CN108842591A - 配置体内体外预应力束的节段预制t梁桥构造与施工方法 - Google Patents

配置体内体外预应力束的节段预制t梁桥构造与施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种配置体内体外预应力束的节段预制T梁桥构造与施工方法，将T梁桥沿桥跨纵向分割成3~5个节段，采用工厂化预制，运输至桥位附近，通过体内、体外混合配束的方式完成拼装连接。节段预制拼装简支T形梁包括：中间节段、梁端预制段、体内预应力束、体外预应力束、现浇湿接缝、横隔板、体外预应力束转向和锚固块；所述T梁中间节段、梁端预制段采用工厂化制作，运输至桥位后，通过现浇湿接缝连成整体，张拉所述的体内和体外预应力束，完成桥跨结构的拼装。本发明的T梁预制拼装技术，适用于没有整体预制条件的桥位，节段预制便于陆地运输，吊装便捷；设置体外预应力便于后期补张拉和检修，使桥梁的综合性能得到较大提高。

Description

配置体内体外预应力束的节段预制T梁桥构造与施工方法
技术领域
本发明属于桥梁工程技术领域，涉及一种预制拼装桥梁的构造和施工方法，具体涉及一种配置体内体外预应力束的节段预制T梁桥构造与施工方法。
背景技术
装配式预应力混凝土T截面梁桥（简称T梁桥），是我国中小跨径混凝土桥梁中的常见桥型，具有截面刚度大和经济性好等优点。但在实际工程中，一些桥位不具备工地预制条件，若在异地整孔预制，陆地运输往往成为制约条件。
为此，本专利提出将传统的整体预制T梁，先进行异地的化整为零预制，再通过现场的预应力连接，最后实现桥跨结构的集零为整拼装。节段预制T梁桥方便运输，同时，体外预应力束具有易检查和易更换的特点，扩大了T梁桥的适用范围。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种配置体内体外预应力束的节段预制T梁桥构造，采用工厂化预制为公路桥梁快速施工提供实施条件，其构造形式可提高T形梁的陆地运输效率，也可实现后期运营阶段体外预应力束的可检修性，并减少施工过程对环境的干扰。本发明的第二目的在于提供一种配置体内体外预应力束的节段预制T梁桥的施工方法。
本发明采用的技术方案为：一种配置体内体外预应力束的节段预制T梁桥构造，包括T梁的预制节段、现浇湿接缝、体内预应力束、体外预应力束、横隔板、体外预应力束转向块和锚固块；
所述T梁的预制节段采用工厂化制作，分为中间节段（含转向块）和梁端预制段（含锚固块），中间节段可以分多节进行预制，现场采用现浇湿接缝形成全跨结构。T梁各节段的长度取模数制，便于标准化预制；体外束锚固于梁端腹板加宽截面，并在跨内设置2道转向横隔板；
在湿接缝浇筑完成后，张拉所述体内预应力束和体外预应力束；所述体内预应力束从腹板内部的孔道穿过，并锚固在梁端；体外预应力束从中间转向隔板中的转向器内穿过，并锚固在梁端；
所述转向块设在靠近桥跨1/4~1/3的位置处，用于实现体外预应力束转向；
所述锚固块设在简支梁端部位置。
作为优选，所述节段预制拼装T梁桥的跨径宜为25m~60m。
作为优选，所述节段预制拼装T梁的宽度为1.5m~2m。
作为优选，梁端预制段长度取5m~15m，T梁的标准节段长度可选10m、15m、20m、25m或30m。
作为优选，所述节段混凝土强度等级宜选用C50以上，所述节段间的湿接缝混凝土宜为C60以上或UHPC。
作为优选，所述体内预应力束选用标准型钢铰线，体外预应力束选用无粘结钢绞线，转向器和锚具均采用满足相应技术要求得规格产品。
上述配置体内体外预应力束的节段预制T梁桥施工方法，包括如下步骤：
1）工厂化预制T梁节段，制作时应预留临时吊点和预埋件；
2）节段预制时，必须按设计要求预埋转向器和预埋套管；
3）T梁混凝土节段保温保湿养护时间7天~14天，在预制厂放置时间不少于3个月；
4）在桥梁工地进行节段拼装，采用临时定位装置将各T梁段连接后，浇筑节段之间的湿接缝混凝土；
5）待湿接缝混凝土强度达到设计强度的90%时，可张拉体内预应力，张拉后应在24小时内完成孔道压浆；
6）对称张拉的体外预应力束，张拉端封锚处理，形成全梁结构；
7）T梁架设就位；
8）浇筑横向湿接缝混凝土，待混凝土强度达到设计强度的90%后，进行桥面铺装及附属设施安装。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明的T梁预制节段尺寸较小，相对于整体预制T梁运输较为方便，极大得提高了陆地运输效率，减小了交通干扰；桥梁下部结构施工与上部梁段预制可以同步进行，进一步提高了T梁桥的建造效率；
2、本发明采用预应力混凝土T梁节段预制拼装技术，将30m~60m的T梁分割成3~5个节段进行工厂化预制，可以保证T形梁的施工质量；预制节段混凝土养护条件好，加载龄期晚，成桥后梁体的混凝土收缩、徐变及预应力的长期损失都较小；
3、本发明采用体外预应力技术，使梁体腹板内预应力束数量减少，腹板厚度减小，可以进一步减小T梁的自重；体外预应力束的工作状态易于检查，可以进行补张拉或更换；减少制孔压浆等工序，与节段预制拼装施工相结合，施工速度更快；
4、本发明采用合理的体内、体外预应力混合配束，可以实现T梁共同承载，使桥梁的综合性能得到较大提高。
附图说明
图1是本发明的配置体内体外预应力束的节段预制拼装T梁效果图；
图2是本发明的T梁预应力束布置示意图；
图3是本发明的跨中截面预应力束布置图；
图4是本发明的体外预应力束转向块中心截面预应力束布置图；
图5是本发明的梁端预制段锚固区构造示意图；
图6是本发明的临时定位装置示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
如图1~6所示，一种配置体内体外预应力束的节段预制T梁桥构造，包括预制T梁节段、体内预应力束3、体外预应力束4、现浇湿接缝7、横隔板8、体外预应力束转向块5和体外预应力束锚固块6；
所述预制T梁节段采用工厂化制作，分为中间节段1（含转向块5）和梁端预制段2（含锚固块6），中间节段可以分多节进行预制，现场采用现浇湿接缝形成全跨结构。T梁各节段的长度取模数制，便于标准化预制；体外束锚固于梁端腹板加宽截面，并在跨内设置2道转向横隔板；
在湿接缝7浇筑完成后，张拉所述体内预应力束3和体外预应力束4；所述体内预应力束3从腹板内部的孔道穿过，并锚固在梁端；体外预应力束4从中间转向隔板（5和8）中的转向器10内穿过，并锚固在梁端；
所述转向块5设在靠近桥跨1/4~1/3位置处，用于实现体外预应力束转向。
所述锚固块6设在简支梁端部位置。
本发明所述预制T梁节段的跨径宜为30m~60m。
本发明所述预制T梁节段的宽度为1.5m~2m。
作为优选，T形梁标准节段1的长度选10m、15m、20m、25m或30m，梁端预制段2的长度取5m~15m。
作为优选，所述预制节段（1和2）混凝土强度等级宜选用C50以上，所述湿接缝7混凝土宜为C60以上或UHPC。
作为优选，所述体内预应力束3选用钢铰线，体外预应力束4选用无粘结钢绞线，转向器和锚具均采用满足相应技术要求得规格产品。
上述配置体内体外预应力束的节段预制拼装T形梁桥的施工方法，包括如下步骤：
1）工厂化预制T梁节段，制作时应预留临时吊点和预埋件；
2）节段预制时，必须按设计要求预埋转向器和预埋套管；
3）T梁混凝土节段（1和2）保温保湿养护时间7~14天，在预制厂放置时间不少于3个月；
4）在桥梁工地进行节段拼装，采用临时定位装置将T梁的各预制节段连接后，如图5所示，浇筑节段之间的湿接缝混凝土7；
5）待湿接缝混凝土强度达到设计强度的90%以上时，可张拉体内预应力束3，张拉后应在24小时内完成孔道压浆；
6）对称张拉的体外预应力束，张拉端封锚处理；
7）吊装T梁就位；
8）浇筑横向湿接缝9的混凝土，待混凝土强度达到设计强度的90%以上后，进行桥面系施工。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

Claims (4)

1.一种配置体内体外预应力束的节段预制T梁桥构造，其特征在于：包括预制T梁节段、体内预应力束、体外预应力束、现浇湿接缝、横隔板、体外预应力束转向和锚固块；
所述预制T梁节段采用工厂化制作，分为中间节段和梁端预制段，中间节段下方设有转向块，梁端预制段下方设有锚固块，中间节段分多节进行预制，现场采用现浇湿接缝形成全跨结构；T梁各节段的长度取模数制，便于标准化预制；体外束锚固于梁端腹板加宽截面，并在跨内设置2道转向横隔板，
在湿接缝浇筑完成后，张拉所述体内预应力束和体外预应力束；所述体内预应力束从腹板内部的孔道穿过，并锚固在梁端；体外预应力束从中间转向隔板中的转向器内穿过，并锚固在梁端；
所述转向块设在靠近桥跨1/4~1/3位置处，用于实现体外预应力束转向；
所述锚固块设在简支梁端部位置。
2.根据权利要求1所述的配置体内体外预应力束的节段预制T梁桥构造，其特征在于：适用于跨径为25m~60m范围内的T形梁桥。
3.根据权利要求1所述的配置体内体外预应力束的节段预制T梁桥构造，其特征在于：所述预制T梁节段的混凝土强度等级为C50以上，湿接缝混凝土为C60以上或UHPC；体内预应力束选用标准型钢铰线，体外预应力束选用无粘结钢绞线。
4.根据权利要求1、2或3所述的配置体内体外预应力束的节段预制T梁桥构造的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：
1）工厂化预制T梁节段，制作时应预留临时吊点孔和桥面系的预埋件；
2）体外预应力束的转向块和梁端预制段锚固块的预制，必须按设计要求预埋转向器和预埋套管；
3）T形梁节段混凝土保温保湿养护时间7天~14天，在预制厂放置时间不少于3个月；
4）在桥梁工地进行节段拼装，采用临时定位装置将预制T梁的各节段连接后，浇筑节段之间的湿接缝混凝土；
5）待湿接缝混凝土强度达到设计强度的90%以上时，可张拉体内预应力束，张拉后应在24小时内完成孔道压浆；
6）对称张拉体外预应力束，张拉端封锚处理，形成全梁结构；
7）T梁架设就位；
8）浇筑横向湿接缝混凝土，待混凝土强度达到设计强度的90%以上后，进行桥面系施工。
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