CN108517778A - 有利于桥墩混凝土养护的模板及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了有利于桥墩混凝土养护的模板，包括框架、水管、横向肋筋、纵向肋筋、保温填充块和定位孔；水管、横向肋筋、纵向肋筋、保温填充块和定位孔均设置于框架内部，且水管的一个端部设置于框架的上顶面，水管的另一个端部设置于框架的下底面；横向肋筋横向设置于框架内部；纵向肋筋纵向设置于框架内部；保温填充块设置于框架内部并填充框架内部的空间；定位孔贯穿框架和保温填充块；水管端部的内壁上设置螺纹。本发明还公开了有利于桥墩混凝土养护的模板使用方法。本发明通过喷淋和保温养护相结合的方法，可以在双肢薄壁墩施工过程中，边浇筑边养护，避免了高空大风低温环境下，高标号混凝土容易开裂的问题，降低了桥梁的安全隐患。

Description

有利于桥墩混凝土养护的模板及使用方法

技术领域

本发明涉及桥梁工程领域，具体涉及有利于桥墩混凝土养护的模板及使用方法。

背景技术

双肢薄壁墩是现阶段大、中跨径公路桥梁比较常用的桥墩形式，其构造特点是在墩位上有两个相互平行的墩壁与主梁铰接或刚接的桥墩。钢筋混凝土双肢薄壁墩可增加桥墩刚度，减小主梁支反力峰值，增加桥梁美观。预应力混凝土连续刚构桥采用墩梁固结体系，这里双薄壁高墩是一种理想的柔性墩，它既能支承上部结构、保持桥墩稳定，又有一定柔性，适应上部结构位移的需要，其抗推力刚度是单肢薄壁墩抗推力刚度的1/4，抗推力小，纵向柔性功能好，对跨中内力约束条件较小，受力条件好。

随着桥梁建设快速发展，双肢薄壁墩的修建也越来越高，大量超过30m高度的高墩已经开始修建；但是由于桥墩的混凝土的标号普遍在C50以上，而高度过高的高墩养护又不便，同时高处温度较低，且风速较大环境干燥，极易造成高标号混凝土开裂甚至出现剥落掉块，使得桥梁存在安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是由于桥墩的混凝土的标号普遍在C50以上，而高度过高的高墩养护又不便，同时高处温度较低，且风速较大，极易造成高标号混凝土开裂甚至出现剥落掉块，使得桥梁存在安全隐患，目的在于提供有利于桥墩混凝土养护的模板及使用方法，解决上述问题。

本发明通过下述技术方案实现：

有利于桥墩混凝土养护的模板，包括框架、水管、横向肋筋、纵向肋筋、保温填充块和定位孔；所述水管、横向肋筋、纵向肋筋、保温填充块和定位孔均设置于框架内部，且水管的一个端部设置于框架的上顶面，所述水管的另一个端部设置于框架的下底面；所述横向肋筋横向设置于框架内部；所述纵向肋筋纵向设置于框架内部；所述保温填充块设置于框架内部并填充框架内部的空间；所述定位孔贯穿框架和保温填充块；所述水管端部的内壁上设置螺纹。

现有技术中，由于桥墩的混凝土的标号普遍在C50以上，而高度过高的高墩养护又不便，同时高处温度较低，且风速较大环境干燥，极易造成高标号混凝土开裂甚至出现剥落掉块，使得桥梁存在安全隐患。

本发明应用时，当搭设模板进行施工时，可以将上下相邻的两个模板的水管进行连接，连接方式可以采用螺纹法兰，也可以采用螺纹管的方式进行连接，然后在最上方的模板的水管上端头设置喷头，由于双肢薄壁墩的浇筑本身是高空作业，所以脚手架是通过钢筋直接搭设在桥墩上的，并且随着墩体浇筑高度的提高而将低处的脚手架逐一拆除，这种脚手架具有很强的临时性，发明人发现如果将喷淋设备直接搭设在脚手架上时，由于高处风大，直接连接橡胶水管道脚手架上的时候，喷淋设备会由于鞭梢效应产生很大位移，造成脚手架摇晃，威胁施工安全，所以发明人创造性的将水管刚性设置于框架内，由于模板在进行翻模法施工时，下层模板是固定在混凝土表面的，所以整体刚度非常大，即使橡胶水管在风里作用下发生摇晃，喷淋设备也不会受到影响；同时通过横向肋筋和纵向肋筋组合的方式，可以进一步的提高模板刚度，减小漏浆；而为了进一步的提高养护效果，实现边浇筑边养护，发明人在框架内填充保温填充块，这种保温填充块可以分成多个小块进行填充，便于更换。本发明通过喷淋和保温养护相结合的方法，可以在双肢薄壁墩施工过程中，边浇筑边养护，避免了高空大风低温环境下，高标号混凝土容易开裂的问题，降低了桥梁的安全隐患。

进一步的，所述水管采用不锈钢材料。

进一步的，所述定位孔的内壁设置PVC管。

本发明应用时，定位孔主要的作用是穿过对拉螺杆，为了避免对拉螺杆对保温填充块造成损伤，也为了对拉螺杆拆卸方便，所以设置PVC管到定位孔的内壁。

进一步的，保温填充块采用石棉材料，且在石棉材料的外表面设置DFZ高分子涂层。

本发明应用时，将保温填充块设置为块状结构，然后将石棉材料填充于块状结构中，并在石棉材料的外表面设置DFZ高分子涂层，保障了石棉材料的干燥，提高了保温率。

进一步的，所述横向肋筋采用32mm直径钢筋。

进一步的，所述纵向肋筋采用28mm直径钢筋。

进一步的，本发明还包括喷淋头；所述喷淋头包括进水管、分流器、冷水管、热水管、加热器、冷水喷嘴和热水喷嘴；所述分流器设置于进水管的一端并将进水管分为两条支路，且一条支路连接冷水管，另一条支路连接热水管；所述热水管的内壁上设置加热器；所述冷水喷嘴设置于冷水管上，且热水喷嘴设置于热水管上；所述进水管的外壁上设置螺纹。

本发明应用时，发明人发现虽然喷淋加保温的方式可以有效的养护高标号混凝土，但是由于高桥墩处往往风速很大，会加快混凝土表面水分的蒸发，造成混凝土表面温度和内部温度有较大差异，从而产生一定的温度应力，对于桥墩受力不利；所以发明人创造性的使用了分流器将进水管接入的水分成两股，冷水经冷水喷嘴喷向混凝土中心区域，热水管中的水经加热器加热后，喷向混凝土侧壁，从而使得混凝土表面和内部温差缩小，降低了温度应力，有利于桥墩受力，提高了桥墩的安全性。

使用有利于桥墩混凝土养护的模板的方法，包括以下步骤：S1：搭建至少三层模板，每层模板与相邻层的模板对齐设置；S2：将上下相邻模板的水管通过螺纹套连接，并将同一层的模板通过对拉螺杆固定连接；所述对拉螺杆穿过定位孔；S3：在模板围成的空间内浇筑混凝土，并在最上方模板的水管顶部开口处安装喷淋头，在最下方模板的水管底部连接注水源；将冷水喷嘴朝向混凝土中心区域，将热水喷嘴朝向混凝土侧壁方向并开启加热器；S4：在混凝土强度达到预设值时，拆除最下方模板并将拆除下的模板设置于最上方模板的上方，然后执行S2和S3。

本发明应用时，先搭建至少三层模板，每层模板与相邻层的模板对齐设置，这是一种典型的翻模法施工的起始步骤；然后将上下相邻模板的水管通过螺纹套连接，并将同一层的模板通过对拉螺杆固定连接；所述对拉螺杆穿过定位孔；通过对拉螺杆对模板进行限位，并且通过螺纹套对水管定位，不仅仅可以将养护用水输送至模板，还可以有效的提高模板之间连接的刚度，减小模板变形，提高了浇筑质量；再然后在模板围成的空间内浇筑混凝土，并在最上方模板的水管顶部开口处安装喷淋头，在最下方模板的水管底部连接注水源；注水源可以采用橡胶水管接泵机的方式；在完成浇筑以后就可以通过喷淋头进行浇水养护，此时养护的水还可以顺着墩体壁面向下流动，使得墩体下部龄期超过20天的混凝土也可以得到养护；再然后在混凝土强度达到预设值时，拆除最下方模板并将拆除下的模板设置于最上方模板的上方，然后执行S2和S3。本发明通过将喷淋和保温养护相结合的方法，可以在双肢薄壁墩施工过程中，边浇筑边养护，避免了高空大风低温环境下，高标号混凝土容易开裂的问题，降低了桥梁的安全隐患。

进一步的，所述螺纹套采用不锈钢外螺纹套，且螺纹套的外径与水管的内径相匹配，螺纹套的螺纹与水管端部的内壁上设置的螺纹相匹配。

本发明应用时，发明人发现，采用螺纹套的方式进行安装，可以有效的降低装配时间，安装起来更加方便。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明有利于桥墩混凝土养护的模板，通过喷淋和保温养护相结合的方法，可以在双肢薄壁墩施工过程中，边浇筑边养护，避免了高空大风低温环境下，高标号混凝土容易开裂的问题，降低了桥梁的安全隐患；

2、本发明有利于桥墩混凝土养护的模板使用方法，通过喷淋和保温养护相结合的方法，可以在双肢薄壁墩施工过程中，边浇筑边养护，避免了高空大风低温环境下，高标号混凝土容易开裂的问题，降低了桥梁的安全隐患。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构示意图；

图3为喷淋头结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-框架，2-水管，3-横向肋筋，4-纵向肋筋，5-保温填充块，6-定位孔，71-进水管，72-分流器，73-冷水管，74-热水管，75-加热器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1和图2所示，本发明有利于桥墩混凝土养护的模板，包括框架1、水管2、横向肋筋3、纵向肋筋4、保温填充块5和定位孔6；所述水管2、横向肋筋3、纵向肋筋4、保温填充块5和定位孔6均设置于框架1内部，且水管2的一个端部设置于框架1的上顶面，所述水管2的另一个端部设置于框架1的下底面；所述横向肋筋3横向设置于框架1内部；所述纵向肋筋4纵向设置于框架1内部；所述保温填充块5设置于框架1内部并填充框架1内部的空间；所述定位孔6贯穿框架1和保温填充块5；所述水管2端部的内壁上设置螺纹。

本实施例实施时，当搭设模板进行施工时，可以将上下相邻的两个模板的水管进行连接，连接方式可以采用螺纹法兰，也可以采用螺纹管的方式进行连接，然后在最上方的模板的水管2上端头设置喷头，由于双肢薄壁墩的浇筑本身是高空作业，所以脚手架是通过钢筋直接搭设在桥墩上的，并且随着墩体浇筑高度的提高而将低处的脚手架逐一拆除，这种脚手架具有很强的临时性，发明人发现如果将喷淋设备直接搭设在脚手架上时，由于高处风大，直接连接橡胶水管道脚手架上的时候，喷淋设备会由于鞭梢效应产生很大位移，造成脚手架摇晃，威胁施工安全，所以发明人创造性的将水管2刚性设置于框架1内，由于模板在进行翻模法施工时，下层模板是固定在混凝土表面的，所以整体刚度非常大，即使橡胶水管在风里作用下发生摇晃，喷淋设备也不会受到影响；同时通过横向肋筋3和纵向肋筋4组合的方式，可以进一步的提高模板刚度，减小漏浆；而为了进一步的提高养护效果，实现边浇筑边养护，发明人在框架内填充保温填充块，这种保温填充块5可以分成多个小块进行填充，便于更换。本发明通过喷淋和保温养护相结合的方法，可以在双肢薄壁墩施工过程中，边浇筑边养护，避免了高空大风低温环境下，高标号混凝土容易开裂的问题，降低了桥梁的安全隐患。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上，发明人采用超声波回弹法对桥墩进行了混凝土强度测试，结果如下：

通过上表可以看出，在28天龄期或56天龄期，桥墩混凝土平均强度普遍提高了5％～6％；并且表面裂缝明细减少，相同表面积的墩体，裂缝数量减少30％以上。

实施例3

本实施例在实施例1的基础上，所述水管2采用不锈钢材料。所述定位孔6的内壁设置PVC管。保温填充块5采用石棉材料，且在石棉材料的外表面设置DFZ高分子涂层。所述横向肋筋3采用32mm直径钢筋。所述纵向肋筋4采用28mm直径钢筋。

本实施例实施时，定位孔主要的作用是穿过对拉螺杆，为了避免对拉螺杆对保温填充块造成损伤，也为了对拉螺杆拆卸方便，所以设置PVC管到定位孔的内壁。将保温填充块设置为块状结构，然后将石棉材料填充于块状结构中，并在石棉材料的外表面设置DFZ高分子涂层，保障了石棉材料的干燥，提高了保温率。

实施例4

本发明有利于桥墩混凝土养护的模板使用方法，包括以下步骤：S1：搭建至少三层模板，每层模板与相邻层的模板对齐设置；S2：将上下相邻模板的水管2通过螺纹套连接，并将同一层的模板通过对拉螺杆固定连接；所述对拉螺杆穿过定位孔6；S3：在模板围成的空间内浇筑混凝土，并在最上方模板的水管2顶部开口处安装喷淋头，在最下方模板的水管2底部连接注水源；S4：在混凝土强度达到预设值时，拆除最下方模板并将拆除下的模板设置于最上方模板的上方，然后执行S2和S3。

本实施例实施时，先搭建至少三层模板，每层模板与相邻层的模板对齐设置，这是一种典型的翻模法施工的起始步骤；然后将上下相邻模板的水管2通过螺纹套连接，并将同一层的模板通过对拉螺杆固定连接；所述对拉螺杆穿过定位孔；通过对拉螺杆对模板进行限位，并且通过螺纹套对水管2定位，不仅仅可以将养护用水输送至模板，还可以有效的提高模板之间连接的刚度，减小模板变形，提高了浇筑质量；再然后在模板围成的空间内浇筑混凝土，并在最上方模板的水管2顶部开口处安装喷淋头，在最下方模板的水管2底部连接注水源；注水源可以采用橡胶水管接泵机的方式；在完成浇筑以后就可以通过喷淋头进行浇水养护，此时养护的水还可以顺着墩体壁面向下流动，使得墩体下部龄期超过20天的混凝土也可以得到养护；再然后在混凝土强度达到预设值时，拆除最下方模板并将拆除下的模板设置于最上方模板的上方，然后执行S2和S3。本发明通过将喷淋和保温养护相结合的方法，可以在双肢薄壁墩施工过程中，边浇筑边养护，避免了高空大风低温环境下，高标号混凝土容易开裂的问题，降低了桥梁的安全隐患。

实施例5

本实施例在实施例4的基础上，所述螺纹套采用不锈钢外螺纹套，且螺纹套的外径与水管2的内径相匹配，螺纹套的螺纹与水管2端部的内壁上设置的螺纹相匹配。

本实施例实施时，发明人发现，采用螺纹套的方式进行安装，可以有效的降低装配时间，安装起来更加方便。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.有利于桥墩混凝土养护的模板，其特征在于，包括框架(1)、水管(2)、横向肋筋(3)、纵向肋筋(4)、保温填充块(5)和定位孔(6)；所述水管(2)、横向肋筋(3)、纵向肋筋(4)、保温填充块(5)和定位孔(6)均设置于框架(1)内部，且水管(2)的一个端部设置于框架(1)的上顶面，所述水管(2)的另一个端部设置于框架(1)的下底面；所述横向肋筋(3)横向设置于框架(1)内部；所述纵向肋筋(4)纵向设置于框架(1)内部；所述保温填充块(5)设置于框架(1)内部并填充框架(1)内部的空间；所述定位孔(6)贯穿框架(1)和保温填充块(5)；所述水管(2)端部的内壁上设置螺纹。

2.根据权利要求1所述的有利于桥墩混凝土养护的模板，其特征在于，所述水管(2)采用不锈钢材料。

3.根据权利要求1所述的有利于桥墩混凝土养护的模板，其特征在于，所述定位孔(6)的内壁设置PVC管。

4.根据权利要求1所述的有利于桥墩混凝土养护的模板，其特征在于，保温填充块(5)采用石棉材料，且在石棉材料的外表面设置DFZ高分子涂层。

5.根据权利要求1所述的有利于桥墩混凝土养护的模板，其特征在于，所述横向肋筋(3)采用32mm直径钢筋。

6.根据权利要求1所述的有利于桥墩混凝土养护的模板，其特征在于，所述纵向肋筋(4)采用28mm直径钢筋。

7.根据权利要求1所述的有利于桥墩混凝土养护的模板，其特征在于，还包括喷淋头；所述喷淋头包括进水管(71)、分流器(72)、冷水管(73)、热水管(74)、加热器(75)、冷水喷嘴和热水喷嘴；所述分流器(72)设置于进水管(71)的一端并将进水管(71)分为两条支路，且一条支路连接冷水管(73)，另一条支路连接热水管(74)；所述热水管(74)的内壁上设置加热器(75)；所述冷水喷嘴设置于冷水管(73)上，且热水喷嘴设置于热水管(74)上；所述进水管(71)的外壁上设置螺纹。

8.使用权利要求7中模板的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：搭建至少三层模板，每层模板与相邻层的模板对齐设置；

S2：将上下相邻模板的水管(2)通过螺纹套连接，并将同一层的模板通过对拉螺杆固定连接；所述对拉螺杆穿过定位孔(6)；

S3：在模板围成的空间内浇筑混凝土，并在最上方模板的水管(2)顶部开口处安装喷淋头，在最下方模板的水管(2)底部连接注水源；将冷水喷嘴朝向混凝土中心区域，将热水喷嘴朝向混凝土侧壁方向并开启加热器(75)；

S4：在混凝土强度达到预设值时，拆除最下方模板并将拆除下的模板设置于最上方模板的上方，然后执行S2和S3。

9.根据权利要求8所述的有利于桥墩混凝土养护的模板使用方法，其特征在于，所述螺纹套采用不锈钢外螺纹套，且螺纹套的外径与水管(2)的内径相匹配，螺纹套的螺纹与水管(2)端部的内壁上设置的螺纹相匹配。