一种预埋钢板式UHPC小箱梁端部横隔的预制方法与流程

本发明涉及桥梁工程结构技术领域，特别涉及一种预埋钢板式uhpc小箱梁端部横隔的预制方法。

背景技术：

近年来，我国积极探寻并丰富快速化、低道路干扰、静音化的绿色桥梁建造方式，大力倡导桥梁装配式施工，并积极探索新型材料在装配式桥梁中的应用，建造了一大批有代表性的装配式桥梁，桥梁的工业化生产、装配化施工已成大趋势。

虽然现有装配式桥梁品类多样，但都存在各自的缺点：钢结构具有现场焊(栓)接量大、钢桥面板存在疲劳开裂问题；钢-混组合结构自重较大，桥面板只能部分预制，现场浇筑量大；预应力钢筋混凝土结构自重大，横向连接易破损，耐久性病害较多。uhpc材料在法国和马来西亚等国家的桥梁领域得到了长足的发展，但在我国其理论研究多集中于t型梁、宽箱梁及π型梁三种形式中，对uhpc小箱梁的研究基本为空白，而t型梁结构存在较多横向联系，现场接缝多，不利于快速化建造；宽箱梁通过箱梁纵向分块实现装配式施工，现场施工作业量大且复杂；π型梁仅存在桥面纵向接缝，现场施工便捷，且取消了预应力，避免了预应力张拉产生的主梁反拱差异，从而保证了横向接缝的质量、减小桥面铺装厚度，但预应力的缺失导致桥梁跨度受限。鉴于既有装配式桥梁的缺点，发展新型装配式结构以更好地适应国家发展绿色建筑的要求成为急需。超高性能混凝土小箱梁结构轻巧，配合缓粘结预应力时结构抗弯性能突出，且利用uhpc材料可以方便地进行小箱梁之间的连接，十分适合快速化建造，uhpc小箱梁端横隔难以与梁体共同预制，且端横隔是结构空间受力的重要构件，发展uhpc小箱梁端横隔的便捷预制方法是很有必要的。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种施工快速、预制简便的预埋钢板式uhpc小箱梁端部横隔的预制方法。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：一种预埋钢板式uhpc小箱梁端部横隔的预制方法，包括以下步骤：

s1、通过外模板和内模板浇筑超高性能混凝土预制由顶板、底板及腹板构成的箱梁本体，并在箱梁本体端部处于同一截面位置的顶板、底板及腹板上分别对应预留有顶板预留孔、底板预留孔及腹板预留孔，在箱梁本体内沿纵向预埋缓粘结预应力筋，在顶板预留孔、底板预留孔及腹板预留孔前后两侧分别设置内侧钢板预埋件、外侧钢板预埋件；

s2、待箱梁本体达到预定强度后，拆除外模板和内模板；

s3、在箱梁本体的端部安装内侧模板，内侧模板与内侧钢板预埋件焊接固定，顶板预留孔与底板预留孔之间穿插竖向钢筋，左右两个腹板预留孔之间穿插横向钢筋，与内侧模板间隔预定距离安装外侧模板，外侧模板与外侧钢板预埋件焊接固定，竖向钢筋与横向钢筋均处于内侧模板与外侧模板之间；

s4、通过顶板预留孔向箱梁本体内腔浇筑超高性能混凝土或普通混凝土以形成端部隔板；

s5、待端部隔板达到预定强度后，进行缓粘结预应力筋张拉作业；

s6、对箱梁本体整体进行高压蒸汽养护。

优选地，内侧钢板预埋件、外侧钢板预埋件均由钢板和栓钉焊接形成。

优选地，在内侧模板和外侧模板上分别排列分布相对应的模板栓钉。

优选地，内侧模板与外侧模板上的模板栓钉错开布置。

优选地，当浇筑普通混凝土时，内侧模板与外侧模板之间的间隔距离相应增大。

优选地，缓粘结预应力筋预埋在底板及腹板内。

优选地，顶板预留孔与底板预留孔对齐处于同一竖直方向。

有益效果：

(1)uhpc小箱梁端部横隔采用在顶板、底板及腹板分别预留有相对应预留孔并穿插钢筋的方式，配合后浇uhpc或普通混凝土，可有效地将现浇的端部隔板与预制uhpc小箱梁本体连成整体；

(2)通过内侧模板、外侧模板与预埋的钢板预埋件焊接，可方便快速地固定内侧模板、外侧模板的纵向位置，也方便调整内侧模板与外侧模板的间隔距离，即根据浇筑混凝土材料选择性调整端部隔板的厚度，有效地提高uhpc小箱梁端部横隔的预制效率，更加适宜桥梁工业流水线生产；

(3)通过设置模板栓钉，可进一步提高端部隔板与箱梁本体的整体性，有利于结构受力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明；

图1为本发明实施例中箱梁本体的横向截面示意图；

图2为本发明实施例中箱梁本体的纵向截面示意图。

具体实施方式

参照图1至图2，本发明预埋钢板式uhpc小箱梁端部横隔的预制方法，包括以下步骤：

s1、通过外模板和内模板浇筑超高性能混凝土预制由顶板10、底板20及腹板30构成的箱梁本体，并在箱梁本体端部处于同一截面位置的顶板10、底板20及腹板30上分别对应预留有顶板预留孔11、底板预留孔21及腹板预留孔31，顶板预留孔11与底板预留孔21之间对齐处于同一竖直方向，左右两个腹板预留孔31也对齐处于同一水平方向，在箱梁本体的底板20、腹板30沿纵向预埋缓粘结预应力筋，为了方便后续内侧模板和外侧模板固定，在顶板预留孔11、底板预留孔21及腹板预留孔31前后两侧分别设置内侧钢板预埋件40、外侧钢板预埋件50，内侧钢板预埋件40、外侧钢板预埋件50均由钢板和栓钉焊接形成，栓钉嵌在顶板、底板及腹板内，内侧钢板预埋件40、外侧钢板预埋件50的位置根据横隔的位置确定调整。其中，超高性能混凝土(uhpc，ultra-highperformanceconcrete)的类似的材料可采用crc、dsp、frhpc、hpfrcc、rpc、stc、uhpfrc等高性能水泥基复合材料。

s2、待箱梁本体达到预定强度后，拆除外模板和内模板。

s3、在箱梁本体的端部安装内侧模板60，内侧模板60与内侧钢板预埋件40焊接固定，通过顶板预留孔11、底板预留孔21穿插竖向钢筋70，通过左右两个腹板预留孔31穿插横向钢筋80，与内侧模板60间隔预定距离的位置安装外侧模板90，外侧模板90与外侧钢板预埋件50焊接固定，外侧模板90的焊接位置可以根据横隔厚度灵活调整。其中，为了提高端部隔板与箱梁本体的整体性，在内侧模板60和外侧模板90上分别排列分布相对应的模板栓钉，模板栓钉的长度优选为5cm，内侧模板60与外侧模板90上的模板栓钉错开布置，并且避开穿插的竖向钢筋70与横向钢筋80。

s4、通过顶板10上的顶板预留孔11向箱梁本体内腔浇筑超高性能混凝土(uhpc)或普通混凝土以形成端部隔板。为了减少uhpc的材料用量，现浇uhpc的材料可以改为普通混凝土，此时，内侧模板60与外侧模板90之间的间隔距离需要相应增大。

s5、待端部隔板达到预定强度后，进行缓粘结预应力筋张拉作业；

s6、对箱梁本体整体进行高压蒸汽养护。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种预埋钢板式UHPC小箱梁端部横隔的预制方法，采用超高性能混凝土预制箱梁本体，待达到预定强度后，在箱梁本体的端部预制端部隔板，端部隔板现浇材料为超高性能混凝土或普通混凝土，待端部隔板达到预定强度后，进行缓粘结预应力筋张拉作业，最后对箱梁本体整体进行高压蒸汽养护。采用预制箱梁本体，配合后浇UHPC或普通混凝土形成端部隔板，可有效地将现浇的端部隔板与预制UHPC小箱梁本体连成整体，根据浇筑混凝土材料可以选择性调整端部隔板的厚度，有效地提高UHPC小箱梁端部横隔的预制效率，更加适宜桥梁工业流水线生产。

技术研发人员：宁平华;王晟;彭聪;唐明裴;麦梓浩;王如寒;熊正元;杨勇;欧键灵;邓德伦;郭钰瑜
受保护的技术使用者：广州市市政工程设计研究总院有限公司
技术研发日：2018.06.07
技术公布日：2018.12.07