CN103770218A - 大型标准构件的节段匹配预制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大型标准构件的节段匹配预制方法，尤其涉及一种利用浇筑台座对大型标准构件进行分段式匹配预制的节段匹配预制方法；包括在浇筑台座上安装节段钢筋笼；并安装模板；对节段钢筋笼进行全断面混凝土浇筑；拆除构件节段上的模板，并完成对构件节段的支撑体系转换；按照预定节段顶推距离将构件节段顶推到位；重复上述步骤，直至最后一个构件节段全断面混凝土浇筑完毕；拆除最后一个构件节段上的模板，并完成对该构件节段的支撑体系转换；将全部构件节段顶推到设计位置。本发明采用在浇筑台座上进行全断面混凝土浇筑；通过同一个浇筑台座预制出的各构件节段，可确保各构件节段严格按照同一尺寸、规格预制成型。

Description

大型标准构件的节段匹配预制方法

技术领域

本发明涉及一种大型标准构件的节段匹配预制方法，尤其涉及一种利用浇筑台座对大型标准构件进行分段式匹配预制的节段匹配预制方法。

背景技术

国内常见的大型标准构件(如大型T梁、箱梁等)的预制施工主要采用现浇法和短线匹配法，构件节段转运和存放主要采用龙门吊、提梁机等起重设备。

所谓现浇法，即是在固定式台座上绑扎钢筋，然后安装侧模、内模和端模，浇筑混凝土，待混凝土达到拆模强度后拆除侧模及内模，张拉预应力钢绞线，最后用提梁机等起重设备将大型标准构件转运至存放区域；下一批大型标准构件继续在该固定台座上预制。

所谓短线匹配法预制，是在预制厂内设置2～3个梁段预制台座，然后将箱梁划分成若干短节段，依次在台座上的定型模板内完成浇筑。浇筑时，待浇梁段的两侧设相对固定的侧模，前端设固定端模，另一端则为已浇好的前一梁段端面，从而形成相邻节段的匹配面确保拼接精度。当后一梁段浇筑完成经初步养护、拆模后，前一梁段运在张拉压浆后用提梁机等起重设备提走存放，新浇筑梁段转移到前一节段的位置作为匹配梁段，准备浇筑下一梁段，如此循环预制直至完成各箱梁节段的浇筑施工。

现浇法施工的小节段之间基本不存在匹配关系，随意性较大；而短线匹配法施工时，两个小节段之间的匹配关系虽然可以保证，但仍无法保证更长节段之间的线性关系，而且需要运用到大型起重设备将节段转运至堆存区。

近年来，随着国内外大型标准构件的工厂法预制的发展，特别是针对超大尺寸、超重海底大型标准构件的构件节段预制施工，传统的现浇法或短线匹配法+起重设备转运存放构件节段的施工工艺已经难以保证。主要原因在于：(1)海底构件节段多用于海底或埋置于地底下，在构件节段内通常设有用作海底交通管道的内腔，构件节段的横断面尺寸比常规的箱梁尺寸要大；(2)节段的长度也不宜过短，因为长度越短接头数量将越多，接头处理的难度增大(主要是接头处止水处理)，存在的风险也较高。

因此，针对以上不足，本发明急需提供一种新的大型标准构件的节段匹配预制方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种大型标准构件的节段匹配预制方法，该节段匹配预制方法利用单个浇筑台座实现对大型标准构件进行分段式匹配预制的目的。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种大型标准构件的节段匹配预制方法，该方法包括以下步骤:

S1、在浇筑台座上安装节段钢筋笼；并在节段钢筋笼上安装模板；

S2、对节段钢筋笼进行全断面混凝土浇筑，预制成构件节段；

S3、拆除构件节段上的模板，并完成对构件节段的支撑体系转换；

S4、按照预定节段顶推距离将构件节段顶推到位；

S5、重复上述步骤，直至最后一个构件节段全断面混凝土浇筑完毕；

S6、拆除最后一个构件节段上的模板，并完成对该构件节段的支撑体系转换；

S7、将全部构件节段顶推到设计位置。

进一步地，所述模板包括与节段钢筋笼的外侧面对应设置的侧模、与节段钢筋笼的内腔面对应设置的内模、与节段钢筋笼的底端面对应设置的底模以及与节段钢筋笼的两端口面对应设置的端模。

进一步地，所述底模设置在所述浇筑台座底部，并通过均布在浇筑台座底部上的多个可升降支撑装置支撑于地基基础上。

进一步地，所述侧模设置在所述浇筑台座两侧的侧模架上。

进一步地，所述内模通过设置在节段钢筋笼内的可移动式胎架与所述节段钢筋笼的内腔面对应设置。

进一步地，所述步骤S1中还包括如下步骤：

将节段钢筋笼对应安装在底模上，并通过可升降支撑装置对底模进行标高调整和机械支撑；

在节段钢筋笼上对应安装侧模、内模和端模。

进一步地，所述步骤S3中还包括如下步骤：

拆除端模；

拆除侧模；

拆除内模。

进一步地，所述底模包括底端与所述可升降支撑装置对应连接的升降板和底端与所述滑移支撑装置上端对应连接的支撑板；所述浇筑台座底部设有多条滑轨，在各滑轨上对应设置多个滑移支撑装置。

进一步地，所述支撑体系转换的具体步骤如下：

松开底模关节插销；

通过可升降支撑装置控制升降板下降，底模亦因自重随之下降；

构件节段由滑移支撑装置进行支撑。

本发明与现有技术相比具有以下的优点：

1、本发明采用在浇筑台座上对节段钢筋笼进行全断面混凝土浇筑，用以预制构件节段的步骤；通过同一个浇筑台座预制出的各构件节段，可确保各构件节段严格按照同一尺寸、规格预制成型；有效确保了各构件节段之间的匹配性；从而使各构件节段组装成的大型标准构件严格符合其设计要求，确保了大型标准构件的质量。

2、本发明采用对构件节段进行支撑体系转换的步骤；使构件节段整体由原来的可升降支撑装置支撑改由滑移支撑装置通过支撑板进行支撑；以此保证预制的各构件节段之间的相对位置固定，使各构件节段的水平方向、垂直方向及标高均保持一致，以此确保各构件节段之间的线性关系，确保了各构件节段对接组装过程的顺利进行；进一步确保组装成的大型标准构件不会出现因各构件节段的水平方向、垂直方向及标高的偏差而产生高低不平、左右弯曲等的情况；确保了大型标准构件的质量。

3、本发明采用滑移支撑装置、顶推装置和滑轨的设计；可实现对构件节段的可滑动支撑和连续顶推；可有效避免因构件节段自身重量和尺寸超大而无法采用起重设备的直接吊装的难题。

附图说明

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明中节段匹配预制方法的步骤框图；

图2是本发明中浇筑台座的结构示意图（主剖视图）。

具体实施方式

参见图1、图2所示，本发明的一种大型标准构件的节段匹配预制方法，该方法包括以下步骤:

1、在浇筑台座101上安装已绑扎完成的节段钢筋笼102；并在节段钢筋笼上安装模板。

2、对节段钢筋笼进行全断面混凝土浇筑，预制成构件节段；所述全断面混凝土浇筑是指从构件节段的横断面图来看，并没有在中间设置施工缝，而是在连续的时间内一次浇筑完成。

3、拆除构件节段上的模板，在构件节段底端安装滑移支撑装置，并通过滑移支撑装置（图中未显示）和对应设置在滑移支撑装置下端的滑轨103完成对构件节段的支撑体系转换；本实施例中所述的滑移支撑装置采用竖直设置的液压千斤顶，该液压千斤顶底端设有与所述滑轨呈滑动设置的滑块；所述滑轨底部通过混凝土基础与所述浇筑台座支撑连接；关于所述滑移支撑装置和滑轨的具体结构属于现有技术，此处不再过多赘述。

4、在构件节段上安装顶推装置（图中未显示），通过顶推装置按照预定节段顶推距离将构件节段沿对应设置在滑移支撑装置下端的滑轨的长度方向向前顶推到位，为下一个构件节段的预制留出空间；下一节段预制完成后，安装另一套顶推装置，多个节段同步向前顶推。本实施例中所述的预定节段顶推距离要求是指与下一个待预制的构件节段的长度相适应的距离；也就是说前一个已预制完成的构件节段要移出浇筑台座，为下一个待预制的构件节段的混凝土浇筑提供场地；所述预定节段顶推距离至少要与下一个待预制的构件节段的长度相同。本实施例中所述的顶推装置包括四个呈两两对称设置的顶推千斤顶，该顶推千斤顶对应设置在所述滑轨两侧的限位挡板上且与该限位挡板呈可滑动设置，该顶推千斤顶一端与所述构件节段底端铰接，另一端通过夹轨器与所述限位挡板夹持；顶推千斤顶通过液压杆的伸缩实现对构件节段的顶推；关于所述顶推装置的具体结构属于现有技术，此处不再过多赘述。

经过上述过程后，第一个构件节段预制完毕，开始下一个构件节段的预制施工：

在浇筑台座上安装下一个构件节段用的节段钢筋笼；并在该节段钢筋笼上安装模板；对节段钢筋笼进行全断面混凝土浇筑，预制成构件节段；拆除构件节段上的模板，在构件节段底端安装滑移支撑装置，并通过滑移支撑装置完成对构件节段的支撑体系转换；在构件节段上安装顶推装置，通过顶推装置按照预定节段顶推距离将该构件节段连同之前已顶推过的构件节段沿所述滑轨的长度方向向前一起顶推到位，为下一个构件节段的预制留出空间，拆卸顶推装置，以备下一个构件节段的顶推之用。

5、重复上述步骤，直至组成大型标准构件的最后一个构件节段全断面混凝土浇筑完毕。

6、拆除最后一个构件节段上的模板，在构件节段底端安装滑移支撑装置，并通过滑移支撑装置完成对该构件节段的支撑体系转换；此时，组成大型标准构件的全部构件节段预制完毕；各构件节段均由滑移支撑装置支撑，以保证各构件节段位于同一标高上；所述各构件节段底端的滑移支撑装置均对应设置在所述滑轨上。

7、通过顶推装置将全部构件节段沿所述滑轨的长度方向向前顶推到设计位置，并将全部构件节段组装成一个大型标准构件；再用机械式的可升降支撑装置将顶推装置和滑移梁支撑装置置换出来，以备预制下一个大型标准构件之用；至此，大型标准构件预制完成。本实施例中所述的设计位置是指用于全部构件节段组装成一个完整的大型标准构件的施工位置；所述设计位置距浇筑台座的距离至少符合下一个待预制的大型标准构件的预制需求，也就是说设计位置距浇筑台座的距离大于或等于大型标准构件的长度。

本发明采用在浇筑台座上对节段钢筋笼进行全断面混凝土浇筑，用以预制构件节段的步骤；通过同一个浇筑台座预制出的各构件节段，可确保各构件节段严格按照同一尺寸、规格预制成型；有效确保了各构件节段之间的匹配性；从而使各构件节段组装成的大型标准构件严格符合其设计要求，确保了大型标准构件的质量。

本发明采用滑移支撑装置、顶推装置和滑轨的设计；可实现对构件节段的可滑动支撑和连续顶推；可有效避免因构件节段自身重量和尺寸超大而无法采用起重设备的直接吊装的难题。

本实施例中所述模板包括与节段钢筋笼的左、右两侧的外侧面对应设置的侧模104、与节段钢筋笼的内腔面对应设置的内模105、与节段钢筋笼的底端面对应设置的底模以及与节段钢筋笼的前、后两端口面对应设置的端模（属现有技术，图中未显示）。

本实施例中所述底模设置在所述浇筑台座底部，并通过均布在浇筑台座底部上的多个可升降支撑装置106对底模进行水平支撑；所述底模包括底端与所述可升降支撑装置上端对应连接的升降板107和底端与所述滑移支撑装置上端对应连接的支撑板108；所述浇筑台座底部设有多条滑轨，在各滑轨上对应设置多个滑移支撑装置。本实施例中所述的可升降支撑装置采用竖直设置的液压千斤顶，该液压千斤顶底端通过混凝土基础与所述浇筑台座支撑连接；其具体结构属于现有技术，此处不再过多赘述。

本实施例中所述侧模设置在所述浇筑台座两侧的侧模架109上；所述内模通过设置在节段钢筋笼内的可移动式胎架（属于现有技术，图中未显示）与所述节段钢筋笼的内腔面对应设置。本发明采用将模板的侧模、内模和底模通过侧模架、可移动式胎架和可升降支撑装置支撑固定，并对节段钢筋笼进行合模的设计；通过侧模架、胎架和可升降支撑装置可保证模板可高精度重复多次合模过程，保证每次的合模效果均能达到设计要求；在提高模板重复利用率的前提下，有效保证经合模浇筑出的每个构件节段的质量差异微小，从根本上确保了各构件节段的匹配性。

本实施例中上述步骤1中还包括将节段钢筋笼对应安装在底模上，并通过可升降支撑装置对底模进行标高调整和机械支撑；在节段钢筋笼上对应安装侧模、内模和端模的步骤。

本实施例中上述步骤3中还包括如下步骤：

拆除端模；

拆除侧模与构件节段之间的连接；

拆除内模与构件节段之间的连接。

本实施例中上述步骤3中所述支撑体系转换的具体步骤如下：

松开底模关节插销；

通过可升降支撑装置控制升降板下降，底模亦因自重随之下降；

升降板脱离构件节段的底面后，构件节段整体由原来的可升降支撑装置支撑改由滑移支撑装置通过支撑板进行支撑。

本发明采用对构件节段进行支撑体系转换的步骤；使构件节段整体由原来的可升降支撑装置支撑改由滑移支撑装置通过支撑板进行支撑；以此保证预制的各构件节段之间的相对位置固定，使各构件节段的水平方向、垂直方向及标高均保持一致，以此确保各构件节段之间的线性关系，确保了各构件节段对接组装过程的顺利进行；进一步确保组装成的大型标准构件不会出现因各构件节段的水平方向、垂直方向及标高的偏差而产生高低不平、左右弯曲等的情况；确保了大型标准构件的质量。

Claims (9)

1.一种大型标准构件的节段匹配预制方法，其特征在于：该方法包括以下步骤:

S1、在浇筑台座上安装节段钢筋笼；并安装模板；

S2、对节段钢筋笼进行全断面混凝土浇筑，预制成构件节段；

S3、拆除模板，并完成对构件节段的支撑体系转换；

S4、按照预定节段顶推距离将构件节段顶推到位；

S5、重复上述步骤，直至最后一个构件节段全断面混凝土浇筑完毕；

S6、拆除最后一个构件节段上的模板，并完成对该构件节段的支撑体系转换；

S7、将全部构件节段顶推到设计位置。

2.根据权利要求1所述大型标准构件的节段匹配预制方法，其特征在于：所述模板包括与节段钢筋笼的外侧面对应设置的侧模、与节段钢筋笼的内腔面对应设置的内模、与节段钢筋笼的底面对应设置的底模以及与节段钢筋笼的两端面对应设置的端模。

3.根据权利要求2所述大型标准构件的节段匹配预制方法，其特征在于：所述底模设置在所述浇筑台座底部，并通过均布在浇筑台座底部上的多个可升降支撑装置支撑于地基基础上。

4.根据权利要求3所述大型标准构件的节段匹配预制方法，其特征在于：所述侧模设置在所述浇筑台座两侧的侧模架上。

5.根据权利要求4所述大型标准构件的节段匹配预制方法，其特征在于：所述内模通过设置在节段钢筋笼内的可移动式胎架与所述节段钢筋笼的内腔面对应设置。

6.根据权利要求5所述大型标准构件的节段匹配预制方法，其特征在于：所述步骤S1中还包括如下步骤：

将节段钢筋笼对应安装在底模上，并通过可升降支撑装置对底模进行标高调整和机械支撑；

在节段钢筋笼上对应安装侧模、内模和端模。

7.根据权利要求6所述大型标准构件的节段匹配预制方法，其特征在于：所述步骤S3中还包括如下步骤：

拆除端模；

拆除侧模；

拆除内模。

8.根据权利要求7所述大型标准构件的节段匹配预制方法，其特征在于：所述底模包括底端与所述可升降支撑装置对应连接的升降板和底端与所述滑移支撑装置上端对应连接的支撑板；所述浇筑台座底部设有多条滑轨，在各滑轨上对应设置多个滑移支撑装置。

9.根据权利要求8所述大型标准构件的节段匹配预制方法，其特征在于：所述支撑体系转换的具体步骤如下：

松开底模关节插销；

通过可升降支撑装置控制升降板下降，底模亦因自重随之下降；

构件节段由滑移支撑装置进行支撑。

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