《空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構》是中鐵二十三局集團第三工程有限公司於2019年8月6日申請的專利，該專利申請號為2019212653628，公布號為CN210886942U，公布日為2020年6月30日，發明人是林恩川、尹智勇、陳文萍、劉詠梅、張大鵬等。
《空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構》包括用作系梁施工平台及底模的蓋板，以及預施作系梁底部與墩身之間的倒角混凝土；所述蓋板搭設在所述倒角混凝土上。該實用新型的目的在於：針對2019年8月之前系梁施工工法存在的，施工平台搭設與模板支架體系拆除工序複雜，以及人孔構造破壞系梁結構整體性的問題，提供一種空心薄壁墩系梁施工平台及底模。該施工平台及底模搭設簡便，縮短了施工工期；並且無需拆除，因此無需預留人孔，能夠保障系梁結構的穩定性。
2021年11月，《空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構》獲得2020年度四川專利獎三等獎。
（概述圖為《空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構》的摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構
- 公布號：CN210886942U
- 公布日：2020年6月30日
- 申請號：2019212653628
- 申請日：2019年8月6日
- 申請人：中鐵二十三局集團第三工程有限公司
- 地址：四川省成都市溫江區天府街中段336號
- 發明人：林恩川、尹智勇、陳文萍、劉詠梅、張大鵬、張旭、熊志剛、周琪、馬敏
- 專利代理機構：四川力久律師事務所
- 代理人：陳令軒
- Int.Cl.：E01D21/00(2006.01)I
- 類別：實用新型
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
進入二十一世紀以來，隨著人民對行車舒適性要求的提升，高等級鐵路、公路的縱坡設計逐漸減小，空心薄壁墩大跨度橋樑越來越多，對施工質量控制要求越來越高。系梁施工是空心薄壁墩施工的重點環節，墩內施工平台搭建困難、支架模板體系安裝及拆除難度大、系梁施工影響墩身施工進度是施工中的主要問題。尤其是中國北方的甘肅地區，屬暖溫帶大陸性高原氣候，冬冷常睛，夏熱豐雨，冬季常吹西北風，夏季常行東南風，且風速較大。施工受氣候條件制約，季節性施工特點明顯，一般在每年11月初至次年4月初為凍融冬休期無法施工，全年有效施工時間很短。如何快速、安全、經濟地完成空心薄壁墩系梁施工，一直是困擾施工的一個難題。
空心薄壁墩是2019年8月之前大型橋樑建設普遍採用的一種結構形式，在墩間及墩內設定系梁用以增加墩身橫向剛度，防止墩身橫向失穩。空心薄壁墩系梁施工必須與墩身施工相配合，傳統空心薄壁墩系梁施工方法有滿堂支架法和平台支架法兩種。
滿堂支架法是以地面為基礎，逐層搭設滿堂支架作為系梁施工平台及模板支架體系，施工完成後拆除滿堂支架，之後再繼續施工墩身。缺點是：滿堂支架搭設難度大、成本高，且受系梁高度限制，系梁過高則無法搭設滿堂支架。系梁施工時墩身無法施工，導致總體施工時間延長。
當系梁過高時，需採用平台支架法。平台支架法是在墩身施工至系梁下方時，預先預埋連線件，待墩身系梁下方段混凝土達到設計強度後暫時拆除墩身模板，在連線件上安裝牛腿，並搭建系梁施工平台及系梁模板支架體系，進行系梁施工，系梁施工完成後拆除平台及模板支架體系，之後再繼續施工墩身。缺點是：平台安裝及拆除難度大，平台搭設成本高，施工時間長；且墩身模板被拆除後，系梁施工時墩身無法施工，導致墩身施工總體時間延長。
無論是滿堂支架法，或是平台支架法，除墩間系梁底板之外，其他部位系梁均需要在施工時預留人孔，待系梁施工完畢後，以便人員進入系梁底部對模板支架實施拆除。首先，拆除工序十分複雜，拖延了施工時間，影響施工工期。其次，高空拆除作業危險係數較高。並且，人孔結構對系梁結構的整體性產生了一定破壞。
發明內容
專利目的
《空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構》的目的在於：針對2019年8月之前系梁施工工法存在的，施工平台搭設與模板支架體系拆除工序複雜，以及人孔構造破壞系梁結構整體性的問題，提供一種空心薄壁墩系梁施工平台及底模。該施工平台及底模搭設簡便，縮短了施工工期；並且無需拆除，因此無需預留人孔，能夠保障系梁結構的穩定性。
技術方案
《空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構》包括用作系梁施工平台及底模的蓋板，以及預施作系梁底部與墩身之間的倒角混凝土；所述蓋板搭設在所述倒角混凝土上。
該方案在系梁對應的墩身節段施工時，墩身先施工系梁下倒角作為後期施工平台支點，並在倒角上搭設平台進行系梁的施工。系梁採用預製板作為施工平台及底模板，不必搭設型鋼平台及支架，操作更簡單，施工速度更快，減少了高空拆除作業安全性更高，減少施工平台及底模板材料，減少了人工，節約了成本，鋼筋混凝土施工完畢後平台不拆除。且不需設定人孔，不破壞系梁結構整體性，更能保證質量，比傳統型鋼搭設平台更加牢固可靠。
作為優選方案，所述蓋板由若干塊鋼筋混凝土預製板相互拼接組成。多塊預製板共同承重，一方面方便預製及吊裝，另一方面提高整體可靠度。
作為優選方案，所述倒角混凝土傾斜面與墩身面之間所呈角度小於45°，該方案使預製板的倒角承重結構更穩固。
作為優選方案，所述倒角混凝土中預埋有加強鋼筋，且所述加強鋼筋綁紮在墩身鋼筋上，以進一步加強倒角結構。
作為優選方案，所述加強鋼筋的直徑與墩身鋼筋的直徑一致，保證倒角結構強度。
作為優選方案，所述蓋板長度小於墩身內壁間距，使預製板與墩身之間預留有足夠間隙，方便吊裝。
改善效果
《空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構》有益效果是：該實用新型在系梁對應的墩身節段施工時，墩身先施工系梁下倒角作為後期施工平台支點，並在倒角上搭設平台進行系梁的施工。系梁採用預製板作為施工平台及底模板，不必搭設型鋼平台及支架，操作更簡單，施工速度更快，減少了高空拆除作業安全性更高，減少施工平台及底模板材料，減少了人工，節約了成本，鋼筋混凝土施工完畢後平台不拆除。且不需設定人孔，不破壞系梁結構整體性，更能保證質量，比傳統型鋼搭設平台更加牢固可靠。
附圖說明
圖1是實施例的結構示意圖。
圖2是實施例步驟ⅰ-ⅱ示意圖。
圖3是實施例步驟ⅲ-ⅳ示意圖。
附圖中部件所對應的標記：H-墩身、H1-系梁下方段、H2-系梁段、H3-系樑上方段；1-蓋板、2-系梁、3-倒角混凝土、4-加強鋼筋。
權利要求
1.《空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構》其特徵在於：包括用作系梁施工平台及底模的蓋板，以及預施作系梁底部與墩身之間的倒角混凝土；所述蓋板搭設在所述倒角混凝土上。
2.根據權利要求1所述的空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構，其特徵在於：所述蓋板為鋼筋混凝土預製板。
3.根據權利要求2所述的空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構，其特徵在於：所述蓋板由若干塊鋼筋混凝土預製板相互拼接組成。
4.根據權利要求1所述的空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構，其特徵在於：所述倒角混凝土傾斜面與墩身面之間所呈角度小於45°。
5.根據權利要求1或4所述的空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構，其特徵在於：所述倒角混凝土中預埋有加強鋼筋，且所述加強鋼筋綁紮在墩身鋼筋上。
6.根據權利要求5所述的空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構，其特徵在於：所述加強鋼筋的直徑與墩身鋼筋的直徑一致。
7.根據權利要求1所述的空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構，其特徵在於：所述蓋板長度小於墩身內壁間距。
實施方式
如圖1所示，《空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構》包括用作系梁施工平台及底模的蓋板，以及預施作系梁底部與墩身之間的倒角混凝土；所述蓋板搭設在所述倒角混凝土上。
具體地，所述蓋板為鋼筋混凝土預製板。所述蓋板由若干塊鋼筋混凝土預製板相互拼接組成。所述蓋板長度小於墩身內壁間距。所述倒角混凝土傾斜面與墩身面之間所呈角度小於45°。如圖1所示，所述倒角混凝土中預埋有加強鋼筋，且所述加強鋼筋綁紮在墩身鋼筋上。所述加強鋼筋的直徑與墩身鋼筋的直徑一致。
基於上述方案，以下公開一種空心薄壁墩系梁施工工法，包括如下步驟：
ⅰ.如圖2所示，墩身施工至系梁段時，施作墩身與系梁底部之間的倒角；
ⅱ.如圖2所示，不拆除墩身模板，並繼續向上施作墩身系梁段及墩身系樑上方段；
ⅲ.如圖3所示，在步驟ⅰ的倒角上搭設預製板，作為系梁施工平台及底模；預製板可由墩身頂部開口處吊裝進入墩身並搭設在倒角上；
ⅳ.如圖3所示，在步驟ⅲ的施工平台及底模上施作系梁。
該實施例對於空心薄壁墩的墩間系梁頂板及底板、墩內系梁頂板及底板同樣適用，採用該實施例的施工工法均可以實施。特別地，該實施例尤其適用與墩內系梁底板的施工。原因在於，墩間系梁底板不存在拆模困難問題，可以採用2019年8月之前的平台支架法。墩間系梁頂板及墩內系梁頂板，由於兩者距離墩間系梁底板或墩內系梁底板的高度較小，可以採用平台支架法。而在墩內系梁底板的施工上採用該實施例的工法，解決了墩內系梁因距離地面較高不易搭設平台支架的問題，並且該實施例的預製板不需要預留人孔進行拆除，因此，該實施例尤其適用於墩內系梁底板的施工。
榮譽表彰
2021年11月，《空心薄壁墩系梁施工平台及底模一體結構》獲得2020年度四川專利獎三等獎。
