专利名称：利用钢筋混凝土薄壁作永久性模板的巨型盖梁施工方法
技术领域：
本发明涉及桥梁施工技术领域，具体是一种利用钢筋混凝土薄壁作永久性模板的巨型盖梁施工方法。
背景技术：
我国已建桥梁中大部分为简支梁桥，简支梁桥一般在墩柱顶部设置盖梁，并以盖梁作为梁板的支撑平台，因此盖梁是简支梁桥的主要受力构件。通常，盖梁施工一般采用现场浇筑混凝土，或整体预制后吊装就位的施工方法实现。随着城市建设要求的日益提高，现浇结构自身外观不能满足人们的视觉要求，而 且现场浇注还存在占地多、风险高及现场污染严重的问题。现有技术中有一种整体预制盖梁施工方法，在场外预制整个盖梁，然后整个盖梁被运输到现场，直接吊装。这种施工方法解决了支架占地影响交通问题，施工周期短、现场环境影响也小，整体预制后吊装虽然能够很好的保证美观和现场环境，但受吊装能力影响较大。在一些城市中，多车道高架的盖梁需设置成横桥向30多米，以满足车道需要，而顺桥向方向宽度仅为横桥向长度的1/10左右，该结构一般为预应力钢筋混凝土，重量达IOOOt左右，且结构长宽比大，吊装存在较大困难，这种施工方法日益受到运输设施及吊装空间的限制，应用性受到局限。
发明内容
本发明提供一种利用钢筋混凝土薄壁作永久性模板的巨型盖梁施工方法，将预制装配和现浇相结合，通过预制钢筋混凝土薄壁结构作为永久性模板，吊装就位后在其内浇筑混凝土，可以同时保证满足起重能力、现场环境和结构美观。一种利用钢筋混凝土薄壁作永久性模板的巨型盖梁施工方法，包括如下步骤步骤一将盖梁模板分为中心块薄壁、左边块薄壁及右边块薄壁，分别在预制场进行预制成型，所述中心块薄壁、所述左边块薄壁及所述右边块薄壁均由钢筋混凝土制成，中心块薄壁与左边块薄壁、右边块薄壁的切断处沿高度和宽度方向预制突块作为剪力对接键，中心块薄壁的底部预留有一个孔洞；步骤二 将预制好的中心块薄壁、左边块薄壁及右边块薄壁运输至施工现场；步骤三现场进行吊装、匹配安装和内部混凝土浇筑，具体包括如下步骤(A)架设中心块薄壁，将中心块薄壁吊装至墩柱的墩顶位置，通过中心块薄壁预留的孔洞穿过墩身预留钢筋，利用墩身或下部支架临时固定中心块薄壁；(B)以中心块薄壁为永久模板，在中心块薄壁内绑扎钢筋，预留永久预应力孔道，然后浇筑混凝土，使其与墩身成为整体；(C)吊装左边块薄壁和右边块薄壁，利用设置的剪力对接键与中心块薄壁进行对位，就位后在中心块薄壁与左边块薄壁、右边块薄壁的对接面涂抹环氧树脂，并在薄壁外侧和顶部分别设置临时预应力筋和对拉预应力筋；(D)根据计算各种工况下所需预应力钢筋拉力张拉临时预应力筋，然后在左边块薄壁和右边块薄壁内绑扎钢筋，并进行混凝土浇筑，在预留永久预应力孔道内插入横向预应力筋以导入横向预应力。本发明将预制装配和现浇相结合，通过预制钢筋混凝土薄壁结构作为永久性模板，吊装就位后在其内浇筑混凝土的方式，对于巨型盖梁，可同时保证满足起重能力、现场环境和结构美观。
图I是本发明盖梁模板的结构示意图，所述盖梁模板包括中心块薄壁I、左边块薄壁2及右边块薄壁3 ；图2是将中心块薄壁I吊装至墩柱6的墩顶位置后的示意
图3是在中心块薄壁I内浇筑混凝土后的示意图；图4是中心块薄壁I的侧视图；图5是左边块薄壁2、右边块薄壁3吊装后与中心块薄壁I对位后的示意图；图6是中心块薄壁I与右边块薄壁3通过剪力对接键进行对位的示意图；图7是左边块薄壁2、右边块薄壁3吊装后与中心块薄壁I通过临时预应力筋、对拉预应力筋张拉后的示意图；图8是左边块薄壁2和右边块薄壁3内进行混凝土浇筑后的示意图。图中I-中心块薄壁，2_左边块薄壁,3_右边块薄壁,4_对拉预应力筋铺块,5_孔洞，6-墩柱，7-墩身预留钢筋，8-永久预应力孔道，9-剪力对接键，10-临时预应力筋，
11-对拉预应力筋。
具体实施例方式下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。本发明利用钢筋混凝土薄壁作永久性模板的巨型盖梁施工方法的其中一个实施例包括如下步骤步骤一将盖梁模板分为中心块薄壁I、左边块薄壁2及右边块薄壁3(如图I所示)，分别在预制场进行预制成型。盖梁模板为钢筋混凝土薄壁结构，即所述中心块薄壁I、所述左边块薄壁2及所述右边块薄壁3均由钢筋混凝土制成，并预埋吊装所需的各种构件。薄壁预制厚度在25-50cm之间，根据起重能力确定具体厚度，保证薄壁结构总重不超过起吊能力，但不得低于25cm，否则进行临时预应力张拉时开裂风险较大。中心块薄壁I的长度为15m左右，所述左边块薄壁2及所述右边块薄壁3的长度分别为IOm左右，以保证最大起吊重量在200t以内。请一并参考图4及图6，中心块薄壁I与左边块薄壁2、右边块薄壁3的切断处(即中心块薄壁I的两个侧面、左边块薄壁2、右边块薄壁3与中心块薄壁I相对的侧面)，在30cm厚度内沿高度和宽度方向预制突块作为剪力对接键9。请参考图6，剪力对接键9的突起高度在4cm左右，以中心块(即中心块薄壁I)为基准，边块(即左边块薄壁2、右边块薄壁3)对应匹配，即边块对应中心块的突出位置处为凹陷，这样对位时相互卡接。中心块薄壁I的底部预留有一个孔洞5，以保证墩身预留钢筋7能够穿插到中心块
薄壁I内。
步骤二 利用大型平板车将预制好的中心块薄壁I、左边块薄壁2及右边块薄壁3运输至施工现场。运输过程中盖梁模板沿较长方向放置在平板车上，以减少对道路使用宽度的影响。步骤三现场进行吊装、匹配安装和内部混凝土浇筑，具体包括如下步骤(A)架设中心块薄壁1，将中心块薄壁I吊装至墩柱6的墩顶位置，通过中心块薄壁I预留的孔洞5穿过墩身预留钢筋7，利用墩身或下部支架临时固定中心块薄壁I (如图2所示)。(B)以中心块薄壁I为永久模板，在中心块薄壁I内绑扎钢筋，预留永久预应力孔道8(可在中心块薄壁I内设定位置形成至少一排横向套管，所述横向套管即为所述永久预应力孔道8，以贯通横向预应力筋)，然后浇筑混凝土，使其与墩身成为整体(如图3所示)。 (C)吊装左边块薄壁2和右边块薄壁3，利用设置的剪力对接键9与中心块薄壁I进行对位，就位后在中心块薄壁I与左边块薄壁2、右边块薄壁3的对接面涂抹环氧树脂以增强粘结性能，并在薄壁外侧和顶部分别设置临时预应力筋10和对拉预应力筋11 (如图7所示)，张拉对拉预应力筋11。临时预应力筋10和对拉预应力筋11可通过在薄壁结构上预埋的锚固端来固定。用对拉预应力筋11的张拉力来拉紧中间块和边块，可保证环氧树脂的粘结效果。对拉预应力筋11采用螺纹钢筋，直径为32mm-40mm。(D)根据计算各种工况下所需预应力钢筋拉力张拉临时预应力筋10，然后在左边块薄壁2和右边块薄壁3内绑扎钢筋，并进行混凝土浇筑，在预留永久预应力孔道8内插入横向预应力筋以导入横向预应力。临时预应力筋10采用螺纹钢筋，直径为40mm-50mm。本发明的施工方法将无法一次吊装的巨型结构划分为节段；将节段的吊装或全部现浇优化成为薄壁结构吊装和以薄壁结构为永久模板进行混凝土浇筑；采用剪力对接键作为装配对接控制和增强截面抗剪能力的重要部分，并在界面处涂抹环氧树脂进行胶结；在薄壁上预埋锚固端，利用对拉预应力筋的拉力作用保证环氧树脂粘结效果；利用临时预应力筋的临时预应力来满足混凝土浇筑工况，减少支架搭设。本发明将预制装配和现浇相结合，通过预制钢筋混凝土薄壁结构作为永久性模板，吊装就位后在其内浇筑混凝土的方式，对于巨型盖梁，可同时保证满足起重能力、现场环境和结构美观。对于这种超大型异型结构，采取化大为小、化整为零的施工方法，能够缩短现场施工时间，降低起重和高空作业的风险。以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1.一种利用钢筋混凝土薄壁作永久性模板的巨型盖梁施工方法，其特征在于包括如下步骤 步骤一将盖梁模板分为中心块薄壁(I)、左边块薄壁(2)及右边块薄壁(3)，分别在预制场进行预制成型，所述中心块薄壁(I)、所述左边块薄壁(2)及所述右边块薄壁(3)均由钢筋混凝土制成，中心块薄壁(I)与左边块薄壁(2)、右边块薄壁(3)的切断处沿高度和宽度方向预制突块作为剪力对接键(9)，中心块薄壁(I)的底部预留有一个孔洞(5)； 步骤二 将预制好的中心块薄壁(I)、左边块薄壁(2)及右边块薄壁(3)运输至施工现场； 步骤三现场进行吊装、匹配安装和内部混凝土浇筑，具体包括如下步骤 (A)架设中心块薄壁(I)，将中心块薄壁(I)吊装至墩柱￠)的墩顶位置，通过中心块薄壁(I)预留的孔洞(5)穿过墩身预留钢筋(7)，利用墩身或下部支架临时固定中心块薄壁(I); (B)以中心块薄壁(I)为永久模板，在中心块薄壁(I)内绑扎钢筋，预留永久预应力孔道(8)，然后浇筑混凝土，使其与墩身成为整体； (C)吊装左边块薄壁(2)和右边块薄壁(3)，利用设置的剪力对接键(9)与中心块薄壁(I)进行对位，就位后在中心块薄壁(I)与左边块薄壁(2)、右边块薄壁(3)的对接面涂抹环氧树脂，并在薄壁外侧和顶部分别设置临时预应力筋(10)和对拉预应力筋(11)，张拉对拉预应力筋(11)； (D)根据计算各种工况下所需预应力钢筋拉力张拉临时预应力筋(10)，然后在左边块薄壁(2)和右边块薄壁(3)内绑扎钢筋，并进行混凝土浇筑，在预留永久预应力孔道(8)内插入横向预应力筋以导入横向预应力。
2.如权利要求I所述的利用钢筋混凝土薄壁作永久性模板的巨型盖梁施工方法，其特征在于剪力对接键(9)的突起高度在4cm左右，剪力对接键(9)以中心块薄壁(I)为基准，左边块薄壁(2)、右边块薄壁(3)对应匹配。
3.如权利要求I所述的利用钢筋混凝土薄壁作永久性模板的巨型盖梁施工方法，其特征在于中心块薄壁(I)的长度为15m左右，左边块薄壁(2)及右边块薄壁(3)的长度分别为IOm左右。
4.如权利要求I或3所述的利用钢筋混凝土薄壁作永久性模板的巨型盖梁施工方法，其特征在于中心块薄壁(I)、左边块薄壁(2)及所述右边块薄壁(3)的预制厚度在25_50cm 之间 ο
5.如权利要求I所述的利用钢筋混凝土薄壁作永久性模板的巨型盖梁施工方法，其特征在于对拉预应力筋(11)采用螺纹钢筋，直径为32_-40_。
6.如权利要求I所述的利用钢筋混凝土薄壁作永久性模板的巨型盖梁施工方法，其特征在于临时预应力筋(10)采用螺纹钢筋，直径为40mm-50mm。
全文摘要
一种利用钢筋混凝土薄壁作永久性模板的巨型盖梁施工方法，包括如下步骤步骤一在预制场进行预制成型中心块薄壁、左边块薄壁及右边块薄壁；步骤二将预制好的薄壁运输至施工现场；步骤三现场进行吊装、匹配安装和内部混凝土浇筑，具体包括如下步骤(A)将中心块薄壁吊装至墩顶位置并固定；(B)在中心块薄壁内绑扎钢筋，然后浇筑混凝土；(C)吊装左边块薄壁和右边块薄壁，与中心块薄壁对位后在对接面涂抹环氧树脂，并在薄壁外侧和顶部分别设置临时预应力筋和对拉预应力筋，张拉对拉预应力筋；(D)张拉临时预应力筋，然后在左边块薄壁和右边块薄壁内绑扎钢筋，并进行混凝土浇筑。本发明可同时保证满足起重能力、现场环境和结构美观。
文档编号E01D21/00GK102767141SQ201210264508
公开日2012年11月7日 申请日期2012年7月27日 优先权日2012年7月27日
发明者刘国雄, 周劲松, 唐达昆, 张旭东, 汪婧, 王更峰, 王鹏, 胡小银, 赛铁兵 申请人:中铁十一局集团有限公司