一種臨時鋼棧橋施工方法及其棧橋的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種臨時鋼棧橋施工方法及其棧橋,涉及橋梁施工領(lǐng)域,方法依次包括以下步驟:標準構(gòu)件預(yù)制;木塑橋面板標準件預(yù)制;木塑橋面層拼接。棧橋包括支撐結(jié)構(gòu),設(shè)于所述支撐結(jié)構(gòu)之上的主橫梁,設(shè)于所述主橫梁之上的貝雷架,以及設(shè)于所述貝雷架之上的木塑橋面層,木塑橋面層由若干塊木塑橋面板水平依次拼接構(gòu)成,每塊木塑橋面板均由若干條木塑主梁、若干條木塑次梁、若干條木塑卡梁,以及若干塊木塑面板粘接成一整體。本發(fā)明是一種施工方便、快速、可靠,環(huán)保經(jīng)濟,造價低的臨時鋼棧橋施工方法,該方法架設(shè)的棧橋,其部件能反復(fù)周轉(zhuǎn)使用,強度高、可靠性和機械性能較好,耐腐蝕性好、耐火性能較好。
【專利說明】一種臨時鋼棧橋施工方法及其棧橋
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及橋梁施工領(lǐng)域,適用于臨時鋼棧橋施工,特別適用于長度長、規(guī)模大、 工期緊的鋼棧橋施工。
【背景技術(shù)】
[0002] 1)傳統(tǒng)棧橋的結(jié)構(gòu)形式:
[0003] 在橋梁建設(shè)中,棧橋作為運輸材料、設(shè)備、人員而修建的臨時橋梁設(shè)施,是水上主 橋施工物資供應(yīng)及交通出入的唯一通道,也是整個大橋施工的基礎(chǔ)性工程和控制性工程, 特別是跨江、跨海大橋,往往棧橋修建的比較長,投入的人力、物力比較多,目前世界上最長 的施工棧橋--寧波杭州灣跨海大橋南岸施工棧橋,全長9444米,共633跨。可見,棧橋結(jié) 構(gòu)的優(yōu)化對于棧橋施工的進度、造價等具有極為重要的意義。
[0004] 目前傳統(tǒng)鋼棧橋橋面板的結(jié)構(gòu)形式總的說來有三種:
[0005] -種是最廣泛使用的鋼結(jié)構(gòu)橋面板。第二種是預(yù)制鋼筋混凝土橋面板,由于鋼筋 混凝土橋面板的材料較鋼結(jié)構(gòu)便宜,一次性投入較小,而且混凝土在海水環(huán)境中具有耐腐 蝕性能,因此在跨海大橋里面開始逐漸得到推廣運用。第三種則是木結(jié)構(gòu)橋面板,木結(jié)構(gòu)橋 梁自重小、施工便捷、綠色環(huán)保、綜合經(jīng)濟性好。
[0006] 2)傳統(tǒng)施工的局限性:
[0007] 對于鋼橋面板,由于其結(jié)構(gòu)在同等條件下較鋼筋混凝土面板重量較輕,周轉(zhuǎn)方便, 作為的棧橋面板形式被廣泛運用于淡水水域,但是這種面板的材料價格較高,特別是對于 海水環(huán)境,其耐腐蝕性差,需要做防腐涂裝等工作。
[0008] 對于鋼筋混凝土橋面板,由于混凝土本身具有耐腐蝕性能,對于海水環(huán)境適用性 較好,但需要在后場預(yù)制,占用施工場地;而且其自重較重,不利于項目之間的周轉(zhuǎn);一次 使用之后便成為廢棄物,不滿足節(jié)能環(huán)保要求。
[0009] 對于木橋面板,它綜合了鋼橋面板和鋼筋混凝土橋面板的優(yōu)點,具備了二者自重 較輕,周轉(zhuǎn)方便,耐腐蝕性好的特點,但是作為天然材料,存在木材自然的缺陷,如龜裂、翹 曲、疤結(jié)、明顯色差等,其強度的變異性比較大,因此,在項目施工過程中,存在一定的安全 風險;而且木材具有易燃性,在施工過程中容易因為施焊等作業(yè)而引發(fā)火災(zāi);更何況優(yōu)質(zhì) 天然木材作為國家有限資源,如果大規(guī)模開采不滿足國家的低碳環(huán)保經(jīng)濟發(fā)展模式要求。
[0010] 而且在施工工藝上,傳統(tǒng)的鋼橋面板和鋼筋混凝土橋面板的重量較大,需要大型 的吊裝設(shè)備,有些吊裝設(shè)備甚至成為棧橋的最不利控制荷載,從而使棧橋貝雷片主梁的用 量增加,而對于木結(jié)構(gòu)面板的鋪設(shè)需要一根一根的鋪設(shè),工期較差,面板的整體性較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明的目的在于:提出一種施工方便、快速、可靠,環(huán)保經(jīng)濟,造價低的臨時鋼棧 橋施工方法,同時提出一種由該方法架設(shè)的棧橋,其部件能反復(fù)周轉(zhuǎn)使用,強度高、可靠性 和機械性能較好,耐腐蝕性好、耐火性能較好。
[0012] 本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0013] 一種臨時鋼棧橋施工方法,依次包括以下步驟:
[0014] 1)標準構(gòu)件預(yù)制:預(yù)先制備若干木塑主梁、木塑次梁、木塑卡梁和木塑面板標準 件;
[0015] 2)木塑橋面板標準件預(yù)制:將前述預(yù)制的標準構(gòu)件粘接成若干塊木塑橋面板標 準件,每塊木塑橋面板均由若干條木塑主梁、若干條木塑次梁、若干條木塑卡梁,以及若干 塊木塑面板粘接而成;
[0016] 3)木塑橋面層拼接:在貝雷架上將若干塊木塑橋面板水平依次拼接構(gòu)成木塑橋 面層,各塊木塑橋面板之間以及木塑橋面板與貝雷架之間可拆卸連接固定。
[0017] 上述方案中,該施工方法相對現(xiàn)有技術(shù)的復(fù)雜施工過程,只需簡單三步,而且其中 前兩步還可以在工廠中直接完成,實際施工時只需最后一步,施工效率有了本質(zhì)提升;同樣 地,施工完畢,其拆除作業(yè)效率也同樣大幅提升,而且拆除的部件還可以反復(fù)周轉(zhuǎn)使用。
[0018] 作為選擇,每塊木塑橋面板中,所述各木塑主梁間以及各木塑次梁間均平行間隔 排布,且木塑次梁設(shè)于木塑主梁之上與其垂直,所述各木塑面板依次排布鋪設(shè)于所述木塑 次梁之上,所述木塑橋面板靠邊的兩相鄰木塑主梁間連接有所述木塑卡梁。
[0019] 作為進一步選擇,所述木塑橋面板通過可拆卸連接所述木塑卡梁與貝雷架的連接 件可拆卸連接固定,且相拼接的兩塊木塑橋面板間通過其靠邊且緊鄰的兩木塑主梁間經(jīng)連 接件可拆卸連接固定。
[0020] 上述方案中,木塑橋面層的安裝方便而高效,相對傳統(tǒng)安裝方式實現(xiàn)質(zhì)的提升:傳 統(tǒng)的棧橋面板與貝雷片的連接均較為復(fù)雜:由于貝雷片的材質(zhì)為16Mn鋼,是一種高強度鋼 材,因此在面板施工過程中,不能將面板材料與貝雷片進行焊接,而對于鋼橋面板,需要用U 型螺栓將上橫梁與貝雷片主梁固定,由于U型螺栓與縱向分配梁在空間上存在"沖突",因 此不能按設(shè)計給的300_間距的標準來布置,從而影響的到棧橋的整體性。而鋼筋混凝土 面板和木結(jié)構(gòu)面板的固定則只能在棧橋最外側(cè)的貝雷片上通過精軋螺紋鋼和型鋼的預(yù)緊 來實現(xiàn),但是這種預(yù)緊方式的整體性較差,時間長了在車輪荷載和溫度荷載作用下容易影 響面板的行車平整度。
[0021] 一種由前述臨時鋼棧橋施工方法制造的棧橋,包括支撐結(jié)構(gòu),設(shè)于所述支撐結(jié)構(gòu) 之上的主橫梁,設(shè)于所述主橫梁之上的貝雷架,以及設(shè)于所述貝雷架之上的木塑橋面層,所 述木塑橋面層由若干塊木塑橋面板水平依次拼接構(gòu)成,所述每塊木塑橋面板均由若干條木 塑主梁、若干條木塑次梁、若干條木塑卡梁,以及若干塊木塑面板粘接成一整體,所述各木 塑主梁間以及各木塑次梁間均平行間隔排布,且木塑次梁設(shè)于木塑主梁之上與其垂直,所 述各木塑面板依次排布鋪設(shè)于所述木塑次梁之上,所述木塑橋面板靠邊的兩相鄰木塑主梁 間連接有所述木塑卡梁,所述木塑橋面板通過可拆卸連接所述木塑卡梁與貝雷架的連接件 可拆卸連接固定,且相拼接的兩塊木塑橋面板間通過其靠邊且緊鄰的兩木塑主梁間經(jīng)連接 件可拆卸連接固定。
[0022] 作為選擇,所述連接相鄰兩塊木塑橋面板的連接件為對拉螺栓。
[0023] 作為選擇,所述連接木塑橋面板和貝雷架的連接件為螺栓卡扣。
[0024] 作為選擇,該臨時鋼棧橋還包括設(shè)于所述木塑橋面層兩側(cè)的欄桿。
[0025] 前述本發(fā)明主方案及其各進一步選擇方案可以自由組合以形成多個方案,均為本 發(fā)明可采用并要求保護的方案:如本發(fā)明,各選擇即可和其他選擇任意組合,本領(lǐng)域技術(shù)人 員在了解本發(fā)明方案后根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)和公知常識可明了有多種組合,均為本發(fā)明所要保護 的技術(shù)方案,在此不做窮舉。
[0026] 本發(fā)明的有益效果:木塑材料具有方便塑造和加工的特點,且耐腐蝕性好、耐火性 能較好,可以根據(jù)受力需要,加工成合理的面板結(jié)構(gòu)形式,具備標準化批量制作的條件。通 過將預(yù)先制備的標準件木塑主梁、木塑次梁、木塑卡梁和木塑面板預(yù)先組裝成整體的木塑 橋面板,讓后通過逐塊拼裝木塑橋面板,能大幅地縮短工期,同時,工程完工后還可以快速 拆卸,反復(fù)周轉(zhuǎn)使用,因此本發(fā)明臨時鋼棧橋結(jié)構(gòu),具備了常規(guī)棧橋的各項優(yōu)點,而且能極 大地縮短工期、節(jié)約造價,具有很好的推廣前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027] 圖1是本發(fā)明實施例的斷面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028] 圖2是本發(fā)明實施例的上部結(jié)構(gòu)立面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029] 圖3是本發(fā)明實施例的木塑橋面板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030] 圖4是圖3的局部放大示意圖;
[0031] 圖5是本發(fā)明實施例的單塊木塑橋面板結(jié)構(gòu)分層剖面圖;
[0032] 圖6是本發(fā)明實施例的單塊木塑橋面板主、次梁圖;
[0033] 圖7是發(fā)明施工工藝流程示意圖;
[0034] 圖8是發(fā)明施工工藝流程示意圖;
[0035] 圖9是發(fā)明施工工藝流程示意圖;
[0036] 圖中,1為支撐結(jié)構(gòu),2為主橫梁,3為貝雷架,4為木塑橋面層,41為木塑橋面板,5 為欄桿,6為木塑主梁,7為木塑次梁,8為木塑卡梁,9為木塑面板,10為對拉螺栓,11為螺 栓卡扣。
【具體實施方式】
[0037] 下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
[0038] 一種臨時鋼棧橋施工方法,依次包括以下步驟:
[0039] 1)標準構(gòu)件預(yù)制:預(yù)先制備若干木塑主梁6、木塑次梁7、木塑卡梁8和木塑面板9 標準件;
[0040] 2)木塑橋面板標準件預(yù)制:將前述預(yù)制的標準構(gòu)件粘接成若干塊木塑橋面板41 標準件,每塊木塑橋面板41均由若干條木塑主梁6、若干條木塑次梁7、若干條木塑卡梁8, 以及若干塊木塑面板9粘接而成;每塊木塑橋面板41中,各木塑主梁6間以及各木塑次梁 7間均平行間隔排布,且木塑次梁7設(shè)于木塑主梁6之上與其垂直,各木塑面板9依次排布 鋪設(shè)于木塑次梁7之上,木塑橋面板41靠邊的兩相鄰木塑主梁6間連接有木塑卡梁8。
[0041] 3)木塑橋面層拼接:如圖7-9所示,在貝雷架3上將若干塊木塑橋面板41水平依 次拼接構(gòu)成木塑橋面層4,各塊木塑橋面板41之間以及木塑橋面板41與貝雷架3之間可拆 卸連接固定。木塑橋面板41通過可拆卸連接木塑卡梁8與貝雷架3的連接件可拆卸連接 固定,且相拼接的兩塊木塑橋面板41間通過其靠邊且緊鄰的兩木塑主梁6間經(jīng)連接件可拆 卸連接固定。具體操作可先木塑橋面板41通過吊裝設(shè)備吊運到安裝地點,然后木塑橋面板 41放置到位,最后木塑橋面板41通過連接件與其他面板和貝雷架形成整體,可以從棧橋一 端向另一端吊裝鋪設(shè),吊裝鋪設(shè)好的木塑橋面板41可以成為吊車等施工裝備的通道。
[0042] 如圖1至6所示,由前述方法臨時鋼棧橋,包括自下至上依次支撐的支撐結(jié)構(gòu)1, 設(shè)于支撐結(jié)構(gòu)1之上的主橫梁2,設(shè)于主橫梁2之上的貝雷架3,以及設(shè)于貝雷架3之上的 木塑橋面層4,還包括設(shè)于木塑橋面層4兩側(cè)的欄桿5。木塑橋面層4由若干塊木塑橋面板 41水平依次拼接構(gòu)成,木塑橋面板41可采用預(yù)先制備的標準件,每塊木塑橋面板41均由若 干條木塑主梁6、若干條木塑次梁7、若干條木塑卡梁8,以及若干塊木塑面板9粘接成一整 體(如用環(huán)氧樹脂膠粘劑粘接),木塑主梁6、木塑次梁7、木塑卡梁8和木塑面板9同樣可 采用標準件制備然后組裝成木塑橋面板41。各木塑主梁6間以及各木塑次梁7間均平行間 隔排布,且木塑次梁7設(shè)于木塑主梁6之上與其垂直,各木塑面板9依次排布鋪設(shè)于木塑次 梁7之上,木塑橋面板41靠邊的兩相鄰木塑主梁6間連接有木塑卡梁8,木塑橋面板41通 過可拆卸連接木塑卡梁8與貝雷架3的連接件可拆卸連接固定,且相拼接的兩塊木塑橋面 板41間通過其靠邊且緊鄰的兩木塑主梁6間經(jīng)連接件可拆卸連接固定。作為選擇,如本實 施例所示,連接相鄰兩塊木塑橋面板41的連接件為對拉螺栓10,連接木塑橋面板41和貝雷 架3的連接件為螺栓卡扣11,采用可拆卸的連接件,使得木塑橋面板41無論是施工時的安 裝,還是施工后的拆卸都非??旖莘奖?,能夠反復(fù)周轉(zhuǎn)使用。
[0043] 木塑材料是以木材為主要原料,將樹脂和木質(zhì)纖維材料按一定比例混合,經(jīng)過適 當?shù)奶幚硎蛊渑c各種塑料通過不同的復(fù)合方法生成的高性能、高附加值的一種復(fù)合材料。 本發(fā)明各部件均可采用市售木塑材料制備而成。
[0044] 從木塑復(fù)合擠出制品和木材比較來看,木塑復(fù)合材料經(jīng)擠出工藝的制成品的外觀 和質(zhì)感酷似木材,并具有和木材一樣的加工性能、施工性能。制品密度在600?1000kg/m3 之間,根據(jù)木纖維填充量的多少和發(fā)泡率的高低有所不同,一般在600?800kg/m3左右,和 木材相當接近。含水量約為2%,而木材的含水量在12%?13%之間,與原木相比木塑復(fù)合 型材具有更好的抗水、抗腐蝕等功能,并且不存在木材自然的缺陷,如龜裂、翹曲、疤結(jié)、明 顯色差等。
[0045] 木塑材料作為棧橋的橋面板,既具有傳統(tǒng)天然木材的自重較輕、周轉(zhuǎn)方便,能反復(fù) 周轉(zhuǎn)使用、耐腐蝕性好的特點,又解決了木材材質(zhì)缺陷問題,強度高、可靠性和機械性能較 好,并且該復(fù)合材料具有阻燃性,耐火性能較好,而且木塑材料所采用的木纖維可以從廢舊 的木材中提取,環(huán)保經(jīng)濟,造價底。
[0046] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種臨時鋼棧橋施工方法,其特征在于依次包括以下步驟: 1) 標準構(gòu)件預(yù)制:預(yù)先制備若干木塑主梁、木塑次梁、木塑卡梁和木塑面板標準件; 2) 木塑橋面板標準件預(yù)制:將前述預(yù)制的標準構(gòu)件粘接成若干塊木塑橋面板標準件, 每塊木塑橋面板均由若干條木塑主梁、若干條木塑次梁、若干條木塑卡梁,以及若干塊木塑 面板粘接而成; 3) 木塑橋面層拼接:在貝雷架上將若干塊木塑橋面板水平依次拼接構(gòu)成木塑橋面層, 各塊木塑橋面板之間以及木塑橋面板與貝雷架之間可拆卸連接固定。
2. 如權(quán)利要求1所述的臨時鋼棧橋施工方法,其特征在于:每塊木塑橋面板中,所述各 木塑主梁間以及各木塑次梁間均平行間隔排布,且木塑次梁設(shè)于木塑主梁之上與其垂直, 所述各木塑面板依次排布鋪設(shè)于所述木塑次梁之上,所述木塑橋面板靠邊的兩相鄰木塑主 梁間連接有所述木塑卡梁。
3. 如權(quán)利要求2所述的臨時鋼棧橋施工方法,其特征在于:所述木塑橋面板通過可拆 卸連接所述木塑卡梁與貝雷架的連接件可拆卸連接固定,且相拼接的兩塊木塑橋面板間通 過其靠邊且緊鄰的兩木塑主梁間經(jīng)連接件可拆卸連接固定。
4. 一種由權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求中所述的臨時鋼棧橋施工方法制造的棧橋, 其特征在于:包括支撐結(jié)構(gòu),設(shè)于所述支撐結(jié)構(gòu)之上的主橫梁,設(shè)于所述主橫梁之上的貝 雷架,以及設(shè)于所述貝雷架之上的木塑橋面層,所述木塑橋面層由若干塊木塑橋面板水平 依次拼接構(gòu)成,所述每塊木塑橋面板均由若干條木塑主梁、若干條木塑次梁、若干條木塑卡 梁,以及若干塊木塑面板粘接成一整體,所述各木塑主梁間以及各木塑次梁間均平行間隔 排布,且木塑次梁設(shè)于木塑主梁之上與其垂直,所述各木塑面板依次排布鋪設(shè)于所述木塑 次梁之上,所述木塑橋面板靠邊的兩相鄰木塑主梁間連接有所述木塑卡梁,所述木塑橋面 板通過可拆卸連接所述木塑卡梁與貝雷架的連接件可拆卸連接固定,且相拼接的兩塊木塑 橋面板間通過其靠邊且緊鄰的兩木塑主梁間經(jīng)連接件可拆卸連接固定。
5. 如權(quán)利要求4所述的臨時鋼棧橋,其特征在于:所述連接相鄰兩塊木塑橋面板的連 接件為對拉螺檢。
6. 如權(quán)利要求4所述的臨時鋼棧橋,其特征在于:所述連接木塑橋面板和貝雷架的連 接件為螺檢卡扣。
7. 如權(quán)利要求4所述的臨時鋼棧橋,其特征在于:該臨時鋼棧橋還包括設(shè)于所述木塑 橋面層兩側(cè)的欄桿。
【文檔編號】E01D15/127GK104060547SQ201410328921
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月10日
【發(fā)明者】郭佳嘉, 張鴻, 康學(xué)云, 程世斌, 楊長虹, 陳浩, 陸錦平 申請人:中交二航局第四工程有限公司, 中交第二航務(wù)工程局有限公司