本發(fā)明涉及拱梁組合橋梁領(lǐng)域，具體涉及拱梁組合橋現(xiàn)澆節(jié)段梁底模整體移動施工方法。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有技術(shù)中拱梁組合橋梁采用上弦梁和下弦拱的組合形式，通過下弦拱為上弦梁提供支撐，跨中下?lián)铣潭刃?，最大跨徑更大，同時減輕了自重，經(jīng)濟(jì)性更高。

2、針對拱梁組合橋的施工，本公司研究出多種施工方案，初始方案為：優(yōu)先施工下弦拱，并在下弦拱上安裝扣索，在下弦拱上搭設(shè)支架，在支架上搭設(shè)上弦模板進(jìn)行施工。

3、通常上弦梁和下弦拱均分段施工，為保證扣索拉力和上弦梁荷載之間的平衡，上弦梁落后下弦拱兩個節(jié)段同步施工，然而，上弦梁施工需要先搭設(shè)支架、然后搭設(shè)上弦模板，越靠近墩柱的位置，需要搭設(shè)的支架越高，上弦梁的施工進(jìn)度越慢，難以保證上弦梁和下弦拱同步施工，從而耽誤整體進(jìn)度。

4、因此需要一種適用于拱梁組合橋的施工方式，從而加快上弦梁的施工速度。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明意在提供拱梁組合橋現(xiàn)澆節(jié)段梁底模整體移動施工方法，能夠加快上弦梁的施工速度。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：拱梁組合橋現(xiàn)澆節(jié)段梁底模整體移動施工方法，

3、拱梁組合橋梁包括上弦梁和下弦拱，上弦梁一端和下弦拱拱腳均和橋墩連接，上弦梁另一端和下弦拱拱頂合攏，上弦梁和下弦拱均分為若干段進(jìn)行澆筑；拱梁組合橋梁采用掛籃施工，從橋墩頂部向兩側(cè)懸臂施工；

4、包括以下步驟：

5、步驟一、完成橋墩施工，澆筑上弦拱0#段，使用掛籃分段澆筑下弦拱，在下弦拱上搭設(shè)支架，在支架上搭設(shè)上弦模板，上弦模板采用滑模施工的方式分段澆筑上弦梁；

6、搭設(shè)支架并采用滑模施工的方式為：

7、步驟a1、在下弦拱已澆段上搭設(shè)支架，支架頂部設(shè)有若干頂托，頂托上連接有若干支撐單元，每個支撐單元均包括小橫桿和滑桿，小橫桿橫向設(shè)置在頂托上，若干小橫桿沿縱向排列，小橫桿上沿縱向焊有若干滑桿，上弦模板滑動支撐在滑桿上，相鄰支撐單元可拆卸連接；

8、步驟a2、在支撐單元上搭設(shè)上弦模板并澆筑混凝土；

9、步驟a3、頂托帶動本模的支撐單元向下移動，從而完成脫模，搭設(shè)下一模的支撐單元并和本模的支撐單元連接，準(zhǔn)備滑動驅(qū)動系統(tǒng)，將滑動驅(qū)動系統(tǒng)和上弦梁的已澆段連接，滑動驅(qū)動系統(tǒng)推動上弦模板沿滑桿方向從本模支撐單元上滑動至下一模的支撐單元上；

10、步驟a4、將本模的支撐單元和下一模的支撐單元斷開，頂托帶動本模支撐單元向上移動并對已澆筑的上弦梁直接支撐；頂托帶動上弦模板向上移動至設(shè)計高度。

11、步驟二、澆筑上弦梁和下弦拱的合攏段混凝土。

12、本方案的有益效果為：

13、1.本方案中，通過滑模的方式澆筑上弦梁，節(jié)省了搭模和拆模的時間，加快了上弦梁的施工速度，保證施工進(jìn)度的同時，保證上弦梁和下弦拱同步施工。

14、2.基于支架和模板配合的方案，設(shè)計了針對性的滑模施工方法；具體的，對傳統(tǒng)支架的頂部進(jìn)行改進(jìn)，以小橫桿作為支撐，以滑桿作為滑軌，小橫桿和滑桿之間，取消傳統(tǒng)支架的通過扣件連接的方式，改為焊接方式，使上弦模板在滑桿上表面滑動時，沒有扣件的干擾，通暢無阻。

15、3.通常情況下，滑模通常使用在墩柱等豎向移動模板的情況，模板移動方向和重力方向一致，受力簡單，容易控制穩(wěn)定性好，在模板豎向移動后，新澆筑的混凝土結(jié)構(gòu)以上一模澆筑的混凝土為基礎(chǔ)，豎向荷載由上一模澆筑的混凝土承受，滑膜無需承受豎向荷載；

16、而本方案中，為適應(yīng)上弦梁的施工工藝，需要在水平方向上移動模板，模板移動方向和重力方向垂直，混凝土結(jié)構(gòu)的荷載主要由上弦模板的底模承擔(dān)，增加了模板和混凝土結(jié)構(gòu)之間的摩擦力，因此，在滑動上弦模板之前，需要先通過頂托帶動底模向下移動脫模，降低底模和混凝土結(jié)構(gòu)之間的壓力，以便于滑動上弦模板。

17、為便于上弦模板滑動，需要將所有支撐結(jié)構(gòu)的滑桿連接在一起，從而保證模板滑動的連續(xù)性，但這同時也帶來一些問題，在脫模過程中，需要支撐結(jié)構(gòu)向下移動，從而帶動底模脫模，若使支架上所有的支撐結(jié)構(gòu)同時向下移動，費時費力，難以完成；因此本方案，將支撐結(jié)構(gòu)采用單元化設(shè)計，相鄰支撐單元采用可拆卸連接，每次脫模時，只需要本模的支撐單元向下移動即可完成脫模。

18、4.模板同時承受水平和豎向的外力，受力復(fù)雜，使模板移動時的穩(wěn)定性降低；因此，本方案以滑桿為軌道，通過小橫桿將若干滑桿連成一個整體，增強(qiáng)支撐結(jié)構(gòu)的整體性，從而增加模板移動時候的穩(wěn)定性；

19、此外，支撐結(jié)構(gòu)采用單元化設(shè)計后，在搭建時，只需要保證支撐單元內(nèi)部的整體性即可，支撐單元的滑桿搭設(shè)的精準(zhǔn)度更加可控；在斷開相鄰支撐單元的連接后，若相鄰支撐單元之間的錯位較大，說明支撐單元之前承受較大的內(nèi)力和變形，斷開連接后才得以釋放，因此需要及時調(diào)節(jié)支撐單元的位置，減小支撐單元的內(nèi)力和變形。

20、進(jìn)一步的，上弦梁的已澆段內(nèi)預(yù)埋有驅(qū)動預(yù)埋件，上弦模板上設(shè)有驅(qū)動連接塊，滑動驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動電機(jī)和螺紋桿，驅(qū)動電機(jī)和驅(qū)動預(yù)埋件連接，螺紋桿一端和驅(qū)動電機(jī)的輸出軸連接，螺紋桿的另一端和驅(qū)動連接塊螺紋連接，螺紋桿和滑桿平行。

21、進(jìn)一步的，步驟a1中，上弦模板下側(cè)設(shè)有若干滑塊，滑塊下表面為和滑桿上側(cè)形狀相配合的弧形。

22、進(jìn)一步的，掛籃分為上弦掛籃和下弦掛籃；上弦掛籃和下弦掛籃均包括行走系統(tǒng)、主桁系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)和底籃系統(tǒng)，行走系統(tǒng)安裝在上弦梁或下弦拱的上表面，主桁系統(tǒng)安裝在行走系統(tǒng)上并向懸臂端方向延伸，懸掛系統(tǒng)上端和主桁系統(tǒng)可拆卸連接，懸掛系統(tǒng)下端和底籃系統(tǒng)連接，底籃系統(tǒng)作為支撐平臺承受施工荷載；

23、步驟一中，上弦梁以及下弦拱和墩柱連接位置的具體施工方法為：

24、步驟1.1、完成橋墩施工，在橋墩頂部澆筑上弦梁0#段，在上弦梁0#段上安裝上弦掛籃，使用上弦掛籃澆筑上弦梁1#段，在上弦掛籃的主桁系統(tǒng)上安裝升降系統(tǒng)，升降系統(tǒng)能帶動底籃系統(tǒng)向下移動，拆除懸掛系統(tǒng)上端和主桁系統(tǒng)的連接；

25、步驟1.2、升降系統(tǒng)帶動底籃系統(tǒng)向下移動至下弦拱拱腳位置，接長懸掛系統(tǒng)上端，使懸掛系統(tǒng)上端和上弦掛籃主桁系統(tǒng)的連接，以底籃系統(tǒng)為支撐澆筑下弦拱1#段；

26、步驟1.3、上弦掛籃的行走系統(tǒng)帶動主桁系統(tǒng)、升降系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)和底籃系統(tǒng)一起向前移動，以底籃系統(tǒng)為支撐澆筑下弦拱2#段；

27、步驟1.4、在下弦拱1#段和2#段上安裝下弦掛籃的行走系統(tǒng)和主桁系統(tǒng)，將下弦掛籃的主桁系統(tǒng)和上弦掛籃的懸掛系統(tǒng)上端連接，上弦掛籃的懸掛系統(tǒng)和底籃系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為下弦掛籃的懸掛系統(tǒng)和底籃系統(tǒng)；

28、步驟1.5、澆筑下弦拱3#段，拆除上弦掛籃，在下弦拱1#段和2#段上搭設(shè)支架作為上弦模板的支撐，澆筑上弦梁2#段。

29、進(jìn)一步的，升降系統(tǒng)包括若干電動葫蘆；

30、步驟1.1中，橋墩施工過程中，預(yù)留水平設(shè)置的下弦拱0#段，電動葫蘆上端均連接在上弦掛籃的主桁系統(tǒng)上，電動葫蘆下端均掛在底籃系統(tǒng)上；

31、步驟1.2中，電動葫蘆帶動底籃系統(tǒng)向下移動過程中，懸掛系統(tǒng)上端臨時固定在電葫蘆的鋼索上；電動葫蘆帶動底籃系統(tǒng)向下移動后，在底籃系統(tǒng)上搭設(shè)下弦拱1#段的模板，底籃系統(tǒng)和下弦拱1#段的模板可拆卸連接，下弦拱1#段的模板和下弦拱0#段連接。

32、進(jìn)一步的，上弦掛籃的懸掛系統(tǒng)包括若干懸掛單元，若干懸掛單元均包括吊桿和接長桿，吊桿上下兩端分別設(shè)有上連接件和下連接件，吊桿上端穿過上弦掛籃的主桁系統(tǒng)并和上連接件螺紋連接，上連接件支撐在主桁系統(tǒng)上；

33、步驟1.2中，拆除上連接件，通過鐵絲將吊桿和電葫蘆的鋼索臨時固定，電動葫蘆帶動底籃系統(tǒng)向下移動，接長桿上端穿過上弦掛籃的主桁系統(tǒng)并和上連接件螺紋連接，上連接件支撐在主桁系統(tǒng)上，在接長桿下端螺紋連接接長連接件，接長連接件下端和吊桿上端螺紋連接，拆除吊桿和電葫蘆的鋼索上的鐵絲。

34、進(jìn)一步的，吊桿和接長桿的螺紋方向相同，接長連接件的下端焊有轉(zhuǎn)換墊塊，吊桿上端能穿過轉(zhuǎn)換墊塊；上弦掛籃和下弦掛籃的主桁系統(tǒng)均包括主桁架，主桁架上設(shè)有前橫梁和后橫梁，前橫梁或后橫梁均由兩根平行的工字鋼組成，兩根工字鋼的間距小于轉(zhuǎn)換墊塊的寬度；上弦掛籃的底籃系統(tǒng)包括前挑梁和后挑梁，前挑梁和后挑梁之間設(shè)有若干縱向梁；

35、步驟1.4中，上弦掛籃的懸掛系統(tǒng)和底籃系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為下弦掛籃的懸掛系統(tǒng)和底籃系統(tǒng)的方法為：

36、步驟1.4.1、安裝下弦掛籃的主桁系統(tǒng)的過程中，使上弦掛籃的吊桿穿過下弦掛籃的前橫梁或后橫梁，將電動葫蘆上端均掛在前橫梁或后橫梁上，電動葫蘆下端均掛在前挑梁或后挑梁上；

37、步驟1.4.2、旋轉(zhuǎn)接長連接件，使接長連接件下端的轉(zhuǎn)換墊塊支撐在下弦掛籃的主桁系統(tǒng)上，取下接長桿上端的上連接件，旋轉(zhuǎn)接長桿，使接長桿下端和接長連接件脫離，取下接長桿和電動葫蘆。

38、進(jìn)一步的，若干縱向梁一端均和前挑梁鉸接，后挑梁上設(shè)有若干水平設(shè)置的支撐管，縱向梁另一端均支撐在支撐管上，縱向梁另一端能夠在支撐管上滑動。

39、進(jìn)一步的，轉(zhuǎn)換墊塊上開有四個條形螺栓孔，每個螺栓孔內(nèi)均能安裝一個限位螺栓；

40、步驟1.4.2中，轉(zhuǎn)換墊塊支撐在下弦掛籃的主桁系統(tǒng)的前橫梁或后橫梁上，在轉(zhuǎn)換墊塊上安裝四個限位螺栓，四個限位螺栓均布并貼合在前橫梁或后橫梁的兩側(cè)，從而限制組成前橫梁或后橫梁的兩個工字鋼之間的間距。

41、進(jìn)一步的，步驟1.1中，對上弦梁1#段上側(cè)施加縱向的臨時預(yù)應(yīng)力；

42、步驟1.5中，搭設(shè)支架后，卸除對上弦梁1#段施加的臨時預(yù)應(yīng)力。

43、1.澆筑下弦拱2#段后，搭設(shè)下弦掛籃，通過下弦掛籃的主桁系統(tǒng)為底籃系統(tǒng)提供支撐，從而將上弦掛籃的底籃系統(tǒng)變換到下弦掛籃上，免去下弦掛籃重新安裝底籃系統(tǒng)的繁瑣步驟，提高了施工效率。

44、2.隨著施工進(jìn)度推進(jìn)，上弦梁和下弦拱逐漸靠近，以便于最終合攏；若上弦梁和下弦拱均采用掛籃施工的方式，則上弦掛籃和下弦掛籃由于距離過近容易發(fā)生碰撞，從而影響施工的效率；而本方案中，上弦梁完成1#段施工后，取消了上弦掛籃，采用滑模施工，占據(jù)的施工空間更小，大幅度節(jié)省了施工空間，避免了上弦掛籃和下弦掛籃發(fā)生碰撞的情況。

45、3.在高橋墩上施工時，風(fēng)荷載較大，吊桿下端呈自由狀態(tài)，晃動劇烈；底籃系統(tǒng)在下移過程中，吊桿承受的風(fēng)荷載逐漸變大，吊桿晃動更加劇烈，容易變形損壞；本方案中，電動葫蘆的鋼索相較于吊桿的柔韌性更好，在風(fēng)荷載中即使變形也能復(fù)原，吊桿上端不再固定，吊桿隨鋼索一起晃動，因此不易變形；當(dāng)?shù)谆@系統(tǒng)達(dá)到下弦拱拱腳位置并通過模板和下弦拱0#段連接后，底籃系統(tǒng)在下弦拱0#段的支撐下趨向于穩(wěn)定，此時吊桿下端受風(fēng)荷載影響的晃動減小，此時使用接長桿接長吊桿，吊桿不易變形。

46、4.步驟1.4中，由于吊桿為主要承重部件，若突然斷開吊桿和接長桿的連接，則電動葫蘆的鋼索變?yōu)橹饕兄夭考撍魇芰υ黾佣冮L，容易使電動葫蘆受到?jīng)_擊而損壞；若要先將吊桿個下弦掛籃的主桁系統(tǒng)固定，仍然需要先斷開吊桿和接長桿的連接，以便將上連接件和吊桿上端連接；

47、而本方案中，在不斷開吊桿和接長桿的前提下，將上弦掛籃的底籃系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到下弦掛籃上，并通過特殊設(shè)置的接長連接件實現(xiàn)這一功能，接長連接件既能夠連接吊桿和接長桿，又能夠作為螺母和墊塊支撐在下弦掛籃上。

48、具體的，本方案中，由于前橫梁或后橫梁均由兩根工字鋼組合而成，因此在焊接前橫梁時，使吊桿位于兩根工字鋼之間，即可實現(xiàn)吊桿穿過前橫梁或后橫梁的效果，無需斷開吊桿和接長桿；然后，通過旋轉(zhuǎn)接長連接件，使接長連接件向下移動，直至接長連接件下端的轉(zhuǎn)換墊塊支撐在下弦掛籃的前橫梁或后橫梁上，此時吊桿和加長桿依舊通過接長連接件保持連接，提前實現(xiàn)承重部位的轉(zhuǎn)換，此時，再斷開吊桿和接長桿的連接，便不會由于承重部位轉(zhuǎn)換而對電動葫蘆或其他能夠受力的部位產(chǎn)生較大沖擊。

49、本方案中的接長連接件不是簡單的螺母和墊塊的組合，接長連接件需要有足夠的長度，不僅能夠同時連接吊桿和接長桿，還能夠向下移動一端距離后使轉(zhuǎn)換墊塊和前挑梁或后挑梁接觸，并同時保持和接長桿的連接。最后通過旋轉(zhuǎn)接長桿，使接長桿下端和接長連接件脫離。

50、5.施工上弦梁1#段，并在上弦梁1#段上，安裝上弦掛籃后，上弦梁1#段為懸臂狀態(tài)，端部由于重力而下沉變形，因此需要在上弦梁1#段上側(cè)施加縱向的臨時預(yù)應(yīng)力，通過臨時預(yù)應(yīng)力使上弦梁1#段的端部上翹來減小這種變形；而當(dāng)搭設(shè)支架后，上弦梁1#段不再是懸臂狀態(tài)，端部不再下沉變形，因此取消臨時預(yù)應(yīng)力，以防止上弦梁1#段的端部上翹。

51、6.步驟1.1中，對吊桿上端和上弦掛籃的前橫梁或后橫梁的連接位置作定位標(biāo)記；

52、步驟1.2中，接長桿和上弦掛籃的前橫梁或后橫梁的連接位置也在定位標(biāo)記處，安裝接長桿時，采用塔吊固定接長桿上端，此時接長桿在重力作用下保持垂直，只有當(dāng)無風(fēng)時，吊桿才會同樣保持垂直，接長桿下端才能和吊桿上端對齊并連接，然后校驗吊桿和接長桿是否在同一直線上，及時調(diào)整；由于吊桿下端和底籃系統(tǒng)的前挑梁或后挑梁的連接位置不變，從而保證接長桿和吊桿無風(fēng)狀態(tài)下始終保持垂直狀態(tài)，無風(fēng)狀態(tài)下的受力方向始終為桿件軸向，無偏心力，進(jìn)而保證接長桿和吊桿的承載荷載的能力。

53、橋墩的高度越高，風(fēng)荷載越大，由于吊桿加上接長桿后長度較大，受風(fēng)荷載影響更大；本方案中所述的垂直度，只能保證無風(fēng)狀態(tài)的垂直，不可能時刻垂直，因此，不可能每次都等到風(fēng)停了再檢測垂直度，只能保證吊桿上端始終處于固定狀態(tài)，從而使垂直度不變。

54、而本方案中的步驟1.4中，在將吊桿上端和下線掛籃的前橫梁固定之前，吊桿和接長吊桿始終保持連接，防止吊桿上端由于失去連接而改變垂直度，從而保證上弦掛籃和下弦掛籃的中軸線豎向?qū)R，進(jìn)而保證澆筑出的上弦梁和下弦拱的中軸線豎向?qū)R，防止上弦梁的荷載對下弦拱產(chǎn)生偏心力。

55、7.在步驟1.2中，升降系統(tǒng)帶動底欄系統(tǒng)向下移動時，由于下弦拱底部傾斜，需要使底欄系統(tǒng)中的縱向梁也同樣傾斜，將下弦拱的模板支撐在縱向梁上，

56、若縱向梁和前挑梁以及后挑梁的兩個連接位置固定，則縱向梁傾斜之后，前挑梁和后挑梁之間的水平距離減小，從而導(dǎo)致與前挑梁和后挑梁連接的吊桿下端的距離減小，從而導(dǎo)致吊桿發(fā)生傾斜，操作人員無論無何調(diào)整，也無法使所有的吊桿同時保持垂直狀態(tài)，會導(dǎo)致一下不利效果：

57、a.此時操作人員無法通過吊桿是否垂直來判斷是否有風(fēng)，從而無法及時根據(jù)是否有風(fēng)來調(diào)整底欄系統(tǒng)上的下弦拱的模板的施工進(jìn)度，進(jìn)而降低了下弦拱的模板的施工精度。

58、b.步驟1.4中，安裝下弦掛籃的主桁架時，主桁架上的前橫梁和后橫梁的兩個工字鋼將吊桿夾緊，以防止吊桿晃動，然而當(dāng)?shù)鯒U不再垂直之后，兩個工字鋼將吊桿夾緊會將吊桿上端扳回垂直狀態(tài)，而吊桿下端依舊傾斜，從而使吊桿變形，內(nèi)部存在較大內(nèi)力，進(jìn)而降低了吊桿的耐久度。

59、而本方案中，縱向梁一端和前挑梁鉸接，另一端和后挑梁滑動連接(可通過在接觸面涂抹潤滑油來保證滑動)，從而使縱向梁在傾斜時不會改變前挑梁和后挑梁之間的水平距離，時吊桿依舊能夠在重力作用下保持垂直；

60、對于不利效果a，能使操作人員通過吊桿是否垂直來判斷是否有風(fēng)，從而保證下弦拱的模板的施工精度；對于不利效果b，能避免吊桿產(chǎn)生內(nèi)力，從而保證吊桿的耐久度。

61、8.對于效果7，在調(diào)整縱向梁傾斜度的過程中，若由于縱向梁和后挑梁之間的接觸面的潤滑油不足導(dǎo)致摩擦力增大、滑動異常，或由于縱向梁和前挑梁之間的鉸接位置生銹導(dǎo)致摩擦力增大、轉(zhuǎn)動異常，或由于在之前的混凝土的澆筑中，混凝土掉落在縱向梁和前挑梁或后挑梁之間的連接位置，從而導(dǎo)致吊桿無法保持垂直。而此時通過組成前挑梁或后挑梁的兩個工字鋼夾緊吊桿，即可為縱向梁克服摩擦力提供反作用力；當(dāng)?shù)鯒U連接位置位于工字鋼端部附近時，工字鋼端部由于懸臂效果容易變形，吊桿傾斜時容易將兩個工字鋼之間的間距擴(kuò)大，工字鋼無法夾緊吊桿，從而使吊桿無法保持垂直；而本方案采用限位螺栓對兩個工字鋼之間的間距進(jìn)行限制，從而保證兩個工字鋼能夠夾緊吊桿而間距盡可能不被擴(kuò)大。