一种现浇连续梁桥合龙段智能配重施工方法及系统与流程

1.本发明涉及桥梁合龙配重施工的技术领域，具体为一种现浇连续梁桥合龙段智能配重施工方法及系统。


背景技术：

2.随着我国经济社会飞速发展，交通运输需求的不断加大，连续梁桥、连续刚构桥以及节段施工的拱桥，在公路工程中的比例越来越大。合龙是连续梁、连续刚构施工和体系转换的重要环节，合龙段施工必须满足受力状态的设计要求和保持梁体线形，控制合龙段施工误差。
3.但是传统的合龙段施工通常采用合龙段两侧梁体分别堆载沙袋、水箱、水包或混凝土预制块的方式配重，这些配重方式往往作业工序繁琐、功效低下，在减重过程中无法获取实际混凝土浇筑量，也不能匀速且对称地减少两侧平衡重量，合龙段施工质量得不到很好保障。因此，如何精准获取合龙段重量变化，实时平衡浇筑混凝土与配重荷载是一项非常关键的施工技术措施。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种现浇连续梁桥合龙段智能配重施工方法及系统，该智能水箱配重系统及配重方法能解决上述技术问题，部件简单、安装方便，能实时掌握荷载变化，并根据上料情况智能调节水箱配重，确保桥梁浇筑过程中总体重量不发生变化，从而完成合龙段体系转换。
5.为了实现本发明的目的，所采取的技术方案为：一种现浇连续梁桥合龙段智能配重施工方法，其智能配重施工步骤为：（1）在合龙段两侧梁体上安装合龙段智能水箱配重系统，其中，吊架直接采用施工挂篮的底篮及模板系统，在吊架锚固螺栓与合龙段两侧梁体间加装称重模块并调平，中央控制器读取稳定后的初始称重。
6.（2）初始状态下的近端及远端所加平衡重荷载由施工平衡设计确定，转换为水量后由中央控制器发出定量加水指令，水箱达到预设水量后定量开关自动关停进水阀，完成配重施加。
7.（3）合龙锁定后选择当天最低温度浇筑混凝土，浇筑时称重模块向中央控制器实时传输数据，中央控制器将混凝土重量增量转化为水箱水量减量，同步传递信号至配重系统的定量开关，实时等质量放水；泵管上设电磁流量计，读数作为混凝土重量参考，确保精准读数。
8.（4）完成合龙段浇筑。
9.进一步优选的：所述的智能水箱配重系统包括吊架、称重模块、配重模块和中央控制器，所述的吊架通过吊带吊挂于合龙段两侧梁体的底部，吊架的底部托设有下纵梁；所述的吊带穿过下纵梁及合龙段两侧梁体，下纵梁底面和合龙段两侧梁体顶面的吊带上安装收
紧有锚固螺栓，吊带上套穿有用于与混凝土隔离的套管，所述的套管直径稍大于吊带直径；所述称重模块安装于锚固螺栓与调平器之间，所述调平器的顶面与底面分别紧贴称重模块底部和合龙段两侧梁体顶部；所述配重模块在合龙段两侧梁体顶面对称设置有两组，每组配重模块均包括水箱和向水箱内注排水配重的水泵；中央控制器读取称重模块的重量信息并控制水泵注排水工作。
10.进一步优选的：所述称重模块为压力式传感器，称重模块预留接线口，通过连接线与中央控制器相连，通过连接线向中央控制器传输数据位于梁桥内箱的称重模块，其连接线穿过套管伸出桥面连接中央控制器；所述称重模块的量程大于总平衡重荷载/吊杆数量；所述的中央控制器包括接线口、显示器、控制器，连接线一端连接中央控制器的接线口，另一端分别连接称重模块。
11.进一步优选的：所述调平器中部开孔，孔径与吊带直径适配；所述调平器顶面设置万向调平水准泡，底部设多根用于精平的可调节支腿。
12.进一步优选的：所述水箱上部设有进水阀，下部设有出水阀，进水阀、出水阀管径相同，且与水泵的进水端和出水端适配。
13.进一步优选的：所述水泵安装有用于控制出水量及出水流速的定量开关；定量开关通过连接线与中央控制器连接。
14.进一步优选的：所述水箱在加水配重时，进水阀与水泵的出水端连接，水泵的进水端连接进水管从水源采水，所述水箱在出水减重时，出水阀与水泵的进水端相连，抽出的水经水泵的出水端沿进水管外排；达到中央控制器指示的进出水流量后定量开关自动关停。
15.进一步优选的：所述合龙段两侧梁体间通过泵管输送浇筑混凝土，靠近出料口的两段泵管间设电磁流量计，所述电磁流量计两端管径与泵管适配，并预留接线口，电磁流量计通过连接线与中央控制器连接。
16.本现浇连续梁桥合龙段智能配重施工方法及系统的优点为：1、通过称重模块可以直接读取实时混凝土重量增量，电磁流量计的读数可以作为混凝土方量的读数参考，水箱进出水量由中央控制器折算确定，数据获取更加规范科学，在浇筑混凝土的同时，即时称重，然后自动控制水阀卸掉与新浇筑混凝土同等重量的水，确保桥梁浇筑过程中总体重量不发生变化，精准的控制、实时的调重，使得新浇筑混凝土未凝结之前梁体高程不发生变化，以避免混凝土因挠度而产生裂缝。
17.2、由中央控制器发出定量加水指令，通过定量开关实现合龙段两侧水箱同步、匀速加水，达到预设水量后自动关停进水阀，配重施加具有同步、精准的明显优势；浇筑过程中称重模块实时反馈混凝土重量增量，中央控制器将重量增量转化为水箱水量减量，并向定量开关发出定量加水指令，水箱达到预设水量后自动关停进水阀，完成配重施加，减重过程具有同步、精准的明显优势。
18.3、部件简单、安装方便，且采用一套中央控制器处理信息，为数据传输、配重控制的同步性提供了极大保障。
附图说明
19.图1为采用的智能水箱配重系总体结构布置示意图；图2为采用的中央控制模块的连接布置示意图；
图3为吊架的安装布置示意图；图4为采用的配重模块示意图；图5为采用的上料模块示意图；图6为图3的称重模块安装示意图；图7为图2的中央控制器示意图；图中的序号对应的名称为：1、吊架；2、称重模块；3、水箱；4、水泵；5、调平器；6、合龙段两侧梁体；7、下纵梁；8、吊带；9、锚固螺栓、10、套管；11、连接线；12、进水阀；13、出水阀；14、进水端；15、出水端；16、定量开关；17、泵管；18、电磁流量计；19、接线口；20、显示器；21、控制器；22、调平气泡；23、可调节支腿。
具体实施方式
20.为了更清楚的对本技术进行描述，以下结合附图及实施例对本技术进一步详细说明。
21.实施例1通过以下步骤即可完成现浇连续梁桥合龙段配重施工：（1）在合龙段两侧梁体上安装合龙段智能水箱配重系统，包括吊架1、称重模块2、配重模块、中央控制器。其中，吊架1直接采用施工挂篮的底篮及模板系统，所述吊架1通过吊带8吊挂于合龙段两侧梁体6上，底部设下纵梁7托住，所述吊带8穿过下纵梁7及合龙段两侧梁体6，两端分别用锚固螺栓9收紧，吊带8外穿套管10与混凝土隔离，所述套管10直径稍大于吊带1直径，所述称重模块2安装于锚固螺栓9与调平器5之间，所述调平器5的顶面与底面分别紧贴称重模块2底部、合龙段两侧梁体6顶部，中央控制器读取稳定后的初始称重；所述称重模块2为压力式传感，通过连接线11与中央控制器相连，位于内箱的称重模块2，其连接线11穿过套管10伸出桥面连接中央控制器；所述称重模块2预留接线口19，通过连接线11向中央控制器传输数据；所述称重模块2的量程应大于总平衡重荷载/吊杆数量；所述调平器5中部开孔，孔径与吊带8直径适配；所述调平器5顶面设置万向调平气泡22，底部设多根可调节支腿23用于精平。
22.（2）初始状态下的近端及远端所加平衡重荷载由施工平衡设计确定，所述配重系统在合龙段两侧梁体6对称设置有两组，每组配重系统均包括水箱3、水泵4，所述水箱3上部设有进水阀12，下部设有出水阀13，进水阀12、出水阀13管径相同，且与水泵4的进水端14、出水端15适配，所述水泵4由定量开关16控制出水量及出水流速；所述水箱3在加水配重时，进水阀12与水泵4的出水端15连接，水泵4的进水端14安装了进水管从水源采水，配重荷载转换为水量后由中央控制器发出定量加水指令，通过水泵4向水箱3内注水配重，水箱3达到预设水量后定量开关16自动关停进水阀，完成配重施加。
23.（3）合龙锁定后选择当天最低温度浇筑混凝土，合龙段两侧梁体6间通过泵管17浇筑混凝土，靠近出料口的两段泵管17间设电磁流量计18，所述电磁流量计18两端管径与泵管17适配，并预留接线口19；所述中央控制器包括接线口19、显示器20、控制器21，连接线11一端连接中央控制器的接线口19，另一端分别连接称重模块2、电磁流量计18、定量开关16；浇筑时称重模块2向中央控制器实时传输数据，控制器21将混凝土重量增量转化为水箱3水
量减量，同步传递信号至配重系统定量开关16，所述水箱3在出水减重时，出水阀13与水泵4的进水端14相连，抽出的水经水泵13的出水端15沿进水管外排，最终实现实时等质量放水。泵管17的电磁流量计18读数作为混凝土重量参考，确保精准读数。
24.（4）完成合龙段浇筑。
25.实施例2通过以下步骤即可完成现浇连续梁桥合龙段配重施工：（1）在合龙段两侧梁体上安装合龙段智能水箱配重系统，包括吊架1、称重模块2、配重模块、中央控制器。其中，吊架1直接采用施工挂篮的底篮及模板系统，所述吊架1通过吊带8吊挂于合龙段两侧梁体6上，底部设下纵梁7托住，所述吊带8穿过下纵梁7及合龙段两侧梁体6，两端分别用锚固螺栓9收紧，吊带8外穿套管10与混凝土隔离，所述套管10直径稍大于吊带1直径，所述称重模块2安装于锚固螺栓9下部与下纵梁7上部之间，中央控制器读取稳定后的初始称重；所述称重模块2为轴力式传感，称重模块2为吊带8的一部分，共同承担荷载，通过连接线11与中央控制器相连，位于内箱的称重模块2，其连接线11穿过套管10伸出桥面连接中央控制器；所述称重模块2预留接线口19，通过连接线11向中央控制器传输数据；所述称重模块2的量程应大于总平衡重荷载/吊杆数量。
26.（2）初始状态下的近端及远端所加平衡重荷载由施工平衡设计确定，所述配重系统在合龙段两侧梁体6对称设置有两组，每组配重系统均包括水箱3、水泵4，所述水箱3上部设有进水阀12，下部设有出水阀13，进水阀12、出水阀13管径相同，且与水泵4的进水端14、出水端15适配，所述水泵4由定量开关16控制出水量及出水流速；所述水箱3在加水配重时，进水阀12与水泵4的出水端15连接，水泵4的进水端14安装了进水管从水源采水，配重荷载转换为水量后由中央控制器发出定量加水指令，通过水泵4向水箱3内注水配重，水箱3达到预设水量后定量开关16自动关停进水阀，完成配重施加。
27.（3）合龙锁定后选择当天最低温度浇筑混凝土，合龙段两侧梁体6间通过泵管17浇筑混凝土，靠近出料口的两段泵管17间设电磁流量计18，所述电磁流量计18两端管径与泵管17适配，并预留接线口19；所述中央控制器包括接线口19、显示器20、控制器21，连接线11一端连接中央控制器的接线口19，另一端分别连接称重模块2、电磁流量计18、定量开关16；浇筑时称重模块2向中央控制器实时传输数据，控制器21将混凝土重量增量转化为水箱3水量减量，同步传递信号至配重系统定量开关16，所述水箱3在出水减重时，出水阀13与水泵4的进水端14相连，抽出的水经水泵13的出水端15沿进水管外排，最终实现实时等质量放水。泵管17的电磁流量计18读数作为混凝土重量参考，确保精准读数。
28.（4）完成合龙段浇筑。
29.实施例3通过以下步骤即可完成现浇连续梁桥合龙段配重施工：（1）在合龙段两侧梁体上安装合龙段智能水箱配重系统，包括吊架1、配重模块、中央控制器。其中，吊架1直接采用施工挂篮的底篮及模板系统，所述吊架1通过吊带8吊挂于合龙段两侧梁体6上，底部设下纵梁7托住，所述吊带8穿过下纵梁7及合龙段两侧梁体6，两端分别用锚固螺栓9收紧，吊带8外穿套管10与混凝土隔离，所述套管10直径稍大于吊带1直径。
30.（2）初始状态下的近端及远端所加平衡重荷载由施工平衡设计确定，所述配重系
统在合龙段两侧梁体6对称设置有两组，每组配重系统均包括水箱3、水泵4，所述水箱3上部设有进水阀12，下部设有出水阀13，进水阀12、出水阀13管径相同，且与水泵4的进水端14、出水端15适配，所述水泵4由定量开关16控制出水量及出水流速；所述水箱3在加水配重时，进水阀12与水泵4的出水端15连接，水泵4的进水端14安装了进水管从水源采水，配重荷载转换为水量后由中央控制器发出定量加水指令，通过水泵4向水箱3内注水配重，水箱3达到预设水量后定量开关16自动关停进水阀，完成配重施加。
31.（3）合龙锁定后选择当天最低温度浇筑混凝土，合龙段两侧梁体6间通过泵管17浇筑混凝土，靠近出料口的两段泵管17间设电磁流量计18，所述电磁流量计18两端管径与泵管17适配，并预留接线口19；所述泵管17的电磁流量计18通过连接线11与中央控制器连接，实时读取混凝土浇筑方量；所述中央控制器包括接线口19、显示器20、控制器21，连接线11一端连接中央控制器的接线口19，另一端分别连接称重模块2、电磁流量计18、定量开关16；浇筑时称重模块2向中央控制器实时传输数据，控制器21将混凝土方量增量转化为水箱3水量减量，同步传递信号至配重系统定量开关16，所述水箱3在出水减重时，出水阀13与水泵4的进水端14相连，抽出的水经水泵13的出水端15沿进水管外排，最终实现实时等质量放水。
32.（4）完成合龙段浇筑。
33.上述说明并非是对本技术的限制，本技术也并不限于上述实例，本领域的技术人员，在本技术的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本技术的保护范围。