水上混凝土桥梁的装配式钢结构支撑平台的制作方法

1.本实用新型属于水上桥梁建设技术领域，具体涉及一种用于水上混凝土桥梁的装配式钢结构支撑平台。


背景技术：

2.随着我国经济的快速发展，道路建设已成为带动经济发展的枢纽，桥梁作为道路建设中的重要一环，建设数量逐年增多。桥梁建设过程中有时需跨越已建设的河道，水上桥梁施工技术近年来发展较快。架桥机、挂篮悬拼、水上支撑平台、抱箍托架等施工技术常用于水上桥梁建设，其中水上支撑平台由于其安全性较高，施工便捷得到了广泛应用。但传统水上支撑平台受限于桥梁净高，桥梁施工完成后，机械设备无法进入桥梁下部进行作业，造成大量施工材料破坏或残留，出现安装容易拆除很难的情况，因此研发绿色环保、适用性较强的水上支撑平台尤为重要。
3.目前对水上混凝土桥梁的装配式钢结构支撑平台主要采取两种技术方案，一种是垂直桥向密布钢管桩，桩距一般为4m~8m，顺桥方向钢管桩桩间距一般为8m~12m，垂直桥向在钢管桩上布置型钢梁，型钢梁上搭设纵向贝雷架，其上覆钢板桥面系形成水上支撑平台。第二种是顺桥向密布钢管桩，桩距一般为4m~8m，垂直桥向钢管桩桩间距一般为8m~12m，顺桥方向在钢管桩上布置型钢梁，型钢梁上搭设纵向贝雷架，其上覆钢板桥面系形成水上支撑平台。
4.以上两种传统水上支撑平台的技术方案中，部分钢管桩位于桥梁投影范围线内侧，桥梁施工完成后，因受限于桥下净空，钢管桩的拔除十分困难甚至需要截桩。从而存在材料利用率低、拆除困难、经济效益低、材料无法重复利用等缺点。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本实用新型的目的旨在提供一种水上混凝土桥梁的装配式钢结构支撑平台，能够降低钢管桩的拔除难度，从而达到充分发挥构件承载能力、提高施工效率、降低施工成本、实现材料可重复使用的目的。
6.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
7.一种水上混凝土桥梁的装配式钢结构支撑平台，包括若干钢管桩和型钢横梁，若干所述钢管桩分别布置在两侧的桥梁边线以及中央隔离带的区域，若干所述型钢横梁安装在钢管桩的顶部，所述型钢横梁安装方向为顺桥梁的方向，所述型钢横梁上部设置有若干贝雷架，所述贝雷架垂直于桥梁方向，所述贝雷架上部铺设有钢板桥面系，所述钢板桥面系上设置有支撑架体。
8.进一步地，若干所述贝雷架之间的距离相等或不相等，后续安装的所述贝雷架与已建成的所述贝雷架相连形成整体。
9.进一步地，所述钢管桩位于两侧桥梁边线的外侧。
10.进一步地，所述钢管桩的点位均分布在桥面投影外。
11.本实用新型的钢板桥面系起到为施工人员及施工机械提供水平作业面、为支撑架体形成持力层的作用；贝雷架起到次梁的作用，将钢板桥面系自重及上部施工荷载传导给型钢横梁；型钢横梁起到主梁的作用，将上部荷载传递给钢管桩形成完整的受力体系；钢管桩起到依靠土层对钢管桩的侧摩阻力从而承载上部荷载的作用。
12.本实用新型的有益效果在于：
13.1、拆除难度低，本实用新型中所有钢管桩点位均分布在桥面投影外，吊装设备立于桥上或岸边，不受限于桥梁净高，可通过桥梁的两侧与中央分隔带空间直接拔桩，大幅度降低拆除难度，作业效率显著提高。
14.2、材料利用率高；本实用新型所设计的装配式钢结构支撑平台在拆除施工过程中，所用到的构件均从桥梁两侧运出，钢管桩从主桥两侧及中央分隔带利用机械设备直接拔出，无需破坏任何材料，所有材料均可周转使用。
15.3、施工成本低，本实用新型所设计的装配式钢结构支撑平台中所使用的所有材料均可循环使用，施工设备便于租赁，施工成本较低。
16.4、河道生态环境影响小；在施工过程中，河水直接从底部的钢管桩之间流过，不会造成河道堵塞，施工完成后所有钢管桩均可拔出，施工期间及施工完成后对河道生态环境影响较小。
附图说明
17.附图1为本实用新型支撑平台桩位分布图；
18.附图2为本实用新型支撑平台平面示意图；
19.附图3为本实用新型平台立面示意图；
20.附图4为实施例中支撑平台安装单元示意图；
21.附图5为实施例中支撑平台沉桩顺序图；
22.附图6为实施例中支撑平台吊装设备拔桩平面图；
23.附图7为实施例中支撑平 台吊装设备拔桩立面图。
24.附图标记：1、桥梁边线；2、中央隔离带；3、桥梁；4、钢管桩；5、型钢横梁；6、贝雷架；7、钢板桥面系；8、支撑架体，9.平台边线；10.吊装设备；11.拔桩机；12.桥面。
具体实施方式
25.下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：
26.如图1至3所示，一种水上混凝土桥梁的装配式钢结构支撑平台，包括若干钢管桩4和型钢横梁5，若干钢管桩4分别布置在两侧的桥梁边线1以及中央隔离带2的区域，钢管桩4的点位均分布在桥面投影外，位于桥梁边线1的钢管桩4安装在两侧桥梁边线1的外侧；若干型钢横梁5安装在钢管桩4的顶部，型钢横梁5安装方向为顺桥梁3的方向，型钢横梁5上部设置有若干贝雷架6，贝雷架6垂直于桥梁3方向，若干贝雷架6之间的距离相等或不相等，后续安装的贝雷架6与已建成的贝雷架6相连形成整体，贝雷架6上部铺设有钢板桥面系7，钢板桥面系7上设置有支撑架体8。
27.本实用新型的钢板桥面系7起到为施工人员及施工机械提供水平作业面、为支撑架体8形成持力层的作用；贝雷架6起到次梁的作用，将钢板桥面系7自重及上部施工荷载传
导给型钢横梁5；型钢横梁5起到主梁的作用，将上部荷载传递给钢管桩4形成完整的受力体系；钢管桩4起到依靠土层对钢管桩4的侧摩阻力从而承载上部荷载的作用。
28.1.本实用新型的操作流程
29.本实用新型的钢管桩4平面布置根据桥梁3竖向投影，桩位位于两侧桥梁边线1外侧及中央分隔带2位置，采取振动沉桩的方法进行沉管施工；型钢横梁5设置于钢管桩4顶部，顺桥梁3方向设置。型钢横梁4上部按照一定间距设置贝雷架6，贝雷架6垂直桥梁3方向设置。贝雷架6上部铺设钢板桥面系7，钢板桥面系7上设支撑架体8形成支撑平台。
30.2.水上混凝土桥梁的装配式钢结构支撑平台安装
31.本实用新型采用划分单元安装法进行水上混凝土桥梁装配式钢结构支撑平台的安装，支撑平台安装单元示意图如图4所示、支撑平台沉桩顺序图如图5所示，钢管桩4处标注的数据即为沉桩顺序，图4中也给出了平台边线9的位置。
32.此处选择第一安装单元进行说明，其余安装单元施工方法相同。
33.（1）钢管桩4的桩位点预设置：首先采用定位装置进行桥面12投影点位放样，明确桥梁边线1位置。根据桥梁边线1投影位置向外侧平行偏移一定距离设置外侧两排钢管桩4的桩位，根据桥梁3的中央分隔带2位置设置中部一排钢管桩4的桩位。
34.（2）钢管桩4的安装：吊装设备在桥上或岸边按照预设钢管桩4的桩位和沉桩顺序，采用振动沉桩的方法进行钢管桩4施工。钢管桩4打至设计标高后测量管顶标高，检查钢管桩4的垂直偏差度及入持力层深度，其误差均符合规范要求后立即进行型钢横梁5施工。
35.（3）型钢横梁5与贝雷架6安装：型钢横梁5设置于钢管桩4顶部，顺桥梁3方向设置。安装贝雷架6时，先在型钢横梁5上方进行测量放样，定出贝雷架6准确位置并采用吊装设备10安装贝雷架6，贝雷架6垂直桥梁3方向设置。后续安装的贝雷架6与已建成的贝雷架6相连形成整体。
36.（4）钢板桥面系7安装及支撑架体8搭设：贝雷架6安装结束后在其上部铺设钢板桥面系7，其上搭设支撑架体8。
37.3.水上混凝土桥梁的装配式钢结构支撑平台拆除
38.（1）人工拆除支撑架体8及钢板桥面系7。
39.（2）贝雷架6、型钢横梁5拆除：吊装设备行驶至桥梁3上部或岸边，工人在支撑平台处协助将贝雷架6限位器等连接措施拆除并将钢板桥面系7、型钢横梁5等材料捆绑，由吊装设备10将其从桥梁3两侧抽出，分解装车。
40.（3）钢管桩4拆除：钢管桩4分桥外拆除及桥内拆除。桥梁边线1的两侧钢管桩4均布置在桥梁3投影外，因此吊装设备10在岸边或桥梁3上部配合振动拔桩机11将钢管桩4逐一拔起。桥内排钢管桩拆除则需利用中央隔离带2空间，吊装设备10行驶至桥梁3上部，起重钩缓慢从中央隔离带3下放，配合拔桩机11将钢管桩4逐一拔起，吊装设备拔桩平面图见图6，立面图见图7。
41.对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。