一种高架桥承台施工方法及其所用承台模板与流程

1.本发明涉及建筑技术领域，尤其涉及一种高架桥承台施工方法及其所用承台模板。


背景技术：

2.承台是桩与柱或墩的联系部分。承台把几根，甚至十几根桩联系在一起形成桩基础，承载着上部墩柱传递的荷载，并将上部荷载分布到桩基中，在桥梁结构中占有重要地位。现有技术在进行承台施工时，施工流程大致包括开挖基坑，定位承台位置，浇筑基础垫层，架设承台模板，浇筑混凝土以及后期养护等。例如公开号为cn114164764a的专利，公开了一种高填方桥梁承台结构施工方法，桥梁承台结构包括桥梁承台、桩基和墩柱，桥梁承台包括多个承台系梁的承台，使得多个承台形成整体式桥梁承台结构，在对桥梁承台结构施工时，包括步骤：开挖基坑；处理桩头；处理基底及浇筑垫层，在桥梁承台的底部与基底之间浇筑垫层，用于将桥梁承台结构整体式浇筑在垫层上；制作与安装钢筋；安装模板；浇筑混凝土并进行养护；拆除模板；回填并压实基坑。
3.在向承台模板中浇筑混凝土形成承台时，为保证承台的成型质量，需要对混凝土进行振实，将混凝土中的气泡排除，使混凝土密实。但是在浇筑高数米甚至数十米的大型承台时，由于承台模板深度过高从而导致靠近承台模板底部的混凝土中的气泡因压强过大难以被排除。
4.针对现有技术之不足，本发明提供了一种高架桥承台施工方法及其所用承台模板。本发明提供的承台模板包括若干个预制板。在使用本发明提供的承台模板时，若干个预制板可以根据施工图承台尺寸通组装成相应尺寸的承台模板，从而提高承台模板的通用性。本发明提供的高架桥承台施工方法在进行多次浇筑时，可以随着浇筑的进行将承台模板的高度进行升高，使得施工人员与浇筑的混凝土层间的落差减小，仅需使用普通的振捣器即可将混凝土振实。
5.此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。


技术实现要素：

6.针对现有技术之不足，本发明提供了一种高架桥承台施工方法。所述施工方法包括以下步骤：
7.根据施工图承台尺寸确定承台模板尺寸，并将所述承台模板拆分成若干个预制板；所述预制板的两侧设置有肩部，所述肩部具有呈直角的台阶面，所述台阶面可与另一所述预制板的所述肩部贴合对接；
8.浇筑基础垫层，在基础垫层上根据所述承台尺寸设置所述承台模板，相邻的所述
预制板通过所述肩部进行搭接；使用第一连接件贯穿所述肩部，以约束所述预制板在垂直于所述第一连接件轴线的第一方向上的移动，以形成闭合整体；
9.基于所述承台模板设置之完成，待所述承台模板组合稳固后进行外围土方回填，而后进行承台的混凝土施工。
10.优选地，本发明提供的承台模板可以根据施工图承台尺寸调整预制板的数量和连接方式，使其组装成相应尺寸的承台模板，从而提高承台模板的通用性。
11.根据一种优选实施方式，所述混凝土施工的按如下方式进行，即，使用插入式振捣器对混凝土进行分层浇筑。优选地，振捣器移动间距不超过振捣器作用半径，并始终保持振捣器在进行浇筑时的移动方向一致。优选地，在完成下层混凝土浇筑的情况下，在所述承台模板上通过将所述预制板的所述肩部套设在所述第一连接件上的方式与既有的所述预制板接触，从而对所述承台模板进行加高，进而构建出上层混凝土的浇筑区域。优选地，在对所述承台模板进行加高的情况下，使用第二连接件沿平行于所述第一连接件轴线的第二方向穿过上下两个所述预制板，以约束所述预制板在第二方向上的移动，使得增设的所述预制板与既有的所述预制板连接紧密，从而增强所述承台模板在完成加高后的结构强度。
12.优选地，本发明提供的高架桥承台施工方法在进行多次浇筑时，可以随着浇筑的进行将承台模板的高度进行升高，使得施工人员与浇筑的混凝土层间的落差减小，仅需使用普通的振捣器即可将混凝土振实。
13.根据一种优选实施方式，所述施工方法还包括：所述承台模板的拆除。优选地，所述承台模板通过以下方式拆除，即，去除所述承台模板外侧的回填土方，使得浇筑完成的混凝土将其被所述回填土方抵消的压力作用在所述承台模板上，从而增大混凝土向所述承台模板施加的使其产生崩解趋势的压力。优选地，在所述混凝土成型且强度达到设计要求的情况下，通过拆除所述第一连接件和所述第二连接件方式解除所述预制板在所述第一方向和所述第二方向上受到的保持模板结构完整的约束力，从而破坏所述承台模板的结构稳定性，使得所述承台模板在混凝土压力的作用下崩解，进而在不接触浇筑完成的混凝土的情况下完成所述承台模板的拆除。优选地，本发明提供的施工方法在拆除所述承台模板，无需向浇筑的混凝土施加作用力，从而确保承台表面及棱角不因拆模而受损坏。
14.根据一种优选实施方式，所述预制板的表面包括：在混凝土浇筑过程中接触混凝土的第一面，设置有所述肩部的第三面和未设置所述肩部且不接触混凝土的第二面。优选地，若干所述预制板通过首尾平行相连的方式使得设置在所述预制板的所述第三面上的所述肩部与另一所述预制板的所述第三面上的所述肩部，从而延长所述承台模板的边长。优选地，两个所述预制板通过垂直连接的方式使得彼此的所述肩部的所述台阶面贴合，从而构建出所述承台模板的转角。优选地，相邻所述预制板通过将所述第二面重合的方式对所述承台模板进行加高，使得所述承台模板能够用于不同高度承台的混凝土浇筑。
15.根据一种优选实施方式，所述施工方法还包括：在所述承台模板在完成加高的情况下，通过构建以增设的所述预制板的上边沿为棱线并覆盖既有外围土方的斜坡的方式进行外围土方回填，从而确保所述承台模板受力均匀。优选地，所述承台模板中混凝土产生的压力通过所述预制板传递至所述承台模板外的土方，随着所述承台模板高度的增加，承台模板中混凝土不断变化。具体表现为所述承台模板中的混凝土作用在所述预制板的压力由上至下逐渐增大，为使所述承台模板受力均匀，所述预制板外的土方设置为斜坡状，并随着
所述预制板的加高而加高。
16.本发明还提供一种承台模板。所述承台模板包括预制板、第一连接件和第二连接件。所述预制板的两侧设置有肩部，所述肩部具有呈直角的台阶面，所述台阶面可与另一所述预制板的所述肩部贴合对接。所述第一连接件通过贯穿所述肩部的方式约束所述预制板在垂直于所述第一连接件轴线的第一方向上的移动。所述第二连接件通过穿过两个所述预制板的方式约束所述预制板在平行于所述第一连接件轴线的第二方向上的移动。所述第一连接件和所述第二连接件通过在同一平面内的两个相互垂直的方向上约束所述预制板移动的方式使得若干个所述预制板连接成所述承台模板。优选地，本发明提供的承台模板可以根据施工图承台尺寸调整预制板的数量和连接方式，使其组装成相应尺寸的承台模板，从而提高承台模板的通用性。
17.根据一种优选实施方式，所述肩部设置有能够容纳所述第一连接件的第一通道。优选地，在两个所述预制板以至少两种不同相对位置关系将各自的所述肩部贴合对接的情况下，两个所述肩部设置的所述第一通道能够按照边线重合的方式进行对接。优选地，所述第一连接件通过贯穿完成对接的所述第一通道的方式对两个所述预制板在第一方向上的相对位置关系进行固定。
18.根据一种优选实施方式，所述预制板未设置肩部的侧面设置有能够允许所述第二连接件通过的通孔。优选地，所述通孔与其所在侧面相邻侧面中距离其较近的侧面上设置的距离其最近所述通孔在所述预制板内部设置有容纳所述第二连接件的第二通道。优选地，在所述预制板通过将未设置肩部的侧面的所述通孔与另一所述预制板的未设置肩部的侧面的所述通孔重合的方式进行接触的情况下，所述第二连接件穿过重合的所述通孔及其对应的所述第二通道对接触的两个所述预制板进行连接，从而对两个所述预制板在第二方向上的相对位置关系进行固定。
19.根据一种优选实施方式，所述第一连接件设置为棱柱状。在两个所述预制板通过所述肩部贴合对接连接的情况下，所述第一连接件通过其棱边与所述通道卡合，从而约束所述预制板绕所述第一连接件的旋转。
20.根据一种优选实施方式，两个所述第一连接件通过分别穿过所述预制板两端的所述通道进入基坑底部将所述预制板与基坑连接的方式对所述承台模板进行定位。
附图说明
21.图1是本发明提供的一种优选实施方式的承台模板的简化示意图；
22.图2是本发明提供的一种优选实施方式的承台模板的侧壁的简化示意图；
23.图3是本发明提供的一种优选实施方式的预制板的简化主视图；
24.图4是本发明提供的一种优选实施方式的预制板的简化俯视图；
25.图5是本发明提供的一种优选实施方式的预制板的简化侧视图；
26.图6是本发明提供的一种优选实施方式的施工方法的简化流程图。
27.附图标记列表
28.100：承台模板；110：预制板；111：第一面；112：第二面；113：第三面；114：肩部；115：第一通道；116：通孔；117：第二通道；120：第一连接件；130：第二连接件；200：基础垫层。
具体实施方式
29.下面结合附图1至6进行详细说明。
30.本发明提供一种高架桥承台施工方法及其所用承台模板。本发明提供的承台模板包括若干个预制板。在使用本发明提供的承台模板时，若干个预制板可以根据施工图承台尺寸通组装成相应尺寸的承台模板，从而提高承台模板的通用性。本发明提供的高架桥承台施工方法在进行多次浇筑时，可以随着浇筑的进行将承台模板的高度进行升高，使得施工人员与浇筑的混凝土层间的落差减小，仅需使用普通的振捣器即可将混凝土振实。
31.实施例1
32.本实施例提供一种承台模板100。参见图1，优选地，本实施例提供的承台模板100被设置在基础垫层200上用以对浇筑承台的混凝土进行定型。
33.参见图2，优选地，承台模板100包括预制板110、第一连接件120 和第二连接件130。参见图3，优选地，预制板110的两侧设置有肩部114，肩部114具有呈直角的台阶面，台阶面可与另一预制板110的肩部114贴合对接。第一连接件120通过贯穿肩部114的方式约束预制板110在垂直于第一连接件120轴线的第一方向上的移动。第二连接件130通过穿过两个预制板110的方式约束预制板110在平行于第一连接件120轴线的第二方向上的移动。第一连接件120和第二连接件130通过在同一平面内的两个相互垂直的方向上约束预制板110移动的方式使得若干个预制板110连接成承台模板100。优选地，本发明提供的承台模板100可以根据施工图承台尺寸调整预制板110的数量和连接方式，使其组装成相应尺寸的承台模板100，从而提高承台模板100的通用性。优选地，第一连接件120可以是刚性柱体。优选地，第二连接件130可以是钢缆。优选地，第一方向可以是水平方向。优选地，第二方向可以是竖直方向。
34.参见图3，优选地，肩部114设置有能够容纳第一连接件120的第一通道115。优选地，在两个预制板110以至少两种不同相对位置关系将各自的肩部114贴合对接的情况下，两个肩部114设置的第一通道115能够按照边线重合的方式进行对接。优选地，第一连接件120通过贯穿完成对接的第一通道115的方式对两个预制板110在第一方向上的相对位置关系进行固定。
35.参见图4和图5，优选地，预制板110未设置肩部114的侧面设置有能够允许第二连接件130通过的通孔116。优选地，通孔116与其所在侧面相邻侧面中距离其较近的侧面上设置的距离其最近通孔116在预制板 110内部设置有容纳第二连接件130的第二通道117。优选地，在预制板 110通过将未设置肩部114的侧面的通孔116与另一预制板110的未设置肩部114的侧面的通孔116重合的方式进行接触的情况下，第二连接件130 穿过重合的通孔116及其对应的第二通道117对接触的两个预制板110进行连接，从而对两个预制板110在第二方向上的相对位置关系进行固定。
36.优选地，第一连接件120设置为棱柱状。在两个预制板110通过肩部 114贴合对接连接的情况下，第一连接件120通过其棱边与通道115卡合，从而约束预制板110绕第一连接件120的旋转。
37.优选地，两个第一连接件120通过分别穿过预制板110两端的通道115 进入基坑底部将预制板110与基坑连接的方式对承台模板100进行定位。
38.实施例2
39.本实施例是对实施例1的进一步改进，重复的内容不再赘述。本实施例提供了一种高架桥承台施工方法。施工方法包括以下步骤：
40.根据施工图承台尺寸确定承台模板100尺寸，并将承台模板100拆分成若干个预制板110；预制板110的两侧设置有肩部114，肩部114具有呈直角的台阶面，台阶面可与另一预制板110的肩部114贴合对接；
41.浇筑基础垫层200，在基础垫层上根据承台尺寸设置承台模板100，相邻的预制板110通过肩部114进行搭接；使用第一连接件120贯穿肩部 114，以约束预制板110在垂直于第一连接件120轴线的第一方向上的移动，以形成闭合整体；
42.基于承台模板100设置之完成，待承台模板100组合稳固后进行外围土方回填，而后进行承台的混凝土施工。
43.优选地，本发明提供的承台模板100可以根据施工图承台尺寸调整预制板110的数量和连接方式，使其组装成相应尺寸的承台模板100，从而提高承台模板100的通用性。
44.优选地，混凝土施工的按如下方式进行，即，使用插入式振捣器对混凝土进行分层浇筑。优选地，振捣器移动间距不超过振捣器作用半径，并始终保持振捣器在进行浇筑时的移动方向一致。优选地，在完成下层混凝土浇筑的情况下，在承台模板100上通过将预制板110的肩部114套设在第一连接件120上的方式与既有的预制板110接触，从而对承台模板100进行加高，进而构建出上层混凝土的浇筑区域。优选地，在对承台模板100进行加高的情况下，使用第二连接件130沿平行于第一连接件120轴线的第二方向穿过上下两个预制板110，以约束预制板110在第二方向上的移动，使得增设的预制板110与既有的预制板110连接紧密，从而增强承台模板100 在完成加高后的结构强度。
45.优选地，本发明提供的高架桥承台施工方法在进行多次浇筑时，可以随着浇筑的进行将承台模板的高度进行升高，使得施工人员与浇筑的混凝土层间的落差减小，仅需使用普通的振捣器即可将混凝土振实。
46.优选地，施工方法还包括：承台模板100的拆除。优选地，承台模板 100通过以下方式拆除，即，去除承台模板100外侧的回填土方，使得浇筑完成的混凝土将其被回填土方抵消的压力作用在承台模板100上，从而增大混凝土向承台模板100施加的使其产生崩解趋势的压力。优选地，在混凝土成型且强度达到设计要求的情况下，通过拆除第一连接件120和第二连接件130方式解除预制板110在第一方向和第二方向上受到的约束，从而破坏承台模板100的结构稳定性，使得承台模板100在混凝土压力的作用下崩解，进而在不接触浇筑完成的混凝土的情况下完成承台模板100的拆除。优选地，本发明提供的施工方法在拆除承台模板100，无需向浇筑的混凝土施加作用力，从而确保承台表面及棱角不因拆模而受损坏。
47.优选地，预制板110的表面包括：在混凝土浇筑过程中接触混凝土的第一面111，设置有肩部114的第三面113和未设置肩部114且不接触混凝土的第二面112。优选地，若干预制板110通过首尾平行相连的方式使得设置在预制板110的第三面113上的肩部114与另一预制板110的第三面 113上的肩部114，从而延长承台模板100的边长。优选地，两个预制板 110通过垂直连接的方式使得彼此的肩部114的台阶面贴合，从而构建出承台模板100的转角。优选地，相邻预制板110通过将第二面112重合的方式对承台模板100进行加高，使得承台模板100能够用于不同高度承台的混凝土浇筑。
48.优选地，本实施例提供的施工方法还包括：在架设承台模板100前，先将第一连接
件120插入基坑，而后通过将预制板110套设在第一连接件120 上以完成第一层承台模板100的架设。优选地，第一连接件120插入基坑后既可以作为承台模板100架设位置的参照物，也可以作为预制板110的连接点，还可以在承台模板100架设完成后作为承台模板100的支撑骨架。
49.优选地，施工方法还包括：在承台模板100在完成加高的情况下，通过构建以增设的预制板110的上边沿为棱线并覆盖既有外围土方的斜坡的方式进行外围土方回填，从而确保承台模板100受力均匀。优选地，承台模板 100中混凝土产生的压力通过预制板110传递至承台模板100外的土方，随着承台模板100高度的增加，承台模板100中混凝土不断变化。具体表现为承台模板100中的混凝土作用在预制板110的压力由上至下逐渐增大，为使承台模板100受力均匀，预制板110外的土方设置为斜坡状，并随着预制板110的加高而加高。优选地，所述预制板110外的土方可以作为施工人员的作业平台。
50.参见图6，优选地，本实施例提供的一种高架桥承台施工方法，其步骤包括：
51.s1、施工准备，将施工区域内的场地平整加固。优选地，在进行施工准备的过程中根据施工图承台尺寸确定承台模板100尺寸，并确定第一连接件 120的安装位置。
52.s2、基坑开挖、清理。优选地，基坑使用反铲挖掘机开挖，人工修整，在开挖前按测量中心线放出开挖边线及基底界线，根据现场土质和承台的实际埋深确定开挖基坑的边坡，边坡坡度确定为1：1。土方先堆积在现场，待承台回填后在统一运出。基坑采用明排水方案，在基坑底四周开挖排水沟。
53.s3、凿桩定位。优选地，测定承台位置以及承台模板100位置，并将后续使用的第一连接件120作为定位桩打入地基。
54.s4、浇筑基础垫层200。优选地，基础垫层200用混凝土浇筑。优选地，浇筑基础垫层200用的混凝土标号为c15，厚度10cm。
55.s5、架设承台模板100。优选地，预制板110通过肩部114以相互平行或垂直的方式进行搭接；然后套接在第一连接件120上，以形成闭合整体，从而完成一层承台模板100的架设。
56.s6、浇筑混凝土。优选地，在进行浇筑前检查混凝土的和易性和坍落度，坍落度控制在16-18cm之间，混凝土采用溜槽入模浇筑。优选地，使用插入式振捣器对混凝土进行振实。优选地，振捣器移动间距不超过振捣器作用半径。优选地，振捣器与侧模应保持5～10cm的距离，插入下层混凝土5～ 10cm，每层浇筑厚度30cm，逐层浇筑并始终保持由一侧向另一侧方向浇筑，且下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。优选地，每一处振捣完毕后应边振捣边徐徐提出振捣棒，避免振捣棒碰撞模板、钢筋。优选地，对每一处振捣部位振捣到混凝土密实为止，密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面平坦泛浆。
57.s7、拆除承台模板100。优选地，去除承台模板100外侧的回填土方，使得浇筑完成的混凝土将其被回填土方抵消的压力作用在承台模板100上，从而增大混凝土向承台模板100施加的使其产生崩解趋势的压力。优选地，在混凝土成型且强度达到设计要求的情况下，通过拆除第一连接件120和第二连接件130方式解除预制板110在第一方向和第二方向上受到的约束，从而破坏承台模板100的结构稳定性，使得承台模板100在混凝土压力的作用下崩解，进而在不接触浇筑完成的混凝土的情况下完成承台模板100的拆除。
58.优选地，在需要设置多层预制板110以构成承台模板100的情况下， s6与s7存在循
环。优选地，在完成下层混凝土浇筑的情况下，在承台模板100上通过将预制板110的肩部114套设在第一连接件120上的方式与既有的预制板110接触，从而对承台模板100进行加高，进而构建出上层混凝土的浇筑区域。优选地，在对承台模板100进行加高的情况下，使用第二连接件130沿平行于第一连接件120轴线的第二方向穿过上下两个预制板 110，以约束预制板110在第二方向上的移动，使得增设的预制板110与既有的预制板110连接紧密，从而增强承台模板100在完成加高后的结构强度。优选地，承台模板100加高完成后，施工人员对新构建出的上层混凝土浇筑区域进行浇筑。优选地，承台模板100的加高作业与混凝土的浇筑作业交替进行直至混凝土浇筑到设计指标。
59.优选地，本发明提供的高架桥承台施工方法在进行多次浇筑时，可以随着浇筑的进行将承台模板的高度进行升高，使得施工人员与浇筑的混凝土层间的落差减小，仅需使用普通的振捣器即可将混凝土振实。
60.需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。在全文中，“优选地”所引导的特征仅为一种可选方式，不应理解为必须设置，故此申请人保留随时放弃或删除相关优选特征之权利。本发明说明书包含多项发明构思，诸如“优选地”、“根据一个优选实施方式”或“可选地”均表示相应段落公开了一个独立的构思，申请人保留根据每项发明构思提出分案申请的权利。