专利名称：一种桥梁现浇箱梁施工方法
技术领域：
本发明属于桥梁制造技术领域，特别是涉及一种桥梁现浇箱梁施工方法。
背景技术：
目前，在市政工程、公路工程中，多采用现浇箱梁的桥梁结构形式。现浇箱梁不仅 能够在主线桥梁直线段范围采用，还可根据道路沿线走向、设计意图浇注成较小曲率半径 的匝道支线，因此适用范围较广。但是在现浇箱梁的施工方法不统一，既无标准也不合理， 使得现浇箱梁在整个施工过程中的各个工况存在着较大的安全风险、质量风险，导致由于 现浇箱梁引发的事故时有发生。对现浇箱梁施工制造工艺来说，最大限度降低施工过程中 的安全风险，保证各工况下施工人员、桥梁本身的安全成为重要的技术问题。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种桥梁现浇箱梁施工方法。本发明的目的是提供一种具有简便易行、成本低、适用于体量大、重量大，操作快 捷，经济实用，施工效率高等特点的桥梁现浇箱梁施工方法。本发明桥梁现浇箱梁施工方法为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术 方案是
一种桥梁现浇箱梁施工方法，其特点是施工方法包括现浇箱梁下部地基处理、支架的 搭设、箱梁侧模板的支撑和箱梁混凝土的浇注；地基处理采用灰土对地基进行换填；支架 下部采用方木支撑，对支架内力进行扩散，支架顺桥向、横桥向、高度方向布置，支架与箱梁 底部间设置两层方木进行支撑；箱梁侧模板的支撑采用定型钢模板；箱梁混凝土的浇注采 用两次浇注的工艺进行施工。
本发明桥梁现浇箱梁施工方法还可以采取如下技术方案
所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特点是地基处理采用灰土对地基进行换填时，采 用三步三七灰土对地基进行换填，每步厚度为20 - 40cm，总的处理厚度为80 — 100cm，采 用机械设备进行压实，采用原位地基承载力检测设备进行承载力检测，地基承载力250 -500kPao所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特点是支架下部的方木截面尺寸为15 — 25X 15 - 24cm0所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特点是支架的搭设采用模块化、标准化搭设，
在桥墩两侧沿桥梁纵向I + 〗m范围内的布置间距为0. 4 — 0. 8m，L为跨径；纵向其他范围
为1. 0 — 1.細；横桥向箱梁腹板下及两侧立杆的布置间距为0. 4 — 0. 8m ；腹板下布置间距 为 0. 7 — 1. lm。所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特点是箱梁侧模板的支撑定型钢模板的面板 厚度为4 - 8mm，后面横肋为8#槽钢，高度方向间距为0. 3 — 0. 6m，横肋后采用12#槽钢作为纵肋。所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特点是箱梁侧模板的支撑定型钢模板底脚和 桥面位置加对拉螺栓，螺栓直径φ 10 — Φ 14mm,间距0. 6 — 1. &1。所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特点是箱梁侧模板的支撑定型钢模板接缝间 加密封海绵条。所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特点是箱梁侧模板的支撑定型钢模板使用时， 先用砂纸和抹布将定型钢模板表面的锈迹和尘土处理干净，然后涂抹脱模剂。所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特点是箱梁混凝土的浇注采用的两次浇注的 工艺为，第一次浇注范围为箱梁底板及腹板，沿桥梁纵向从一端向另一端先浇注混凝土底 板，再返回初始位置浇注混凝土腹板，腹板的浇注高度为0. 3 — 0. 7m,同样是从一端向另一 端均勻浇注，直到腹板混凝土浇注完毕；第二次浇注时，等到第一次混凝土的强度满足设计 要求并对施工缝进行处理后进行，顶板同样从一端向另一端均勻浇注。本发明具有的优点和积极效果是
桥梁现浇箱梁施工方法由于采用了本发明全新的技术方案，与现有技术相比，本发明 采用三七灰土对地基处理深度为90cm，保证了地基承载力满足施工要求；上部支架的内力 通过方木扩散至地基土上，充分利用了地基土的承载潜力；支架搭设纵桥向、横桥向、高度 方向、湿接头两端根据本技术的要求进行布置，节省了支架所需数量，节省了搭设时间；上 部侧模板采用自平衡拉杆抵消水平力，降低了支架的施工风险；混凝土分两步，每步分层进 行浇注，减少了支架受力不均勻的施工风险。本发明具有简便易行、省时省力、经济安全、成 本低等优点，适用于体量大、重量大现浇箱梁的施工制造。
图1是本发明支架搭设纵桥向示意图； 图2是本发明支架搭设横桥向示意图； 图3是现浇箱梁外侧模板结构示意图； 图4是现浇箱梁支撑模板结构示意图。图中，1 一定型钢模板，2 一纵向钢管剪刀撑，3 一支架立杆，4 一支架模杆，5 一安全 防护栏，6 —碗扣支架，7 —碗扣支架可调支座，8 —上方对拉拉杆，9 一下方对拉拉杆，10 -横向钢管剪刀撑。
具体实施例方式为能进一步了解本发明的技术内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图 详细说明如下
参照附图1至图4。实施例1
一种现浇箱梁施工方法，包括现浇箱梁下部地基处理方法及上部支架的搭设工艺。采 用灰土对地基进行处理，达到承载力要求；支架下部采用方木对支架内力进行扩散；支架 顺桥向、横桥向、高度方向的布置间距；箱梁底部两层方木的设置方法；箱梁侧模板的支撑 工艺；箱梁混凝土的浇注顺序及方法。
现浇箱梁制造施工前，首先必须对原状土地基进行处理，换填强度相对较高、压 缩性相对较小的灰土，灰土可采用三七比例调配，并分层碾压。每步灰土厚度为30cm，换 填三步共计90cm，换填碾压完毕后对处理后的地基承载力进行检测，确保其承载力不小于 300kPao在地基土上放置18 X 18cm方木，方木起到分散应力的作用，在方木上布设碗扣支
架立杆，纵桥向加密段范围内布置间距为0. 6m，纵桥向非加密段布置间距为1. 2m ；
横桥向腹板下立杆间距为0. 6m，横桥向箱室范围内布置间距为0. 9m ；高度方向横杆间距为 1. an ；并沿桥梁横、纵、水平方向设置剪刀撑，调节立杆之间的内力。在支架顶托上首先摆放横桥向10 X 15cm大方木，在大方木上摆放沿桥梁纵向的 IOXlOcm小方木，小方木间距为30cm。小方木上铺设箱梁底模板。箱梁侧模支设采用对拉方式，在两侧模板后部的纵肋下部设置对拉拉杆，将混凝 土的侧压力转化为梁侧模板之间的内力。混凝土浇筑时采用分部、分层浇筑，使浇注的混凝土高度均勻增长。现浇桥梁制造施工具体实施过程 1、地基处理
现浇箱梁下部架体搭设前，施工现场支撑体系基础必须经过处理施工前清除表面杂 填土，分层压实做90 cm三步3 7灰土，每步压实厚度300mm，上铺50mm碎渣石，基础处理 宽度每侧比箱梁投影范围宽1 3米。采用原位测试仪器对处理后的地基承载力进行检 验。为了增大受力面积，扩散应力，提高地基承载力并加强支架的整体稳定性，支架立杆下 放18 X 18cm枕木。为了消除支架接头及各构件间的非弹性变形，在施工前对搭设好的碗扣支架进行 预压处理，预压采用砂石料，单位面积上的压力与待浇混凝土产生的压力相同。2、支架搭设
箱梁施工采用满堂红支撑体系，箱梁支架要求具有足够的刚度、强度和稳定性。支架 搭设采用WDJ碗扣式多功能脚手架(Φ48πιπιΧ3. 5mm)，总体布置原则为纵桥向墩柱两侧 L/5+1米(L为跨径)范围内立杆间距加密至0. 6米，其余跨中部分立杆间距为1. 2米，步距 1. 2米；横桥向腹板下立杆间距为0. 6米、步距1. 2米，其余挑檐和梁箱室部分下面立杆间 距采用0.9米、步距1.2米。碗扣支架支撑完成之后，用脚手管做剪刀撑，增强支架整体的稳定性和刚度，剪刀 撑与地面成45° 60°角，剪刀撑用扣件与立杆相连接且相互间连成一个受力体系，剪刀 撑扣件必须与立杆连接，严禁与横杆连接。沿桥梁纵向剪刀撑连续布置，中间纵、横向由底 至顶连续设置竖向剪刀撑，其间距为4. 5m。水平剪刀撑在下部可调底托以上设置一道，在上 部可调顶托以下设置一道，中间每隔4. 8m设置一道，上部顶托和下部底托的伸出长度不能 超过30cm。3、现浇箱梁测量放线
支架支设到梁底以下，开始对箱梁进行抄平和放线。梁底放线时，第一步放出梁底两条 侧边线(在梁底角切点处)，放线点间距为5m—点。然后铺设梁底模板，在底模上放出梁底 中心线，用中线校核两条边线。第二步进行梁底高程复核和调整，模板标高为梁底高程+预拱度+预留沉降量。吊装侧模，调整侧模线形。第三步为对箱梁挑檐外边线的高程和位置 进行复核，然后对断面宽度进行校核。箱梁预拱度根据图纸设置。预留沉降量根据地质条件、支架高度、以及经验值确 定，一般设置2cm。针对不同的情况，支撑时根据具体情况来确定预留沉降的数值。4、箱梁钢筋绑扎
钢筋均采用石笔划线绑扎，确保钢筋的绑扎尺寸准确无误。为保证钢筋的保护层厚度， 在每平方米模板范围上放一块垫板，在异型模板面上至少放两块垫层。施工过程中应尽量 减少工艺筋的预留和预埋，以防止几何尺寸出现误差和钢筋锈蚀。工艺筋必须设置的部位， 首先应有工艺筋施工措施做指导。绑扎钢筋时还要处理好预留孔和预埋。为保证钢筋平 整度、位置准确、整体性，箱梁底板钢筋采用梯片固定，梯片间距1.2m，每2米点焊一处。梯 片搭接全部采用单面焊焊缝长度10d。钢筋的交叉点应用铁丝绑牢，必要时，亦可用电焊焊 牢。箍筋的末端应向内弯钩，箍筋转角与钢筋的交接点均应绑牢。箱梁的竖向钢筋搭接时， 转角处的钢筋弯钩应与模板成90度。采用插入式震动器浇注小型截面柱时，弯钩与模板的 角度最小不得小于15度，在浇筑过程中不得松动。绑扎用的铁丝要向里弯，不得伸向保护 层内。5、预应力筋下料与穿束
预应力筋下料采用砂轮锯切割，不得采用气焊切割。切割前在切割部位两侧用胶布条 绑扎固定以防松散。钢绞线下料长度在设计的孔道曲线长度基础上，张拉端增加84cm，非 张拉端增加20cm，下料完毕的钢绞线应及时编束并妥善存放。钢绞线编束时各根钢丝应尽 量平行，不得缠绕，每1. 5m绑扎一道，束端间隔Im绑扎一道；钢绞线相互间一定要保持顺 直，绝不能相互扭结，以保证张拉的顺利进行。塑料波纹管埋设
塑料波纹管严格按照设计图纸长度、高度、坐标和曲线要素预埋，孔道的尺寸、位置应 准确，波纹管线型平顺不得有明显折角。管道采用定位钢筋固定，直线段间距0. 75米，曲线 段间距为0. 5米并适当加密。管道接头处的连接管采用大一号直径级别的同类管道，长度 为被连接管道直径的5倍。连接时不能使接头处产生角度变化及在混凝土浇筑时发生管道 的转动或位移，并在接头处用不透水胶布裹紧密，防止水泥浆的渗透。所有管道在最高点设 排气孔，需要时在最低点设排水孔，均采用直径2cm的塑性管，长度应足以从管道引出箱梁 顶板外。管道埋设完毕应将端部盖好，防止水或其他杂物进入。钢绞线穿束前应检查钢绞线表面没有机械损伤、有害锈蚀及油污。穿束施工采用 人工穿束方法进行。穿束前应清理孔道，内部无泥砂污垢，钢丝端部至构件内部Im距离内， 钢丝、钢绞线表面不应有泥污污垢及浮锈，喇叭管口内及注浆管孔内残留混凝土及泥砂应 清除干净方可穿束施工。钢绞线穿束施工时，应预先在钢绞线端部缠电胶布封头，同时套上 长度为20 cm的钢管牵引套，利用预先从波纹管另一端穿过来的高强钢丝进行人工穿束，穿 束过程中应用力均勻、连续，以免穿束过程中扎破波纹管；为减少穿束过程中的摩擦力，可 适当在钢套表面涂抹少量机油。同时，端部的预埋钢垫板应垂直于波纹管中心线，端部螺旋 筋应尽量靠近钢垫板。另外，在混凝土浇筑过程中，应间隔30分钟将孔道内钢绞线束往复 抽动一次，防止漏浆固结。6、箱梁模板工程
现浇箱梁底模采用竹胶板，侧模用定型钢模板。梁底竹胶板尺寸长X宽1. 22X2. Mm，厚1. 2cm，竹胶板之间水平对接，要求拼缝紧密，不允许有错台。竹胶板下为两 层方木从上往下，第一层方木为顺桥方向，方木尺寸为IOX 10cm，间距30cm;第二层方木 横桥向排列，方木尺寸为IOX 15cm，其间距与碗式扣件的顺桥方向排列一致，且与碗式扣 件的顶托紧密相接。箱梁挑檐及侧模采用定型钢模板，钢模板宽度外侧至悬臂端，内侧至底角圆弧切 点。定型钢模板面板厚度为6mm，后面横肋采用8#槽钢，高度方向间距为0.細，横肋后采用 1 槽钢作为纵肋。混凝土浇筑过程中对侧模的压力较大，为了防止箱梁模板侧移，分别在 模板底脚和桥面位置加对拉螺栓，螺栓直径Φ 12mm，间距lm。钢木结合处要拼接紧密，不许 出现错台及缝隙。为防止漏浆，模板接缝间均加密封海绵条。钢模板脱模剂用专用的模板涂料，钢模板刷涂料之前，用砂纸和抹布将模板表面 的锈迹和尘土处理干净，然后再涂抹脱模剂。现浇箱梁外侧模板如图3所示。箱梁采用木质整体式内模，用5X10cm方木作框架，用2cm木板作面板，做整体式 内模，内模每节长度不大于細。整体式木内模的优点是安装速度快，可缩短内模支设时间。7、箱梁混凝土工程
箱梁混凝土采用商品混凝土，采用泵送方式浇筑。按照设计要求采用一次浇筑，在箱梁 顶板设人孔，用于底板混凝土浇筑及拆模。浇筑顺序宜从低往高、从一端向两一段推移浇筑，先浇筑箱梁底板，再浇注箱梁腹 板，保证每个循环浇筑的腹板高度不大于50cm，入模混凝土应沿桥梁纵向轴线对称下灰。混 凝土振捣至不冒气泡、表面平坦泛浆，但不得过振，以免引起混凝土中粗料下沉。
权利要求
1.一种桥梁现浇箱梁施工方法，其特征是施工方法包括现浇箱梁下部地基处理、支 架的搭设、箱梁侧模板的支撑和箱梁混凝土的浇注；地基处理采用灰土对地基进行换填； 支架下部采用方木支撑，对支架内力进行扩散，支架顺桥向、横桥向、高度方向布置，支架与 箱梁底部间设置两层方木进行支撑；箱梁侧模板的支撑采用定型钢模板；箱梁混凝土的浇 注采用两次浇注的工艺进行施工。
2.按照权利要求1所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特征是地基处理采用灰土对地 基进行换填时，采用三步三七灰土对地基进行换填，每步厚度为20 - 40cm，总的处理厚度 为80 — 100cm，采用机械设备进行压实，地基承载力250 — 500kPa。
3.按照权利要求1所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特征是支架下部的方木截面尺 寸为 15 - 25X 15 - 24cm0
4.按照权利要求1或3所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特 征是支架的搭设采用模块化、标准化搭设，在桥墩两侧沿桥梁纵向| + 1 m范围内的布置间距为0.4 — 0. 8m，L为跨径；纵向其他范围为1.0— 1. !;横桥向箱梁腹板下及两侧立杆的布置间距为0. 4 — 0. 8m ；腹板下布置间距为0. 7 — 1. lm。
5.按照权利要求1所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特征是箱梁侧模板的支撑定型 钢模板的面板厚度为4 - 8mm，后面横肋为8#槽钢，高度方向间距为0. 3 — 0. 6m，横肋后采 用1 槽钢作为纵肋。
6.按照权利要求1所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特征是箱梁侧模板的支撑定型 钢模板底脚和桥面位置加对拉螺栓，螺栓直径φ 10 — Φ 14mm,间距0. 6 — 1. &1。
7.按照权利要求1、5或6所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特征是箱梁侧模板的支 撑定型钢模板接缝间加密封海绵条。
8.按照权利要求1、5或6所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特征是箱梁侧模板的支 撑定型钢模板使用时，先用砂纸和抹布将定型钢模板表面的锈迹和尘土处理干净，然后涂 抹脱模剂。
9.按照权利要求1所述的桥梁现浇箱梁施工方法，其特征是箱梁混凝土的浇注采用 的两次浇注的工艺为，第一次浇注范围为箱梁底板及腹板，沿桥梁纵向从一端向另一端先 浇注混凝土底板，再返回初始位置浇注混凝土腹板，腹板的浇注高度为0. 3 — 0. 7m,同样是 从一端向另一端均勻浇注，直到腹板混凝土浇注完毕；第二次浇注时，等到第一次混凝土的 强度满足设计要求并对施工缝进行处理后进行，顶板同样从一端向另一端均勻浇注。
全文摘要
本发明涉及一种桥梁现浇箱梁施工方法。本发明属于桥梁制造技术领域。一种桥梁现浇箱梁施工方法，其特点是零件在以辐射传热为主的炉中加热时，采用金属材料将零件与炉加热元件隔开，使零件在加热均匀条件下进行热处理。本发明具有工艺简单易实现，设计科学合理，操作方便，切实可行，经济实用，零件热处理受热均匀，质量性能优良，应用广泛等优点，能够有效改善金属材料性能。
文档编号E01D21/00GK102121233SQ20111009983
公开日2011年7月13日 申请日期2011年4月20日 优先权日2011年4月20日
发明者任权昌, 倪泽飞, 刘岩, 刘德章, 刘晓蕊, 刘顺刚, 吴冬, 孙晓峰, 孙锦镖, 杨新磊, 王海良, 胡跃, 董鹏, 贾明浩, 钱林玉, 高川, 黄立伟 申请人:天津城市建设学院, 天津第三市政公路工程有限公司