多肋三向预应力预制槽身钢筋安装台架及安装方法与流程

本发明涉及多肋预应力渡槽施工技术领域，特别是一种多肋三向预应力预制槽身钢筋安装台架及安装方法。

背景技术：

近年来，随着起重技术的飞速发展，超大吨位的工程起重设备已在大型水利渡槽工程建设中得到了广泛的应用，因此渡槽施工技术也衍生出了新的发展方向，工厂化标准化预制渡槽工艺得到了一定的发展。由于线型水利工程在进度上受渡槽预制构件的预制速度影响较大，常规方法在仓位上现场绑扎钢筋的工艺直接将槽身钢筋绑扎工序安排在了工程的关键施工线路上，且多肋结构模板复杂，安装困难，若与钢筋安装工序交替施工，相互之间必然会产生施工干扰，对槽身的施工进度产生较大影响。因此，研究新的装置，创新安装方法，将预制槽身的钢筋调整至与槽身模板同步施工或者提前完成槽身钢筋的安装，待模板就位后可立即吊装入模的方法有助于加快工程进度。

例如某水利工程采用了槽身预制施工工艺，单槽横断面尺寸：内轮廓6.5m×5.0m（净宽×净高），外轮廓 8.7m×7.1～6.6m，底板厚 0.4m，边墙厚度为 0.5m，空槽重量约1200t。渡槽采用了矩形预制渡槽，结构为多肋，分别在底板以下设置了15条次梁、次梁钢筋深入主梁内1m，主梁分布在槽身的左右两侧，主梁宽1.2m，高2.1m，槽身侧墙外立面设置有13条侧肋，因结构在横向、纵向、竖向均设置了预应力锚束，纵向、横向预应力采用 f_ptk=1860kPa 级钢绞线，竖向预应力采用 P^SB1080·ΦPS32 精轧螺纹预应力钢筋，结构钢筋和预应力筋密集，交错布置，预应力筋和普通钢筋的安装精度要求高，定位难度大。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种多肋三向预应力预制槽身钢筋安装台架及安装方法，能够便于钢筋安装台架的制造，提高槽身钢筋的结构稳定性，提高槽身钢筋的尺寸精度，便于槽身钢筋的快速吊装安装，提高多肋预应力槽身的施工效率。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种多肋三向预应力预制槽身钢筋安装台架，主梁槽体位于两侧，在主梁槽体之间设有多个与主梁槽体垂直的次梁台架孔，各个次梁台架孔之间形成次梁安装区台架；

主梁槽体两端的深度大于中间的深度，靠近主梁槽体两端还设有端部钢筋槽，端部钢筋槽的深度大于次梁台架孔的深度。

优选的方案中，端部钢筋槽的宽度大于次梁台架孔的宽度。

优选的方案中，主梁槽体、次梁台架孔和端部钢筋槽均位于地面以下。

优选的方案中，在主梁槽体的两端底部设有集水坑。

优选的方案中，在次梁安装区台架的顶部设有沿水平布置的横向高程控制支架，在主梁槽体的底部设有沿水平布置的纵向高程控制支架，在主梁槽体靠近外侧壁的位置设有竖直布置的侧墙钢筋固定支架。

优选的方案中，在每个主梁槽体内的侧墙钢筋固定支架为两列。

优选的方案中，次梁台架孔和端部钢筋槽的侧壁设有砖砌层，砖砌层的表面设有砂浆抹面层；

主梁槽体、次梁台架孔和端部钢筋槽的底部设有混凝土层；

次梁安装区台架的顶部设有混凝土层。

一种采用上述的多肋三向预应力预制槽身钢筋安装台架的安装方法，包括以下步骤：

一、按设计要求开挖主梁槽体、次梁台架孔和端部钢筋槽；

二、钢筋安装台架基面层硬化和找平，水平面采用混凝土，立面采用砖砌结构，砖砌结构的表面设置采用砂浆抹面；

三、在次梁安装区台架与每个次梁相对应的部位安装横向高程控制支架用以底板钢筋定位，主梁槽体底部沿纵向布置纵向高程控制支架，横向高程控制支架和纵向高程控制支架均采用钢管；

四、在主梁槽体内沿着主梁槽体外侧壁布置侧墙钢筋固定支架，侧墙钢筋固定支架采用钢管和扣件连接；

五、组装次梁钢筋，次梁钢筋组装好后吊装入次梁台架孔和端部钢筋槽；

六、组装主梁钢筋；先安装底部承压钢筋及受力主筋，后安装侧墙竖向钢筋及箍筋，最后将次梁主筋与主梁钢筋相接处用点焊连接固定；

七、组装侧墙侧肋钢筋，安装顺序为先竖向主筋后水平分布筋最后箍筋；

通过以上步骤实现多肋三向预应力预制槽身钢筋安装。

优选的方案中，还包括转运步骤，将槽身钢筋采用外部锁定内部撑紧的方式临时固定，将固定好的槽身钢筋整体吊装入仓面。

优选的方案中，固定方法为在槽身钢筋外部采用钢丝绳绑扎后，以锁扣固定；

侧墙钢筋内部采用钢管扣件交叉形成内部撑杆，以保证槽身钢筋在整体吊装过程中能具有足够的刚度。

本发明提供的一种多肋三向预应力预制槽身钢筋安装台架及安装方法，通过研发的专用钢筋安装台架，能够提高槽身钢筋的安装精度，提高槽身钢筋的安装效率。本发明的钢筋安装台架加工制造方便，结构稳定性高，施工操作方便，对吊具和场地要求低，易于实现野外复杂环境下水利工程渡槽钢筋的快速高效安装和槽身快速预制施工。本发明的安装方法配合特制的钢筋安装台架，大幅提高了多肋三向预应力预制槽身的施工效率，加快工程进度。采用本发明的装置及方法，实现单榀槽身主梁、次梁大量异形结构钢筋96小时内快速高效的完成安装，具备下一工序作业条件，大幅缩短了槽身施工时间。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的俯视示意图。

图2为图1的A-A剖视示意图。

图3为图1的D-D剖视示意图。

图4为图1的B-B剖视示意图。

图5为图1的C-C剖视示意图。

图6为本发明中次梁台架孔的横截面示意图。

图中：主梁槽体1，次梁安装区台架2，横向高程控制支架3，纵向高程控制支架4，侧墙钢筋固定支架5，次梁台架孔6，结构边线7，集水坑8，端部钢筋槽9，混凝土层10，地面11，砖砌层12，砂浆抹面层13。

具体实施方式

实施例1：

如图1~5中，一种多肋三向预应力预制槽身钢筋安装台架，主梁槽体1位于两侧，在主梁槽体1之间设有多个与主梁槽体1垂直的次梁台架孔6，各个次梁台架孔6之间形成次梁安装区台架2；

主梁槽体1两端的深度大于中间的深度，靠近主梁槽体1两端还设有端部钢筋槽9，端部钢筋槽9与次梁台架孔6平行，端部钢筋槽9的深度大于次梁台架孔6的深度。优选的方案中，主梁槽体1、次梁台架孔6和端部钢筋槽9均位于地面11以下。由此结构，便于对主梁钢筋、次梁钢筋和侧墙侧肋钢筋提供可靠支撑，确保槽身钢筋的尺寸精度。设置的次梁安装区台架2便于次梁钢筋的组装操作。将各个槽体和孔位设置在地面以下，有利于减少施工量，节省施工材料，也便于后期的吊装。次梁钢筋可先在地面绑扎再整体吊入次梁台架孔6内；

优选的方案如图2中，端部钢筋槽9的宽度大于次梁台架孔6的宽度。由此结构，利于提高槽体端部的强度。

优选的方案如图1中，在主梁槽体1的两端底部设有集水坑8。本例中的集水坑净空尺寸50cm×50cm×50cm。避免积水影响施工。

优选的方案如图2、5中，在次梁安装区台架2的顶部设有沿水平布置的横向高程控制支架3，在主梁槽体1的底部设有沿水平布置的纵向高程控制支架4，在主梁槽体1靠近外侧壁的位置设有竖直布置的侧墙钢筋固定支架5。由此结构，有利于提高槽身钢筋的精度。

优选的方案如图5中，在每个主梁槽体1内的侧墙钢筋固定支架5为两列。

优选的方案中，次梁台架孔6和端部钢筋槽9的侧壁设有砖砌层12，砖砌层12的表面设有砂浆抹面层13；采用砖砌结构，利以精确控制次梁钢筋和端部钢筋的安装精度。

主梁槽体1、次梁台架孔6和端部钢筋槽9的底部设有混凝土层10；

次梁安装区台架2的顶部设有混凝土层10。设置的混凝土层10便于钢筋安装台架表面硬化和找平。

实施例2：

在实施例1的基础上，如图1~6中，一种采用上述的多肋三向预应力预制槽身钢筋安装台架的安装方法，包括以下步骤：

一、根据大跨度多肋预制槽身的结构尺寸，设计出大跨度槽身多肋钢筋安装专用台架的详细尺寸，按设计要求开挖主梁槽体1、次梁台架孔6和端部钢筋槽9；开挖前用测量仪器精确放样；

优选的，主梁槽体1采用机械开挖，次梁安装区台架2人工开挖。

二、钢筋安装台架基面层硬化和找平，水平面采用混凝土，立面采用砖砌结构，砖砌结构的表面设置采用砂浆抹面；

三、在次梁安装区台架2与每个次梁相对应的部位安装两个横向高程控制支架3用以底板钢筋定位，主梁槽体1底部沿纵向布置三列纵向高程控制支架4，横向高程控制支架3和纵向高程控制支架4均采用钢管；

四、支撑架沿主梁两侧布置，在主梁槽体1内沿着主梁槽体1外侧壁布置两列侧墙钢筋固定支架5，侧墙钢筋固定支架5采用钢管和扣件连接，提高侧墙钢筋安装精度和抗变形能力；

五、组装次梁钢筋，次梁钢筋钢筋安装顺序为底层钢筋、箍筋、侧面钢筋、顶面钢筋，最后进行箍筋绑扎；次梁钢筋组装好检查合格后及时吊装入次梁台架孔6和端部钢筋槽9；

六、组装主梁钢筋；先安装底部承压钢筋及受力主筋，后安装侧墙竖向钢筋及箍筋，最后将次梁主筋与主梁钢筋相接处用点焊连接固定；

七、组装侧墙侧肋钢筋，安装顺序为先竖向主筋后水平分布筋最后箍筋；

通过以上步骤实现多肋三向预应力预制槽身钢筋安装。

优选的方案中，还包括转运步骤，将槽身钢筋采用外部锁定内部撑紧的方式临时固定，，为槽身钢筋整体转运吊装做好准备，然后将固定好的槽身钢筋整体吊装入仓面。

进一步优选的方案中，固定方法为在槽身钢筋外部采用钢丝绳绑扎后，以锁扣固定；侧墙钢筋内部采用钢管扣件交叉形成内部撑杆，以保证槽身钢筋在整体吊装过程中能具有足够的刚度。

钢筋安装台架采用混凝土硬化，次梁台架孔6宜采用砖砌结构，以精确控制次梁钢筋安装精度，并在台架土建项目完成后采用精密仪器测量，使用钢管和钢板焊接形成高精度主梁、槽底钢筋定位控制架，保证钢筋定位准确，间距满足规范要求。

本发明通过上述步骤实多肋三向预应力预制槽身主、次梁钢筋的高效安装，实现单榀槽身主梁、次梁大量异形结构钢筋在96小时内快速高效的完成安装，具备下一工序作业条件，大幅缩短了槽身施工时间。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明中记载的技术特征，在不冲突的前提下，能够互相组合使用，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。