CN111042001A - 预制节段梁合拢段临时锚固无支架施工工法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种预制节段梁合拢段临时锚固无支架施工工法，具体步骤如下：S1、合拢锚固梁加工并验收，其中合拢锚固梁包括至少两个用于分别固定在两个节段梁上的固定台座，两个节段梁上的固定台座通过合拢锚连接，合拢锚上方设有锚固架，合拢锚固梁组件还包括精轧螺纹钢，精轧螺纹钢在锚固架上方及节段梁内腔的腔壁螺纹连接有连接座；S2、两节段梁位置初步锁定；S3、消除合拢段两侧节段梁的高度差；S4、合拢段施工浇筑混凝土；S5、进行预应力筋穿束、张拉、压浆；S6、合拢锚拆除；S7、循环S2‑S6的步骤对下一合拢段进行施工，本发明用于解决使用支架对节段梁支撑时受施工环境影响大以及节段梁高度差调节不便的问题。

Description

预制节段梁合拢段临时锚固无支架施工工法

技术领域

本发明涉及一种预制节段梁合拢段临时锚固无支架施工工法。

背景技术

在立交项目的施工过程中，桥梁上部的构造主梁采用预制节段梁拼装形式的占比较大，跨中合拢作为桥梁体系转换的重点，其施工控制尤为重要，合拢段施工过程中需对两侧梁段进行临时支撑或连接，跨中合拢时对两侧梁段的高差控制要求严格，避免合拢段浇筑过程中梁段挠度过大，引起合拢段混凝土与两侧梁段间出现裂缝，导致该处桥梁漏水，腐蚀钢绞线，严重甚至导致桥梁连续梁体系失效，主梁垮塌。

现有技术中使用临时支架作为合拢段两侧预制梁段的临时支撑，支架的使用受地形限制较大，且对地基承载力要求高，不良地质需进行加固处理，对于地形较为复杂的施工环境，支架地基处理费用较高、支架较高在使用中也容易失稳，且使用支架的施工方式耗时较长；

同时，使用支架对合拢段预制梁段进行支撑仅可对预制梁段的整体高度进行调节，合拢段施工中两梁段两端翼缘存在的高度差可能不同，使用支架依然无法保证合拢段施工中两预制梁段的平整性。

发明内容

本发明提出一种预制节段梁合拢段临时锚固无支架施工工法，用于解决现有技术中使用支架对节段梁支撑时受施工现场环境影响大以及对合拢段两侧节段梁高度差调节不便的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：预制节段梁合拢段临时锚固无支架施工工法，具体施工步骤如下：

S1、对合拢锚固梁加工并验收，合拢锚固梁包括至少两个用于分别固定在合拢段两侧节段梁上的固定台座，两个节段梁上的固定台座通过合拢锚连接，合拢锚上方对应固定台座设有锚固架，合拢锚固梁组件还包括由上至下依次贯穿锚固架、合拢锚和固定台座并伸入节段梁内部空腔的精轧螺纹钢，精轧螺纹钢在锚固架上方及节段梁内腔的腔壁螺纹连接有连接座；

S2、合拢段两节段梁初步锁定，首先使用螺栓将固定台座和吊具分别固定在合拢段两侧固定节段梁和待固定节段梁上，然后使用吊运工具钩挂在吊具上将待固定节段梁吊运至与固定节段梁持平高度，并调节待固定节段梁的位置至两个节段梁之间达到预设距离后，使用合拢锚对两个节段梁上的固定台座进行锚固，合拢锚上方对应固定台座固定有锚固架，将精轧螺纹钢自上而下贯穿锚固架、合拢锚、固定台座及节段梁，在锚固架上方及节段梁腔体内使用连接座与精轧螺纹钢进行螺纹连接，将待固定节段梁相对吊运工具解除，实现对两个节段梁间的初步锁定；

S3、两节段梁高度差消除，合拢段两侧节段梁在初步锁定之后会存在轻微的高度差，在待固定节段梁上调节精轧螺纹钢与锚固架上侧连接座的相对位置，实现对合拢锚固梁相对节段梁连接松紧度的调节至合拢段两侧节段梁间的高度差消除；

S4、在两个节段梁的合拢段安装底膜，绑扎钢筋，安装合拢段预应力管道，并在合拢段浇筑混凝土；

S5、待合拢段砼达到设计张拉强度后进行预应力筋穿束、张拉、压浆，预应力筋由多根钢绞线编束形成，预应力筋穿孔时仅前后拖动不得扭转，张拉时节段梁两侧的预应力筋由上至下对称同步张拉，张拉完成后将水泥浆用压浆机入孔内，使水泥填满预应力筋与孔道之间；

S6、合拢锚拆除，检测压浆强度，在压浆强度达到80%以上时拆除合拢锚固梁；

S7、循环S2-S6的步骤对下一合拢段进行施工。

相较于现有技术本方案的有益效果如下：

（1）不受施工现场环境的影响，传统的使用临时支架对节段梁进行支撑的方式对地基承载能力要求较高，不良地质需要进行加固处理，使用支架地基处理费用较高，本方案使用合拢锚固梁对节段梁进行固定，不受施工环境的影响。

（2）提高施工效率，节约了处理地基及搭设支架的时间，很大程度的提高了施工效率，缩短了工期。

（3）方便对合拢段两次节段梁的高度差进行调节，提高施工质量，传统的支架支撑方式通过调整支架的支撑高度对合拢段的两侧的高度差进行调节，调节精度相对较低，当合拢段存在的高度差较小时调节不便，同时较小的高度差同样会对施工质量造成影响，影响桥梁的使用寿命，同时节段梁跨度一般较大，节段梁的翼缘产生的高度差也会有差别，支架很难消除两个节段梁翼缘产生的不同高度差。

（4）节省费用，相较于现有技术免去了地基处理费用，同时加快了施工速度，保证施工质量的同时缩短了工期，减少了施工预算。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，在S3的实施过程中，合拢段两侧节段梁的高度差消除后进一步使用多组临时锚固组件对两个节段梁进行锚固，临时锚固组件包括两个分别用于预固定在两个节段梁上的锚固底座和用于连接两个锚固底座的锚固筋，锚固筋上设有外螺纹。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，临时锚固组件分别在两个节段梁上端面及两个节段梁腔体内对两个节段梁进行固定。

相较于现有技术本方案的有益效果如下：

（1）提高了合拢段施工中两侧节段梁的连接强度，通过临时锚固组件在节段梁上端及腔体内同时对合拢段两侧的节段梁进行辅助支撑，保证了施工过程中两个节段梁之间的连接强度。

（2）提高了施工质量，在两个节段梁的高度差消除后进一步提高两个节段梁间的连接强度，保证了施工的质量，有效延长了桥梁的使用寿命。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，位于节段梁上端面的锚固底座为预先固定在合拢段两侧节段梁上的多组吊具，两个节段梁上的各组吊具分别对应设置，吊具上设有用于锚固筋穿过的通孔，穿过吊具的锚固筋螺纹连接有固定螺母。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，位于节段梁腔体内的锚固底座上开设有螺纹孔并与节段梁呈一体式结构。

相较于现有技术本方案的有益效果如下：

（1）提高了对吊具的利用，同时吊具在节段梁的吊运工作完成后，可以作为临时锚固组件的锚固底座使用，同时也减少了工人的作业量。

（2）减少对节段梁的破坏，不需要再在节段梁上固定锚固底座，减少了对节段梁的破坏，进一步保证了节段梁的强度。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，S5中涉及的钢绞线包括位于主筋和周向螺旋绕于主筋外侧的副筋，主筋的两端部分伸出各副筋的包裹。

相较于现有技术本方案的有益效果为：方便了施工过程中穿束工作的进行，方便将钢绞线穿入牵引器内，更方便工人的操作，同时一定程度的提高施工的效率。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，合拢锚包括两个平行设置的工字钢梁，两个工字钢梁的腹板相对设置，两个工字钢梁之间设置多个用于与固定台座和锚固架固定的加强板。

相较于现有技术本方案的有益效果为：合拢锚的结构简单便于生产和装配，通过设置的加强板保证了合拢锚固梁与两个节段梁的锚固强度。

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，下面将对实施例或现有技术描述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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的施工步骤图；

图2为本发明中两个预制梁通过合拢锚固梁和临时锚固组件连接后的俯视图；

图3为本发明中合拢锚与节段梁锚固的左视图；

图4为本发明中合拢锚的正视图；

图5为本发明中合拢锚的俯视图；

图6为本发明中临时锚固组件的俯视图；

其中：1-合拢锚、11-固定台座、12-锚固架、13-连接座、14-精轧螺纹钢、15-加强板、2-锚固底座、21-锚固筋、22-框体、a-节段梁、b-底模、b1-侧模、c-对拉螺栓。

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。

本发明预制节段梁合拢段临时锚固无支架施工工法的具体实施例，如图1-6所示：

预制节段梁合拢段临时锚固无支架施工工法，具体施工步骤如下：

S1、合拢锚固梁加工及验收，合拢锚固梁包括至少两个用于分别固定在两个节段梁上的固定台座11，合拢段两侧两个节段梁上的固定台座11通过锚固梁连接，合拢锚1上方对应固定台座11设有锚固架12，合拢锚固梁组件还包括由上至下依次贯穿锚固架12、合拢锚1和固定台座11并伸入节段梁内部空腔的精轧螺纹钢14，精轧螺纹钢14在锚固架12上方及节段梁内腔的腔壁螺纹连接有连接座13，其中固定台座11可以是梯形台状，固定台座11的各侧面上设有加强肋，固定台座11通过螺栓固定在节段梁上，合拢锚1包括两个平行设置的工字钢梁和多个平行设于两工字钢梁之间的多个加强板15，加强板15在工字钢梁上的位置与固定台座11的位置对应设置，相邻固定台座11的间距与相邻加强板15的间距可以设置倍数对应的关系，且不同相邻固定台座11的间距与相邻加强板15的间距对应的倍数可以不同，加强板15的数量不少于固定台座11的数量，加强板15与工字钢梁之间可以通过螺栓进行固定，加强板可以是工字钢梁也可以是空心结构的长方体结构，锚固架12可以是矩形的框状结构，锚固架12的四个侧面上均匀设有多根加强肋，为减少施工的工作量同时方便工人的操作，加强板15与工字钢梁可以在生产过程中既装配完成，施工过程中根据加强板15的间距把固定台座11固定在节段梁上；

S2、合拢段两节段梁初步锁定，首先使用螺栓将固定台座11和吊具分别固定在合拢段两侧固定节段梁和待固定节段梁上，然后使用吊运工具钩挂在吊具上将待固定节段梁吊运至与固定节段梁持平高度，并调节待固定节段梁的位置至两个节段梁a之间达到预设距离后，使用合拢锚1对两个节段梁a上的固定台座11进行锚固，合拢锚1上方对应固定台座11固定有锚固架12，将使用精轧螺纹14钢自上而下贯穿锚固架12、合拢锚1、固定台座11及节段梁a，在锚固架12上方及节段梁a腔体内使用连接座13与精轧螺纹钢14进行螺纹连接，将待固定节段梁相对吊运工具解除，实现对两个节段梁a间的初步锁定，为进一步提高合拢锚固梁对两个节段梁的锁定强度，各固定台座11、锚固架12与合拢锚1进一步使用螺栓进行固定；

S3、两节段梁a高度差消除，高度差值通常在3-5cm左右，高度差调节时在待固定节段梁上调节精轧螺纹钢14与锚固架12上侧连接座13的相对位置，实现对合拢锚固梁相对节段梁a连接的松紧度进行调节至合拢段两侧节段梁a间的高度差消除，同时，当合拢段两侧节段梁两翼缘的高度差不一致时，可以对两个合拢锚固梁相对节段梁a固定的松紧程度分别进行调节至合拢段两侧节段梁的两翼缘高度差消除；

S4、在两个节段梁的合拢段安装底膜b，并在节段梁两侧安装侧模b1，绑扎钢筋，并使用对拉螺栓c对底膜b进行固定，对拉螺栓c的两侧分别抵压在合拢段两侧的1节段梁上，安装合拢段预应力管道，预应力管道为波纹管，最后在合拢段浇筑混凝土；

S5、待合拢段砼达到设计张拉强度后进行预应力筋穿束、张拉、压浆，预应力筋由多根钢绞线编束形成，预应力筋穿孔时仅前后拖动不得扭转，张拉时节段梁两侧的预应力筋由上至下对称同步张拉，张拉完成后将水泥浆用压浆机入孔内，使水泥填满预应力筋与孔道之间，本步骤中涉及的穿束、张拉及压浆施工工序属于现有的施工方式，此处不再进行赘述；

S6、合拢锚1拆除，检测压浆强度，在压浆强度达到80%以上时拆除合拢锚固梁，拆除合拢锚固梁时，首先将连接座相对精轧螺纹钢取下，之后将精轧螺纹钢取下，最后逐步取下锚固架、合拢锚和固定台座即可；

S7、循环S2-S6的步骤对下一合拢段进行施工。

实际施工过程中，根据节段梁的重量及长度选择使用合适数量的合拢锚固梁，本实施例选用两个合拢锚固梁，两个合拢锚固梁关于节段梁的上端面的中线对称设置，固定台座11的数量同样可以根据实际施工情况进行选择，同时，用于固定在固定节段梁和待固定节段梁上的固定台座11的数量可以不同，可以保证两个节段梁之间的连接强度即可，本实施例中用于固定在固定节段梁上的固定台座11的数量选用两个，用于固定在待固定节段梁上的固定台座11的数量选用一个，便于对两个节段梁初步锁定后对节段梁间高度差的调节工作。

在实施步骤S3的过程中，调节相对连接座13与精轧螺纹钢14的相对位置，为方便工人的操作，一般仅对位于锚固架12上方的连接座13进行调节，连接座13包括挡片和螺纹套筒，螺纹套筒为圆筒状结构，螺纹套筒内设有与精轧螺纹钢14对应的内螺纹，螺纹套筒与挡片的中间位置处固定，螺纹套筒与精轧螺纹钢14螺纹连接，挡板的下端面与锚固架12的上端面接触，挡片与螺纹套筒可以是一体式结构，在对合拢段两侧节段梁的高度差进行调节时，调节精轧螺纹钢14对合拢锚固梁的连接的松紧度即可，即对连接座13与精轧螺纹钢14的位置关系进行调节，为方便工人的操作，仅调节锚固架上侧连接座13与精轧螺纹钢14的相对位置即可，及相对精轧螺纹钢14转动连接座13，操作方便，可以实现对两个节段梁之间的微调，可以更准确的消除两个节段梁之间的高度差，且更方便查看合拢段两侧节段梁是否调节到位。

步骤S5中涉及的钢绞线包括位于主筋和周向螺旋绕于主筋外侧的副筋，主筋的两端部分伸出各副筋的包裹，进一步方便钢绞线穿束时穿进牵引器内，进一步方便钢绞线的穿束工作。

步骤S3中涉及的临时锚固组件分别在节段梁的上端面和腔体内对两个节段梁a进行锚固，临时锚固组件包括两个分别用于锚固在两个节段梁a上的锚固底座2和用于连接两个锚固底座2的锚固筋21，锚固筋21上设有外螺纹，锚固底座2上预留有用于锚固筋21穿过的通孔，锚固筋21穿过锚固底座2后螺纹连接有螺母，锚固底座2包括通过螺栓锚固在节段梁a上的座体和固定在座体上的矩形结构的框体22，锚固筋21穿过框体22相对的两侧边，锚固筋21在框体相对两侧边的外侧与螺母螺纹连接。

其中，锚固底座2可以是预先锚固在节段梁a上的吊具，吊具上预设有用于锚固筋穿过的通孔，锚固筋穿过通孔后螺纹连接有螺纹，吊具直接作为锚固底座2使用提高了对吊具的利用，也减少了工人的作业量，方便了工人的操作。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.预制节段梁合拢段临时锚固无支架施工工法，其特征在于，具体施工步骤如下：

S1、对合拢锚固梁加工并验收，合拢锚固梁包括至少两个用于分别固定在合拢段两侧节段梁上的固定台座，两个节段梁上的固定台座通过合拢锚连接，合拢锚上方对应固定台座设有锚固架，合拢锚固梁组件还包括由上至下依次贯穿锚固架、合拢锚和固定台座并伸入节段梁内部空腔的精轧螺纹钢，精轧螺纹钢在锚固架上方及节段梁内腔的腔壁螺纹连接有连接座；

S2、合拢段两节段梁初步锁定，首先使用螺栓将固定台座和吊具分别固定在合拢段两侧固定节段梁和待固定节段梁上，然后使用吊运工具钩挂在吊具上将待固定节段梁吊运至与固定节段梁持平高度，并调节待固定节段梁的位置至两个节段梁之间达到预设距离后，使用合拢锚对两个节段梁上的固定台座进行锚固，合拢锚上方对应固定台座固定有锚固架，将精轧螺纹钢自上而下贯穿锚固架、合拢锚、固定台座及节段梁，在锚固架上方及节段梁腔体内使用连接座与精轧螺纹钢进行螺纹连接，将待固定节段梁相对吊运工具解除，实现对两个节段梁间的初步锁定；

S3、两节段梁高度差消除，在待固定节段梁上调节精轧螺纹钢与锚固架上侧连接座的相对位置，实现对合拢锚固梁相对节段梁连接松紧度的调节至合拢段两侧节段梁间的高度差消除；

S4、在两个节段梁的合拢段安装底膜，绑扎钢筋，安装合拢段预应力管道，并在合拢段浇筑混凝土；

S5、待合拢段砼达到设计张拉强度后进行预应力筋穿束、张拉、压浆，预应力筋由多根钢绞线编束形成，预应力筋穿孔时仅前后拖动不得扭转，张拉时节段梁两侧的预应力筋由上至下对称同步张拉，张拉完成后将水泥浆用压浆机入孔内，使水泥填满预应力筋与孔道之间；

S6、合拢锚拆除，检测压浆强度，在压浆强度达到80%以上时拆除合拢锚固梁；

S7、循环S2-S6的步骤对下一合拢段进行施工。

2.根据权利要求1所述的预制节段梁合拢段临时锚固无支架施工工法，其特征在于，在实施S3的过程中，合拢段两侧节段梁的高度差消除后进一步使用多组临时锚固组件对两个节段梁进行锚固，临时锚固组件包括两个分别用于预固定在两个节段梁上的锚固底座和用于连接两个锚固底座的锚固筋，锚固筋上设有外螺纹。

3.根据权利要求2所述的预制节段梁合拢段临时锚固无支架施工工法，其特征在于，临时锚固组件分别在两个节段梁上端面及两个节段梁腔体内对两个节段梁进行固定。

4.根据权利要求3所述的预制节段梁合拢段临时锚固无支架施工工法，其特征在于，位于节段梁上端面的锚固底座为预先固定在合拢段两侧节段梁上的多组吊具，两个节段梁上的各组吊具分别对应设置，吊具上设有用于锚固筋穿过的通孔，穿过吊具的锚固筋螺纹连接有固定螺母。

5.根据权利要求3所述的预制节段梁合拢段临时锚固无支架施工工法，其特征在于，位于节段梁腔体内的锚固底座上开设有螺纹孔并与节段梁呈一体式结构。

6.根据权利要求1-5任一所述的预制节段梁合拢段临时锚固无支架施工工法，其特征在于，S5中涉及的钢绞线包括位于主筋和周向螺旋绕于主筋外侧的副筋，主筋的两端部分伸出各副筋的包裹。

7.根据权利要求1-5任一所述的预制节段梁合拢段临时锚固无支架施工工法，其特征在于，合拢锚包括两个平行设置的工字钢梁，两个工字钢梁的腹板相对设置，两个工字钢梁之间设置多个用于与固定台座和锚固架固定的加强板。

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