CN108867344B - 无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法及整体式桥台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法，包括在承台上端施工桥台支承段，承台固定连接于桩基上端；在桥台支承段上放置桥台后浇段模板和临时支撑系统，且临时支撑系统位于桥台后浇段模板内，并在桥台后浇段模板内填砂；在桥台后浇段模板内的填砂上施工桥台过渡段，桥台过渡段上端与主梁为整体浇筑固结，主梁内的纵向预应力钢束张拉完成后，冲掉桥台后浇段模板内的填砂，向桥台后浇段模板内浇筑混凝土形成桥台后浇段并养护，桥台过渡段、桥台后浇段和桥台支承段由上至下依次连接并形成无伸缩缝桥梁的整体式桥台。还公开了一种无伸缩缝桥梁的整体式桥台，该无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法及整体式桥台，提高了预应力的导入度。

Description

无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法及整体式桥台

技术领域

本发明涉及桥梁技术领域，特别是涉及一种无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法及无伸缩缝桥梁的整体式桥台。

背景技术

目前我国常用的梁桥均为有伸缩缝和支座的桥梁。然而，伸缩缝和支座等易损构件给桥梁后期养护和维修带来很大的麻烦；因此，目前对于总长较小的中、小桥，设计者逐渐热衷于采用整体式无缝梁桥，即采用桥墩、桥台与主梁固结的形式，取消了桥梁的支座和伸缩缝，通过墩、台及台后回填土来吸收主梁因温度作用下的纵向形变。对于跨度较小(一般小于20m)的梁桥，一般采用普通钢筋混凝土整体无缝梁桥，但对于跨度较大的桥梁，为了满足正常实用要求，一般都会给主梁施加一定的纵向预应力。若采用整体浇筑完再施加预应力，由于整体式无缝梁桥超静定的影响，尤其是端墙刚度较大，使得主梁纵向预应力无法有效的施加到主梁中去，预应力导入度效率极低，有的甚至在张拉过程中出现端墙开裂的可能。因此如何高效的将预应力导入到主梁中去，是一个设计者值得研究的课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法及无伸缩缝桥梁的整体式桥台，以解决上述现有技术存在的问题，提高预应力的导入度，解决后张法预应力整体式无伸缩缝梁桥桥台的施工难题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法，包括以下步骤：

步骤一：施工桩基和承台后，在所述承台上端施工桥台支承段，所述承台固定连接于所述桩基上端；

步骤二：在所述桥台支承段上放置桥台后浇段模板和临时支撑系统，且所述临时支撑系统位于所述桥台后浇段模板内，并在桥台后浇段模板内填砂；

步骤三：施工桥台过渡段，所述桥台过渡段位于所述桥台后浇段模板内的填砂上，所述桥台过渡段上端与所述主梁为整体浇筑固结，所述主梁内的纵向预应力钢束张拉完成后，冲掉所述桥台后浇段模板内的填砂，向所述桥台后浇段模板内浇筑混凝土形成桥台后浇段并养护，所述桥台过渡段、所述桥台后浇段和所述桥台支承段由上至下依次连接并形成所述无伸缩缝桥梁的整体式桥台。

优选的，所述承台和所述桥台支承段同时浇筑，所述桥台支承段的高度与所述无伸缩缝桥梁的整体式桥台的高度的比例为[1/3,1/2]。

优选的，所述承台浇筑混凝土之前，在所述承台的浇筑模板内预埋桥台受力主筋，所述桥台受力主筋自所述承台内沿所述无伸缩缝桥梁的整体式桥台高度通长设置不截断，所述桥台受力主筋上端与所述主梁的浇筑模板内预埋的主梁钢筋焊接。

优选的，所述桥台支承段的顶面凿毛后放置所述桥台后浇段模板和所述临时支撑系统。

优选的，所述桥台后浇段模板内填砂后，在填砂内预埋连接键，所述连接键自所述填砂内向上延伸至所述桥台过渡段的浇筑模板内。

优选的，步骤三中，冲掉所述桥台后浇段模板内的填砂并清洗所述桥台支承段裸露的顶面和所述桥台过渡段裸露的底面后，凿毛所述桥台过渡段裸露的底面。

优选的，所述桥台后浇段模板的后部为一由下至上向后倾斜设置的楔形板，且所述楔形板的底端与所述桥台支承段的后端面齐平，所述楔形板的上端位于所述桥台过渡段后端面后方10～15cm以与所述桥台过渡段之间形成灌浆槽，所述楔形板的上端高出所述桥台过渡段底面10～15cm以使所述桥台后浇段台背的顶端包覆住所述桥台过渡段台背的底端。

优选的，所述桥台后浇段模板上开设有排气孔，所述桥台后浇段振捣浇筑。

本发明还提供一种无伸缩缝桥梁的整体式桥台，所述无伸缩缝桥梁的整体式桥台用于连接于承台上端，所述承台连接于桩基上端，所述无伸缩缝桥梁的整体式桥台为采用如上所述的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法施工形成的无伸缩缝桥梁的整体式桥台，所述无伸缩缝桥梁的整体式桥台包括由下至上依次连接的桥台支承段、桥台后浇段和桥台过渡段，所述桥台过渡段用于与桥梁的主梁整体浇筑固结，所述桥台后浇段内设置有用于在所述桥台后浇段浇筑前支撑所述桥台过渡段的临时支撑系统，所述桥台后浇段为所述主梁内的纵向预应力钢束张拉完成后浇筑形成的桥台后浇段。

优选的，所述桥台后浇段的高度为50～70cm，所述临时支撑系统包括多个型钢支撑构件，所述桥台过渡段与所述主梁的连接处形成过渡倒角部。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法及无伸缩缝桥梁的整体式桥台，在主梁完成张拉纵向预应力钢束之后，再浇筑桥台后浇段，使主梁与桥台发生体系转变并一体成型连接。体系转变之前张拉纵向预应力钢束，预应力主要作用于主梁上，体系转变之主梁结构接近于静定结构体，预应力的张拉次内力很小，故能够降低预应力的张拉次内力，从而不会损失预应力在桥台上，因而大部分的预应力能导入主梁内，有效提高了纵向预应力的导入度。本发明提供的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法及无伸缩缝桥梁的整体式桥台，采用湿接缝原理，简单、连接可靠、养护方便；通过体系转变的方法有效的降低无伸缩缝桥梁的整体式桥台的张拉次内力，提高了预应力的导入度，解决了后张法预应力整体式无伸缩缝梁桥桥台的施工难题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的无伸缩缝桥梁的整体式桥台的主视图；

图2为图1中的无伸缩缝桥梁的整体式桥台的A-A剖视图；

图3为图2中的无伸缩缝桥梁的整体式桥台的桥台后浇段的局部放大示意图；

图4为图2中的无伸缩缝桥梁的整体式桥台的B-B剖视图；

图中：1-桩基；2-承台；3-桥台支承段；4-桥台后浇段；41-楔形板；5-桥台过渡段；6-桥台受力主筋；7-临时支撑系统；8-连接键；9-主梁；11-纵向预应力钢束；13-桥台侧墙。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法及无伸缩缝桥梁的整体式桥台，以解决上述现有技术存在的问题，提高预应力的导入度，解决后张法预应力整体式无伸缩缝梁桥桥台的施工难题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1～4所示，本发明提供一种无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法，包括以下步骤：

步骤一：施工桩基1和承台2后，在承台2上方施工桥台支承段3，承台2于桩基1上方设置并与桩基1固定连接；

步骤二：在桥台支承段3上放置桥台后浇段模板和临时支撑系统7，且临时支撑系统7位于桥台后浇段模板内，并在桥台后浇段模板内填砂，临时支撑系统7后期不拆除；

步骤三：施工桥台过渡段5和主梁9，桥台过渡段5位于桥台后浇段模板内的填砂上，桥台过渡段5上端与主梁主梁9整体浇筑固结；

当桥台过渡段5和主梁9浇筑的混凝土到达预定龄期后，张拉主梁9内的纵向预应力钢束11，一般采用千斤顶张拉主梁内的纵向预应力钢束11，主梁9内中纵向预应力钢束11完成张拉后，即可撤除千斤顶；主梁9内的纵向预应力钢束11张拉完成后，冲掉桥台后浇段模板内的填砂，并清洗桥台支承段3裸露的顶面和桥台过渡段5裸露的底面；

向桥台后浇段模板内浇筑混凝土形成桥台后浇段4并养护，桥台过渡段5、桥台后浇段4和桥台支承段3由上至下依次连接并形成无伸缩缝桥梁的整体式桥台。

本发明提供的无伸缩缝桥梁的整体式桥台，采用湿接缝形式，用于整体式无伸缩缝桥梁，无伸缩缝桥梁的整体式桥台用于连接于承台上端，承台连接于桩基上端，如图1～4所示，无伸缩缝桥梁的整体式桥台包括由下至上依次连接的桥台支承段3、桥台后浇段4和桥台过渡段5、主梁9，桥台过渡段5的与主梁9整体浇筑固结，桥梁的主梁9为预应力混凝土箱梁，主梁9内设有纵向预应力钢束11，桥台后浇段4内设置有用于在桥台后浇段浇筑4前支撑桥台过渡段的临时支撑系统7，桥台后浇段4为主梁9内的纵向预应力钢束11张拉完成后浇筑形成的桥台后浇段。

本发明提供的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法，在整体式无伸缩缝梁桥施工过程中，在主梁9完成张拉纵向预应力钢束11之后，再浇筑桥台后浇段4，使主梁9与桥台发生体系转变并一体成型连接。体系转变之前张拉纵向预应力钢束11，预应力主要作用于主梁9上，体系转变之主梁结构接近于静定结构体，预应力的张拉次内力很小，故能够降低预应力的张拉次内力，从而不会损失预应力在桥台上，因而大部分的预应力能导入主梁9内，有效提高了纵向预应力的导入度。本发明提供的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法，采用湿接缝原理，简单、连接可靠、养护方便；通过体系转变的方法有效的降低无伸缩缝桥梁的整体式桥台的张拉次内力，提高了预应力的导入度，解决了后张法预应力整体式无伸缩缝梁桥桥台的施工难题。

本发明提供的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工时，承台和桥台支承段同时浇筑，桥台支承段的高度与无伸缩缝桥梁的整体式桥台的高度的比例为[1/3,1/2]。

承台2浇筑混凝土之前，在承台2的浇筑模板内预埋桥台受力主筋6，桥台受力主筋6自承台2内沿无伸缩缝桥梁的整体式桥台高度通长设置不截断。

桥台后浇段模板内填砂后，在填砂内预埋连接键8，连接键8自填砂内向上延伸至桥台过渡段5的浇筑模板内，连接键8选用钢筋，能够增强桥台后浇段4与桥台过渡段5的连接性能。桥台受力钢筋6与主梁9内的主力主筋焊接。

本发明提供的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工时，桥台支承段3的顶面凿毛后放置桥台后浇段模板和临时支撑系统7。冲掉桥台后浇段模板内的填砂后，凿毛桥台过渡段5裸露的底面。

桥台支承段3的顶面凿毛以及桥台过渡段5裸露的底面凿毛，能够增强后浇筑的桥台后浇段7与其下方的桥台支承段6和上方的桥台过渡段5之间的连接性能，增强桥台的稳定性。

本发明提供的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工时，桥台后浇段模板的后部为一由下至上向后倾斜设置的楔形板41，且楔形板41的底端与桥台支承段3的后端面齐平，楔形板41的上端位于桥台过渡段5后端面后方10～15cm以与桥台过渡段5之间形成灌浆槽，楔形板41的上端高出桥台过渡段5底面10～15cm以使桥台后浇段4台背的顶端包覆住桥台过渡段5台背的底端。

桥台后浇段4在浇筑模过程中，通过模板后端的楔形板41，使得桥台后浇段模板与桥台过渡段5之间形成灌浆槽，便于桥台后浇段4的浇筑；楔形板41的上端位于桥台过渡段5后端面后方10～15cm，使得桥台后浇段4形成楔形形状的台背，楔形板41的上端高出桥台过渡段5底面10～15cm，使得桥台后浇段4形成的楔形形状的台背也高出高出桥台后浇段5底面10～15cm，以使桥台后浇段4台背的顶端包覆住桥台过渡段5台背的底端，桥台后浇段4与桥台过渡段5之间没有间隙，保证了二者接触的密实性。

本发明提供的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工时，桥台后浇段模板上开设有排气孔，桥台后浇段4振捣浇筑。桥台后浇段4采用微膨胀细石混凝土浇筑，可提高后浇混凝土的密实性，并提高新旧混凝土结构的连接接能。桥台后浇段模板上开设有排气孔，使得桥台后浇段4浇筑过程中能够实现充分振捣，保证桥台后浇段4的混凝土的密实性。

桥台后浇段4的高度为50～70cm，临时支撑系统7包括多个型钢支撑构件，桥台过渡段5与主梁9的连接处形成100cm*100cm的过渡倒角部；桥台侧墙13位于承台2上，并位于桥台和主梁9的一侧以阻挡承台2后方填土，桥台侧墙13分别与承台2、桥台和主梁9连接。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：施工桩基和承台后，在所述承台上端施工桥台支承段，所述承台固定连接于所述桩基上端；

步骤二：在所述桥台支承段上放置桥台后浇段模板和临时支撑系统，且所述临时支撑系统位于所述桥台后浇段模板内，并在桥台后浇段模板内填砂，所述临时支撑系统后期不拆除，所述临时支撑系统包括多个型钢支撑构件；

步骤三：施工桥台过渡段，所述桥台过渡段位于所述桥台后浇段模板内的填砂上，所述桥台过渡段上端与主梁为整体浇筑固结，所述主梁内的纵向预应力钢束张拉完成后，冲掉所述桥台后浇段模板内的填砂，向所述桥台后浇段模板内浇筑混凝土形成桥台后浇段并养护，所述桥台过渡段、所述桥台后浇段和所述桥台支承段由上至下依次连接并形成所述无伸缩缝桥梁的整体式桥台。

2.根据权利要求1所述的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法，其特征在于：所述承台和所述桥台支承段同时浇筑，所述桥台支承段的高度与所述无伸缩缝桥梁的整体式桥台的高度的比例为[1/3,1/2]。

3.根据权利要求1所述的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法，其特征在于：所述承台浇筑混凝土之前，在所述承台的浇筑模板内预埋桥台受力主筋，所述桥台受力主筋自所述承台内沿所述无伸缩缝桥梁的整体式桥台高度通长设置不截断，所述桥台受力主筋上端与所述主梁的浇筑模板内预埋的主梁钢筋焊接。

4.根据权利要求1所述的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法，其特征在于：所述桥台支承段的顶面凿毛后放置所述桥台后浇段模板和所述临时支撑系统。

5.根据权利要求1所述的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法，其特征在于：所述桥台后浇段模板内填砂后，在填砂内预埋连接键，所述连接键自所述填砂内向上延伸至所述桥台过渡段的浇筑模板内。

6.根据权利要求4所述的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法，其特征在于：步骤三中，冲掉所述桥台后浇段模板内的填砂并清洗所述桥台支承段裸露的顶面和所述桥台过渡段裸露的底面后，凿毛所述桥台过渡段裸露的底面。

7.根据权利要求1所述的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法，其特征在于：所述桥台后浇段模板的后部为一由下至上向后倾斜设置的楔形板，且所述楔形板的底端与所述桥台支承段的后端面齐平，所述楔形板的上端位于所述桥台过渡段后端面后方10～15cm以与所述桥台过渡段之间形成灌浆槽，所述楔形板的上端高出所述桥台过渡段底面10～15cm以使所述桥台后浇段台背的顶端包覆住所述桥台过渡段台背的底端。

8.根据权利要求1所述的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法，其特征在于：所述桥台后浇段模板上开设有排气孔，所述桥台后浇段振捣浇筑。

9.一种无伸缩缝桥梁的整体式桥台，所述无伸缩缝桥梁的整体式桥台用于连接于承台上端，所述承台连接于桩基上端，其特征在于：所述无伸缩缝桥梁的整体式桥台为采用权利要求1～8中任一项所述的无伸缩缝桥梁的整体式桥台施工方法施工形成的无伸缩缝桥梁的整体式桥台，所述无伸缩缝桥梁的整体式桥台包括由下至上依次连接的桥台支承段、桥台后浇段和桥台过渡段，所述桥台过渡段用于与桥梁的主梁整体浇筑固结，所述桥台后浇段内设置有用于在所述桥台后浇段浇筑前支撑所述桥台过渡段的临时支撑系统，所述桥台后浇段为所述主梁内的纵向预应力钢束张拉完成后浇筑形成的桥台后浇段。

10.根据权利要求9所述的无伸缩缝桥梁的整体式桥台，其特征在于：所述桥台后浇段的高度为50～70cm，所述桥台过渡段与所述主梁的连接处形成过渡倒角部。