一种大截面桥梁支架变形监测工装及监测方法与流程

1.本发明属于桥梁工程技术领域，涉及桥梁施工监测，具体为一种大截面桥梁支架变形监测工装及监测方法。


背景技术：

2.在桥梁工程中，满堂支架法现浇预应力混凝土箱梁施工方法已成为一种常见的方法。随着国内铁路、公路交通基础设施建设的高速发展，满堂支架应用越来越广泛，施工工艺也不断改进。满堂支架通过按一定间隔、密布搭设的方式，在支架顶部设立工字钢并使用方木和清水模板起到支撑作用。
3.然而，在满堂支架施工过程中，由于支架地基基础不均匀沉降和支架挠度变形等因素的影响，支架会出现难以确定的变形，从而影响整个支架整体的稳定性。因此，通常的做法是在支架搭设完成后对支架进行预压，并监测和记录支架产生的变形值，以获取支架预拱度，保证桥梁的线型符合要求。然而，目前传统的监测方法是在支架顶部工字钢上粘贴反光片，利用全站仪进行监测，桥梁跨度大，支架密度高，全站仪只能观测到梁体两侧的数据，而横桥向1/4d，1/2d，3/4d处的测点无法进行观测，且顺桥向需多次挪动仪器位置才能达到观测要求。因此，需要寻求更加精准和可靠的监测方法来保障桥梁施工的质量和安全。


技术实现要素：

4.本发明克服了现有技术的不足，提出一种大截面桥梁支架变形监测工装及监测方法，解决满堂支架变形监测实施不便，监测装置布置繁琐，监测不准确的问题。
5.为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的。
6.一种大截面桥梁支架变形监测工装，包括u形卡夹，桥梁支架的工字钢一侧的下腿伸入至所述u形卡夹内，u形卡夹的一侧与工字钢下腿底部紧密贴合，所述u形卡夹的另一侧可拆卸连接有压紧装置，所述压紧装置的底部与工字钢下腿顶部压紧，u形卡夹可拆卸连接有支撑杆，支撑杆设置有承载支腿，支撑杆和承载支腿均处于水平状态，所述承载支腿用于悬挂塔尺。
7.进一步的，所述压紧装置包括螺杆，所述螺杆的底部设置有平底压盘，所述平底压盘的底面与工字钢下腿顶部表面贴合。
8.进一步的，所述螺杆的顶部连接有手柄。
9.更进一步，所述手柄为蝶形手拧。
10.进一步的，所述支撑杆为f形圆钢；所述f形圆钢包括主杆和连接在主杆上且与主杆相垂直的两根圆钢；所述承载支腿为f形圆钢上的两根圆钢。
11.更进一步，所述主杆端部设置有螺纹，主杆与u形卡夹的顶部螺纹连接。
12.进一步的，塔尺的底部设置有连接片；将连接片置于承载支腿上将塔尺倒挂，用于读数。
13.基于监测工装的桥梁支架变形监测方法，包括以下步骤：
1）在u型卡夹上方与压紧装置相连，通过压紧装置将u型卡夹与工字钢固定，使u型卡夹保持水平；2）在u型卡夹侧部连接支撑杆；使支撑杆以及连接在支撑杆上的承载支腿处在水平方向；3）在塔尺底部固定连接片；4）将塔尺上的连接片连接在承载支腿上，将塔尺倒挂；5）利用自动安平水准仪读数塔尺中的后视读数；6）后视读数加仪高即为对应的顶标高，前后两次观测标高差值，即为该监测点对应的支架沉降变形数据。
14.本发明相对于现有技术所产生的有益效果为：本发明通过u形卡夹和压紧装置可以为支撑杆保持水平提供稳定的承托结构，保证支撑杆与u形卡夹连接之后一能保持稳定，二能保证水平；通过u形卡夹、压紧装置和支撑杆的三者连接，可以保证挂置在承载支腿上的塔尺可以直接为垂直状态，实现挂置塔尺后无需调整直接读数测量的目的。
15.采用本装置结合塔尺即可快速的获得该监测点对应的支架沉降变形数据，解决了满堂支架变形监测实施不便，监测装置布置繁琐的问题。同时由于塔尺能稳定准确的保持垂直状态，也解决了监测不准确的问题；为支架的预压及现浇混凝土箱梁提供了准确，可靠的数据。
16.采用本装置不需要传统人工扶尺，并且可以实现监测装置的循环使用，解决传统支架监测工具不可循环使用的问题，降低了监测成本。
附图说明
17.图1为本发明所述变形监测工装的正视图；图2为本发明所述f形圆钢的俯视图；图3为本发明所述变形监测工装的侧视图。
18.图中：1-工字钢，2-u型卡夹，3-平底压盘，4-m8螺杆，5-蝶型手拧，6-f形圆钢，7-塔尺，8-薄钢片。
具体实施方式
19.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，结合实施例和附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。下面结合实施例及附图详细说明本发明的技术方案，但保护范围不被此限制。
20.实施例1参见附图1-3，本实施例提出一种大截面桥梁支架变形监测工装，包括u形卡夹2，u形卡夹2由304不锈钢制成。u形卡夹2侧向放置使得桥梁支架的工字钢1一侧的下腿伸入至所述u形卡夹2内，使得u形卡夹2的一侧内表面与工字钢1下腿底部紧密贴合，所述的工字钢1位于支架的顶部。
21.为了稳固固定u形卡夹2，同时为了拆卸和循环利用，在u形卡夹2的另一侧开孔，开
孔内设置螺纹，将一压紧装置穿过开孔，使所述压紧装置的底部与工字钢1下腿顶部压紧。
22.具体的，本实施例中所述的压紧装置包括长度40mm的m8螺杆4，m8型螺杆4的底部设置有平底压盘3，所述平底压盘3的底面与工字钢1下腿顶部表面贴合。m8型螺杆4的顶部连接有手柄；本实施例中手柄为蝶形手拧5。通过压紧装置使得u形卡夹2稳固的固定在工字钢1上，并保持水平。
23.在上述基础上，在u形卡夹2的顶部连接上，即图1中u形卡夹2水平放倒后的最右侧也设开孔，开孔内设置螺纹。一支撑杆穿过螺纹顶在平底压盘3的侧面，使得支撑杆保持水平，在支撑杆上设置有承载支腿，承载支腿也处于水平状态，所述承载支腿用于悬挂塔尺。
24.具体的，本实施例中，所述支撑杆为f形圆钢6；所述f形圆钢6包括主杆61和连接在主杆61上且与主杆相垂直的两根圆钢62；所述承载支腿为f形圆钢6上的两根圆钢62。主杆61端部设置有螺纹，主杆61与u形卡夹2螺纹连接。f形圆钢6长220mm，圆钢62长70mm。
25.使用时，将u型卡夹2卡紧在工字钢1下腿一侧，转动蝶型手拧5，使得u型卡夹2紧紧固定在工字钢1的下腿。然后拧紧侧方的f型圆钢6，使得f型圆钢6垂直主杆的两根圆钢处在水平方向。
26.实施例2采用所述的监测工装进行支架预压变形监测方法，具体为以下步骤：s1、在u型卡夹2上方螺孔中连接一根m8螺杆4，m8螺杆4顶部与蝶型手拧5相连；s2、在u型卡夹2侧孔中设置一根一端具有螺纹的f型圆钢6。
27.s3、将u型卡夹2卡在工字钢1下腿的一侧，拧紧蝶型手拧5，使平底压盘3紧压在工字钢1的下腿。
28.s4、拧紧侧方的f型圆钢6，使得f型圆钢6垂直主杆61的两根圆钢62处在水平方向。
29.s5、在塔尺7底部固定一150mm
*
5mm的薄钢片8。
30.s6、将塔尺7倒挂于f型圆钢6垂直主杆61的两根圆钢62之间。
31.s7、利用自动安平水准仪读数塔尺7中的后视读数。
32.s8、后视读数加仪高即为对应的顶标高，前后两次观测标高差值，即为该监测点对应的支架沉降变形数据。
33.以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。

技术特征：
1.一种大截面桥梁支架变形监测工装，其特征在于，包括u形卡夹（2），桥梁支架的工字钢（1）一侧的下腿伸入至所述u形卡夹（2）内，u形卡夹（2）的一侧与工字钢（1）下腿底部紧密贴合，所述u形卡夹（2）的另一侧可拆卸连接有压紧装置，所述压紧装置的底部与工字钢（1）下腿顶部压紧，u形卡夹（2）可拆卸连接有支撑杆，支撑杆设置有承载支腿，支撑杆和承载支腿均处于水平状态，所述承载支腿用于悬挂塔尺（7）。2.根据权利要求1所述的一种大截面桥梁支架变形监测工装，其特征在于，所述压紧装置包括螺杆，所述螺杆的底部设置有平底压盘，所述平底压盘的底面与工字钢（1）下腿顶部表面贴合。3.根据权利要求2所述的一种大截面桥梁支架变形监测工装，其特征在于，所述螺杆的顶部连接有手柄。4.根据权利要求3所述的一种大截面桥梁支架变形监测工装，其特征在于，所述手柄为蝶形手拧（5）。5.根据权利要求1所述的一种大截面桥梁支架变形监测工装，其特征在于，所述支撑杆为f形圆钢（6）；所述f形圆钢（6）包括主杆（61）和连接在主杆（61）上且与主杆（61）相垂直的两根圆钢（62）；所述承载支腿为f形圆钢（6）上的两根圆钢（62）。6.根据权利要求5所述的一种大截面桥梁支架变形监测工装，其特征在于，所述主杆（61）端部设置有螺纹，主杆（61）与u形卡夹（2）的顶部螺纹连接。7.根据权利要求1所述的一种大截面桥梁支架变形监测工装，其特征在于，塔尺（7）的底部设置有连接片；将连接片置于承载支腿上将塔尺（7）倒挂，用于读数。8.基于如权利要求1-7任意一项所述的一种大截面桥梁支架变形监测工装的桥梁支架变形监测方法，其特征在于，包括以下步骤：1）在u型卡夹（2）上方与压紧装置相连，通过压紧装置将u型卡夹（2）与工字钢（1）固定，使u型卡夹（2）保持水平；2）在u型卡夹（2）侧部连接支撑杆；使支撑杆以及连接在支撑杆上的承载支腿处在水平方向；3）在塔尺（7）底部固定连接片；4）将塔尺（7）上的连接片连接在承载支腿上，将塔尺（7）倒挂；5）利用自动安平水准仪读数塔尺（7）中的后视读数；6）后视读数加仪高即为对应的顶标高，前后两次观测标高差值，即为该监测点对应的支架沉降变形数据。

技术总结
本发明公开了一种大截面桥梁支架变形监测工装及监测方法，属于桥梁工程技术领域；该监测工装包括U形卡夹，桥梁支架的工字钢一侧的下腿伸入至U形卡夹内，U形卡夹的另一侧可拆卸连接有压紧装置，压紧装置的底部与工字钢下腿顶部压紧，U形卡夹可拆卸连接有支撑杆，支撑杆设置有承载支腿，支撑杆和承载支腿均处于水平状态，将塔尺上倒挂在支撑杆上，利用自动安平水准仪读数，前后两次观测标高差值，即为该监测点对应的支架沉降变形数据；采用本装置结合塔尺即可快速的获得该监测点对应的支架沉降变形数据，监测数据准确，同时解决了满堂支架变形监测实施不便，监测装置布置繁琐的问题。题。题。


技术研发人员：郭强 王书林 赵永锋 潘永阳 张富贵 杨云 刘佳明 尹佳伟 冯玉虎 胡重阳 栾超栋 李宁
受保护的技术使用者：中铁三局集团有限公司
技术研发日：2023.07.10
技术公布日：2023/9/9