专利名称：地锚式悬索桥预应力混凝土加劲箱梁制造方法
技术领域：
本发明涉及一种悬索桥混凝土加劲箱梁的制造方法。
背景技术：
现代大跨度地锚式悬索桥的加劲梁绝大多数采用钢结构，较少采用混凝土结构。 近年来，混凝土加劲箱梁开始应用于地锚式悬索桥，但国内对此尚无相关行业标准、 规范，对此也没有阐述、规定和要求。现代大跨度地锚式悬桥混凝土加劲梁采用的预 应力混凝土箱梁，按断面位置分有吊索孔断面、无吊索孔断面。
发明内容
本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种能满足地锚式悬索桥预应力混凝土 箱梁的安装要求，保证桥梁良好线形的地锚式悬索桥预应力混凝土加劲箱梁制造方 法。
本发明目的的实现方式为，地锚式悬索桥预应力混凝土加劲箱梁制造方法，其 步骤如下
1) 混凝土加劲梁的预制
① 混凝土浇注应保证一次浇注完成，浇注次序宜为先底板及主横梁中腹版根部、 再次主横梁腹板、中腹板、端腹板，最后顶板的梯形浇注顺序，混凝土浇注达初凝时 间后，立即进行洒水养护，养护间隔时间以保持砼表面处于潮湿状况为准，连续养护 时间不少于7天，当混凝土强度达2.511 >3即可脱模，内模拆除时的混凝土强度不得 低于30MPa，
② 混凝土缺陷的处理，对混凝土表面的小蜂窝、麻面或露石，用i:i i:2与
梁体材料相同的砂浆抹平，较大的蜂窝、露筋、掉角、裂缝缺陷，用与梁体砼相同的 砼填补，洒水养护，
③ 进行预应力张拉、压浆、封端施工，
2) 混凝土加劲梁的静载试验
测定砼加劲梁节段在预应力与自重共同作用下的应力，以及在静载作用下的应力 和挠度，并于计算值比较，
3) 混凝土加劲梁的预拼
① 预拼要求单片梁调平误差〈3mm，相邻两片梁高差〈5mm;梁中心间距误 差〈3mm,预应力孔道偏差〈5mm,纵向连接件误差〈3mm,
② 预拼准备:建立预拼台座和测量台座，检查预应力孔道，纵向连接钢筋、腹板的钢筋理直，至少以3段梁为一组，调平加劲梁，调平后，移开前二段梁，留下第三 段梁，以第三段梁作为下一组拼的基准，加劲梁调平后，烧割和焊补纵向预埋件，在 连接板上钻螺栓连接孔，
③预拼歩骤在支承台座上放出十字中心线，在测量台座1上放出长度方向控制 线，将预制好的加劲箱梁移至预拼台座上，边调整加劲梁的位置，边测量从底板到测 量台座标记的高差，相对高差在土2moi以内，
第一组3段加劲梁预拼完成后，吊走2段、留下1段，再移来2段未拼加劲梁段 到支承台座上，当这3段加劲梁重复步骤上面预拼步骤，使所有加劲梁段吊索钢筒内 的测量标记在同一水平面上，测量标记距底板中心垂距为2m,
4)成品加劲梁段验收。
本发明提供了现代大跨度地锚式悬索桥预应力混凝土加劲箱梁成套制造新技术， 包括节段预制、混凝土施工、预应力张拉、静载试验等内容。本发明箱梁采用分段预 制，保证成品箱梁节段质量满足安装要求，并保证桥梁的良好线形。
说明书附图
图1是预制场吊运加劲梁状态图
图2是预制场运送加劲梁状态图
图3a是混凝土加劲梁双层存放状态图
图3b是图3a的B—B向视图
图4是混凝土加劲梁预拼主视图
具体实施例方式
本发明的加劲梁箱采用C60及以上高标号混凝土，采取分段预制架设方式；采 用三向预应力方式，适应悬索桥成桥要求而设有有粘结、无粘结及体内、体外预应力 束；一般有制造阶段张拉的，也有架设后在成桥位置张拉的。制造步骤如下.-
混凝土加劲梁的预制
混凝土浇注应保证一次浇注完成，浇注次序宜为先底板及主横梁中腹版根部、再 次主横梁腹板、中腹板、端腹板，最后顶板的梯形浇注顺序，即对全段而言先中间， 后两端，先底而腹最后顶，以利混凝土初凝前接缝的吻合。
混凝土浇注达初凝时间后，应立即进行洒水养护，养护间隔时间以保持砼表面处 于潮湿状况为准，连续养护时间不短于7天，当混凝土强度达2,5MPa即可拆除所有 不承重模板，因混凝土强度不高应采取措施切勿磕损。内模拆除时的混凝土强度不得 低于30MPa，底模拆除按设计要求办理。因预制混凝土加劲箱梁外形尺寸较大，重量大，混凝土标号高，预应力孔洞多、 锚固混凝土锯齿块量大型号多，故对混凝土缺陷要进行处理，
① 混凝丄表面有数量不多的小蜂窝、麻面或露石，可用i : 1 1 : 2的砂浆抹平， 所用材料与梁体材料相同。
② 较大的蜂窝、露筋、掉角、裂缝等缺陷，征得技术负责人同意后，可凿去薄弱 砼层，经清理干净用水润湿后，用梁体砼配合比(减少用水量)拌制砼认真填补、装 饰，并按规定洒水养护。
③ 对混凝土出现空洞，严重蜂窝和深宽裂纹的影响梁体结构性能的缺陷，应进行 认真分析研究处理。
混凝土强度达到80%设计强度或设计要求后进行张拉工作预应力张拉、压浆、 封端等施工。
混凝土加劲梁的静载试验测定加劲梁预制节段在预应力与自重共同作用下的应 力，及在静载(相当于设计活载)作用下的应力和挠度，并与计算值比较，来综合验 证混凝土加劲梁预制工艺、质量。
混凝土加劲梁的预拼
砼加劲梁在吊装前在预制场进行预拼的目的是为了保证预应力孔道畅通，处理好 纵向连接件，理顺纵向连接钢筋，保证加劲梁架设后线形畅顺，孔道对准畅通，顺利 完成高空架梁工作。
预拚的精度要求单片梁调平误差〈3imn;相邻两片梁高差〈5mm;梁中心间 距误差〈3mm;预应力孔道偏差〈5mm;纵向连接件误差〈3mm。 预拼准备-
① 预拼台座和测量台座的建立根据图1中钢轨3要求设置预拼台座，根据图 3a、 b中的龙门吊机l、纵移台车4设置测量台座，要求台座布置合理、稳定可靠、 适合功用要求。图3中还有钢支梁6、加劲梁存放台座7。
② 预应力孔道的检査用适宜直径的通孔器检査每一个孔道，清除杂物，若发现 有不通或漏孔的现象，则立即进行处理。为保证加劲梁孔道在架设后畅通无阻，应以 加劲梁的4个以上吊索筒(孔)为准，放出其纵横向中心线，检查孔道的偏位情况。
③ 纵向连接钢筋的处理加劲梁2架设时，纵向连接筋相互从缝中穿过，这就要 求把纵向连接钢筋理直，使其不发生碰撞。在腹板的钢筋也应进行适当处理。
④ 拼接调平应至少以3段梁为一组，调平加劲梁，使其满足误差要求后，在吊
索筒内壁上作水平面测量标记，然后移开前二段梁，留下第三段梁，并以第三段梁作 为下一组拼的基准。
⑤ 纵向连接件的处理在制造加劲梁段时，由于各方面原因的影响，纵向连接件的位置不是很准确；为了减少高空不必要的作业，就需要对其进行处理。在加劲梁调 平后，按设计位置烧割和焊补纵向预埋件，对螺栓连接孔在其连接板上套孔后再钻孔， 这样处理后保证加劲梁架设时能正确连接。
⑥ 加劲梁线形的保证措施通过预拼可直接反映出加劲梁线形是否顺畅。加劲梁
调平后，由于各段梁支承板到梁顶面标高的高度不一致，所以就必须确定一个统一的
基准面，这个基准面被称为参考水平面IO (有钢轨3),作为基准安装吊索(杆)。 (4)预拼步骤，参照图4a、 b，
① 在支承台座11上放出十字中心线，
② 在测量台座8上放出长度方向控制线，
③ 将预制好的加劲梁移至预拼台座上，
④ 边调整梁的位置边测量从底板到测量台座标记的高差，相对高差在土2mm以 内时，则认为3段梁已调平。
⑤ 置水平仪在梁段顶面，后视梁底板中心，在3段梁的所有吊索钢筒内放出高于 梁中心底板面2m的高程面，并作上测量标记，此标志面即为水平参考面IO (有钢 轨3)，
⑥第一组3段梁预拼完成后，吊走2段、留下1段，再移来2段未拼梁段到支 承台座上。当这3段梁重复步骤④调整好后，则后视第1组的第3段梁(即第2组的 第l段梁)吊索钢筒内的测量标记，在第2组的2段梁的钢筒内放出相同标记，不再 重复后视底板中心，
⑦ 按上述过程连续预拼，使所有梁段吊索钢筒内的测量标记在同一水平面上，测 量标记距底板中心垂距全为2m，但测量标记距钢筒底板高差不等，测量过程以测量 水平面12 (有纵移钢轨5)作为基准面进行。图4a、 b中还有吊索孔洞9。
⑧ 每一组预拼完成后，要复核测量标记及底板中心高差。
成品梁段的验收目前，国内暂无悬索桥混凝土加劲梁预制专门质量标准，本发 明的成品梁段验收标准如下-
长度土15mm;高度土5mm;宽度+10mm， -5mm;顶、底板及腹板厚度 +3mm， -Omm:
预应力孔道及筋束偏位士3mra;吊索及梁端连接件偏位土5llim;梁段重量: ±5t;
混凝土强度符合设计要求。
权利要求
1、地锚式悬索桥预应力混凝土加劲箱梁制造方法，其特征在于步骤如下1)混凝土加劲梁的预制①混凝土浇注应保证一次浇注完成，浇注次序宜为先底板及主横梁中腹版根部、再次主横梁腹板、中腹板、端腹板，最后顶板的梯形浇注顺序，混凝土浇注达初凝时间后，立即进行洒水养护，养护间隔时间以保持砼表面处于潮湿状况为准，连续养护时间不少于7天，当混凝土强度达2.5MPa即可脱模，内模拆除时的混凝土强度不得低于30MPa，②混凝土缺陷的处理，对混凝土表面的小蜂窝、麻面或露石，用1∶1～1∶2与梁体材料相同的砂浆抹平，较大的蜂窝、露筋、掉角、裂缝缺陷，用与梁体砼相同的砼填补，洒水养护，③进行预应力张拉、压浆、封端施工，2)混凝土加劲梁的静载试验测定砼加劲梁节段在预应力与自重共同作用下的应力，以及在静载作用下的应力和挠度，并于计算值比较，3)混凝土加劲梁的预拼①预拼要求单片梁调平误差<3mm，相邻两片梁高差<5mm；梁中心间距误差<3mm，预应力孔道偏差<5mm，纵向连接件误差<3mm，②预拼准备建立预拼台座和测量台座，检查预应力孔道，纵向连接钢筋、腹板的钢筋理直，至少以3段梁为一组，调平加劲梁，调平后，移开前二段梁，留下第三段梁，以第三段梁作为下一组拼的基准，加劲梁调平后，烧割和焊补纵向预埋件，在连接板上钻螺栓连接孔，③预拼步骤在支承台座上放出十字中心线，在测量台座1上放出长度方向控制线，将预制好的加劲箱梁移至预拼台座上，边调整加劲梁的位置，边测量从底板到测量台座标记的高差，相对高差在±2mm以内，第一组3段加劲梁预拼完成后，吊走2段、留下1段，再移来2段未拼加劲梁段到支承台座上，当这3段加劲梁重复步骤上面预拼步骤，使所有加劲梁段吊索钢筒内的测量标记在同一水平面上，测量标记距底板中心垂距为2m，4)成品加劲梁段验收。
全文摘要
地锚式悬索桥预应力混凝土加劲箱梁制造方法，涉及悬索桥混凝土加劲箱梁的制造方法。具体步骤是混凝土加劲梁的预制混凝土浇注应先底板及主横梁中腹版根部、再次主横梁腹板、中腹板、端腹板，最后顶板的梯形，浇注到初凝时间后，洒水养护，脱模，混凝土缺陷处理，预应力张拉、压浆、封端施工，静载试验，预拼准备建立预拼台座和测量台座，检查预应力孔道，纵向连接钢筋、腹板钢筋理直，调平加劲梁，预拼在支承台座上放出十字中心线，在测量台座上放出长度方向控制线，将预制好的加劲梁移至预拼台座上，边调整梁的位置边测量从底板到测量台座标记的高差，分段预拼，验收。本发明能保证成品箱梁节段质量满足安装要求，并保证桥梁的良好线形。
文档编号B28B23/04GK101462305SQ20071016897
公开日2009年6月24日 申请日期2007年12月20日 优先权日2007年12月20日
发明者勇 倪, 李 叶, 张启桥, 王吉侠, 翔 赵, 邱国平, 郭敏敏, 陶建山, 黄支金 申请人:中铁大桥局股份有限公司