CN109235732A - 一种预制空心梁板施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预制空心梁板施工方法，包括：1）模板制作；2）钢筋加工及安装：光圆钢筋末端应作成180度半圆形弯钩，弯钩的弯曲直内径不小于2.5d，钩端应有长为不小于3d的直线段；带肋钢筋的末端采用直角形弯钩时，钩端的直线段长度不应小于3d，直钩的弯曲直径不得小于5d；弯起钢筋应弯曲成平滑的曲线；在空心梁板顶板和腹板的位置每间隔0.8~1.5m设置固定筋，固定筋与与其相交的光圆钢筋、带肋钢筋或弯起钢筋焊接固定；3）预应力筋制作及安装；4）张拉；5）混凝土浇筑；6）预应力筋放松。本发明提供了一种通过在空心梁板的腹板与顶板处设置固定筋的方式解决充气芯模上浮问题的预制空心梁板施工方法。

Description

一种预制空心梁板施工方法

技术领域

本发明属于水利工程技术领域，特别涉及一种预制空心梁板施工方法。

背景技术

预制空心梁板的跨径可以达到10、13、16、20米，主要有以下优点：采用高强度钢筋，可以节省约20%--40%的钢筋量；预应力空心梁板可以大幅度提高梁的抗裂性能和耐久性能，利用高标号混凝土可以使截面尺寸减小，梁自重减轻，也增大桥梁的跨越能力，也利于施工运输和架设；由于混凝土的全面受压，充分发挥了混凝土的抗压性好的优势，提高了梁的刚度。但是预制空心梁板在实际应用中也存在一些问题，预制空心梁板内模板采用充气芯模运用过程中，芯模会出现上浮现象，再者芯模多为橡胶材质，芯模与钢筋接触部位较容易变形，无法保证预制空心梁板内部几何尺寸。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中芯模在运输过程中出现上浮现象、与芯模接触的钢筋容易变形、空心梁板内部几何尺寸无法保证的缺点而提供一种预制空心梁板施工方法，该施工方法解决了充气芯模上浮问题，保证了预制空心梁板的内部几何尺寸。

为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：一种预制空心梁板施工方法，该方法包括如下步骤：

步骤01）模板制作：梁板外模采用定型钢模，钢模平放，钢模外每间隔50~70cm设置一道槽钢背带，内模板采用充气芯模，底模由混凝土制备而成，并在上面铺设钢板；

步骤02）钢筋加工及安装：

光圆钢筋末端应作成180度半圆形弯钩，弯钩的弯曲直内径不小于2.5d，钩端应有长为不小于3d的直线段；带肋钢筋的末端采用直角形弯钩时，钩端的直线段长度不应小于3d，直钩的弯曲直径不得小于5d；弯起钢筋应弯曲成平滑的曲线，光圆钢筋的曲率半径不小于钢筋直径的10倍，带肋钢筋的曲率半径不小于钢筋直径的12倍；在空心梁板顶板和腹板内侧每间隔0.8~1.5m设置固定筋，固定筋与内侧水平分布钢筋绑扎固定；

步骤03）预应力筋制作及安装：预应力筋采用标准强度R^b _y=1860Mpa的高强低松弛钢绞线，每块空心板预应力钢绞线为9～12根，预应力筋使用前按规范要求进行抗拉强度、伸长率、弹性模量的试验；

步骤04）张拉，包括调整预应力筋长度、初始张拉、正式张拉、持荷、锚固；

步骤05）混凝土浇筑：各种钢筋和模板安装完毕，进行混凝土的建筑施工，混凝土振捣以插入式振捣器振捣为主，附着式振捣器振捣为辅；混凝土浇筑采用水平分层斜向分段连续浇筑方式，从梁的一端顺序向另一端推进，分段长6～10m，分层下料厚度不超过30cm，上层混凝土必须在下层混凝土初凝前覆盖，以保证接缝处混凝土的良好结合，浇筑到顶后及时整平、收面；

步骤06）预应力筋放松：在砼抗压强度达到2.5Mpa时即可拆除侧模，外模拆除时，在每扇模板两端上沿施加顶力，施顶时防止硬顶，以免碰损构件；模板与梁体脱离后，用行车将模板拉开后再起吊。

在步骤02）中的固定筋下垫一层宽度大于固定筋直径的芯模保护层，芯模保护层固定到固定筋上，保证混凝土浇筑完成后，空心梁板内部几何尺寸。

芯模保护层采用铁皮，铁皮通过铁丝固定在固定筋上。

浇筑混凝土时要防止内模上浮和偏位，随时检查固定筋和保护层的固定情况，防止脱落。

先张法构件使用振动棒振捣时应避免接触预应力筋，防止发生受振滑移和断筋伤人事故，并不得触及内模。

预应力放张时，预应力钢筋必须待混凝土强度达到设计混凝土强度等级的85%，且砼龄期不小于7天，方可剪断钢绞线进行放张。

预应力放张采用千斤顶法，放张分数次完成，千斤顶给油顶推横梁至锚固螺栓松动时持荷，将锚固螺栓旋回张拉前位置，千斤顶回油分级卸荷。

本发明的技术方案产生的有益效果如下：本发明为防止充气芯模上浮，在预制空心梁板钢筋安装的同时，设置固定筋，固定筋根据预制空心梁板内部几何加工，与空心梁板钢筋焊接固定。经过现场实际操作，解决了充气芯模上浮问题。

另外，充气芯模与固定钢筋接触变形部位主要在顶板及两侧腹板位置，为防止充气芯模与固定钢筋接触发生变形，在固定钢筋下垫一层宽30cm薄铁皮，用铁丝穿过铁皮固定到空心板钢筋，保证混凝土浇筑完成后，空心梁板内部几何尺寸。

运用本发明的施工方法实现大规模空心梁板快速预制，月最大预制空心梁版360片；本发明的施工方法提高施工进度和质量，降低了施工成本。

附图说明

图1为本发明固定筋和铁皮设置的位置示意图。

图中标注为：1、空心梁板；2、固定筋；3、铁皮。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的预制空心梁板施工方法作进一步的阐述和说明。

一种预制空心梁板施工方法，该施工方法应用于引黄入冀补淀工程河南段施工第二标段预制预应力空心梁板的施工，预制空心梁板990片，内模板全部采用充气芯模，下面具体描述一下钢筋安装及混凝土浇筑施工工艺。该施工方法的具体步骤如下：

步骤01）模板制作：空心梁板外模采用定型钢模，钢模平放，钢模外每60cm设置一道槽钢背带，内模板采用橡胶芯模，底模由混凝土制备而成，并在上面铺设6mm厚钢板。

步骤02）钢筋加工及安装：

（1）进料：进料必须复检，检验不合格料不得投入生产；

（2）下料、调直：钢筋下料前要先对照材质报告单核对是否与实物相符；检查外观质量，应无重皮、裂纹、氧化皮（包括深紫色、锈皮）和油污，钢筋表面的油渍、漆污和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等均应清除干净，不合格钢筋不得下料加工；钢筋下料应切断刀口平齐，两端头不应弯曲，下料长度允许偏差为±10mm。

（3）加工成形

钢筋的弯制和末端的弯钩应按施工图纸办理，光圆钢筋末端应作成180度半圆形弯钩，弯钩的弯曲直内径不小于2.5d（d为钢筋直径），钩端应有长为不小于3d的直线段；带肋钢筋的末端采用直角形弯钩时，钩端的直线段长度不应小于3d，直钩的弯曲直径不得小于5d。光圆和带肋钢筋弯钩有特殊要求时，按图纸要求办理；弯起钢筋应弯曲成平滑的曲线，其曲率半径不小于钢筋直径的10倍（光圆钢筋）和12倍（带肋钢筋）；钢筋应在常温状态下加工，不应加热，弯制钢筋从中部开始，逐步弯向两端，弯钩应一次弯制成形；

如图1所示，在空心梁板腹板和顶板的位置每间隔1.0米间距设置固定筋，固定筋选用φ18圆钢，固定筋根据预制空心梁板内部几何尺寸加工；然后固定筋的位置安装30cm宽的薄铁皮，薄铁皮切割成型后，弯折成空心梁板内部几何形状，用细铁钉在绑扎位置钉孔，用铁丝将铁皮绑扎在固定筋上，确保铁皮覆盖固定筋，起到分散受力点的作用。

（4）钢筋焊接：

梁肋钢筋采用搭接焊，焊接长度为10d，焊接前两根梁肋钢筋应打弯处理，确保焊接后钢筋同心；在钢筋与钢板间进行搭接焊时，搭接长度应等于或大于被焊钢筋直径的4倍（I级钢筋）或5倍（Ⅱ级钢筋），焊缝高度应等于或大于被焊钢筋直径的0.35倍，并不得小于4mm，焊缝宽度应等于或大于被焊钢筋直径的0.5倍，并不得小于6mm；钢筋接头应设置在钢筋承受应力较小处，不得在跨中布置接头；配置在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积，占受力钢筋总截面面积的百分率，对于闪光对焊接头，在受弯构件的受拉区不得超过50%，在受压区可不受限制；钢筋接头应避开钢筋弯曲处，距弯曲点不应小于10d。

（5）钢筋安装绑扎，钢筋在台座上绑扎，顺序为先底腹板，后顶板。

1、梁肋钢筋安装前须做好以下准备工作：梁体所需钢筋及配件已制作完毕，且检查合格；梁体钢筋就位前项目技术人员应对底模支座板进行检查，检查合格，项目技术人员签证后，钢筋方可安装就位。

2、桥面钢筋安装前须做好以下准备工作：内、外侧钢模板安装完毕；桥面钢筋绑扎所需钢筋已制作完毕，并经检查合格；钢筋绑扎应严格按照施工图纸控制钢筋位置，应有足够刚度，在浇筑混凝土过程中不应发生任何松动；钢筋骨架就位后，在钢筋与模板之间采用垫块支垫；保证钢筋保护层符合要求，垫块应相互错开呈梅花型均匀布置，间距为40cm-80cm，且梁底同一截面不得超过2块，距离边缘不小于200mm，垫块密度以保证梁底构造筋不得产生下挠变形为度，钢筋骨架的间距位置容许误差应符合表下表4-1要求。

表4-1 钢筋网的间距位置容许偏差

步骤03）预应力筋制作及安装 ：预应力筋采用标准强度R^b _y=1860Mpa的高强低松弛钢绞线，每块空心板预应力钢绞线为9～12根（根据板长度及中、边板调整），每根钢绞线张拉控制力为195KN；预应力筋使用前应按规范要求进行抗拉强度、伸长率、弹性模量的试验；预应力筋经检验合格才能投入使用。预应力筋制作及安装的基本要求如下：

1.预应力筋的下料长度，应按台座设计长度再加千斤顶工作长度计算确定；

2.钢绞线的切割，宜采用砂轮锯切断，不得采用电弧切割；

3.预应力筋穿束前应将端部用胶布绑扎，以防穿束时钢绞线头部散开；

4.预应力筋在储存、运输和安装过程中。应采取防止锈蚀及损坏措施；

5.预应力筋的尺寸与位置应正确，张拉端和固定端应与预应力钢绞线垂直。

步骤04）张拉：

a、采用螺丝杆锚具，拧动端头螺帽，调整预应力筋长度，使每根预应力筋受力均匀；

b、初始张拉：一般施加10%的张拉应力，将预应力筋拉直，锚固端和连接器处拉紧，在预应力筋上选定适当的位置刻画标记，作为测量延伸量的基点；

c、正式张拉：一端固定，一端整体张拉；千斤顶必须同步顶进，保持横梁平行移动，预应力筋均匀受力，分级加载拉至张拉应力；

d、持荷：按设计要求预应力筋采用高强低松弛钢铰线张拉达到控制应力后持荷2min，使预应力筋完成部分徐舒，完成量约为全部量的20%-25%，以减少钢绞线锚固后的应力损失；

e、锚固：补足或放松预应力筋的拉力至控制应力。测量、记录预应力筋的延伸量，并核对实测值与理论计算值，其误差应在±6%范围内，如不符合规定，则应找出原因及时处理；张拉满足要求后，锚固预应力筋，千斤顶回油至零。

步骤05）混凝土浇筑：钢筋和模板安装完毕，经监理工程师检查验收并签认后进行混凝土的建筑施工；混凝土在拌合站集中拌制，水平运输采用混凝土搅拌运输车，垂直运输用10t龙门吊吊料斗起吊入模；在混凝土浇筑前须检查台座受力、夹具、预应力筋数量、位置和张拉吨位是否符合要求。

混凝土振捣以插入式振捣器振捣为主，附着式振捣器振捣为辅；混凝土浇筑采用水平分层斜向分段连续浇筑方式，从梁的一端顺序向另一端推进；分段长6m～10m，分层下料厚度不超过30cm，上层混凝土必须在下层混凝土初凝前覆盖，以保证接缝处混凝土的良好结合；浇筑到顶后及时整平、收面；在浇筑混凝土时要注意以下事项：

先张法构件使用振动棒振捣时应避免接触预应力筋，防止发生受振滑移和断筋伤人事故，并不得触及内模；浇筑混凝土时要防止内模上浮和偏位，随时检查固定筋和薄铁皮的固定情况。

步骤06）混凝土养护：在混凝土初凝后，洒水养护，保证混凝土表面湿润状态；覆盖时不得损伤或污染混凝土的表面。

步骤07）预应力筋放松：在砼抗压强度达到2.5Mpa时即可拆除侧模，一般情况下，浇筑砼后第二天砼强度就已超过2.5Mpa，因此可安排第二天开始拆侧模；外模拆除时，在每扇模板两端上沿施加顶力，施顶时防止硬顶，以免碰损构件。模板与梁体脱离后，用行车将模板拉开后再起吊。

预应力放张时，预应力钢筋必须待混凝土强度达到设计混凝土强度等级的85%，且砼龄期不小于7天，方可剪断钢绞线进行放张；在条件具备时适当增加龄期，提高混凝土弹性模量，减少反拱度；混凝土浇筑时现场留置同条件养护试块两组，在到达放张日期时检测抗压强度，经检测强度达到设计强度的90%时可以放张；预应力放张采用千斤顶法，放张分数次完成，千斤顶给油顶推横梁至锚固螺栓松动时持荷，将锚固螺栓旋回张拉前位置，千斤顶回油分级卸荷。

Claims (7)

1.一种预制空心梁板施工方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

步骤01）模板制作：梁板外模采用定型钢模，钢模平放，钢模外每间隔50~70cm设置一道槽钢背带，内模板采用充气芯模，底模由混凝土制备而成，并在上面铺设钢板；

步骤02）钢筋加工及安装：

光圆钢筋末端应作成180度半圆形弯钩，弯钩的弯曲直内径不小于2.5d，钩端应有长为不小于3d的直线段；带肋钢筋的末端采用直角形弯钩时，钩端的直线段长度不应小于3d，直钩的弯曲直径不得小于5d；弯起钢筋应弯曲成平滑的曲线，光圆钢筋的曲率半径不小于钢筋直径的10倍，带肋钢筋的曲率半径不小于钢筋直径的12倍；在空心梁板顶板和腹板内侧每间隔0.8~1.5m设置固定筋，固定筋与内侧水平分布钢筋绑扎固定；

步骤03）预应力筋制作及安装：预应力筋采用标准强度R^b _y=1860Mpa的高强低松弛钢绞线，每块空心板预应力钢绞线为9～12根，预应力筋使用前按规范要求进行抗拉强度、伸长率、弹性模量的试验；

步骤04）张拉，包括调整预应力筋长度、初始张拉、正式张拉、持荷、锚固；

步骤05）混凝土浇筑：各种钢筋和模板安装完毕，进行混凝土的建筑施工，混凝土振捣以插入式振捣器振捣为主，附着式振捣器振捣为辅；混凝土浇筑采用水平分层斜向分段连续浇筑方式，从梁的一端顺序向另一端推进，分段长6m～10m，分层下料厚度不超过30cm，上层混凝土必须在下层混凝土初凝前覆盖，以保证接缝处混凝土的良好结合，浇筑到顶后及时整平、收面；

步骤06）预应力筋放松：在砼抗压强度达到2.5Mpa时即可拆除侧模，外模拆除时，在每扇模板两端上沿施加顶力，施顶时防止硬顶，以免碰损构件；模板与梁体脱离后，用行车将模板拉开后再起吊。

2.根据权利要求1所述的一种预制空心梁板施工方法，其特征在于：在步骤02）中的固定筋下垫一层宽度大于固定筋直径的芯模保护层，芯模保护层固定到固定筋上，保证混凝土浇筑完成后，空心梁板内部几何尺寸。

3.根据权利要求2所述的一种预制空心梁板施工方法，其特征在于：芯模保护层采用铁皮，铁皮通过铁丝固定在固定筋上。

4.根据权利要求1所述的一种预制空心梁板施工方法，其特征在于：浇筑混凝土时要防止内模上浮和偏位，随时检查固定筋和保护层的固定情况，防止脱落。

5.根据权利要求1所述的一种预制空心梁板施工方法，其特征在于：先张法构件使用振动棒振捣时应避免接触预应力筋，防止发生受振滑移和断筋伤人事故，并不得触及内模。

6.根据权利要求1所述的一种预制空心梁板施工方法，其特征在于：预应力放张时，预应力钢筋必须待混凝土强度达到设计混凝土强度等级的85%，且砼龄期不小于7天，方可剪断钢绞线进行放张。

7.根据权利要求1所述的一种预制空心梁板施工方法，其特征在于：预应力放张采用千斤顶法，放张分数次完成，千斤顶给油顶推横梁至锚固螺栓松动时持荷，将锚固螺栓旋回张拉前位置，千斤顶回油分级卸荷。