭建。當然,如果不受施工人數(shù)的限制,也可以同時進行多跨懸吊支架體系的搭建。在各跨懸吊支架體系都搭建完成后,就可以在與整個橋面面積所對應的懸吊于橋梁下方的施工平臺上開始對橋梁進行加固等維護工作。加固工作按照《公路橋梁加固施工技術(shù)規(guī)范》JTG/TJ23-2008及相關(guān)標準進行。需要說明的是,盡管以上使用具體實施方式
說明了本發(fā)明,但本發(fā)明不限于該具體實施方式
。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),可對本發(fā)明進行各種修改、替換或改進。本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求書為準。
權(quán)利要求
1.一種既有橋梁加固用懸吊支架體系,其包括 吊桿(I),其從橋面(7)穿透工字梁(9)的翼板,并且一端固定在所述橋面(7),另一端懸吊在所述橋面(7)下方; 橫梁(2),其與所述吊桿(I)的所述另一端固定連接;以及 腳手板(3),其以用所述橫梁(2)支撐的方式沿所述橋面(7)的縱向鋪設(shè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的懸吊支架體系,其特征在于,所述腳手板(3)的下方設(shè)置有與其搭接的承重方木。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的懸吊支架體系,其特征在于,還包括安裝在橋梁的邊梁(8)的懸挑工字鋼(4),所述懸挑工字鋼(4)安裝有第二吊桿(I’),所述第二吊桿(I’)的一端固定在所述懸挑工字鋼(4),另一端懸吊在所述邊梁(8)的下方;所述第二吊桿(I’)的所述另一端與第二橫梁(2’)固定連接,所述第二橫梁(2’)上鋪設(shè)有沿所述橋面(7)的縱向延伸的第二腳手板(3’)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的懸吊支架體系,其特征在于,所述懸挑工字鋼(4)還安裝有爬梯(5),所述爬梯(5)的一端固定在所述懸挑工字鋼(4),另一端位于所述邊梁(8)的下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的懸吊支架體系,其特征在于,所述第二腳手板(3’)的下方設(shè)置有與其搭接的第二承重方木。
6.一種既有橋梁加固用懸吊支架體系的搭建方法,其包括以下步驟 去除橋面(7)待鉆孔位點的浙青面層,并鉆出穿透工字梁(9)的翼板的孔(6); 將吊桿(I)穿過所述孔(6),以使其一端固定在所述橋面(7),另一端懸吊在所述橋面(7)下方; 將橫梁(2)與所述吊桿(I)的所述另一端固定連接;以及 以用所述橫梁(2)支撐的方式將腳手板(3)沿所述橋面(7)的縱向鋪設(shè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的懸吊支架體系的搭建方法,其特征在于,還包括如下步驟在鋪設(shè)所述腳手板(3)的同時,在所述腳手板(3)的下方設(shè)置承重方木,并使所述腳手板(3)與所述承重方木搭接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的懸吊支架體系的搭建方法,其特征在于,還包括如下步驟 在橋梁的邊梁(8)安裝懸挑工字鋼(4); 將第二吊桿(I’)安裝到所述懸挑工字鋼(4),以使所述第二吊桿(I’)的一端固定在所述懸挑工字鋼(4),另一端懸吊在所述邊梁(8)的下方; 將第二橫梁(2’)與所述第二吊桿(Γ)的所述另一端固定連接;以及 以用所述第二橫梁(2’)支撐的方式將第二腳手板(3’)沿所述橋面(7)的縱向鋪設(shè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的懸吊支架體系的搭建方法,其特征在于,還包括如下步驟將爬梯(5)安裝到所述懸挑工字鋼(4),以使所述爬梯(5)的一端固定在所述懸挑工字鋼(4),另一端位于所述邊梁(8)的下方。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的懸吊支架體系的搭建方法,其特征在于,還包括如下步驟在鋪設(shè)所述第二腳手板(3’)的同時,在所述第二腳手板(3’)的下方設(shè)置第二承重方木,并使所述第二腳手板(3’)與所述第二承重方木搭接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種既有橋梁加固用懸吊支架體系及其搭建方法。該體系包括從橋面(7)穿透工字梁(9)的翼板,并且一端固定在橋面(7),另一端懸吊在橋面(7)下方的吊桿(1);與吊桿(1)的另一端固定連接的橫梁(2);以用橫梁(2)支撐的方式沿橋面(7)的縱向鋪設(shè)的腳手板(3)。本發(fā)明的懸吊支架體系結(jié)構(gòu)簡單,使用它進行橋梁維護時不會影響橋面及橋下的交通。本發(fā)明懸吊支架體系的搭建方法快速便捷并且不會造成交通中斷。
文檔編號E01D22/00GK102733321SQ20121024760
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者葉錦華, 呂嘉, 周世生, 徐晨光, 王濤 申請人:北京市公路橋梁建設(shè)集團有限公司