[发明专利]一种具有防冻桥面的古建筑廊桥及其施工方法

权利要求书

1.一种具有防冻桥面的古建筑廊桥，包括廊桥亭、护栏和支撑结构，所述廊桥亭横跨在河道的两侧堤岸上，所述廊桥亭通过立柱固定连接所述护栏，所述护栏的下方设置有所述支撑结构，其特征在于：所述廊桥亭的顶面上均匀设置有风力发电装置，所述堤岸的一侧设置有储电箱，所述风力发电装置通过导线穿过所述立柱和所述护栏连接至所述储电箱，所述护栏与所述支撑结构之间设置有防冻桥面，所述防冻桥面包括限位架、限位板和混凝土层，所述限位板位于所述限位架的上方，所述限位架包括两个平行设置的第一定位杆和两个平行设置的第二定位杆，所述第一定位杆与所述第二定位杆垂直连接形成矩形框架结构，所述第一定位杆的顶面上均匀设置有第一凹槽，所述第一定位杆和所述第二定位杆的端部均设置有第一限位槽，所述第一限位槽的上下两侧对称设置有第一通孔，通过第一卡块限位在所述第一限位槽内，并穿以螺栓实现相邻两个所述限位架的固定连接，所述限位板与所述限位架之间均匀设置有圆木，所述限位板的顶面上均匀设置有卡槽，所述卡槽的侧面上设置有扣孔，所述卡槽的底面上设置有梯形槽，所述梯形槽内设置有金属条，所述限位板的底面上均匀设置有第二凹槽，所述限位板的四个角上均设置有两个U形块，所述U形块与所述限位板之间两两相互垂直，所述U形块上的第二限位槽上对称设置有第二通孔，通过第二卡块限位在所述第二限位槽内，并穿以螺栓实现相邻两个所述限位板的固定连接，所述混凝土层位于所述限位板的上方，所述限位板与所述混凝土层之间均匀设置有加热板，所述限位板与所述混凝土层之间形成保温层。

2.根据权利要求1所述的一种具有防冻桥面的古建筑廊桥，其特征在于：所述风力发电装置包括发电机、风扇和风向舵，所述风扇转动连接在所述发电机的前端，所述风向舵固定连接在所述发电机的后端，所述发电机通过伸缩杆连接有固定杆，所述固定杆固定连接在所述廊桥亭的顶面上。

3.根据权利要求1所述的一种具有防冻桥面的古建筑廊桥，其特征在于：所述支撑结构包括第一水平杆、第二水平杆、第一斜架杆和第二斜架杆，所述第一水平杆的两端通过定位块对称连接有所述第一斜架杆，所述第一斜架杆的底端固定连接所述堤岸，所述第二水平杆位于所述第一水平杆的上方，所述第二水平杆的两端通过所述定位块固定连接有衔接杆，所述衔接杆通过所述定位块连接有所述第二斜架杆，所述第二斜架杆的底端固定连接在所述堤岸上。

4.根据权利要求3所述的一种具有防冻桥面的古建筑廊桥，其特征在于：所述第二斜架杆上的所述定位块通过第二辅助杆连接堤岸，所述防冻桥面的底面通过第一辅助杆连接堤岸和所述第二斜架杆上的所述定位块。

5.根据权利要求1所述的一种具有防冻桥面的古建筑廊桥，其特征在于：所述混凝土层的顶面上设置有一条第一LED灯和两条第二LED灯，所述第二LED灯对称分布在所述第一LED灯的两侧。

6.如权利要求1所述的一种具有防冻桥面的古建筑廊桥的施工方法，其特征在于包括如下步骤：

1)测量放样

a、首先根据古建筑廊桥的设计载荷和自重选择廊桥在堤岸上的施工位置，在相应的施工位置做好标记，并对施工位置进行场地清理，确保施工顺利进行；

b、然后用木板在靠近河道的一侧堤岸上进行固定，从堤岸的底部沿着堤岸的侧壁往上铺设，在铺设的同时保持木板与堤岸之间的间距为两块砖块水平放置时的长度，木板每往上铺设0.5m，用木棍将木板与堤岸之间进行加固支撑，直至木板铺设至堤岸的顶端；

c、木板铺设结束后，用砖块沿着木板的内侧面从下往上用混凝土进行浇筑，将木板与堤岸之间的空隙进行填充，砖块每浇筑0.5m高度，拆除上方的木棍，直至砖块施工至堤岸顶端后，沿着堤岸的水平面铺设，铺设的长度大于廊桥架设在堤岸上的长度，形成砖块挡墙；

d、待砖块上的混凝土达到设定强度后，沿着靠近河道的砖块侧壁从上往下拆除木板；

2)支撑结构施工

a、首先在岸边将第一水平杆放置在加工台上，在第一水平杆的两端通过定位块连接第一斜架杆，使第一斜架杆与水平面之间的夹角为60゜，然后在第一水平杆的上方放置第二水平杆，在第二水平杆的两端安装定位块，在定位块的另一端安装衔接杆，使衔接杆与水平面之间的夹角为30゜，接着在衔接杆的另一端安装定位块，并在定位块上固定连接第二斜架杆，第二斜架杆与水平面的夹角为60゜，最后将第一斜架杆和第二斜架杆用绳子固定；

b、待支撑结构安装完毕后，通过吊装机连接第一水平杆与第二水平杆的中心位置，将支撑结构吊运至河道的中心处，然后下放支撑结构，并调整支撑结构的两端方向，降低吊装机的下放速度，直至支撑结构卡在堤岸的砖块挡墙上；

c、然后将第一水平杆和第二水平杆放置水平，通过人工在砖块挡墙的设定位置钻孔，并将支撑结构两端的第一斜架杆和第二斜架杆的端部分别插入两侧堤岸砖块挡墙的孔中进行固定，再用混凝土进行浇筑；

d、接着在支撑结构两端的第二斜架杆上的定位块上端安装第一辅助杆，直至到达防冻桥面的支撑点后反向折回连接至砖块挡墙上，然后在砖块挡墙上钻取定位孔，将第一辅助杆的底端插入定位孔中固定；

e、最后在支撑结构两端的第二斜架杆上的定位块的侧面安装第二辅助杆，将第二辅助杆的另一端直接插入砖块挡墙内；

3)防冻桥面施工

a、首先在支撑结构的上方铺底层，底层由限位架首尾连接形成，将限位架上有第一凹槽的一侧朝上，从一侧堤岸上铺设至另一侧堤岸上，前后或左右相邻的两个限位架之间均通过第一卡块进行连接，在第一卡块插入第一限位槽内后，用螺栓贯穿第一通孔和第一卡块进行固定，直至整个底层的限位架铺设完毕，并将底层的底面贴合在支撑结构上；

b、然后沿着底层从左往右，在每个限位架上安装大小均匀的圆木，使圆木的长度与防冻桥面的宽度相匹配；

c、接着将加热板依次安装在限位板上的卡槽内，待每个限位板上的加热板安装后进行导电加热测试，将测试合格后的限位板在圆木的上方沿着底层从左往右依次铺设，使限位板底面上的每个第二凹槽均卡住对应的圆木，在相邻两个限位板之间通过第二卡块进行连接，在第二卡块插入第二限位槽内后，用螺栓贯穿第二通孔和第二卡块进行固定，直至整个限位板层铺设完毕，在每个限位板铺设的同时，用导线穿过限位板上的穿线孔，将各个限位板之间通过导线连通，位于堤岸上的限位板用导线引出至接线盒；

d、待加热层施工结束后，在一侧的堤岸边安装储电箱，并将接线盒通过导线连接至储电箱；

e、最后先在加热层的上方喷涂保温材料，再在加热层的上方从左往右铺设混凝土层，在铺设混凝土层的同时，在顶面上按设计要求嵌入第一LED灯和第二LED灯；

f、待整个防冻桥面施工结束后，将防冻桥面的两端与堤岸之间的衔接处进行加固处理；

4)廊桥亭施工

首先在防冻桥面上按设计要求选取立柱施工点，并做上标记，然后将加工好的立柱沿着立柱布设点依次进行安装，接着在位于防冻桥面中心处的立柱上进行主桥亭施工，主桥亭施工结束后沿着防冻桥面向两侧进行副桥亭施工，待整个廊桥亭施工结束后，沿着防冻桥面的侧边安装护栏；

5)风力发电装置安装

待廊桥亭整体施工结束后，沿着廊桥亭的顶面按设计要求选取风力发电装置的安装点，然后将底座通过螺钉固定连接在廊桥亭上，并安装风力发电装置，安装结束后将每个风力发电装置的导线穿入立柱中，并沿着立柱连接至储电箱；

6)防冻桥面试运行

风力发电装置经风力发电后将电能传输至储电箱中，观察储电箱中电量的变化，然后将储电箱中的电能传输至防冻桥面中的加热板上，观察桥面温度的变化。