CN114000408A - 预制装配式桥面结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种预制装配式桥面结构，包括预制梁体和预制连接梁；预制梁体沿桥梁横桥向并列设置，相邻两预制梁体之间留有构造间隙；预制连接梁搭设在相邻两预制梁体之间的构造间隙上方，并覆盖构造间隙；预制连接梁内贯穿设置有横向钢筋，横向钢筋垂直于桥梁纵桥向设置，并相互平行间隔分布；预制梁体的顶面预留有竖向钢筋，竖向钢筋与横向钢筋对应焊接或绑接；于预制梁体、预制连接梁、竖向钢筋和横向钢筋的上方覆盖有现浇混凝土层。以及预制装配式桥面结构的施工方法。本发明无需进行模板支护即可完成预制梁体之间的湿接缝设置和有效连接，使桥面结构形成统一整体，实现了梁体之间良好的传力，保证了桥梁的受力性能和抗渗性能。

Description

预制装配式桥面结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及桥面施工技术领域，特别是涉及一种预制装配式桥面结构及其施工方法。

背景技术

预制装配式结构具有施工速度快、质量优异等优点，在经济性、可施工性以及工期等方面都具有显著优势，因此，预制装配式桥体构件在桥梁建造领域中的应用范围越来越大。在桥面结构的应用中，预制装配式桥体构件需要注意的是拼装衔接阶段，其用于拼装衔接的结构部分是预制装配式结构的传力枢纽，也是使用过程中的薄弱环节，若拼装衔接阶段出现问题，轻则引起构件的开裂，影响桥梁的使用性能，重则影响构件之间的传力，甚至引起整个结构倒塌等严重后果。其中，湿接缝是桥面结构拼装衔接的关键部位，合理的湿接缝设计，能弥补节段接合面的细小缺陷，密封性好，能有效防止水汽入侵，既可以实现预制桥面板之间良好的传力，又能够保证抗渗性能以及桥梁的整体性能。

现有的湿接缝施工工艺是指预应力混凝土梁体分块预制，悬臂拼装成大跨度简支连续梁，在梁体之间采用现浇混凝土把梁块连成整体的接缝。其通常的施工方法是采用吊模施工，即梁体安装完成后，由施工人员利用缆绳将湿接缝模板从桥下吊起，采用对拉螺栓和钢带将模板进行固定，而后向模板内浇注混凝土形成湿接缝。在施工过程中，施工人员需要在桥上和桥下同时进行操作，一方面无法就近观察湿接缝模板与主梁翼缘板连接处的结合情况，不能保证湿接缝模板与梁体接缝严密，另一方面梁体衔接部分不能较好的受力，容易形成新旧混凝土接茬不顺直的问题，影响桥梁的整体性能；同时还存在施工周期长和施工人员劳动效率低等问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种预制装配式桥面结构及其施工方法，能够使得梁体间连接紧密、顺直，并减少施工步骤，缩短施工周期。

本发明通过以下技术方案实现：

一种预制装配式桥面结构，包括若干预制梁体和若干预制连接梁；若干预制梁体沿桥梁横桥向并列设置，相邻两预制梁体之间留有构造间隙；预制连接梁搭设在相邻两预制梁体之间的构造间隙上方，并覆盖构造间隙；预制连接梁内贯穿设置有若干横向钢筋，若干横向钢筋垂直于桥梁纵桥向设置，并相互平行间隔分布；预制梁体的顶面预留有若干竖向钢筋，竖向钢筋与横向钢筋对应焊接或绑接；于预制梁体、预制连接梁、竖向钢筋和横向钢筋的上方覆盖有现浇混凝土层。

在其中一个实施例中，于桥梁横桥向两侧在预制梁体的顶面分别开设有放置槽，放置槽沿桥梁纵桥向贯通设置；预制连接梁搭设在相邻两预制梁体之间的放置槽内，并覆盖构造间隙。

在其中一个实施例中，预制连接梁的高度大于放置槽的深度，且贯穿设置于预制连接梁内的横向钢筋的分布高度高于预制梁体的顶面，使横向钢筋能够伸入预制梁体的上方与竖向钢筋对应焊接或绑接。

在其中一个实施例中，预制连接梁包括沿桥梁纵桥向首尾连接设置的若干预制连接块，预制连接块的首尾两端分别设有上止口和下止口，相邻两预制连接块之间通过上止口和下止口相互配合连接。

在其中一个实施例中，预制梁体包括箱体和一体形成于箱体顶面的凸台，凸台于桥梁横桥向的宽度小于箱体顶面的宽度，以在箱体顶面宽度两侧分别形成放置槽。

在其中一个实施例中，竖向钢筋设置于凸台的顶面。

在其中一个实施例中，预制梁体为T梁或箱梁。

一种预制装配式桥面结构的施工方法，包括以下步骤：

S1，制作预制梁体和预制连接梁，于桥梁横桥向两侧在预制梁体的顶面分别沿桥梁纵桥向贯通开设放置槽；

S2，沿桥梁横桥向将若干预制梁体并列分布设置，对放置槽进行清理；

S3，将预制连接梁吊装搭设在相邻两预制梁体之间的放置槽内，并覆盖相邻两预制梁体之间的构造间隙；

S4，将预制梁体的竖向钢筋与预制连接梁的横向钢筋对应焊接或绑接；

S5，向放置槽、预制梁体顶面和预制连接梁顶面现浇混凝土，并使现浇混凝土覆盖竖向钢筋和横向钢筋，形成现浇混凝土层；

S6，对现浇混凝土层进行养护，完成桥面铺装。

一种预制装配式桥面结构的施工方法，包括以下步骤：

T1，制作预制梁体和预制连接块，于桥梁横桥向两侧在预制梁体的顶面分别沿桥梁纵桥向贯通开设放置槽；

T2，沿桥梁横桥向将若干预制梁体并列分布设置，对放置槽进行清理；

T3，将预制连接块吊装搭设在相邻两预制梁体之间的放置槽内，使其覆盖相邻两预制梁体之间的构造间隙，并沿桥梁纵桥向将若干预制连接块首尾拼接形成预制连接梁；

T4，将预制梁体的竖向钢筋与预制连接梁的横向钢筋对应焊接或绑接；

T5，向放置槽、预制梁体顶面和预制连接梁顶面现浇混凝土，并使现浇混凝土覆盖竖向钢筋和横向钢筋，形成现浇混凝土层；

T6，对现浇混凝土层进行养护，完成桥面铺装。

在其中一个实施例中，在步骤S4或步骤T4中还包括：

S41，通过箍筋和架立筋将预制梁体的若干竖向钢筋进行连接，连接方式包括绑扎或焊接。

与现有技术相比，本发明的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

本发明通过预制连接梁覆盖预制梁体之间的构造间隙，而后将预制梁体的竖向钢筋与预制连接梁的横向钢筋对应焊接或绑接，使得梁体之间形成稳固连接，再现浇混凝土完成桥面铺装，整体结构设计合理，施工方便，无需进行模板支护即可完成预制梁体之间的湿接缝设置和有效连接，并使得桥面结构形成一个统一的整体，实现了预制梁体之间良好的传力，保证了包括桥梁受力性能、抗渗性能等在内的整体性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的预制装配式桥面结构在横桥向的断面结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一预制装配式桥面结构在横桥向的断面结构示意图；

图3为本发明实施例提供的又一预制装配式桥面结构在横桥向的断面结构示意图；

图4为本发明实施例提供的预制连接梁在纵桥向的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的另一预制连接梁在纵桥向的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的又一预制连接梁在纵桥向的结构示意图。

图标：1-预制梁体，11-竖向钢筋，12-放置槽，13-箱体，14-凸台，2-预制连接梁，21-横向钢筋，22-预制连接块，221-上止口，222-下止口，3-构造间隙，4-现浇混凝土层。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对一种预制装配式桥面结构及其施工方法进行更清楚、完整地描述。附图中给出了预制装配式桥面结构及其施工方法的首选实施例，但是，预制装配式桥面结构及其施工方法可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使预制装配式桥面结构及其施工方法的公开内容更加透彻全面。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，本文所使用的术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本发明实施例提供一种预制装配式桥面结构，包括若干预制梁体1和若干预制连接梁2；若干预制梁体1沿桥梁横桥向并列设置，相邻两预制梁体1之间留有构造间隙3；预制连接梁2搭设在相邻两预制梁体1之间的构造间隙3上方，并覆盖构造间隙3；预制连接梁2内贯穿设置有若干横向钢筋21，若干横向钢筋21垂直于桥梁纵桥向设置，并相互平行间隔分布；预制梁体1的顶面预留有若干竖向钢筋11，竖向钢筋11与横向钢筋21对应焊接或绑接；于预制梁体1、预制连接梁2、竖向钢筋11和横向钢筋21的上方覆盖有现浇混凝土层4。上述结构设计合理，施工方便，无需进行模板支护即可完成预制梁体1之间的湿接缝设置和有效连接，并使得桥面结构形成一个统一的整体，实现了预制梁体1之间良好的传力，保证了包括桥梁受力性能、抗渗性能等在内的整体性能。

可以理解的是，预制连接梁2是用于连接相邻两预制梁体1并覆盖相邻两预制梁体1之间的构造间隙3的，因此预制连接梁2可设计为沿纵桥向分布的条形结构体，其长度与预制梁体1的长度大致相同，以有效覆盖构造间隙3。由于预制结构梁的长宽比比例过大，因此在预制结构梁内还可以嵌设若干纵向钢筋，即垂直于桥梁横桥向设置并相互平行间隔分布的纵向钢筋，以提高预制结构梁在纵桥向的抗弯强度和抗剪强度。

进一步的，如图2和图3所示，于桥梁横桥向两侧在预制梁体1的顶面分别开设有放置槽12，放置槽12沿桥梁纵桥向贯通设置；预制连接梁2搭设在相邻两预制梁体1之间的放置槽12内，并覆盖构造间隙3，通过放置槽12的设置，一方面可以有效的对预制连接梁2进行定位，方便预制连接梁2的准确安装；另一方面可以适当降低预制梁体1叠加预制连接梁2后的高度，减少现浇混凝土层4的混凝土用量；还可以增加现浇混凝土层4与预制梁体1的接触面积，并少量实现现浇混凝土层4和预制连接梁2在横桥向的位移限制作用，提高桥梁整体性能。同时，优选的，还可以将上述放置槽12在预制梁体1的顶面两侧沿桥梁纵桥向对称分布，使得预制梁体1横桥向两侧受力均衡。

进一步的，如图2和图3所示，由于需要将预制连接梁2的横向钢筋21与预制梁体1顶面的竖向钢筋11进行对应焊接或绑接，因此预制连接梁2的高度需大于放置槽12的深度，且贯穿设置于预制连接梁2内的横向钢筋21的分布高度高于预制梁体1的顶面，以使横向钢筋21能够伸入预制梁体1的上方与竖向钢筋11对应焊接或绑接。

进一步的，如图4至图6所示，为了减少因预制连接梁2长宽比比例过大而带来的安装不便的影响，将预制连接梁2进行分段设计，在搭接覆盖构造间隙3时再拼接成整体。即预制连接梁2包括沿桥梁纵桥向首尾连接设置的若干预制连接块22，预制连接块22的首尾两端分别设有上止口221和下止口222，相邻两预制连接块22之间通过上止口221和下止口222相互配合连接。可以理解的是，上止口221和下止口222相互配合的连接方式，包括：在预制连接块22的首端设置上止口221，尾端设置对应配合的下止口222，后一预制连接块22的上止口221与前一预制连接块22的下止口222对应搭接；或，在预制连接块22的首端设置下止口222，尾端设置对应配合的上止口221，后一预制连接块22的下止口222与前一预制连接块22的上止口221对应搭接；或，在前一预制连接块22的首尾两端设置下止口222，在后一预制连接块22的首尾两端设置上止口221，具有上止口221的预制连接块22和具有下止口222的预制连接块22交替搭接的形式进行上下止口222的相互配合连接。

进一步的，如图3所示，一般而言，预制梁体1为T梁或箱梁结构，上述预制连接梁2可以在相邻T梁之间或相邻箱梁之间进行直接搭设，也可以在相邻T梁的相对两侧开设的放置槽12或相邻箱梁的相对两侧的翼缘部上开设的放置槽12内进行搭设。而本实施例中，为了进一步降低预制梁体1叠加预制连接梁2后的高度，减少现浇混凝土层4的混凝土用量，在应用于箱梁结构时，去除箱梁结构的翼缘部，即预制梁体1包括箱体13和一体形成于箱体13顶面的凸台14，凸台14于桥梁横桥向的宽度小于箱体13顶面的宽度，以在箱体13顶面宽度两侧分别形成放置槽12，而后将预制连接梁2搭设在相邻预制梁体1之间的放置槽12内即可，通过箱体13进行预制连接梁2的承重受力，此时可将预制连接梁2视为原箱梁结构的翼缘部，在将竖向钢筋11与横向钢筋21对应焊接或绑接后，现浇混凝土形成现浇混凝土层4，使得预制连接梁2和预制梁体1成为统一的整体，进而提高整体结构稳定性。可以理解的是，在上述去除翼缘部的特殊箱体13结构中，可将竖向钢筋11设置于凸台14的顶面，避免干涉预制连接梁2的搭设。

进一步的，在上述预制连接梁2为一个整体结构，即沿纵桥向分布的长宽比比例较大的条形结构体时，本发明实施例还提供一种预制装配式桥面结构的施工方法，包括以下步骤：

S1，制作预制梁体1和预制连接梁2，于桥梁横桥向两侧在预制梁体1的顶面分别沿桥梁纵桥向贯通开设放置槽12；

S2，沿桥梁横桥向将若干预制梁体1并列分布设置，对放置槽12进行清理；

S3，将预制连接梁2吊装搭设在相邻两预制梁体1之间的放置槽12内，并覆盖相邻两预制梁体1之间的构造间隙3；

S4，将预制梁体1的竖向钢筋11与预制连接梁2的横向钢筋21对应焊接或绑接；

S5，向放置槽12、预制梁体1顶面和预制连接梁2顶面现浇混凝土，并使现浇混凝土覆盖竖向钢筋11和横向钢筋21，形成现浇混凝土层4；

S6，对现浇混凝土层4进行养护，完成桥面铺装。

在上述预制连接梁2为分段设计的结构，即预制连接梁2包括沿桥梁纵桥向首尾连接设置的若干预制连接块22时，本发明实施例还提供一种预制装配式桥面结构的施工方法，包括以下步骤：

T1，制作预制梁体1和预制连接块22，于桥梁横桥向两侧在预制梁体1的顶面分别沿桥梁纵桥向贯通开设放置槽12；

T2，沿桥梁横桥向将若干预制梁体1并列分布设置，对放置槽12进行清理；

T3，将预制连接块22吊装搭设在相邻两预制梁体1之间的放置槽12内，使其覆盖相邻两预制梁体1之间的构造间隙3，并沿桥梁纵桥向将若干预制连接块22首尾拼接形成预制连接梁2；

T4，将预制梁体1的竖向钢筋11与预制连接梁2的横向钢筋21对应焊接或绑接；

T5，向放置槽12、预制梁体1顶面和预制连接梁2顶面现浇混凝土，并使现浇混凝土覆盖竖向钢筋11和横向钢筋21，形成现浇混凝土层4；

T6，对现浇混凝土层4进行养护，完成桥面铺装。

为了进一步提高桥面结构的整体连接稳定性和结构强度，在步骤S4或步骤T4中还包括：S41，通过箍筋和架立筋将预制梁体1的若干竖向钢筋11进行连接，连接方式包括绑扎或焊接。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种预制装配式桥面结构，其特征在于，包括若干预制梁体和若干预制连接梁；若干所述预制梁体沿桥梁横桥向并列设置，相邻两预制梁体之间留有构造间隙；所述预制连接梁搭设在相邻两预制梁体之间的构造间隙上方，并覆盖所述构造间隙；所述预制连接梁内贯穿设置有若干横向钢筋，若干所述横向钢筋垂直于桥梁纵桥向设置，并相互平行间隔分布；所述预制梁体的顶面预留有若干竖向钢筋，所述竖向钢筋与所述横向钢筋对应焊接或绑接；于所述预制梁体、预制连接梁、竖向钢筋和横向钢筋的上方覆盖有现浇混凝土层。

2.根据权利要求1所述的预制装配式桥面结构，其特征在于，于桥梁横桥向两侧在所述预制梁体的顶面分别开设有放置槽，所述放置槽沿桥梁纵桥向贯通设置；所述预制连接梁搭设在相邻两预制梁体之间的放置槽内，并覆盖所述构造间隙。

3.根据权利要求2所述的预制装配式桥面结构，其特征在于，所述预制连接梁的高度大于所述放置槽的深度，且贯穿设置于所述预制连接梁内的横向钢筋的分布高度高于所述预制梁体的顶面，使所述横向钢筋能够伸入所述预制梁体的上方与所述竖向钢筋对应焊接或绑接。

4.根据权利要求1-3任一所述的预制装配式桥面结构，其特征在于，所述预制连接梁包括沿桥梁纵桥向首尾连接设置的若干预制连接块，所述预制连接块的首尾两端分别设有上止口和下止口，相邻两预制连接块之间通过所述上止口和下止口相互配合连接。

5.根据权利要求2所述的预制装配式桥面结构，其特征在于，所述预制梁体包括箱体和一体形成于所述箱体顶面的凸台，所述凸台于桥梁横桥向的宽度小于所述箱体顶面的宽度，以在所述箱体顶面宽度两侧分别形成所述放置槽。

6.根据权利要求5所述的预制装配式桥面结构，其特征在于，所述竖向钢筋设置于所述凸台的顶面。

7.根据权利要求1所述的预制装配式桥面结构，其特征在于，所述预制梁体为T梁或箱梁。

8.一种如权利要求1所述的预制装配式桥面结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，制作预制梁体和预制连接梁，于桥梁横桥向两侧在预制梁体的顶面分别沿桥梁纵桥向贯通开设放置槽；

S2，沿桥梁横桥向将若干预制梁体并列分布设置，对放置槽进行清理；

S3，将预制连接梁吊装搭设在相邻两预制梁体之间的放置槽内，并覆盖相邻两预制梁体之间的构造间隙；

S4，将预制梁体的竖向钢筋与预制连接梁的横向钢筋对应焊接或绑接；

S5，向放置槽、预制梁体顶面和预制连接梁顶面现浇混凝土，并使现浇混凝土覆盖所述竖向钢筋和横向钢筋，形成现浇混凝土层；

S6，对现浇混凝土层进行养护，完成桥面铺装。

9.一种如权利要求4所述的预制装配式桥面结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

T1，制作预制梁体和预制连接块，于桥梁横桥向两侧在预制梁体的顶面分别沿桥梁纵桥向贯通开设放置槽；

T2，沿桥梁横桥向将若干预制梁体并列分布设置，对放置槽进行清理；

T3，将预制连接块吊装搭设在相邻两预制梁体之间的放置槽内，使其覆盖相邻两预制梁体之间的构造间隙，并沿桥梁纵桥向将若干预制连接块首尾拼接形成预制连接梁；

T4，将预制梁体的竖向钢筋与预制连接梁的横向钢筋对应焊接或绑接；

T5，向放置槽、预制梁体顶面和预制连接梁顶面现浇混凝土，并使现浇混凝土覆盖所述竖向钢筋和横向钢筋，形成现浇混凝土层；

T6，对现浇混凝土层进行养护，完成桥面铺装。

10.根据权利要求8或9所述的预制装配式桥面结构的施工方法，其特征在于，在步骤S4或T4中还包括：

S41，通过箍筋和架立筋将预制梁体的若干竖向钢筋进行连接，连接方式包括绑扎或焊接。

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