專利名稱：一種用于雙柱式橋墩水中系梁施工的懸吊鋼套箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及橋梁施工設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及水中橋梁系梁施工設(shè)備領(lǐng)域。
有底鋼套箱是利用基樁頂部或基樁鋼護(hù)筒、工作平臺(tái)作為支承，懸套在水中的套箱，一般由側(cè)板、底板和懸吊系統(tǒng)組成。有底套箱的作用主要是圍水，以實(shí)現(xiàn)承臺(tái)基礎(chǔ)、系梁和墩柱的水中施工。施工雙柱式橋墩水中系梁時(shí)，常規(guī)的施工方法是先用鋼套箱圍出系梁和墩柱施工工作面，套箱澆筑封底混凝土止水，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，再抽水，進(jìn)行整個(gè)系梁和墩柱的鋼筋綁扎，模板安裝，最后澆筑混凝土，完成水中系梁和墩柱的施工。這種施工方法要求有底鋼套箱大必須圍住雙柱墩的兩根基樁，圍堰的排水面積大，套箱必須有足夠的剛度和強(qiáng)度，因而套箱的重量大，一次性投入大，施工難度大，適于系梁或承臺(tái)施工。用大而重的鋼套箱施工水中系梁不僅浪費(fèi)大，而且施工難度增加。同時(shí)，大面積圍水，再打封底混凝土，繼而進(jìn)行系梁的施工，而底板混凝土不能拆除，給鉆孔樁增加了荷載。
本實(shí)用新型的目的就在于克服已有技術(shù)的不足之處，提供一種易拼接、易拆除、圍水面積小、重量輕、施工難度小、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、適用于雙柱式橋墩水中系梁施工的的懸吊鋼套箱。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的構(gòu)思是首先改變常規(guī)施工方法。先預(yù)制部分系梁，用小型的僅套住單根基樁護(hù)筒的圓形鋼套箱，將預(yù)制的系梁連結(jié)在兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同、位置對(duì)稱的小鋼套箱之間，形成一個(gè)啞鈴狀的整體，使鋼套箱所圍出的工作面相應(yīng)地減小，圍水的面積減小，鋼套箱的容積和重量也隨之減小。圓形套箱通過特制的法蘭盤與預(yù)制系梁相連接。用8個(gè)5t的手拉葫蘆懸吊在設(shè)置于基樁鋼護(hù)筒上的懸吊系統(tǒng)，逐節(jié)下沉逐節(jié)拼裝，直到設(shè)計(jì)標(biāo)高。再澆筑封底混凝土，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，再抽水完成另外部分系梁和墩柱水中部分的施工。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的的它是由用橫筋、豎筋加固的面板組成的套箱體和支承懸吊系統(tǒng)組成。支承懸吊系統(tǒng)由鉆孔樁上的鋼護(hù)筒和鋼護(hù)筒上面的π形架及π形架上的橫梁組成。
套箱體有兩個(gè)，構(gòu)造相同，均為圓形且分別對(duì)稱懸套在兩墩柱外，套箱體由三節(jié)和或三節(jié)以上的套箱體節(jié)組成，其中置于最底部，且與系梁的頂、底面相接的一節(jié)為套箱體底節(jié)。置于套箱體底節(jié)上部，且與系梁頂面接觸的那一節(jié)為套箱體連接節(jié)。置于套箱體連接節(jié)以上的各節(jié)為套箱體接長節(jié)，套箱體底節(jié)和套箱體連接節(jié)各只有一節(jié)，套箱體接長節(jié)有一節(jié)和或一節(jié)以上。組成套箱體的每一節(jié)的面板對(duì)稱分為兩片，片與片之間通過豎向法蘭盤連接，節(jié)與節(jié)之間通過水平法蘭盤連接。
套箱體連接節(jié)的形狀與套箱體接長節(jié)的形狀均為圓形。套箱體接長節(jié)之間和靠近套箱體連接節(jié)的那一節(jié)套箱體接長節(jié)的底部與套箱體連接節(jié)的頂部之間分別通過構(gòu)造相同的接長節(jié)水平法蘭盤螺栓連接。接長節(jié)水平法蘭盤為圓形。套箱體底節(jié)為漏斗形，其上口的直徑與套箱接長節(jié)的一致，其下口的直徑比鋼護(hù)筒的直徑大20cm，在套箱體底節(jié)與系梁接觸處，沿系梁的底面及兩側(cè)面向外接出40cm長的接口加長板，套箱體底節(jié)、套箱體連接節(jié)與系梁通過連接節(jié)水平法蘭盤和底節(jié)水平法蘭盤連接在一起，確保套箱與系梁的緊密連接，拼接后的套箱體和系梁形成啞鈴狀的整體。
套箱體接長節(jié)之間設(shè)置的水平法蘭盤構(gòu)造與連接節(jié)頂部設(shè)置的水平法蘭盤的構(gòu)造相同，均為圓形。連接節(jié)水平法蘭盤沿環(huán)向閉合，其在系梁頂面接觸處向外接出40cm長且向外接出這部分也閉合，底節(jié)水平法蘭盤在與系梁兩側(cè)接觸處沿環(huán)向有放置系梁的缺口且沿系梁兩側(cè)向外延伸40cm長，向外延伸部分敞口。
套箱體的面板采用4～12mm的A3鋼板，最好為8mm，豎筋采用6#～10#槽鋼，最好為8#槽鋼和橫筋采用6～10mm A3鋼板，最好為8mm。
由于采用上述方案，本實(shí)用新型既適用于雙柱式橋墩水中系梁的施工，且所圍施工工作面小，圍水面積小，重量輕，施工方便，易拼接，易拆除，浪費(fèi)小，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)1/2正面和1/2剖面示意圖；圖2是本實(shí)用新型套箱體接長節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型套箱體連接節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型套箱體底節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型接長節(jié)水平法蘭盤結(jié)構(gòu)示意圖圖6是本實(shí)用新型連接節(jié)底部水平法蘭盤結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實(shí)用新型底節(jié)頂部水平法蘭盤結(jié)構(gòu)示意圖；其中1-支承懸吊系統(tǒng)2-施工工作平臺(tái)3-套箱體4-套箱體接長節(jié)5-接長節(jié)水平法蘭盤6-套箱體連接節(jié)7-豎向法蘭盤8-套箱體底節(jié)9-水平法蘭盤10-接口接長板11-系梁12-鉆孔樁13-小石子混凝土布衣腸14-水下封堵混凝土15-鋼護(hù)筒16-橫筋17-豎筋18-連接節(jié)水平法蘭盤19-面板20-底節(jié)水平法蘭盤如
圖1、2、3、4所示，它是由橫筋16、豎筋17加固的面板19，且通過豎向法蘭盤7連接組成的套箱體3和支承懸吊系統(tǒng)1組成。面板19采用8mm的A3鋼板。豎筋采用8#槽鋼和橫筋采用8mm的A3鋼板。
圖1中所示的支承懸吊系統(tǒng)1由鉆孔樁12上的鋼護(hù)筒15和上面的π形架及π形架上的橫梁組成。
圖1、2、3、4、5、6、7所示，套箱體3有兩個(gè)，構(gòu)造相同，均為圓形且分別對(duì)稱懸套在兩墩柱外，套箱體3由三節(jié)和或三節(jié)以上的套箱體節(jié)組成，組成套箱體3的每一節(jié)的面板19對(duì)稱分為兩片，片與片之間通過豎向法蘭盤7連接，節(jié)與節(jié)之間通過水平法蘭盤連接。
圖1、4所示，置于最底部，且與系梁11相接的一節(jié)為套箱體底節(jié)8，它僅有一節(jié)。套箱體底節(jié)8為漏斗形，其上口的直徑與套箱體接長節(jié)4的直徑一致，其下口的直徑比鋼護(hù)筒15的直徑大20cm，在套箱體底節(jié)8與系梁11接觸處，沿系梁11的底面及兩側(cè)面向外接出40cm長的接口加長板10。
圖1、3所示，置于套箱體底節(jié)8上部，且與系梁11頂面接觸的那一節(jié)為套箱體連接節(jié)6，它只有一節(jié)。
圖1、2所示，置于套箱體連接節(jié)6以上的各節(jié)為套箱體接長節(jié)4，套箱體接長節(jié)4為一節(jié)。套箱體連接節(jié)6的形狀與套箱體接長節(jié)4的形狀相同，均為圓形。
如
圖1、2、5所示，靠近系梁的那一節(jié)套箱體接長節(jié)4的底部與套箱體連接節(jié)6的頂部通過接長節(jié)水平法蘭盤5(見圖5)螺栓連接，接長節(jié)水平法蘭盤5為圓形，如圖5。
如
圖1、3、4、所示，設(shè)置在套箱體連接節(jié)6和套箱體底節(jié)8之間的水平法蘭盤9(見
圖1)是由設(shè)置在套箱體連接節(jié)6底部的連接水平法蘭盤18(見圖3、6)與設(shè)置在套箱底節(jié)8的頂部的底節(jié)水平法蘭盤20(見圖4、7)組成且它們通過螺栓連接，套箱體底節(jié)8、套箱體連接節(jié)6與系梁11通過連接節(jié)水平法蘭盤18和底節(jié)水平法蘭盤20連接在一起，確保與系梁11緊密連接。拼接后的套箱體3和系梁11形成啞鈴狀的整體。
如圖3、6所示，連接節(jié)水平法蘭盤18沿環(huán)向閉合，其在系梁11頂面接觸處向外接出40cm長，且向外接出這部分也閉合。如圖4、7所示，底節(jié)水平法蘭盤20在與系梁11兩側(cè)接觸處沿環(huán)向有放置系梁11的缺口且沿系梁11兩側(cè)向外延伸40cm長，向外延伸部分敞口。
應(yīng)用本實(shí)施例進(jìn)行施工工藝是1.如
圖1所示，先搭施工工作平臺(tái)2，用振動(dòng)錘下鋼護(hù)筒15，進(jìn)行鉆孔樁12的成樁施工；2.在工作平臺(tái)2上預(yù)制部分系梁11，拼裝支承懸吊系統(tǒng)1；3.拼裝套箱體底節(jié)8和套箱體連接節(jié)6，與系梁11連接后，將系梁11和套箱體底節(jié)8、套箱體連接節(jié)6一起吊起；4.下沉系梁11和套箱體底節(jié)8、套箱體連接節(jié)6到一定高度，再拼裝套箱體節(jié)長節(jié)4，拼完后，下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高；5.將套箱體底節(jié)8與鋼護(hù)筒15之間，用小石子混凝土衣腸13堵漏；6.澆筑套箱體底節(jié)8與鋼護(hù)筒15之間的水下封底混凝土14；7.拆除支承懸吊系統(tǒng)1，抽水，割鋼護(hù)筒15，打部分系梁，繼而完成墩柱施工；8.拆除鋼套箱，支架。
本實(shí)施例在大沙河橋系梁施工中應(yīng)用，加快了該橋下部結(jié)構(gòu)的施工進(jìn)度。同時(shí)，本實(shí)施例比原方案節(jié)約了二十幾噸的鋼材，大大減少了封底混凝土，避開了大面積澆筑封底混凝土的施工難度，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求1.一種用于雙柱式橋墩水中系梁施工的懸吊鋼套箱，它是由用橫筋(16)、豎筋(17)加固的面板(19)，且通過豎向法蘭盤(7)連接組成的套箱體(3)和支承懸吊系統(tǒng)(1)組成，支承懸吊系統(tǒng)(1)由鉆孔樁(12)上的鋼護(hù)筒(15)和其上面的π形架及π形架上的橫梁組成，其特征在于套箱體(3)有兩個(gè)，構(gòu)造相同，均為圓形且分別對(duì)稱懸套在兩墩柱外，套箱體(3)由三節(jié)和或三節(jié)以上的套箱體節(jié)組成，其中置于最底部，且與系梁(11)相接的一節(jié)為套箱體底節(jié)(8)，置于套箱體底節(jié)(8)上部，且與系梁(11)頂面接觸的那一節(jié)為套箱體連接節(jié)(6)，置于套箱體連接節(jié)(6)以上的各節(jié)為套箱體箱體接長節(jié)(4)，套箱體底節(jié)(8)和套箱體連接節(jié)(6)各只有一節(jié)，套箱體接長節(jié)(4)有一節(jié)和或一節(jié)以上，組成套箱體(3)的每一節(jié)的面板(19)對(duì)稱分為兩片，片與片之間通過豎向法蘭盤(7)連接，節(jié)與節(jié)之間通過水平法蘭盤連接，套箱體連接節(jié)(6)的形狀與套箱體接長節(jié)(4)的形狀均為圓形，套箱體接長節(jié)(4)之間和靠近套箱體連接節(jié)(6)的那一節(jié)套箱體接長節(jié)(4)的底部與套箱體連接節(jié)(6)的頂部之間分別通過構(gòu)造相同的接長節(jié)水平法蘭盤(5)螺栓連接，接長節(jié)水平法蘭盤(5)為圓形，設(shè)置在套箱體連接節(jié)(6)和套箱體底節(jié)(8)之間的水平法蘭盤(9)是由設(shè)置在套箱體連接節(jié)(6)底部的連接水平法蘭盤(18)與設(shè)置在套箱底節(jié)(8)的頂部的底節(jié)水平法蘭盤(20)組成且它們通過螺栓連接，套箱體底節(jié)(8)為漏斗形，其上口的直徑與套箱體接長節(jié)(4)的直徑一致，其下口的直徑比鋼護(hù)筒(15)的直徑大20cm，在套箱體底節(jié)(8)與系梁(11)接觸處，沿系梁(11)的底面及兩側(cè)面向外接出40cm長的接口加長板(10)，連接節(jié)水平法蘭盤(18)沿環(huán)向閉合，其在系梁(11)頂面接觸處向外接出40cm長且向外接出這部分也閉合，底節(jié)水平法蘭盤(20)在與系梁(11)兩側(cè)接觸處沿環(huán)向有放置系梁(11)的缺口且沿系梁(11)兩側(cè)向外延伸40cm長，向外延伸部分敞口，套箱體底節(jié)(8)、套箱體連接節(jié)(6)與系梁(11)通過連接節(jié)水平法蘭盤(18)和底節(jié)水平法蘭盤(20)連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸吊鋼套箱，其特征在于所說的套箱體(3)的面板(19)采用4～12mm的A3鋼板，最好為8mm，豎筋采用6#～10#槽鋼，最好為8#槽鋼和橫筋采用6～10mmA3鋼板，最好為8mm。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種易拼接、易拆除、圍水面積小、重量輕、施工難度小、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、適用于雙柱式橋墩水中系梁施工的的懸吊鋼套箱。它是由套箱體和支承懸吊系統(tǒng)組成。其特征在于套箱體有兩個(gè),構(gòu)造相同,均為圓形且分別對(duì)稱懸套在兩墩柱外,套箱體由三節(jié)和或三節(jié)以上的套箱體節(jié)組成,組成套箱體的每一節(jié)的面板對(duì)稱分為兩片,片與片之間通過豎向法蘭盤連接,節(jié)與節(jié)之間通過水平法蘭盤連接。套箱體與系梁通過法蘭盤連接形成啞鈴狀的整體。
文檔編號(hào)E01D19/02GK2474571SQ0122011
公開日2002年1月30日 申請(qǐng)日期2001年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月24日
發(fā)明者常廣生, 劉元煒, 張志新, 賴德金 申請(qǐng)人:路橋集團(tuán)第一公路工程局