连续对拉支承的高架桥结构及其施工方法 |
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| 申请号 | CN202410184315.X | 申请日 | 2024-02-19 | 公开(公告)号 | CN118007509A | 公开(公告)日 | 2024-05-10 |
| 申请人 | 江苏港通路桥集团有限公司; | 发明人 | 刘彬; 靖辉; 吴建明; 金昊; 吴杰; 顾宇超; | ||||
| 摘要 | 本 申请 涉及一种连续对拉支承的高架桥结构及其施工方法，涉及高架桥技术领域，连续对拉支承的高架桥结构包括多个桥墩和设置在所有桥墩上的桥架体，所述连续对拉支承的高架桥结构还包括围绕每一桥墩外周设置的多组加固护墙和设置在加固护墙上，以用于限定所述桥墩 位置 的抵固装置；所述抵固装置包括设置在加固护墙上，以用于加固所述加固护墙的端接架，和设置在所述端接架上的抵撑机构，以及用于使相邻的所有抵撑机构相连的对拉机构；每一所述桥墩上的两组抵撑机构通过一组对拉机构相连；施工方法包括如下的施工步骤：加固、抵撑和 锁 位。本申请具有保障桥墩在 水 资源富集区域的位置 稳定性 ，提高高架桥结构的应用稳定性的效果。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种连续对拉支承的高架桥结构，包括多个桥墩(1)和设置在所有桥墩(1)上的桥架体(11)，其特征在于：所述连续对拉支承的高架桥结构还包括围绕每一桥墩(1)外周设置的多组加固护墙(2)和设置在加固护墙(2)上，以用于限定所述桥墩(1)位置的抵固装置(3)； |
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| 说明书全文 | 连续对拉支承的高架桥结构及其施工方法技术领域[0001] 本申请涉及高架桥技术领域，尤其涉及一种连续对拉支承的高架桥结构及其施工方法。 背景技术[0002] 高架桥泛指跨越深沟峡谷以代替高路堤的桥梁结构。在城市交通中，高架桥往往是架设在地基上方的第二通行道路，有助于提高城市内交通的通行效率。 [0003] 现有的高架桥结构大多包括桥墩、桥面和桥面对拉结构，其中，桥面通过桥墩架设在地基上方，桥墩对桥面提供支撑，桥面用于供交通工具通行。桥面对拉结构大多包括设置在桥面上的支撑架以及连接在支撑架和桥面之间的对拉钢索，通过对拉钢索在支撑架和桥面之间的对拉作用力，有助于保障高架桥的结构稳定性。 [0004] 然而，桥墩所在地往往位于江河、沼泽等水资源富集区域，而这类水资源富集区域存在地质疏松、土地板块易于松动的问题；长此以往，桥墩在水资源富集区域的位置稳定性容易受地质松动的缘故而降低，进而影响了高架桥的结构稳定性及应用稳定性。发明内容 [0005] 为了改善桥墩在水资源富集区域难以保障位置稳定性，进而容易影响高架桥的结构稳定性和应用稳定性的问题，本申请提供了一种连续对拉支承的高架桥结构及其施工方法。 [0006] 第一方面，本申请提供的一种连续对拉支承的高架桥结构采用如下的技术方案：一种连续对拉支承的高架桥结构，包括多个桥墩和设置在所有桥墩上的桥架体， 所述连续对拉支承的高架桥结构还包括围绕每一桥墩外周设置的多组加固护墙和设置在加固护墙上，以用于限定所述桥墩位置的抵固装置；所述抵固装置包括设置在加固护墙上，以用于加固所述加固护墙的端接架，和设置在所述端接架上的抵撑机构，以及用于使相邻的所有抵撑机构相连的对拉机构；每一所述桥墩上的两组抵撑机构通过一组对拉机构相连。 [0007] 通过采用上述技术方案，围绕桥墩外周设置的加固护墙通过自重夯实桥墩周边的地基，有助于减少桥墩周边的地质出现松动的现象，保障了桥墩在地基上的位置稳定性及应用稳定性；加固护墙还能够减少水资源直接冲击桥墩的现象，进而有助于保障桥墩在水资源富集区域长时间应用的稳定性；端接架与加固护墙相连并通过抵撑机构抵紧在桥墩上，进而有助于保障桥墩在地基上的位置稳定性；位于桥墩径向两端的抵撑机构通过对拉机构相连并互相对拉，进而使得桥墩、限位弧板、端接架和加固护墙之间形成连续对拉和支承，提高了高架桥结构的位置稳定性及应用稳定性。 [0008] 在一个具体的可实施方案中，相邻的所述加固护墙之间留有空隙；每一所述加固护墙包括多根设置在地基上的承冲桩和多块承冲板；每块所述承冲板上贯穿设置有尺寸与承冲桩相适配预连通道，所有承冲板通过预连通道套在承冲桩上，且套在所述承冲桩上的多块承冲板沿承冲桩的轴向相抵。 [0009] 通过采用上述技术方案，相邻的加固护墙之间留有空隙后，能够便于水资源在相邻的加固护墙之间流通，进而有助于减少因水资源流动而对加固护墙内外造成压强差的问题，有助于保障加固护墙在水资源富集区域长时间应用的稳定性；承冲板通过预留通道套在承冲桩上，以实现加固护墙的快速安装和结构稳定性。 [0010] 在一个具体的可实施方案中，所述端接架包括设置在地基上的底撑组件和设置在底撑组件上的端接板；所述底撑组件包括设置在地基上的插接筒，所述端接板其中一端与插接筒相连，另一端设置在靠近的加固护墙上；所述插接筒的内腔还设置有由混凝土浆体固化形成的压抵块。 [0011] 通过采用上述技术方案，插接筒打入地基中以后，端接板通过插接筒搭接在加固护墙上，进而以实现端接板的稳定安装；压抵块进入插接筒内腔后，能够通过自重限定插接筒在地基上的位置，并保障了端接板在插接筒和加固护墙上的位置稳定性及应用稳定性。 [0012] 在一个具体的可实施方案中，所述抵撑机构包括限位弧板，所述限位弧板设置在端接板远离插接筒的一端，且所述限位弧板远离端接板的侧壁抵紧在桥墩的外周壁上；所述对拉机构包括定位块、定抵块、中延板和插固块，所述定位块设置在其中一块限位弧板远离端接板的端壁上，所述中延板通过定抵块设置在另一块限位弧板远离端接板的端壁上，所述插固块设置在中延板远离定抵块的一端，所述定位块上设置有用于供插固块插接的预沉槽。 [0013] 通过采用上述技术方案，插固块插接至预沉槽内腔后，中延板搭接在定位块顶壁，定抵块和定位块的侧壁相抵，此时，位于桥墩径向两端的两块限位弧板的端部相连并能够互相对拉，有效减少了桥墩因局部受力偏动而出现整体松晃、偏动的现象，提高了桥墩在水资源富集地基的位置稳定性，以及高架桥结构整体的位置稳定性及应用稳定性。 [0014] 在一个具体的可实施方案中，所述加固护墙上还设置有用于限定端接板或限位弧板的固位组件，所述固位组件包括预抵丝杆和固位螺母；所述预抵丝杆设置在能够与端接板或限位弧板相抵的承冲板上，且所述预抵丝杆穿过端接板或限位弧板；所述固位螺母螺纹连接在预抵丝杆上，以使所述端接板或限位弧板定位在承冲板上。 [0015] 通过采用上述技术方案，预抵丝杆穿过端接板或限位弧板后，限定了端接板和限位弧板在加固护墙上的位置；固位螺母在预抵丝杆上螺纹拧紧，使得端接板或限位弧板定位在加固护墙上，有效保障了端接板和限位弧板在加固护墙上的连接强度及应用稳定性。 [0016] 在一个具体的可实施方案中，所述固位组件还包括紧连单元，所述紧连单元包括多组弹簧件和设置在所有弹簧件两端的两块连接板；其中一块所述连接板固定在端接板和限位弧板朝向承冲板的侧壁上。 [0017] 通过采用上述技术方案，在端接板和限位弧板的安装过程中，端接板和限位弧板通过抵压连接板能够使弹簧件受力压缩，进而有助于减少端接板、限位弧板和加固护墙之间的连接空隙，保障了端接板和限位弧板在加固护墙上的安装稳定性；此外，当桥墩受力而出现偏动现象时，弹簧件能够通过压缩形变以减少振动作用力在高架桥结构上的传导，进而有助于提高高架桥结构的应用稳定性。 [0018] 在一个具体的可实施方案中，所述连续对拉支承的高架桥结构还包括用于连接桥架体和端接板的外连机构，所述外连机构包括能够形变的外连缆绳、设置在外连缆绳其中一端的锁位钩体和设置在端接板上的定位弧板；所述外连缆绳远离锁位钩体的一端设置在桥架体上，所述外连缆绳通过锁位钩体与定位弧板相连，以张紧在所述桥架体和端接板之间。 [0019] 通过采用上述技术方案，外连缆绳通过锁位钩体和定位弧板相连，使得外连缆绳能够张紧在桥架体和端接板之间，进而使得桥架体和端接板、桥架体之间形成对拉作用力，保障了高架桥结构的应用稳定性。 [0020] 第二方面，本申请还提供了一种连续对拉支承的高架桥结构的施工方法，施工方法包括如下的施工步骤：加固：围绕每一桥墩的外周设置加固护墙，以备用； 抵撑：将端接架和抵撑机构安装在加固护墙上，并使每个桥墩的外周壁上有两个 抵撑机构进行抵撑作用，以备用； 锁位：通过对拉机构连接每一桥墩上的两个抵撑机构。 [0021] 通过采用上述技术方案，操作人员能够快速且高效的完成高架桥结构的施工，且施工够的高架桥结构具备结构稳定性高，且长时间应用后依旧能保持位置稳定性和应用稳定性的优势。 [0022] 综上所述，本申请具有以下有益技术效果：1.围绕桥墩外周设置的加固护墙通过自重夯实桥墩周边的地基，有助于减少桥墩 周边的地质出现松动的现象，保障了桥墩在地基上的位置稳定性及应用稳定性；加固护墙还能够减少水资源直接冲击桥墩的现象，进而有助于保障桥墩在水资源富集区域长时间应用的稳定性；端接架与加固护墙相连并通过抵撑机构抵紧在桥墩上，进而有助于保障桥墩在地基上的位置稳定性；位于桥墩径向两端的抵撑机构通过对拉机构相连并互相对拉，进而使得桥墩、限位弧板、端接架和加固护墙之间形成连续对拉和支承，提高了高架桥结构的位置稳定性及应用稳定性； 2.插固块插接至预沉槽内腔后，中延板搭接在定位块顶壁，定抵块和定位块的侧 壁相抵，此时，位于桥墩径向两端的两块限位弧板的端部相连并能够互相对拉，有效减少了桥墩因局部受力偏动而出现整体松晃、偏动的现象，提高了桥墩在水资源富集地基的位置稳定性，以及高架桥结构整体的位置稳定性及应用稳定性。 附图说明 [0023] 图1是本申请实施例中一种连续对拉支承的高架桥结构的结构示意图；图2是本申请实施例中加固护墙和桥墩位置关系的示意图； 图3是本申请实施例中用于展示加固护墙的示意图； 图4是本申请实施例中端接板和加固护墙连接关系的示意图； 图5是本申请实施例中用于展示对拉机构的示意图； 图6是图4中A部分的放大示意图。 [0024] 附图标记说明：1、桥墩；11、桥架体；2、加固护墙；21、承冲桩；22、承冲板；221、预连通道；3、抵固装置；4、端接架；41、端接板；42、底撑组件；421、插接筒；422、压抵块；5、抵撑机构；51、限位弧板；6、对拉机构；61、定位块；611、预沉槽；62、定抵块；63、中延板；64、插固块；7、固位组件； 71、预抵丝杆；72、固位螺母；73、紧连单元；731、弹簧件；732、连接板；8、外连机构；81、外连缆绳；82、锁位钩体；83、定位弧板。 具体实施方式[0025] 本申请实施例公开了一种连续对拉支承的高架桥结构。 [0026] 以下结合附图1‑6对本申请作进一步详细说明。 [0027] 参照图1，一种连续对拉支承的高架桥结构包括多个桥墩1和设置在所有桥墩1上的桥架体11。在本实施例中，桥墩1沿竖直方向设置在水资源富集的地基上，所有桥墩1顶部共同承接桥架体11，桥架体11的表面用于供交通工具通行。 [0028] 参照图1，连续对拉支承的高架桥结构还包括多组加固护墙2和抵固装置3，在本实施例中，加固护墙2围绕每一桥墩1的外周设置，且每一桥墩1的外周能够有四组加固护墙2，四组加固护墙2呈矩形包围桥墩1。需要说明的是，四组加固护墙2的顶部处于同一水平面，且相邻的加固护墙2之间留有空隙，以用于供水资源自由流动，减少因水资源流动造成加固护墙2内外有水压差的问题，进而有助于保障加固护墙2在水资源富集的地基上的位置稳定性及应用稳定性。 [0029] 参照图2和图3，每组加固护墙2包括多根承冲桩21和多块承冲板22，其中，承冲桩21能够为实心钢柱。承冲桩21沿竖直方向插接在地基上，每组加固护墙2的所有承冲桩21相互对称，并形成一排。承冲板22能够为实心的钢板，每块承冲板22上沿竖直方向贯穿设置有内径尺寸与承冲桩21的外径尺寸相适配的预连通道221，一块承冲板22能够通过预连通道 221同时套在一组加固护墙2的所有承冲桩21上。 [0030] 参照图2和图3，在本实施例中，每组加固护墙2能够包含有三块承冲板22，三块承冲板22均套在每组加固护墙2的所有承冲桩21上，且上下相邻的承冲板22沿竖直方向抵紧，以在地基上形成墙体结构。 [0031] 参照图2和图3，围绕在桥墩1外周分布的加固护墙2能够通过自重夯实桥墩1周边的地质，有助于减少地质疏松导致的桥墩1异动现象。此外，围绕桥墩1外周分布的加固护墙2还能够有效减少因水资源自由流动对桥墩1产生的冲击作用，进而有助于保障桥墩1长时间应用的稳定性。 [0032] 参照图4和图5，抵固装置3包括端接架4、抵撑机构5和对拉机构6，在本实施例中，围绕桥墩1外周设置的四组加固护墙2上共计有两组端接架4、两组抵撑机构5和两组对拉机构6。其中，两组端接架4分别位于桥墩1的径向两端。 [0033] 参照图4和图5，每组端接架4包括端接板41和底撑组件42，其中，底撑组件42包括插接筒421和压抵块422，插接筒421能够为侧壁呈实心结构的钢管，插接筒421本身具备高抗压强度。插接筒421沿竖直方向插接在地基上，且插接筒421位于承冲板22远离桥墩1的一侧。 [0034] 参照图4和图5，在本实施例中，压抵块422能够为混凝土浆体固化后形成的块体，且压抵块422的外周尺寸与插接筒421内腔的内径尺寸相适配。操作人员将压抵块422放入插接筒421内腔后，以增加插接筒421在地基上的自重并通过抵接插接筒421以限定插接筒421在地基上的位置，进而有助于提高插接筒421在地基上的位置稳定性和应用稳定性。 [0035] 参照图4和图5，在本实施例中，端接板41能够为混凝土浇筑的预制墙板，端接板41沿水平方向焊接在插接筒421的外周壁上。当插接筒421插接在地基上以后，端接板41底壁能够抵接在靠近的加固护墙2顶壁。在本实施例中，端接板41和承冲板22焊接相连，以保障端接板41在加固护墙2上的位置稳定性。此时，端接板41通过插接筒421和加固护墙2支撑以稳定定位在地基上方。 [0036] 参照图4和图5，两组抵撑机构5分别设置在两块端接板41相互靠近的端壁上，每组抵撑机构5包括一块限位弧板51，在本实施例中，限位弧板51能够为内径弧度与桥墩1外周弧度相适配的弧板。限位弧板51焊接在端接板41朝向桥墩1的端壁上，加固护墙2上设置有用于限定端接板41或限位弧板51位置的固位组件7，固位组件7包括预抵丝杆71、固位螺母72和紧连单元73。 [0037] 参照图5，预抵丝杆71沿竖直方向焊接在远离地基的承冲板22的顶壁，且预抵丝杆71能够穿过端接板41或限位弧板51。紧连单元73设置在承冲板22和端接板41之间，或设置在承冲板22和限位弧板51之间。每组紧连单元73包括多组弹簧件731和两块连接板732，其中，连接板732能够为实心的钢板，弹簧件731能够为钢制的压缩弹簧。所有弹簧件731的其中一端焊接在其中一块连接板732上，另一块连接板732焊接在所有弹簧件731的另一端上。 当两块连接板732相互靠近时，弹簧件731能够在两块连接板732之间压缩形变。 [0038] 参照图4和图5，其中一块连接板732远离弹簧件731的侧壁焊接在端接板41和限位弧板51朝向承冲板22的侧壁上，当端接板41安装在加固护墙2顶壁上以后，每根预抵丝杆71能够穿过端接板41或限位弧板51。此时，限位弧板51和端接板41的底壁分别通过紧连单元73搭接在承冲板22顶壁，且限位弧板51能够抵紧在桥墩1的外周壁上。 [0039] 参照图4和图5，操作人员将固位螺母72螺纹拧紧在预抵丝杆71上以后，能够使端接板41或限位弧板51稳定定位在承冲板22上。此时，弹簧件731在两块连接板732之间呈压缩形变状态，压缩后的弹簧件731能够通过自身压缩时产生的弹性作用力反作用于端接板41或限位弧板51，进而以减少承冲板22和端接板41之间的连接空隙，及承冲板22和限位弧板51之间的连接空隙，有助于提高端接板41、限位弧板51在加固护墙2上的位置稳定性和应用稳定性。 [0040] 参照图4和图5，对拉机构6用于连接位于桥墩1径向两端的限位弧板51，在本实施例中，位于桥墩1径向两端的两组抵撑机构5通过一组对拉机构6相连。每组对拉机构6包括定位块61、定抵块62、中延板63和插固块64，其中，定位块61焊接在其中一块限位弧板51远离端接板41的端壁上，定抵块62焊接在另一块限位弧板51远离端接板41的端壁上，中延板63沿水平方向焊接在定抵块62朝向定位块61的侧壁，插固块64焊接在中延板63远离定抵块 62的侧壁。 [0041] 参照图5，定位块61顶壁还设置有预沉槽611，预沉槽611内腔的内径尺寸与插固块64的外周尺寸相适配。当其中一块限位弧板51安装在加固护墙2上以后，另一块限位弧板51在安装时，沿桥墩1的竖直方向由上向下安装，以使插固块64能够插接至预沉槽611内腔。此时，位于桥墩1径向两端的限位弧板51之间形成对拉，在限位弧板51对桥墩1提供稳定抵撑的同时，位于桥墩1径向两端的加固护墙2、端接板41、限位弧板51能够对桥墩1施加连续对拉作用力，进而有助于保障桥墩1的结构稳定性和应用稳定性。 [0042] 参照图4和图6，为了进一步提高桥墩1在地基上的位置稳定性及应用稳定性，连续对拉支承的高架桥结构还包括外连机构8。外连机构8通过连接桥架体11和端接板41，以增加端接板41、桥墩1在竖直方向的受力稳定性。 [0043] 参照图4和图6，外连机构8包括外连缆绳81、锁位钩体82和定位弧板83，其中，外连缆绳81可以为能够沿长度方向进行形变的缆绳。外连缆绳81长度方向的一端通过螺栓固定在桥架体11底壁，锁位钩体82焊接在外连缆绳81长度方向的另一端。 [0044] 参照图6，定位弧板83焊接在端接板41顶壁，操作人员能够将锁位钩体82钩在定位弧板83上，使得外连缆绳81张紧连接在桥架体11和端接板41之间，进而使得桥架体11和端接板41、桥墩1之间产生一定强度的对拉作用力，以保障高架桥结构的结构稳定性和应用稳定性。需要说明的是，能够适度形变的外连缆绳81有助于保障外连缆绳81在狂风天气下的应用稳定性，减少因刚性太大而出现断裂的现象。 [0045] 本申请实施例一种连续对拉支撑的高架桥结构的实施原理为：围绕桥墩1外周设置的加固护墙2能够提高桥墩1周边的地块稳定性，并有助于减少因水资源流动而对桥墩1造成冲击的现象。 [0046] 端接板41通过插接筒421和加固护墙2的支撑以稳定架设在地基上方，限位弧板51安装在端接板41上并抵紧在桥墩1的外周壁上，以对桥墩1提供稳定支撑。随着位于桥墩1径向两端的限位弧板51相互对拉，使得桥墩1、限位弧板51、端接板41和加固护墙2之间形成连续对拉和支承，进而有助于保障桥墩1在水资源富集的地基上的位置稳定性和应用稳定性。 [0047] 外连缆绳81张紧连接在桥架体11和端接板41之间，使桥架体11和端接板41、桥墩1之间形成稳定对拉，进而有助于保障高架桥整体的结构稳定性和应用稳定性。 [0048] 本申请实施例还公开了一种连续对拉支撑的高架桥结构的施工方法，施工方法包括如下的施工步骤：加固：围绕每一桥墩1的外周设置加固护墙2。 [0049] 在此过程中，先将承冲桩21打入地基中，再将承冲板22套在相邻的承冲桩21上，以形成加固护墙2。 [0050] 抵撑：先安装桥墩1径向一端的端接架4，之后，再安装桥墩1径向另一端的端接架4。提前将带有弹簧件731和连接板732安装在端接板41和限位弧板51底壁，待插接筒421打入地基中以后，端接板41能够抵接在加固墙体顶壁。 [0051] 所有预抵丝杆71穿过端接板41和限位弧板51后，固位螺母72螺纹拧紧在预抵丝杆71上，使端接板41和限位弧板51定位在加固护墙2上。此时，先行安装的限位弧板51能够抵紧在桥墩1的外周壁上。 [0052] 锁位：按照抵撑的安装步骤安装位于桥墩1径向另一端的端接架4。在此过程中，限位弧板51在安装时，沿桥墩1的竖直方向由上向下安装，以使插固块64能够插接至预沉槽611内腔。此时，位于桥墩1径向两端的限位弧板51之间形成对拉，在限位弧板51对桥墩1提供稳定抵撑的同时，位于桥墩1径向两端的加固护墙2、端接板41、限位弧板51能够对桥墩1施加连续对拉作用力，进而有助于保障桥墩1的结构稳定性和应用稳定性。 [0053] 以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。 |
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