本實(shí)用新型屬于蓋梁施工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于巨形薄壁預(yù)制蓋梁殼分段安裝施工方法的巨形薄壁預(yù)制蓋梁殼組件。
背景技術(shù):
通常蓋梁施工一般采用現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土,或整體預(yù)制后吊裝就位的施工方法實(shí)現(xiàn)。隨著城市建設(shè)施工技術(shù)的不斷向前發(fā)展,一種新型的利用鋼筋混凝土薄壁作永久性模板的巨型蓋梁施工方法(發(fā)明專利CN102767141B)在城市中得到應(yīng)用。該施工方法將預(yù)制裝配和現(xiàn)澆相結(jié)合,通過(guò)預(yù)制鋼筋混凝土薄壁結(jié)構(gòu)作為永久性模板,吊裝就位后在其內(nèi)澆筑混凝土,可以同時(shí)保證滿足起重能力、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和結(jié)構(gòu)美觀。
由于蓋梁體量巨大,為了兼顧城市施工場(chǎng)地條件限制,考慮起重設(shè)備的起重能力,蓋梁殼的重量不得過(guò)重,在外形確定的情況下蓋梁殼的厚度極薄。巨型薄壁預(yù)制蓋梁殼分為三段施工,中間殼體的外形尺寸達(dá)到17.3M(長(zhǎng))*3.5M(寬)*4.5M(高),殼體的壁厚僅0.25M,重量達(dá)到136t,邊殼體呈飛翼式布局,外形尺寸達(dá)到13.9M(長(zhǎng))*3.5M(寬)*4.5M(高),重量達(dá)到92t,殼體的壁厚僅0.25M。巨型薄壁蓋梁施工的重難點(diǎn)在于:(1)吊裝時(shí)極易對(duì)薄壁結(jié)構(gòu)造成損壞;(2)蓋梁殼吊裝就位后需要對(duì)其位置進(jìn)行調(diào)整,達(dá)到設(shè)計(jì)位置,調(diào)整精度要求較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述施工問(wèn)題提出了一種適用于的巨形薄壁預(yù)制蓋梁殼分段安裝施工方法的巨形薄壁預(yù)制蓋梁殼組件。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:一種巨形薄壁預(yù)制蓋梁殼組件,其特征在于:包括預(yù)制的蓋梁邊殼體和預(yù)制的蓋梁中間段;其中,蓋梁邊殼體包括左、右兩段相同的蓋梁邊殼體,左、右兩段蓋梁邊殼體的重力結(jié)構(gòu)支撐點(diǎn)上均安裝有下承式預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具;蓋梁中間段為蓋梁中間殼體與墩身構(gòu)成的整體式結(jié)構(gòu);蓋梁中間殼體的吊裝位置設(shè)置兩道加強(qiáng)隔墻,加強(qiáng)隔墻相應(yīng)吊點(diǎn)位置預(yù)埋鋼管、防爆筋,并預(yù)留用于預(yù)制蓋梁中間殼體吊裝用精軋螺紋鋼穿過(guò)并固定的孔洞;在蓋梁中間段上對(duì)稱安裝有懸臂式支架;左、右兩段蓋梁邊殼體與蓋梁中間段的接觸面相配合。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的下承式預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具由下框架、一級(jí)吊裝精軋螺紋鋼、分布式均衡梁、重型卸扣、吊裝鐵鏈、螺紋鋼連接器、二級(jí)吊裝精軋螺紋鋼、上框架、吊裝鋼絲繩組成;下框架上設(shè)置球鉸;在分布式均衡梁和二級(jí)吊裝精軋螺紋鋼之間設(shè)置柔性吊裝鐵鏈;上框架上設(shè)置橫向液壓調(diào)整裝置和縱向液壓調(diào)整裝置;上框架上部設(shè)置吊裝吊耳。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的懸臂式支架由懸臂梁、支腿、錨固螺紋鋼組成。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的加強(qiáng)隔墻寬度為250mm;兩個(gè)加強(qiáng)隔墻的間距為3250mm。
采用本實(shí)用新型的施工方法即可用于邊殼體和中間殼體濕接縫連接的安裝,也可用于邊殼體和中間殼體剪力鍵匹配預(yù)制連接的安裝。
附圖說(shuō)明
圖1是巨形薄壁預(yù)制蓋梁殼安裝總示意圖。
圖2是預(yù)制蓋梁中間殼體加強(qiáng)隔墻示意圖。
圖3是圖2的A-A視圖。
圖4是預(yù)制蓋梁中間殼體安裝示意圖一。
圖5是預(yù)制蓋梁中間殼體安裝示意圖二。
圖6是預(yù)制蓋梁邊殼體安裝示意圖一。
圖7是預(yù)制蓋梁邊殼體安裝示意圖二。
圖8是預(yù)制蓋梁邊殼體安裝示意圖三。
圖9是預(yù)制蓋梁邊殼體安裝示意圖四。
圖10是本實(shí)用新型預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具示意圖。
圖11是本實(shí)用新型預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具局部側(cè)視圖。
圖12是本實(shí)用新型預(yù)制蓋梁中間殼體專用吊具示意圖。
圖13是下承式支架俯視圖。
圖14是下承式支架的斷面圖。
圖15是懸臂式支架示意圖。
圖中:1.墩柱;2.下承式支架;3.蓋梁中間段;4.預(yù)制蓋梁邊殼體;5.懸臂式支架;6.預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具;7.蓋梁邊中段濕接縫;8.預(yù)制蓋梁中間殼體;9加強(qiáng)隔墻;10.預(yù)制蓋梁中間殼體吊裝用精軋螺紋鋼;11.預(yù)制蓋梁中間殼體專用吊具;12.懸臂式支架錨固裝置;21.夾緊支架;22.中間殼體橫移調(diào)整機(jī)構(gòu);23.中間殼體標(biāo)高調(diào)整機(jī)構(gòu);24.中間殼體縱移調(diào)整機(jī)構(gòu);25.調(diào)整框架;26工作平臺(tái);51懸臂梁;52.支腿;53.錨固螺紋鋼;56.工作平臺(tái);61.下框架;61a.球鉸;62.一級(jí)吊裝精軋螺紋鋼;63.分布式均衡梁;64.重型卸扣;65.吊裝鐵鏈;66.螺紋鋼連接器;67.二級(jí)吊裝精軋螺紋鋼;68.上框架;68a. 縱向液壓調(diào)整裝置;68b. 橫向液壓調(diào)整裝置;69吊裝鋼絲繩;111.精軋螺紋鋼組件;112.一級(jí)分布式承重梁;113.重型卸扣;114.一級(jí)吊裝鋼絲繩;115.二級(jí)分布式承重梁;116.二級(jí)吊裝鋼絲繩。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合以上附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型及用于施工方法的工藝流程。
如圖所示,本實(shí)用新型一種巨形薄壁預(yù)制蓋梁殼組件包括預(yù)制的蓋梁邊殼體和預(yù)制的蓋梁中間段3。其中,蓋梁邊殼體包括左、右兩段相同的蓋梁邊殼體4,左、右兩段蓋梁邊殼體4的重力結(jié)構(gòu)支撐點(diǎn)上均安裝有下承式預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具6。蓋梁中間段3為蓋梁中間殼體8與墩身構(gòu)成的整體式結(jié)構(gòu)。蓋梁中間殼體8的吊裝位置設(shè)置兩道加強(qiáng)隔墻9,加強(qiáng)隔墻9相應(yīng)吊點(diǎn)位置預(yù)埋鋼管、防爆筋,并預(yù)留用于預(yù)制蓋梁中間殼體吊裝用精軋螺紋鋼10穿過(guò)并固定的孔洞;在蓋梁中間段3上對(duì)稱安裝有懸臂式支架5。左、右兩段蓋梁邊殼體4與蓋梁中間段3的接觸面相配合。
本實(shí)用新型用于巨形薄壁預(yù)制蓋梁殼分段安裝施工方法包括以下施工安裝步驟。
⑴在預(yù)制場(chǎng)制作預(yù)制蓋梁中間殼體8時(shí),通過(guò)科學(xué)計(jì)算設(shè)計(jì)確定出預(yù)制蓋梁中間殼體8吊裝位置,并在該吊裝位置設(shè)置兩個(gè)250mm的加強(qiáng)隔墻9,兩個(gè)加強(qiáng)隔墻9的間距為3250mm,加強(qiáng)隔墻9相應(yīng)吊點(diǎn)位置預(yù)埋鋼管、防爆筋并預(yù)留孔洞用于預(yù)制蓋梁中間殼體吊裝用精軋螺紋鋼10穿過(guò)并固定,如圖2、圖3所示,其作用是對(duì)預(yù)制蓋梁中間殼體進(jìn)行加強(qiáng),確保吊裝時(shí)候該殼體不出現(xiàn)結(jié)構(gòu)損壞,同時(shí)提供吊裝用螺紋鋼的下部錨固位置用于吊裝。
⑵在預(yù)制場(chǎng)預(yù)制蓋梁邊殼體4裝梁時(shí),將預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具6預(yù)先安裝。預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具6采用下承式,其吊裝位置位于預(yù)制蓋梁邊殼體4的重力結(jié)構(gòu)支撐點(diǎn)上,其支撐點(diǎn)位置經(jīng)過(guò)科學(xué)計(jì)算,確保邊殼體在吊裝過(guò)程中的結(jié)構(gòu)安全。
結(jié)合圖10進(jìn)一步說(shuō)明預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具6的結(jié)構(gòu),預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具6包括下框架61、一級(jí)吊裝精軋螺紋鋼62、分布式均衡梁63、重型卸扣64、吊裝鐵鏈65、螺紋鋼連接器66、二級(jí)吊裝精軋螺紋鋼67、上框架68、吊裝鋼絲繩69。其中下框架61、一級(jí)吊裝精軋螺紋鋼62、分布式均衡梁63為在預(yù)制場(chǎng)預(yù)先安裝部件,安裝完成以上部件后對(duì)一級(jí)吊裝精軋螺紋鋼62進(jìn)行預(yù)張拉以檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性。由于預(yù)制蓋梁邊殼體4底部成一定的斜度,因此下框架相應(yīng)設(shè)置不同高度的墊墩以確保預(yù)制蓋梁邊殼體4的空間位置滿足施工要求,在墊墩上設(shè)置球鉸61a以確保預(yù)制蓋梁邊殼體4底部受力垂直于接觸面,避免混凝土表面損壞。通過(guò)在下框架61和上框架68之間設(shè)置一段柔性的吊裝鐵鏈65連接,可以有效減少吊裝過(guò)程中預(yù)制蓋梁邊殼體4產(chǎn)生較大的晃動(dòng),保證吊裝安全。上框架68和下框架61之間通過(guò)螺紋鋼連接器67連接。上框架68上有縱向液壓調(diào)整裝置68a可以用于調(diào)整邊殼體的縱向位置??v向液壓調(diào)整裝置68a一端連接在上框架68上,另外一端連接在懸臂式支架5上面,通過(guò)液壓油缸推動(dòng)上框架68在懸臂式支架5上的移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)縱移調(diào)整。
結(jié)合圖11進(jìn)一步說(shuō)明通過(guò)預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具6調(diào)整預(yù)制蓋梁邊殼體4橫向位置的原理。上框架68分為上下兩部分,上下兩部分之間通過(guò)橫向液壓調(diào)整裝置68b驅(qū)動(dòng)可以相對(duì)橫向移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)預(yù)制蓋梁邊殼體4橫向位置的調(diào)整。
⑶使用液壓平板運(yùn)輸車分別將預(yù)制蓋梁中間殼體8和預(yù)制蓋梁邊殼體4從預(yù)制場(chǎng)運(yùn)輸?shù)降跹b現(xiàn)場(chǎng)。
⑷先使用汽車吊將下承式支架2吊裝并固定在墩柱1上面,如圖4所示。如圖5所示,在預(yù)制場(chǎng)預(yù)先安裝預(yù)制蓋梁中間殼體專用吊具11和吊裝用預(yù)制蓋梁中間殼體吊裝用精軋螺紋鋼。對(duì)預(yù)制蓋梁中間殼體吊裝用精軋螺紋鋼10進(jìn)行張拉,預(yù)張拉的力達(dá)到蓋梁重量的兩倍以上。通過(guò)預(yù)張拉將載荷提前施加在預(yù)制蓋梁中間殼體8上,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)預(yù)制蓋梁中間殼體8預(yù)制中的各項(xiàng)缺陷并解決,避免在吊裝的時(shí)候出現(xiàn)問(wèn)題,提高施工安全性。使用大型汽車吊將預(yù)制蓋梁中間殼體8吊裝到下承式支架2上。
結(jié)合圖13和圖14進(jìn)一步對(duì)下承式支架2的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖13所示,下承式支架2由夾緊支架21、中間殼體橫移調(diào)整機(jī)構(gòu)22、中間殼體標(biāo)高調(diào)整機(jī)構(gòu)23、中間殼體縱移調(diào)整機(jī)構(gòu)24、調(diào)整框架25、工作平臺(tái)26組成。在墩柱1上預(yù)留凹槽用于夾緊支架21的安裝,夾緊支架21分為兩部分,通過(guò)精軋螺紋鋼連接在一起。夾緊支架21上設(shè)置有調(diào)整框架25,中間殼體橫移調(diào)整機(jī)構(gòu)22、中間殼體標(biāo)高調(diào)整機(jī)構(gòu)23、中間殼體縱移調(diào)整機(jī)構(gòu)24、均安裝在調(diào)整框架上,其中中間殼體標(biāo)高調(diào)整機(jī)構(gòu)23上的四個(gè)豎向液壓千斤頂采用“四點(diǎn)支撐,三點(diǎn)平衡”的原理確保預(yù)制蓋梁中間殼體8受力明確。使用上述調(diào)整機(jī)構(gòu)可以使預(yù)制蓋梁中間殼體8的空間位置使其位置誤差不超過(guò)5mm。
結(jié)合圖12 進(jìn)一步說(shuō)明蓋梁中間殼體專用吊具11的結(jié)構(gòu),蓋梁中間殼體專用吊具11由精軋螺紋鋼組件111、一級(jí)分布式承重梁112、重型卸扣113、一級(jí)吊裝鋼絲繩114、二級(jí)分布式承重梁115、二級(jí)吊裝鋼絲繩116組成。精軋螺紋鋼組件111通過(guò)預(yù)埋在加強(qiáng)隔墻9里面的預(yù)埋件將預(yù)制蓋梁中間殼體8和一級(jí)分布式承重梁112連接在一起,通過(guò)精軋螺紋鋼組件111的預(yù)張拉可以檢查蓋梁中間殼體專用吊具11的強(qiáng)度及安全性。通過(guò)柔性的一級(jí)吊裝鋼絲繩114可以有效消除吊裝過(guò)程中預(yù)制蓋梁中間殼體8的擺動(dòng)。兩級(jí)分布式承重梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確保了預(yù)制蓋梁中間殼體8在吊裝過(guò)程中各吊點(diǎn)均勻受力,防止某一點(diǎn)超載造成的結(jié)構(gòu)損壞。各鋼絲繩的夾角為60°。二級(jí)吊裝鋼絲繩116直接連接起重機(jī)的吊鉤。
⑸以中心塊薄壁為永久模板,在中心塊薄壁內(nèi)綁扎鋼筋,預(yù)留永久預(yù)應(yīng)力孔道,然后澆筑混凝土,使其與墩身成為整體的蓋梁中間段3,之后施工預(yù)制蓋梁邊殼體4,蓋梁中間段3澆筑之前先預(yù)埋懸臂式支架5的懸臂式支架錨固裝置12以供后續(xù)施工使用。
⑹在蓋梁中間段3上對(duì)稱安裝懸臂式支架5,懸臂式支架5通過(guò)預(yù)制蓋梁中間殼體吊裝用精軋螺紋鋼錨固在蓋梁中間段3上。
結(jié)合圖15對(duì)懸臂式支架5做詳細(xì)說(shuō)明,懸臂式支架5包括懸臂梁51、支腿52、錨固螺紋鋼53和工作平臺(tái)54組成。懸臂梁51是懸臂式支架5的主要受力構(gòu)件,其承受預(yù)制蓋梁邊殼體4的全部重量,懸臂梁51通過(guò)支腿52和錨固螺紋鋼53安裝在蓋梁中間段3上。由于蓋梁中間段上表面有一定的坡度,支腿52的支腿設(shè)計(jì)成不同高度以確保懸臂梁51水平。錨固螺紋鋼53與預(yù)先埋設(shè)在蓋梁中間段3中的錨固裝置12連接,從而實(shí)現(xiàn)懸臂式支架5的固定,理論上僅需要懸臂式支架5最后端的錨固螺紋鋼53即可承受預(yù)制蓋梁邊殼體4的施工載荷,另外兩組固定螺紋鋼53起冗余安全作用。懸臂式支架5配合前述邊殼體縱向調(diào)整機(jī)構(gòu)68a可以調(diào)整邊殼體的縱向位置。
懸臂式支架5的安裝過(guò)程如圖6、圖7所示,使用汽車吊將懸臂式支架5吊起,橫向移動(dòng)到蓋梁中間段3上方,將懸臂式支架5上的錨固孔對(duì)準(zhǔn)蓋梁中間段3上的錨固孔,然后下落,使用預(yù)制蓋梁中間殼體吊裝用精軋螺紋鋼將懸臂式支架5錨固在蓋梁上,對(duì)精軋螺紋鋼進(jìn)行預(yù)張拉,張拉力達(dá)到施工需要承受載荷兩倍,對(duì)蓋梁中間段3和懸臂式5進(jìn)行預(yù)先的載荷測(cè)試,從而確保預(yù)制蓋梁邊殼4體施工安全。
⑺使用汽車吊通過(guò)預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具6將左、右預(yù)制蓋梁邊殼體4分別吊裝到對(duì)應(yīng)的懸臂式支架5上。
預(yù)制蓋梁邊殼體4的吊裝過(guò)程如圖8所示,預(yù)先在預(yù)制場(chǎng)安裝預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具6的下半部分,預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具6采用下承式,下半部分使用精軋螺紋鋼進(jìn)行預(yù)張拉,張拉力達(dá)到邊殼體重量的2倍。使用汽車吊連接預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具6上半部分和下半部分。檢查連接無(wú)誤之后,使用汽車吊將預(yù)制蓋梁邊殼體4吊起。預(yù)制蓋梁邊殼體4橫移到懸臂式支架5處并使懸臂式支架5穿過(guò)預(yù)制蓋梁邊殼體4,大致就位后將預(yù)制蓋梁邊殼體4落下使預(yù)制蓋梁邊殼體專用吊具6上半部分支撐在懸臂式支架5上方。
⑻左、右兩段預(yù)制蓋梁邊殼體4全部吊裝完畢后,使用前述懸臂支架上5的液壓調(diào)整系統(tǒng)對(duì)預(yù)制蓋梁邊殼體4進(jìn)行調(diào)整。
吊裝另外一側(cè)的預(yù)制蓋梁邊殼體4如圖9所示。待兩邊的預(yù)制蓋梁邊殼體4吊裝完成之后,使用水平液壓千斤頂和豎直液壓千斤頂對(duì)的預(yù)制蓋梁邊殼體4的空間位置進(jìn)行調(diào)整,確??臻g位置誤差在5mm以內(nèi)。