CN111501576A - 桥梁梁板标准化预制施工方法及标准化预制梁板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种桥梁梁板标准化预制施工方法，提供台座，包括如下步骤：在台座上将钢筋扎制成钢筋骨架，使得钢筋骨架具有两块相对设置腹板及连接两块腹板的底板，并在两块腹板之间放置内膜将多根第一预应力管道埋设于腹板中；将多根第二预应力管道设置于两块腹板之间；安装与钢筋骨架匹配的侧模及端模，围成浇筑空间；向浇筑空间内浇筑混凝土；在第一预应力管道内装入多根第一钢绞线，并对多根第一钢绞线进行张拉处理；在第二预应力管道内装入多根第二钢绞线，并对多根第二钢绞线进行张拉处理。与相关技术相比，本发明提供的桥梁梁板标准化预制施工方法，梁体结构合理、工艺简单且节约建筑材料。本发明还提供了一种标准化预制梁板。
Description
技术领域
本发明涉及公路桥梁施工的技术领域，尤其涉及一种桥梁梁板标准化预制施工方法及标准化预制梁板。
背景技术
箱梁是桥梁工程中梁的一种，其内部为空心状，上部两侧有翼缘，类似箱子，因而得名。标准化预制梁板通常是在独立场地预制并结合架桥机可在下部工程完成后进行架设，具有加速工程进度、节约工期的有益效果。
箱梁的空心设计，是为了减少自身重量，现有技术的桥梁梁板标准化预制施工方法中，为了增强梁体纵向的承重能力，通常会在浇筑养护后，通过向预留压浆管内穿插钢绞线，并对钢绞线进行张拉对桥体的纵向受力提供预应力，即通过具有偏心结构的钢绞线为桥体提供支撑，达到稳固桥体的效果。
然而，正是因为箱梁中空的结构，桥体的顶板往往不会太厚，其横向预应力往往是通过嵌设于顶板的多层钢筋网提供，如此一来，当桥体的横向间距较大，或箱体的悬臂板长度较长时，为了使桥体获得足够的横向预应力，往往需要设置更多层的钢筋网，在增加了顶板的厚度及桥体的自重的同时，也在一定程度上浪费了钢筋材料。
因此，有必要提供一种新的梁体结构合理、工艺简单且节约建筑材料的桥梁梁板标准化预制施工方法及标准化预制梁板来解决上述技术问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种梁体结构合理、工艺简单且节约建筑材料的桥梁梁板标准化预制施工方法及标准化预制梁板。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案:
一种桥梁梁板标准化预制施工方法，提供台座，包括如下步骤：
步骤S10、钢筋的架设，在所述台座上将钢筋扎制成钢筋骨架，使得所述钢筋骨架具有两块相对设置腹板及连接两块所述腹板的底板，并在两块所述腹板之间放置内膜；
步骤S20、第一预应力管道的埋设，沿纵向将多根第一预应力管道埋设于所述钢筋骨架的腹板中；
步骤S30、第二预应力管道的埋设，沿横向将多根第二预应力管道设置于两块所述腹板之间，所述第二预应力管道的两端分别与两块所述腹板连接；
步骤S40、外模拼装，安装与所述钢筋骨架匹配的侧模及端模，将所述侧模与所述端模固定，所述侧模、所述端模及所述内模共同围成浇筑空间；
步骤S50、浇筑混凝土，向所述浇筑空间内浇筑混凝土；
步骤S60、第一次张拉，在所述第一预应力管道内装入多根第一钢绞线，并对多根所述第一钢绞线进行张拉处理；
步骤S70、第二次张拉，在所述第二预应力管道内装入多根第二钢绞线，并对多根所述第二钢绞线进行张拉处理。
优选的，步骤S20包括如下子步骤：
步骤S21、将软质的第一预应力管道沿纵向由所述腹板的一端插入，并由另一端伸出，所述第一预应力管道的外壁与所述钢筋骨架固定连接，使得所述第一预应力管道呈字母“V”型；
步骤S22、将橡胶管插入所述第一预应力管道内；
步骤S30包括如下子步骤：
步骤S31、分别在第二预应力管道的两端插入硬质定型管；
步骤S32、将橡胶管插入所述第二预应力管道内；
步骤S33、将所述第二预应力管道的两端分别与所述腹板固定连接，使得所述第二预应力管道呈字母“V”型。
优选的，步骤S60包括如下子步骤：
步骤S61、抽出原本放置于所述第一预应力管道内的橡胶管，将多根所述第一钢绞线由所述第一预应力管道的一端插入并由另一端伸出；
步骤S62、在所述第一预应力管道的两端同时对多根所述第一钢绞线进行张拉，用夹片将张拉完成的所述第一钢绞线固定后，向所述第一预应力管道内压浆；
步骤S63、将压浆完的所述第一预应力管道进行封锚；
步骤S64、将多根所述第一钢绞线伸出所述第一预应力管道的部分剪裁。
优选的，步骤S70包括如下子步骤：
步骤S71、抽出原本放置于所述第二预应力管道内的橡胶管，将多根所述第二钢绞线由所述第二预应力管道的一端插入并由另一端伸出；
步骤S72、在所述第二预应力管道的两端同时对多根所述第二钢绞线进行张拉，用夹片将张拉完成的所述第二钢绞线固定后，向所述第二预应力管道内压浆；
步骤S73、将压浆完的所述第二预应力管道进行封锚；
步骤S74、将多根所述第二钢绞线伸出所述第二预应力管道的部分剪裁。
优选的，步骤S62包括如下子步骤：
步骤S621、在所述第一钢绞线经过至少两轮张拉工序后，利用夹片将所述第一钢绞线的一端固定并将所述第一预应力管道的该端口密封，使得所述第一预应力管道成为一端开口的密闭管道；
步骤S622、利用抽真空设备由所述第一预应力管道的开口端对所述第一预应力管道进行抽真空处理；
步骤S623、利用压浆设备向所述第一预应力管道内压浆。
一种标准化预制梁板，包括顶板、与所述顶板相对设置的底板、连接所述顶板与所述底板的腹板及沿纵向嵌设于所述腹板内的多根第一钢绞线，还包括沿横向嵌设于所述顶板内的多根第二钢绞线，所述顶板包括与所述底板正对设置的本体部及由所述本体部的两侧延伸出的两个延伸部，所述第二钢绞线嵌沿所述延伸部的延伸方向嵌设于所述顶板内。
优选的，所述第二钢绞线包括两端的第一轴心部与第二轴心部及连接所述第一轴心部与所述第二轴心部的偏心部，所述第一轴心部的延长线与所述第二轴心部的延长线位于同一直线上，所述偏心部包括自所述第一轴心部向靠近所述底板并靠近所述第二轴心部方向弯折延伸的第一偏心部、及自所述第二轴心部向靠近所述底板并靠近所述第一轴心部方向弯折延伸的第二偏心部。
优选的，所述第一偏心部与所述第二偏心部之间的夹角为160°。
综上所述，与现有技术相比，本发明提供的桥梁梁板标准化预制施工方法，通过在两块所述腹板之间埋设所述第二预应力管道，并设置第二次张拉工序，通过第二次张拉，为梁体增加了横向的预应力，避免了桥体因过宽而产生的承重力不够的问题；通过设置所述第二预应力管道的两端分别与两块所述腹板连接，加强了两块所述腹板之间的联系，增加了梁体的抗扭性能，同时，两块腹板也为所述第二钢绞线提供了拉伸力，进一步增加了梁体在横向的预应力。
附图说明
图1为本发明提供的桥梁梁板标准化预制施工方法的流程框图；
图2为本发明提供的标准化预制梁板的立体结构示意图；
图3为图2所示的标准化预制梁板沿A-A线的剖视图。
图中，100、标准化预制梁板；10、顶板；11、本体部；12、延伸部；20、底板；30、腹板；40、第一钢绞线；50、第二钢绞线；51、第一轴心部；52、第二轴心部；53、偏心部；531、第一偏心部；532、第二偏心部。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。下述实验例和实施例用于进一步说明但不限于本发明。
请参阅图1，本发明提供了一种桥梁梁板标准化预制施工方法，提供台座，包括如下步骤：
步骤S10、钢筋的架设，在所述台座上将钢筋扎制成钢筋骨架，使得所述钢筋骨架具有两块相对设置腹板及连接两块所述腹板的底板，并在两块所述腹板之间放置内膜；
步骤S20、第一预应力管道的埋设，沿纵向将多根第一预应力管道埋设于所述钢筋骨架的腹板中；
具体的，步骤S20包括如下子步骤：
步骤S21、将软质的第一预应力管道沿纵向由所述腹板的一端插入，并由另一端伸出，所述第一预应力管道的外壁与所述钢筋骨架固定连接，使得所述第一预应力管道呈字母“V”型；
步骤S22、将橡胶管插入所述第一预应力管道内；通过橡胶管支撑所述第一预应力管道，防止所述第一预应力管道在后续的浇筑工序中被挤压损坏。
在本步骤中，字母“V”型的所述第一预应力管道为后续插入的钢绞线提供了偏心，即钢绞线的两端平行并处于同一直线，中间部分呈字母“V”型。在钢绞线经过张拉后，钢绞线中间的“V”型部分在拉伸作用下有伸直的趋势，进而为梁体提供了纵向的预应力，增加了梁体的结构强度。
步骤S30、第二预应力管道的埋设，沿横向将多根第二预应力管道设置于两块所述腹板之间，所述第二预应力管道的两端分别与两块所述腹板连接；
具体的，步骤S30包括如下子步骤：
步骤S31、分别在第二预应力管道的两端插入硬质定型管；
步骤S32、将橡胶管插入所述第二预应力管道内；
步骤S33、将所述第二预应力管道的两端分别与所述腹板固定连接，使得所述第二预应力管道呈字母“V”型。
需要说明的是，因为所述第二预应力管道相对于所述第一预应力管道长度较短，因此在安装时采用先穿插橡胶管后固定的安装方式，这样的安装方式减小了工人的劳动强度，同时节约工时。
步骤S40、外模拼装，安装与所述钢筋骨架匹配的侧模及端模，将所述侧模与所述端模固定，所述侧模、所述端模及所述内模共同围成浇筑空间；
优选的，在本实施方式中，所述台座的两侧及两端均设置有滑轨，所述侧模与所述端模分别与所述滑轨互动连接，当所述钢筋骨架扎制完成后，所述侧模及所述端模通过滑动靠近所述钢筋骨架后，将所述侧模与所述端模固定。
步骤S50、浇筑混凝土，向所述浇筑空间内浇筑混凝土；浇筑过程需一次性分层浇筑，具体的，步骤S50包括如下步骤：
步骤S51、底板浇筑、向所述浇筑空间内浇筑混凝土，当混凝土层高度高于所述底板的厚度时停止浇筑，浇筑时采用插入式振捣器不间断振捣使混凝土均匀；
步骤S52、腹板浇筑、待底板浇筑的混凝土停止下沉、表面呈现平坦、泛浆时，向两侧腹板内同时浇筑混凝土，当混凝土层高度高于所述腹板的高度时停止浇筑，浇筑时采用平板式振捣器不间断振捣使混凝土均匀；
步骤S53、顶板浇筑、待两侧腹板浇筑的混凝土停止下沉、表面呈现平坦、泛浆时，向顶板浇筑混凝土，浇筑时采用插入式振捣器不间断振捣使混凝土均匀；
步骤S54、待混凝土表面收浆终凝后，进行喷淋养护，且养护天数≧7天。
步骤S60、第一次张拉，在所述第一预应力管道内装入多根第一钢绞线，并对多根所述第一钢绞线进行张拉处理；
具体的，步骤S60包括如下子步骤：
步骤S61、抽出原本放置于所述第一预应力管道内的橡胶管，将多根所述第一钢绞线由所述第一预应力管道的一端插入并由另一端伸出；
步骤S62、在所述第一预应力管道的两端同时对多根所述第一钢绞线进行张拉，用夹片将张拉完成的所述第一钢绞线固定后，向所述第一预应力管道内压浆；
其中，步骤S62包括如下子步骤：
步骤S621、在所述第一钢绞线经过至少两轮张拉工序后，利用夹片将所述第一钢绞线的一端固定并将所述第一预应力管道的该端口密封，使得所述第一预应力管道成为一端开口的密闭管道；
步骤S622、利用抽真空设备由所述第一预应力管道的开口端对所述第一预应力管道进行抽真空处理；
步骤S623、利用压浆设备向所述第一预应力管道内压浆。
通过对所述第一预应力管道抽真空，一方面使所述第一预应力管道获得负压环境，便于后续压浆工序的进行，压浆更为饱满与充足，另一方面通过抽出所述第一预应力管道内的空气，在极大程度上减小了第一钢绞线与空气和水分的接触，避免了所述第一钢绞线因氧化而发生断裂、松动或移位，提升了梁体结构的稳定性。
步骤S63、将压浆完的所述第一预应力管道进行封锚；
需要说明的是，在本发明的其他实施方式中，步骤S62与步骤S63也可以采用智能张拉设备对所述第一钢绞线进行智能张拉。
步骤S64、将多根所述第一钢绞线伸出所述第一预应力管道的部分剪裁。
步骤S70、第二次张拉，在所述第二预应力管道内装入多根第二钢绞线，并对多根所述第二钢绞线进行张拉处理。
具体的，步骤S70包括如下子步骤：
步骤S71、抽出原本放置于所述第二预应力管道内的橡胶管，将多根所述第二钢绞线由所述第二预应力管道的一端插入并由另一端伸出；
步骤S72、在所述第二预应力管道的两端同时对多根所述第二钢绞线进行张拉，用夹片将张拉完成的所述第二钢绞线固定后，向所述第二预应力管道内压浆；
需要说明的是，因为所述第二预应力管道的长度远小于所述第一预应力管道的长度，因此，在张拉过程中无需进行多次张拉。同时，所述第二钢绞线张拉时在竖向产生的剪力由原本铺设于所述顶板的钢筋网承受。通过设置所述第二预应力管道的两端分别与两块所述腹板连接，加强了两块所述腹板之间的联系，增加了梁体的抗扭性能，同时，两块腹板也为所述第二钢绞线提供了拉伸力，进一步增加了梁体在横向的预应力。
步骤S73、将压浆完的所述第二预应力管道进行封锚；
步骤S74、将多根所述第二钢绞线伸出所述第二预应力管道的部分剪裁。
请结合参阅图2和图3，本发明还提供了一种标准化预制梁板100，所述标准化预制梁板100包括顶板10、与所述顶板10相对设置的底板20、连接所述顶板10与所述底板20的腹板30、沿纵向嵌设于所述腹板30内的多根第一钢绞线40、沿横向嵌设于所述顶板10内的多根第二钢绞线50。
所述顶板10包括与所述底板20正对设置的本体部11及由所述本体部11的两侧延伸出的两个延伸部12。所述第二钢绞线50沿所述延伸部12的延伸方向嵌设于所述顶板10内。
所述第二钢绞线50包括两端的第一轴心部51与第二轴心部52及连接所述第一轴心部51与所述第二轴心部52的偏心部53。其中，所述第一轴心部51的延长线与所述第二轴心部52的延长线位于同一直线上。
所述偏心部53包括自所述第一轴心部51向靠近所述底板20并靠近所述第二轴心部52方向弯折延伸的第一偏心部531及自所述第二轴心部52向靠近所述底板20并靠近所述第一轴心部531方向弯折延伸的第二偏心部532。
所述第一轴心部51及所述第二轴心部52分别嵌设于两个所述延伸部12内，所述偏心部53嵌设于所述本体部11。
优选的，所述第一偏心部531与所述第二偏心部532之间的夹角为160°。通过所述第二钢绞线50的张拉，使得所述偏心部53具有伸直的趋势，进而为梁体提供了横向的预应力。
优选的，所述第二钢绞线50的数量为三组，三组所述第二钢绞线50的轴向相互平行，且三组所述第二钢绞线50分别设置于所述标准化预制梁板100纵向的两端及中间部分。
本发明提供的桥梁梁板标准化预制施工方法，通过在两块所述腹板之间埋设所述第二预应力管道，并设置第二次张拉工序，通过第二次张拉，为梁体增加了横向的预应力，避免了桥体因过宽而产生的承重力不够的问题；通过设置所述第二预应力管道的两端分别与两块所述腹板连接，加强了两块所述腹板之间的联系，增加了梁体的抗扭性能，同时，两块腹板也为所述第二钢绞线提供了拉伸力，进一步增加了梁体在横向的预应力。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和修饰，这些改进和修饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种桥梁梁板标准化预制施工方法，提供台座，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S10、钢筋的架设，在所述台座上将钢筋扎制成钢筋骨架，使得所述钢筋骨架具有两块相对设置腹板及连接两块所述腹板的底板，并在两块所述腹板之间放置内膜；
步骤S20、第一预应力管道的埋设，沿纵向将多根第一预应力管道埋设于所述钢筋骨架的腹板中；
步骤S30、第二预应力管道的埋设，沿横向将多根第二预应力管道设置于两块所述腹板之间，所述第二预应力管道的两端分别与两块所述腹板连接；
步骤S40、外模拼装，安装与所述钢筋骨架匹配的侧模及端模，将所述侧模与所述端模固定，所述侧模、所述端模及所述内模共同围成浇筑空间；
步骤S50、浇筑混凝土，向所述浇筑空间内浇筑混凝土；
步骤S60、第一次张拉，在所述第一预应力管道内装入多根第一钢绞线，并对多根所述第一钢绞线进行张拉处理；
步骤S70、第二次张拉，在所述第二预应力管道内装入多根第二钢绞线，并对多根所述第二钢绞线进行张拉处理。
2.根据权利要求1所述的桥梁梁板标准化预制施工方法，其特征在于，步骤S20包括如下子步骤：
步骤S21、将软质的第一预应力管道沿纵向由所述腹板的一端插入，并由另一端伸出，所述第一预应力管道的外壁与所述钢筋骨架固定连接，使得所述第一预应力管道呈字母“V”型；
步骤S22、将橡胶管插入所述第一预应力管道内；
步骤S30包括如下子步骤：
步骤S31、分别在第二预应力管道的两端插入硬质定型管；
步骤S32、将橡胶管插入所述第二预应力管道内；
步骤S33、将所述第二预应力管道的两端分别与所述腹板固定连接，使得所述第二预应力管道呈字母“V”型。
3.根据权利要求2所述的桥梁梁板标准化预制施工方法，其特征在于，步骤S60包括如下子步骤：
步骤S61、抽出原本放置于所述第一预应力管道内的橡胶管，将多根所述第一钢绞线由所述第一预应力管道的一端插入并由另一端伸出；
步骤S62、在所述第一预应力管道的两端同时对多根所述第一钢绞线进行张拉，用夹片将张拉完成的所述第一钢绞线固定后，向所述第一预应力管道内压浆；
步骤S63、将压浆完的所述第一预应力管道进行封锚；
步骤S64、将多根所述第一钢绞线伸出所述第一预应力管道的部分剪裁。
4.根据权利要求2所述的桥梁梁板标准化预制施工方法，其特征在于，步骤S70包括如下子步骤：
步骤S71、抽出原本放置于所述第二预应力管道内的橡胶管，将多根所述第二钢绞线由所述第二预应力管道的一端插入并由另一端伸出；
步骤S72、在所述第二预应力管道的两端同时对多根所述第二钢绞线进行张拉，用夹片将张拉完成的所述第二钢绞线固定后，向所述第二预应力管道内压浆；
步骤S73、将压浆完的所述第二预应力管道进行封锚；
步骤S74、将多根所述第二钢绞线伸出所述第二预应力管道的部分剪裁。
5.根据权利要求3所述的桥梁梁板标准化预制施工方法，其特征在于，步骤S62包括如下子步骤：
步骤S621、在所述第一钢绞线经过至少两轮张拉工序后，利用夹片将所述第一钢绞线的一端固定并将所述第一预应力管道的该端口密封，使得所述第一预应力管道成为一端开口的密闭管道；
步骤S622、利用抽真空设备由所述第一预应力管道的开口端对所述第一预应力管道进行抽真空处理；
步骤S623、利用压浆设备向所述第一预应力管道内压浆。
6.一种标准化预制梁板，包括顶板、与所述顶板相对设置的底板、连接所述顶板与所述底板的腹板及沿纵向嵌设于所述腹板内的多根第一钢绞线，其特征在于，还包括沿横向嵌设于所述顶板内的多根第二钢绞线，所述顶板包括与所述底板正对设置的本体部及由所述本体部的两侧延伸出的两个延伸部，所述第二钢绞线沿所述延伸部的延伸方向嵌设于所述顶板内。
7.根据权利要求6所述的标准化预制梁板，其特征在于，所述第二钢绞线包括两端的第一轴心部与第二轴心部及连接所述第一轴心部与所述第二轴心部的偏心部，所述第一轴心部的延长线与所述第二轴心部的延长线位于同一直线上，所述偏心部包括自所述第一轴心部向靠近所述底板并靠近所述第二轴心部方向弯折延伸的第一偏心部、及自所述第二轴心部向靠近所述底板并靠近所述第一轴心部方向弯折延伸的第二偏心部。
8.根据权利要求7所述的标准化预制梁板，其特征在于，所述第一偏心部与所述第二偏心部之间的夹角为160°。
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