一种带有沉降监测功能的钢箱梁顶推施工支架及其使用方法与流程

1.本发明涉及钢箱梁顶推施工技术领域，具体为一种带有沉降监测功能的钢箱梁顶推施工支架及其使用方法。


背景技术：

2.钢箱梁又叫钢板箱形梁，是大跨径桥梁常用的结构形式。一般用在跨度较大的桥梁上，因外型像一个箱子故叫做钢箱梁，在大跨度缆索支承桥梁中，钢箱主梁的跨度达几百米及至上千米，一般分为若干梁段制造和安装，其横截面具有宽幅和扁平的外形特点，高宽比达到1：10左右，钢板箱形梁是工程中常采用的结构形式，为研究横隔板间距对集中荷载作用下简支钢箱梁畸变的影响，通过设置不同数量横隔板的简支钢箱梁,比较其在集中荷载作用下的畸变效应和刚性扭转效应,得到最大畸变效应随横隔板数量的变化曲线。在箱梁腹板顶端施加集中荷载,按畸变、刚性扭转、对称弯曲和偏心荷载四种工况采用荷载分解的方法进行计算。
3.目前的施工支架在配合钢箱梁进行顶推操作时，土体的自然沉降在无法进行快速检测及无法开展对应的支架加固操作的设置，将会增大整个施工支架出现倾倒现象的概率，且在进行支撑操作时，常规从两端进行支撑操作的方式，在支撑效果有限的同时，中部位置的支撑效果的较弱，将会容易引发整个施工支架出现中部塌陷的现象，并且在安放钢箱梁时，钢箱梁向单一侧端位置发生偏移的设置，将会无法保障后期进行顶推操作时的精确性。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种带有沉降监测功能的钢箱梁顶推施工支架及其使用方法，以解决上述背景技术中提出无法对土体的自然沉降进行快速检测、无法从中部进行稳定支撑和无法对钢箱梁的集中安放进行快速调整的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种带有沉降监测功能的钢箱梁顶推施工支架及其使用方法，包括支撑顶梁，所述支撑顶梁的底端一侧位置均通过螺栓固定有支撑立柱，且支撑立柱的内部下方位置通过一体浇筑成型加工开设有内置方槽，所述支撑立柱的正面下方位置设置有辅助检测装置，所述支撑顶梁的底端中部正下方位置设置有中心支撑装置，所述内置方槽的内部中上方设置有转向接头，且转向接头的底端中部位置固定安装有沉降计本体，所述沉降计本体的底部位置连接有加长测杆，且加长测杆的底端位置螺钉固定有锚固头，所述支撑立柱的一侧中上方位置设置有支撑块。
7.优选的，所述支撑立柱沿着支撑顶梁的竖向中轴线为对称轴对称设置，且支撑立柱的底端位置连接有空心底座，所述空心底座为混凝土材质浇筑成型支撑的中空圆盘结构，且空心底座和加长测杆穿插连接，一组所述支撑立柱和支撑顶梁的连接构成一“π”型结构，且支撑顶梁的顶端正上方设置有钢箱梁本体，所述支撑顶梁的正面左上方位置连接有
组合框架，且组合框架的内部一侧位置嵌设有液压伸缩杆。
8.优选的，所述支撑顶梁的顶端中部位置通过一体浇筑成型加工开设有中心凹槽，且中心凹槽的内部中央处位置螺钉固定有塑料罩，所述塑料罩的内部两侧位置均嵌设有红外测距传感器，且塑料罩的外形呈三角状结构分布设置。
9.优选的，所述支撑顶梁的顶端两侧位置均滑动安装有推块，且推块的一侧位置连接有衔接支架，所述推块的另一侧位置通过一体成型设置有防滑侧板，且防滑侧板的一侧面和钢箱梁本体的一侧面之间相互贴合，所述衔接支架的底端位置连接有转向滑块，且转向滑块的一侧端和液压伸缩杆的活动端相连接，所述液压伸缩杆、红外测距传感器的接线端分别和主控系统的接线端相连接，所述转向滑块和组合框架滑动连接。
10.优选的，所述内置方槽的内部顶端位置设置有定位短柱，且定位短柱通过内置方槽和支撑立柱一体成型，所述定位短柱和转向接头螺旋连接，且转向接头和沉降计本体之间螺钉固定，所述沉降计本体的竖向中轴线和加长测杆的竖向中轴线之间相互重合，且加长测杆和空心底座穿插连接，所述加长测杆和锚固头的连接构成一“t”型结构。
11.优选的，所述辅助检测装置包括有传动套筒，且传动套筒的内部穿插连接有滚珠丝杆，所述滚珠丝杆的上方外部套接有操作齿盘，且滚珠丝杆和支撑立柱转动连接，所述传动套筒的正面中部位置通过一体成型设置有安装基座，且安装基座的正前方位置螺旋安装有测量弯杆，所述测量弯杆的正面通过一次性烫印加工开设有刻度线，所述操作齿盘通过滚珠丝杆、传动套筒、安装基座和测量弯杆传动连接。
12.优选的，所述中心支撑装置包括有横向支杆，且横向支杆的顶端两侧位置均焊接有斜支杆，所述斜支杆的顶端位置连接有支撑框体，且支撑框体的外形呈“u”型结构分布设置，所述支撑框体和钢箱梁本体之间卡合连接，所述横向支杆的两侧位置均螺旋安装有螺旋接头，且横向支杆的底部和支撑块的顶部之间相互贴合，所述螺旋接头的一侧外部套接有操作转盘，所述支撑块和支撑立柱一体成型，且支撑立柱的内部一侧位置开设有和螺旋接头螺旋连接的槽体。
13.优选的，包括以下步骤：
14.步骤一：首先在一组空心底座实现凝固成型后，左右一组支撑立柱将会携带支撑顶梁实现稳定的竖向安放；
15.步骤二：接着钢箱梁本体将会在吊装设备的辅助悬吊，被稳定地安放到支撑顶梁上，后期可借助顶推设备，实现对应的顶推操作；
16.步骤三：然后在主控系统的命令控制配合下，处于工作状态的沉降计本体将会通过加长测杆和锚固头之间的相互贴合，来对从整个支架的支撑构件的内侧中部位置进行智能化的沉降监测操作；
17.步骤四：然后操作员转动操作齿盘，使得在传动结构的配合下，实现向下拉伸动作后的测量弯杆在穿透空心底座的内部与土壤实现接触的同时，方便操作员整个支架的支撑构件的侧端位置进行沉降检测操作。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.1、本发明中，通过设置的转向接头、定位短柱、锚固头、加长测杆、内置方槽和支撑立柱，在被测土体发生自然沉降的同时，将会带动锚固头拉动加长测杆，使得整个施工支架能够通过变化的应力引发电感量的变化，来快速实现被测土体沉降位移量的大小，达到对
中心位置进行沉降检测的目的，通过能够快速实现预先位置支撑构件的中心位置的沉降检测操作，可有效地加快对整个施工支架进行加固操作的进度。
20.2、本发明中，通过设置的操作齿盘、滚珠丝杆、刻度线、空心底座、传动套筒、测量弯杆、支撑立柱和安装基座，在滚珠丝杆实现回旋转动时，传动套筒将会携带测量弯杆实现向下的拉伸动作，直至穿透空心底座内部的测量弯杆在快速接触到被测土体后，操作员能够通过测量弯杆上的刻度线与初始检测数据的对比，来快速实现对支撑构件侧端位置的土体的沉降检测操作，通过能够对位处不同位置的土体进行选择性检测，可有效地提高整个施工支架的实用性和进行沉降检测操作的精确性。
21.3、本发明中，通过设置的中心凹槽、推块、衔接支架、塑料罩、红外测距传感器、组合框架、液压伸缩杆和转向滑块，在红外测距传感器检测到钢箱梁进入红外检测区后，一组液压伸缩杆在携带左右一组推块实现同向的往复抽动动作的同时，整个施工支架能够借助往复动作过程中的同向挤压作用力，来对钢箱梁的稳定安放起到一定的中心校正的作用，通过能够预先利用校正结构来辅助钢箱梁进行安放，可保障钢箱梁后期进行顶推操作时的精确性。
22.4、本发明中，通过设置的横向支杆、支撑顶梁、支撑框体、支撑块、斜支杆、螺旋接头和支撑立柱，在支撑顶梁被稳定固定在一组支撑立柱上且支撑顶梁恰好契合卡入支撑框体时，外形呈“u”型结构支撑框体将会对实现固定安装的支撑顶梁，起到一定的中心支撑的作用，通过预先利用中心支撑结构辅助顶梁构件的稳定安装，可有效地提高整个施工支架的中部位置的支撑效果。
附图说明
23.图1为本发明的整体结构示意图；
24.图2为本发明支撑立柱内部结构示意图；
25.图3为本发明图1的a处结构示意图；
26.图4为本发明图1的b处结构示意图；
27.图5为本发明测量弯杆结构示意图；
28.图6为本发明支撑框体结构示意图。
29.图中：1-支撑顶梁、2-支撑立柱、3-内置方槽、4-辅助检测装置、401-传动套筒、402-滚珠丝杆、403-操作齿盘、404-安装基座、405-测量弯杆、406-刻度线、5-中心支撑装置、501-横向支杆、502-斜支杆、503-支撑框体、504-螺旋接头、505-操作转盘、6-转向接头、7-定位短柱、8-沉降计本体、9-加长测杆、10-锚固头、11-空心底座、12-钢箱梁本体、13-中心凹槽、14-塑料罩、15-红外测距传感器、16-组合框架、17-液压伸缩杆、18-转向滑块、19-衔接支架、20-推块、21-防滑侧板、22-支撑块。
具体实施方式
30.实施例1：
31.请参阅图1、图2、图4和图6，本发明提供一种技术方案：
32.一种带有沉降监测功能的钢箱梁顶推施工支架及其使用方法，包括支撑顶梁1，支撑顶梁1的底端一侧位置均通过螺栓固定有支撑立柱2，且支撑立柱2的内部下方位置通过
一体浇筑成型加工开设有内置方槽3，支撑立柱2的正面下方位置设置有辅助检测装置4，支撑顶梁1的底端中部正下方位置设置有中心支撑装置5，内置方槽3的内部中上方设置有转向接头6，且转向接头6的底端中部位置固定安装有沉降计本体8，沉降计本体8的底部位置连接有加长测杆9，且加长测杆9的底端位置螺钉固定有锚固头10，支撑立柱2的一侧中上方位置设置有支撑块22。
33.支撑立柱2沿着支撑顶梁1的竖向中轴线为对称轴对称设置，且支撑立柱2的底端位置连接有空心底座11，空心底座11为混凝土材质浇筑成型支撑的中空圆盘结构，且空心底座11和加长测杆9穿插连接，一组支撑立柱2和支撑顶梁1的连接构成一“π”型结构，且支撑顶梁1的顶端正上方设置有钢箱梁本体12，支撑顶梁1的正面左上方位置连接有组合框架16，且组合框架16的内部一侧位置嵌设有液压伸缩杆17，空心底座11的设置，能够对整个施工支架的稳定安放，起到一定的底部支撑的作用；支撑顶梁1的顶端中部位置通过一体浇筑成型加工开设有中心凹槽13，且中心凹槽13的内部中央处位置螺钉固定有塑料罩14，塑料罩14的内部两侧位置均嵌设有红外测距传感器15，且塑料罩14的外形呈三角状结构分布设置，在将钢箱梁本体12集中安放到支撑顶梁1的顶端中部时，塑料罩14的设置在不干扰红外测距传感器15进行正常检测操作的同时，也能够对红外测距传感器15起到一定的外部隔离保护的作用；支撑顶梁1的顶端两侧位置均滑动安装有推块20，且推块20的一侧位置连接有衔接支架19，推块20的另一侧位置通过一体成型设置有防滑侧板21，且防滑侧板21的一侧面和钢箱梁本体12的一侧面之间相互贴合，衔接支架19的底端位置连接有转向滑块18，且转向滑块18的一侧端和液压伸缩杆17的活动端相连接，液压伸缩杆17、红外测距传感器15的接线端分别和主控系统的接线端相连接，转向滑块18和组合框架16滑动连接，衔接支架19的设置能够起到辅助推块20快速连接液压驱动结构的作用；内置方槽3的内部顶端位置设置有定位短柱7，且定位短柱7通过内置方槽3和支撑立柱2一体成型，定位短柱7和转向接头6螺旋连接，且转向接头6和沉降计本体8之间螺钉固定，沉降计本体8的竖向中轴线和加长测杆9的竖向中轴线之间相互重合，且加长测杆9和空心底座11穿插连接，加长测杆9和锚固头10的连接构成一“t”型结构，在通过智能化的方式，快速检测位置被测土体的沉降位移量时，主控系统在对数据进行对应的保存的同时，可通过显示构件，对数据快速进行展示；中心支撑装置5包括有横向支杆501，且横向支杆501的顶端两侧位置均焊接有斜支杆502，斜支杆502的顶端位置连接有支撑框体503，且支撑框体503的外形呈“u”型结构分布设置，支撑框体503和钢箱梁本体12之间卡合连接，横向支杆501的两侧位置均螺旋安装有螺旋接头504，且横向支杆501的底部和支撑块22的顶部之间相互贴合，螺旋接头504的一侧外部套接有操作转盘505，支撑块22和支撑立柱2一体成型，且支撑立柱2的内部一侧位置开设有和螺旋接头504螺旋连接的槽体，外形呈“u”型结构支撑框体503能够对支撑顶梁1，起到一定的中心支撑的作用。
34.包括以下步骤：
35.步骤一：首先在一组空心底座11实现凝固成型后，左右一组支撑立柱2将会携带支撑顶梁1实现稳定的竖向安放；
36.步骤二：接着钢箱梁本体12将会在吊装设备的辅助悬吊，被稳定地安放到支撑顶梁1上，后期可借助顶推设备，实现对应的顶推操作；
37.步骤三：然后在主控系统的命令控制配合下，处于工作状态的沉降计本体8将会通
过加长测杆9和锚固头10之间的相互贴合，来对从整个支架的支撑构件的内侧中部位置进行智能化的沉降监测操作；
38.步骤四：然后操作员转动操作齿盘403，使得在传动结构的配合下，实现向下拉伸动作后的测量弯杆405在穿透空心底座11的内部与土壤实现接触的同时，方便操作员整个支架的支撑构件的侧端位置进行沉降检测操作。
39.工作流程：本发明中，结合在左右一组空心底座11的连接配合下，由一组支撑立柱2和支撑顶梁1连接构成的“π”型结构在被稳定地定位到地面上，当在吊装设备的辅助悬吊配合下，钢箱梁本体12，在被精确地安置到支撑顶梁1上的同时，一组支撑立柱2和支撑顶梁1连接构成的“π”型结构，将会从钢箱梁本体12的底部位置提供对应的支撑作用力，配合钢箱梁本体12实现对应的顶推操作，结合转向接头6在与定位短柱7预先实现螺旋连接的同时，位处中心位置的沉降监测结构预先实现固定安装，当需要对连接整个施工支架的底端支撑构件的沉降进行快速检测时，在内置方槽3和支撑立柱2的连接配合下，被测土体发生自然沉降的同时，将会带动锚固头10拉动加长测杆9，使得加长测杆9拉动振弦及振弦的应力发生变化，此时整个施工支架通过变化的应力引发电感量的变化，来快速实现被测土体沉降位移量的大小，达到对中心位置进行沉降检测的目的，并且该项结构涉及到沉降计的相关原理为已公开的现有技术，当在悬吊设备的悬挂配合下，所需安放的钢箱梁实现稳定安放的过程中，在中心凹槽13的辅助连接和塑料罩14的隔离防护配合下，红外测距传感器15在检测到钢箱梁进入红外检测区且快速反馈给主控系统后，在主控系统的中央控制和组合框架16的连接配合配合下，受控启动后的一组液压伸缩杆17在通过转向滑块18和衔接支架19，来携带左右一组推块20实现同向的往复抽动动作的同时，整个施工支架能够借助往复动作过程中的同向挤压作用力，来对钢箱梁的稳定安放起到一定的中心校正的作用，结合在支撑块22的辅助支撑配合下，通过左右一组螺旋接头504和支撑立柱2之间的螺旋连接的横向支杆501，将会预先连接整个施工支架，当支撑顶梁1被稳定固定在一组支撑立柱2上后，支撑顶梁1恰好契合卡入支撑框体503的内部，此时在螺旋接头504的辅助连接和支撑块22、横向支杆501和斜支杆502的辅助支撑配合下，外形呈“u”型结构支撑框体503将会对实现固定安装的支撑顶梁1，起到一定的中心支撑的作用。
40.实施例2：
41.请参阅图1、图3和图5，本发明提供一种技术方案：
42.辅助检测装置4包括有传动套筒401，且传动套筒401的内部穿插连接有滚珠丝杆402，滚珠丝杆402的上方外部套接有操作齿盘403，且滚珠丝杆402和支撑立柱2转动连接，传动套筒401的正面中部位置通过一体成型设置有安装基座404，且安装基座404的正前方位置螺旋安装有测量弯杆405，测量弯杆405的正面通过一次性烫印加工开设有刻度线406，操作齿盘403通过滚珠丝杆402、传动套筒401、安装基座404和测量弯杆405传动连接，安装基座404的设置能够辅助测量弯杆405快速连接整个传动结构。
43.工作流程：实施例2中，与实施例1相同的部分不再赘述，不同之处是，当需要对位处支撑构件侧端位置的土体进行沉降检测操作时，在支撑立柱2和安装基座404的连接配合下，受到人工牵引作用力后的操作齿盘403在携带滚珠丝杆402实现回旋转动的同时，受到传动作用力后的传动套筒401将会携带测量弯杆405实现向下的拉伸动作，直至穿透空心底座11内部的测量弯杆405在快速接触到被测土体后，操作员能够通过测量弯杆405上的刻度
线406与初始检测数据的对比，来快速实现对支撑构件侧端位置的土体的沉降检测操作。
44.本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。