[发明专利]一种组装式贝雷梁挂篮上走行系统及其设计工法

权利要求书

1.一种组装式贝雷梁挂篮上走行系统，包括挂篮，其特征在于：所述挂篮包括主桁架系统(1)、外导梁系统(2)、模板系统(3)、锚固系统(4)和走行系统(5)，所述主桁架系统(1)为挂篮的主要受力结构，所述外导梁系统(2)用于支承模板系统(3)的侧模(3-1)重量，所述锚固系统(4)通过预留孔将锚固梁(4-1)锚固在已浇筑梁体，所述走行系统(5)设置在主桁架系统(1)的平行桁架(1-1)上方。

2.根据权利要求1所述的一种组装式贝雷梁挂篮上走行系统，其特征在于：所述主桁架系统(1)由平行桁架(1-1)、横梁(1-2)和联结系(1-3)构成，所述平行桁架(1-1)由三片贝雷梁组拼成，所述横梁(1-2)包括前横梁和后横梁，且所述平行桁架(1-1)前端设有一组前横梁以及一组后横梁，尾部设有两组锚固梁(4-1)，所述平行桁架(1-1)设置有两组，且平行桁架(1-1)之间通过前后横梁(1-2)的联结系(1-3)进行联结。

3.根据权利要求1或2所述的一种组装式贝雷梁挂篮上走行系统，其特征在于：所述外导梁系统(2)由外导梁(2-1)和吊杆(2-2)构成，所述外导梁(2-1)的前端通过吊杆(2-2)悬挂于横梁(1-2)的前横梁上，尾部悬挂于已浇筑的梁体翼缘上。

4.根据权利要求3所述的一种组装式贝雷梁挂篮上走行系统，其特征在于：所述模板系统(3)由侧模(3-1)、底模(3-2)和内模(3-3)构成，所述侧模(3-1)与底模(3-2)构成模板系统(3)的外模，所述内模(3-3)设置在侧模(3-1)与底模(3-2)的内侧，且所述内模(3-3)与外导梁(2-1)进行连接，所述侧模(3-1)采用大面钢模，所述底模(3-2)采用桁架式钢骨架，所述内模(3-3)采用木模。

5.根据权利要求1所述的一种组装式贝雷梁挂篮上走行系统，其特征在于：所述锚固系统(4)包括锚固梁(4-1)和吊带(4-2)，所述锚固梁(4-1)过预留孔锚固在已浇筑梁体，且所述锚固梁(4-1)的两端连接有吊带(4-2)。

6.根据权利要求1所述的一种组装式贝雷梁挂篮上走行系统，其特征在于：所述走行系统(5)包括滑道(5-1)，所述滑道(5-1)设置在主桁架系统(1)的平行桁架(1-1)上方，所述滑道(5-1)采用六根槽钢反扣在贝雷梁所组成的平行桁架(1-1)上，且连接处涂抹黄油。

7.一种组装式贝雷梁挂篮上走行系统的设计工法，其特征在于，其设计工法包括以下步骤：

步骤1、轨枕安装，在施工完成的梁段上对主桁架下枕梁位置利用高强水泥砂浆进行找平，在找平过程中注意承重主桁架前支点位置为双拼工45b工字钢，以线路中心线为基准，参考挂篮拼装图，放出线路中心线找准贝雷梁桁架中心位置，根据图纸铺设枕梁，枕梁顺桥向间距按照贝雷桁架竖向立杆位置布设；

步骤2、贝雷桁架、后锚梁、压梁安装，根据现场吊车起吊能力，可在地面将贝雷桁架拼好后整体起吊至桥面，也可分件吊装各杆件至桥面进行拼装，当采用整体吊装方式时，在起吊前在主桁架上做好标记，需确保各构件安装无误且无遗漏，构成主桁架系统(1)；

贝雷桁架放置完毕后，检查平行桁架(1-1)前端距离是否满足悬浇段施工及挂篮前移条件；确认无误后用两个3T倒链葫芦分别把贝雷主桁架固定，防止倾倒伤人，然后接长腹板內竖向预应力精轧螺纹钢通过压梁将贝雷桁架锚固在横梁(1-2)上，贝雷桁架锚固时需严格保证纵向及横向处于水平，如有偏差可采用钢板进行垫平调整，严格控制贝雷桁架中心间距与设计一致；当主桁架前支点位置没有竖向立杆时需增加竖向加强杆进行加强，放置后锚扁担梁及后锚吊杆，用2个30t螺旋千斤顶打紧，分别将2个主桁架锚固在梁面上，主桁架前端设置剪刀撑；

步骤3、走行系统滑道安装，滑道(5-1)安装前分别测量出横梁(1-2)的前、后上横梁位置，控制滑道(5-1)的长度要分别长于前、后上横梁位置各50cm。然后在贝雷桁架上涂抹黄油，滑道的前、后端提前加工成八字口状，防止挂篮前移、后退过程中滑道被贝雷销抵住不能前移或后退；单个T构设计6根滑道，每根滑道长6m，安装时吊车每次起1根22槽钢，使其反扣在贝雷桁架顶部；

步骤4、前、后上横梁安装，前后上横梁分别采用I32B、I25B型钢，横梁中点应与桥梁中心线重合，放置在滑道(5-1)上方，前后上横梁与滑道(5-1)焊接牢固并采用方钢将前后上横向焊接为整体；

步骤5、安装吊带、下横梁、底纵梁，前上横梁设6根吊带(4-2)，4根吊底模(3-2)、2根吊外侧模(3-1)；后横梁上设2根吊带(4-2)，吊后下横梁，以便挂篮前移或后退带模行走，后下横梁另设计2根短吊带锚固于梁底已浇筑混凝土预留孔处，吊带(4-2)安装前，精轧螺纹钢上端部先放置一个平垫片，最后安装两个螺母，用吊装(4-2)带固定平垫片下部，汽车吊吊起后通过前后上横梁预留孔垂直下放到位，在前后上横梁的端部各设置1个10t倒链葫芦，调整底模标高时使用；

下横梁安装时使下横梁略低于已浇筑梁底混凝土面50～70cm，用后上横梁上的10t倒链葫芦加Φ25钢丝绳暂时固定后下横梁，提起吊带(4-2)穿过预留孔锚固后下横梁，前下横梁与后下横梁安装相同，前后下横梁安装时确保其处于水平以利于底纵梁安装；

步骤6、底模、外模、导梁、防护，底模(3-2)由底模(3-2)前下横梁，底模(3-2)后下横梁，纵梁及面板组成，横梁(1-2)之间通过纵梁连接，面板铺设在纵梁上；底模(3-2)在桥下组装好后用汽车吊吊装就位，面板宽度比箱梁梁底窄6～8mm，两侧边缘贴5～7mm双面胶，防止混凝土浇注时侧模与底板结合处漏浆；

侧模(3-1)采用订制钢模板，模板外侧焊接定型钢构架做加强，在桥下将外侧模组装好后把导梁穿进外侧模桁架，侧模(3-1)支撑在外模导梁上，后端通过吊带悬吊在已浇筑箱梁顶板上，后吊带与导梁间设有承重吊架和滑动吊架，滑动吊架加工滚动轴，挂篮行走时，外侧模导梁与侧模(3-1)一起沿滑动吊架移动；

底篮前、后横梁平台及挂篮前上横梁平台通过采用螺栓连接于横梁上的平台支架承托，平台步行板两侧与平台支架间均采用点焊固定，焊高5mm，底篮前、后横梁间通过底篮侧向平台连通，底篮侧向平台与底篮横梁间采用断焊连接固定，焊高6mm，焊缝长度75mm，间距100mm；

主桁架系统(1)包含爬梯和走行通道两部分，走行通道一端采用螺栓与挂篮前上横梁步行板侧边连接，一端搭设在平行桁架(1-1)上弦杆上并采用点焊固定，然后通过直立爬梯与地面连通；

步骤7、悬臂施工

①篮预压

预压前，检查并确认挂篮各锚固及吊杆是否正确安装，紧固后锚系统受力吊杆，特别是后压系统和前横梁系统的吊杆，使其各吊杆受力均匀，确认正确安装后方可进行挂篮预压试验；

②梁段施工

调节底模(3-2)至设计标高，绑扎底腹板钢筋及安装预应力管道，安装内模(3-3)，绑扎顶板钢筋及预应力管道。确认各杆件、吊杆(2-2)及后锚安装到位后方可进行梁段混凝土浇筑。浇筑时需确保梁段混凝土对称浇筑，两侧不平衡重量不得大于设计要求；

③挂篮脱模

梁段混凝土达到设计强度的70％后拆除内模(3-3)，梁段混凝土达到设计强度的95％，弹性模量达到设计值的100％且龄期不低于5天方可张拉；张拉、压浆后即可进行脱底模(3-2)；

调节外导梁(2-1)前吊杆(2-2)及吊架吊杆千斤顶，使侧模(3-1)连同外导梁(2-1)一起依靠其自身重力平稳下降，直至导梁落在导梁滑架上；

步骤8、接长贝雷主桁架，首先在桥面上放置I45b型钢垫梁，用汽车吊吊起提前拼装好的贝雷梁组合桁架，通过提前预埋在腹板精轧螺纹钢，接长腹板內竖向精轧螺纹钢通过压梁(轨枕)将贝雷桁架锚固在梁体上，压梁对贝雷主桁架进行锚固，用贝雷销销死、安装剪刀撑；最后使用2台30t千斤顶逐步把所有后锚系统打紧；

步骤9、安装挂篮牵引装置、挂篮前移，在接长的贝雷梁桁架最前端设置受力挡板，采用穿心千斤顶或倒链葫芦匀速牵引模板系统前移到位。