CN113006142A

CN113006142A - 框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法

Info

Publication number: CN113006142A
Application number: CN202110323680.0A
Authority: CN
Inventors: 龙云; 曾凡伟; 郭为民; 周琨; 张忠华; 兰枞; 张越
Original assignee: China Railway 18th Bureau Group Co Ltd; Tunnel Engineering Co Ltd of China Railway 18th Bureau Group Co Ltd
Current assignee: China Railway 18th Bureau Group Co Ltd; Tunnel Engineering Co Ltd of China Railway 18th Bureau Group Co Ltd
Priority date: 2021-03-26
Filing date: 2021-03-26
Publication date: 2021-06-22

Abstract

本发明公开了一种框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法，所述方法包括如下步骤：1）基坑开挖；2）垫层浇筑；3）绑扎底板、顶板下部钢筋；4)螺旋波纹管安装定位；5)安装预应力管道；6）安装模板；7）混凝土浇筑；8）混凝土养生；9）待混凝土强度达到95%后对预应力锚索进行张拉、注浆及封锚。本发明具有施工方便、安全性高的优点，采用它不但能够保证框架结构下穿道的整体强度，而且还大大节约了混凝土的消耗量，降低了成本，节省了施工周期。

Description

框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法

技术领域

本发明涉及一种下穿道的施工方法，特别是一种框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法。

背景技术

目前，对于框架结构的下穿道进行施工时，通常采用闭合框架结构进行施工，这样做不但对下穿道的施工要求和强度要求极高，而且对钢筋混凝土的用量也较大。

在CN104674625A中公开了名称为“下穿道结构和施工方法”的发明专利申请，它包括位于基坑内的预制混凝土底座、位于底座上的预制钢管、位于预制钢管内的行车道板、基坑回填和位于基坑回填上表面的上层路面。虽然这种结构的下穿道能够快速的施工，但是，该下穿道整体强度较低，只能对于人员和车辆进行通行，而对于火车等大型和重型交通工具，由于强度问题而无法进行通行。

发明内容

本发明的目的就是提供一种整体强度高且能够有效减少钢筋混凝土用量的框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法。

本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，一种框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法，所述方法包括如下步骤：1）基坑开挖；2）垫层浇筑；3）绑扎底板、顶板下部钢筋；4)螺旋波纹管安装定位；5)安装预应力管道；6）安装模板；7）混凝土浇筑；8）混凝土养生；9）待混凝土强度达到95%后对预应力锚索进行张拉、注浆及封锚。

其中，在所述步骤1）中，基坑开挖采用分层开挖，依据施工部署的走向，向出土口退挖；一般采岩层采用机械凿打破碎，再采用机械加人工的方式进行修整边坡，下穿道基坑深挖至10.5m；修整完成后对边坡进行C30素混凝土喷射工作，厚度8cm。

其中，在所述步骤3）中，对底板、顶板下部的钢筋进行绑扎，其中，钢筋交叉点应用铁丝绑扎结实；柱和梁中的箍筋应与主筋垂直；箍筋弯钩的叠合处，梁中应沿梁长方向置于上面，并交错布置，在柱中沿柱高方向交错布置，且应位于箍筋与纵向钢筋交接点上；在钢筋与模板间设置垫块，垫块应与钢筋扎紧，并相互错开，多层筋间应用短钢筋支垫，柱、侧墙竖向钢筋均不设置接头。

其中，在所述步骤4）中，将螺旋波纹管放入基坑内，然后采用全站仪进行定位，定位放置完成后，采用U型钢筋固定。

其中，在所述步骤5）中，在顶板上的普通钢筋安放基本完成后，对预应力钢材的平面和高度进行放样，并在钢筋上标出明显的标记；放样完成即进行穿波纹管以及张拉端锚垫板的预埋；其中，张拉端的锚垫板的预埋是将锚垫板用螺栓固定于端头模板上，然后用钢筋焊成井字形架，夹住管道点焊固定在箍筋及架立筋上。

其中，在所述步骤6）中，顶板模板采用竹胶板或新的板散装散拆，板下采用木枋A进行支撑，木枋A之间布置间距200mm；然后采用木枋B对木枋A进行支撑或槽钢作横梁，间距60cm。

其中，在所述步骤7）中，混凝土采用C50商品混凝土；混凝土的配合比以质量比计，通过试验室试配确定，其坍落度控制在140～170mm左右，缓凝时间8～10h以内；同时，采用插入式振捣器进行振换，对混凝土分层浇筑，每层混凝土厚应小于振动棒长的1.25倍，在振捣上一层时应插入下层中的50mm左右，以消除两侧之间的接缝，且在振捣上层混凝土时，要在下层混凝土初凝之前进行，每一插点振捣时间为20～30s左右。

其中，在所述步骤8）中，混凝土浇筑完成后采用土工布覆盖混凝土表面，洒水养护，混凝土洒水养护的时间为7天，每次洒水以保持混凝土表面经常处于湿润状态为度。

其中，在所述步骤9）中，利用钢束进行张拉，钢束张拉采用张拉力、伸长量双控，当张拉应力达到控制应力时要持荷5分钟再锚固，张拉控制应力为1339.2MPa；其中，张拉工序为：0→10%σcon→20%σcon)→100%σcon→持荷5min→锚固；注浆采用真空辅助压浆，待看到浆液流出后采用C30混凝土进行封锚。

由于采用了上述技术方案，本发明具有施工方便、安全性高的优点，采用它不但能够保证框架结构下穿道的整体强度，而且还大大节约了混凝土的消耗量，降低了成本，节省了施工周期。

附图说明

本发明的附图说明如下：

图1为本发明的螺旋波纹管安装结构示意图；

图2为预应力锚索张拉结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或替代，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。

实施例1：如图1所示，一种框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法，所述方法包括如下步骤：1）基坑开挖；2）垫层浇筑；3）绑扎底板1、顶板2下部钢筋3；4)螺旋波纹管4安装定位；5)安装预应力管道；6）安装模板；7）混凝土浇筑；8）混凝土养生；9）待混凝土强度达到95%后对预应力锚索进行张拉、注浆及封锚。

进一步，在所述步骤3）中，对底板、顶板下部的钢筋进行绑扎，其中，钢筋交叉点应用铁丝绑扎结实；柱和梁中的箍筋应与主筋垂直；箍筋弯钩的叠合处，梁中应沿梁长方向置于上面，并交错布置，在柱中沿柱高方向交错布置，且应位于箍筋与纵向钢筋交接点上；在钢筋与模板间设置垫块，垫块应与钢筋扎紧，并相互错开，多层筋间应用短钢筋支垫，保证位置准确；其中，柱、侧墙竖向钢筋均不设置接头。

其中，在所述步骤4）中，将螺旋波纹管放入基坑内，然后采用全站仪进行定位，定位放置完成后，采用U型钢筋固定。本实施例中采用d800mm的螺旋波纹管，U型钢筋采用Ф12mm的钢筋，间距误差不能超过±5cm。

进一步，在所述步骤5）中，在顶板上的普通钢筋安放基本完成后，对预应力钢材的平面和高度进行放样，并在钢筋上标出明显的标记；放样完成即进行穿波纹管以及张拉端锚垫板的预埋；其中，张拉端的锚垫板的预埋是将锚垫板用螺栓固定于端头模板上，然后用钢筋焊成井字形架，夹住管道点焊固定在箍筋及架立筋上。安装时严格逐点检查管道的位置，如发现有不对的地方立即调整。浇筑前检查波纹管的密封性及各接头的牢固性，用灌水法做密封性试验，做完密封性试验后用高压风把管道内残留的水吹出。

进一步描述，在所述步骤6）中，顶板模板采用竹胶板或新的板散装散拆，板下采用木枋A进行支撑，木枋A之间布置间距200mm；然后采用木枋B对木枋A进行支撑或槽钢作横梁，间距60cm。其中，顶板模板的采用244cm×122cm×1.5cm的竹胶板，或50×80 cm的板散装散拆；木枋A采用50 mm×80 mm的木枋，木枋B采用100 mm×120 mm的木枋。

进一步描述，在所述步骤7）中，混凝土采用C50商品混凝土；混凝土的配合比以质量比计，通过试验室试配确定，其坍落度控制在140～170mm左右，缓凝时间8～10h以内；同时，采用插入式振捣器进行振换，对混凝土分层浇筑，每层混凝土厚应小于振动棒长的1.25倍，在振捣上一层时应插入下层中的50mm左右，以消除两侧之间的接缝，且在振捣上层混凝土时，要在下层混凝土初凝之前进行，每一插点振捣时间为20～30s左右。在振捣时应使混凝土表面呈水平不再显著下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆位置，振捣棒作用半径R的1.5倍，取500mm左右，同时振捣器距离模板应大于200mm。

如图2所示，其中，在所述步骤9）中，利用钢束5进行张拉，钢束5张拉采用张拉力、伸长量双控，当张拉应力达到控制应力时要持荷5分钟再锚固，张拉控制应力为1339.2MPa；其中，张拉工序为：0→10%σcon→20%σcon)→100%σcon→持荷5min→锚固；注浆采用真空辅助压浆，待看到浆液流出后采用C30混凝土进行封锚。

预应力钢筋的张拉采用张拉力与引伸量双控，引伸量误差控制在±6%，在施工前同时考虑下穿道纵、横坡、施工预拱度等因素影响进行放样；张拉设备（千斤顶、油表）第一次使用前要经有资格的单位进行标定，当千斤顶使用次数超过100次或经修理后，都要重新进行标定；预应力管道沿长度方向每0.5米设置井字型定位钢筋和钢束平弯处每0.15米设防崩钢筋，采用扎丝定位，以确保管道在浇筑混凝土时不上浮不变位；预应力张拉完毕后应尽快压浆，压浆前用压缩空气或高压水清除管道内杂质，为减少收缩，水泥净浆中要求掺入微膨胀剂，不得掺入含各种氯盐的物质，压浆标号50。

通过本施工方法，有效了提高了下穿道的强度，经过验算，此等钢筋预应力混凝土结构的强度大于普通的钢筋混凝土；同时，采用本施工方法，大大节约了混凝土的消耗量，每延米节约25.5%的钢筋混凝土。

Claims

1.一种框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法，其特征是，所述方法包括如下步骤：1）基坑开挖；2）垫层浇筑；3）绑扎底板、顶板下部钢筋；4)螺旋波纹管安装定位；5)安装预应力管道；6）安装模板；7）混凝土浇筑；8）混凝土养生；9）待混凝土强度达到95%后对预应力锚索进行张拉、注浆及封锚。

2.如权利要求1所述的框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法，其特征是：在所述步骤1）中，基坑开挖采用分层开挖，依据施工部署的走向，向出土口退挖；一般采岩层采用机械凿打破碎，再采用机械加人工的方式进行修整边坡，下穿道基坑深挖至10.5m；修整完成后对边坡进行C30素混凝土喷射工作，厚度8cm。

3.如权利要求2所述的框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法，其特征是：在所述步骤3）中，对底板、顶板下部的钢筋进行绑扎，其中，钢筋交叉点应用铁丝绑扎结实；柱和梁中的箍筋应与主筋垂直；箍筋弯钩的叠合处，梁中应沿梁长方向置于上面，并交错布置，在柱中沿柱高方向交错布置，且应位于箍筋与纵向钢筋交接点上；在钢筋与模板间设置垫块，垫块应与钢筋扎紧，并相互错开，多层筋间应用短钢筋支垫，柱、侧墙竖向钢筋均不设置接头。

4.如权利要求3所述的框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法，其特征是：在所述步骤4）中，将螺旋波纹管放入基坑内，然后采用全站仪进行定位，定位放置完成后，采用U型钢筋固定。

5.如权利要求4所述的框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法，其特征是：在所述步骤5）中，在顶板上的普通钢筋安放基本完成后，对预应力钢材的平面和高度进行放样，并在钢筋上标出明显的标记；放样完成即进行穿波纹管以及张拉端锚垫板的预埋；其中，张拉端的锚垫板的预埋是将锚垫板用螺栓固定于端头模板上，然后用钢筋焊成井字形架，夹住管道点焊固定在箍筋及架立筋上。

6.如权利要求5所述的框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法，其特征是：在所述步骤6）中，顶板模板采用竹胶板或新的板散装散拆，板下采用木枋A进行支撑，木枋A之间布置间距200mm；然后采用木枋B对木枋A进行支撑或槽钢作横梁，间距60cm。

7.如权利要求6所述的框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法，其特征是：在所述步骤7）中，混凝土采用C50商品混凝土；混凝土的配合比以质量比计，通过试验室试配确定，其坍落度控制在140～170mm左右，缓凝时间8～10h以内；同时，采用插入式振捣器进行振换，对混凝土分层浇筑，每层混凝土厚应小于振动棒长的1.25倍，在振捣上一层时应插入下层中的50mm左右，以消除两侧之间的接缝，且在振捣上层混凝土时，要在下层混凝土初凝之前进行，每一插点振捣时间为20～30s左右。

8.如权利要求7所述的框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法，其特征是：在所述步骤8）中，混凝土浇筑完成后采用土工布覆盖混凝土表面，洒水养护，混凝土洒水养护的时间为7天，每次洒水以保持混凝土表面经常处于湿润状态为度。

9.如权利要求9所述的框架结构下穿道减少钢筋混凝土的施工方法，其特征是：在所述步骤9）中，利用钢束进行张拉，钢束张拉采用张拉力、伸长量双控，当张拉应力达到控制应力时要持荷5分钟再锚固，张拉控制应力为1339.2MPa；其中，张拉工序为：0→10%σcon→20%σcon)→100%σcon→持荷5min→锚固；注浆采用真空辅助压浆，待看到浆液流出后采用C30混凝土进行封锚。