公路预制箱梁新型集约化施工工艺的制作方法

文档序号:16036580发布日期:2018-11-24 10:07阅读:154来源:国知局

本发明属于路桥施工技术领域,尤其涉及一种公路预制箱梁新型集约化施工工艺。

背景技术

公路预制箱梁现有通常的施工方法是依次在生产基座上组装钢筋骨架,安装内模外模、浇筑、拆除内模外模、养护、张拉和压浆。预制箱梁的加工生产过程在同一区域内完全,必须等待前一工序完成以后才能开始下一工序,常常需要工人反复转换工种类型,不同工人的专业度难以发挥,箱梁的生产质量难以保障,且施工效率较低。



技术实现要素:

本发明为了解决现有技术中的不足之处,提供一种采用流水线式施工、可发挥工人专业度、并提高生产效率和施工质量的公路预制箱梁新型集约化施工工艺。

为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:公路预制箱梁新型集约化施工工艺,包括以下步骤,

(1)、布置施工场地:在施工场地由前向后依次设置底模横移区、箱梁钢筋绑扎区、混凝土浇筑区、混凝土初步养护区、初凝混凝土横移区和预应力张拉养护区;

(2)、在施工场地设置轨道:在底模横移区沿左右水平方向设置第一横移轨道,在箱梁钢筋绑扎区、混凝土浇筑区和混凝土初步养护区沿前后水平方向分别设置底模纵移轨道和底模返回轨道,在初凝混凝土横移区沿左右水平方向设置第二横移轨道,在预应力张拉养护区设置若干条均平行于底模纵移轨道的养护支撑轨道;

(3)、在第一横移轨道上设置第一横移平台,在第二横移轨道上设置第二横移平台,第一横移平台和第二横移平台上均设置有可分别与底模纵移轨道、底模返回轨道和养护支撑轨道前后对接的平台轨道;在混凝土浇筑区的底模纵移轨道左右两侧分别设置移动式外模支撑装置;

(4)、将一个可移动式制梁台座放置到第一横移平台上的平台轨道上;

(5)、第一横移平台上的平台轨道与底模纵移轨道的前端对接后,将可移动式制梁台座沿底模纵移轨道移动到箱梁钢筋绑扎区,清理可移动式制梁台座表面,涂上脱模剂,绑扎底、腹板钢筋;与此同时,重复步骤(4);

(6)、将可移动式制梁台座沿底模纵移轨道移动到混凝土浇筑区,然后将外模支撑装置移动到位后固定,再安装内模,绑扎顶板钢筋,安装顶板预应力管道,锚具固定,安装前后两端头模板,浇筑梁体混凝土;与此同时,重复步骤(4)和(5);

(7)、待梁体混凝土初步凝固后,拆除内模、端模和外模,将可移动式制梁台座和浇筑后的箱梁混凝土移动到混凝土初步养护区进行初步养护;与此同时,重复步骤(4)、(5)和(6);

(8)、将第二横移平台上的平台轨道与底模纵移轨道的后对接后,将可移动式制梁台座和箱梁混凝土移动到第二横移平台上的平台轨道上,第二横移平台带动可移动式制梁台座和箱梁混凝土横向移动,第二横移平台上的平台轨道与某一条养护支撑轨道对接后,将可移动式制梁台座和箱梁混凝土移动到预应力张拉养护区的养护支撑轨道上进行养护、预应力张拉、压浆、梁端封锚和浇注堵头混凝土;与此同时,重复步骤(4)、(5)、(6)和(7);

(9)、张拉养护完成后,预制箱梁成为成品,将预制箱梁从可移动式制梁台吊装转运到邻近预应力张拉养护区的存梁提梁区;与此同时,重复步骤(4)、(5)、(6)、(7)和(8);

(10)、将预应力张拉养护区的可移动式制梁台先移动到第二横移平台上的平台轨道上,再由底模返回轨道向前移动到第一横移平台上的平台轨道上,再次循环运输作业;与此同时,重复步骤(4)、(5)、(6)、(7)、(8)和(9)。

第一横移平台和第二横移平台的结构相同;第一横移平台和第二横移平台均包括至少两节沿前后方向依次连接的横移小车;

第一横移平台的每节横移小车均包括第一上横梁、第一纵梁、第一下横梁和横移支撑轮组件,第一纵梁沿前后水平方向设置,第一上横梁和第一下横梁均沿左右方向水平设置,第一纵梁左右并排设置至少两根,第一上横梁和第一下横梁均设置有若干根,若干根第一上横梁的底部均固定设置在第一纵梁的顶部,若干根第一下横梁的顶部均固定设置在第一纵梁的底部,平台轨道设置有两根,两根平台轨道沿前后方向固定设置有在若干根第一上横梁的顶部,横移支撑轮组件设置有至少四个,横移支撑轮组件固定设置在第一纵梁的底部,横移支撑轮组件的横移支撑轮滚动连接在第一横移轨道上。

横移支撑轮组件包括沿左右方向水平设置的两根第一支撑梁,前侧一根第一支撑梁的后侧和后侧一根第一支撑梁的前侧均设置有支撑板,两块支撑板之间设置有一个第一轮箱,第一轮箱内转动连接有第一轮轴,第一轮轴的中心平行于第一纵梁,横移支撑轮固定设置在第一轮轴上,其中一个横移支撑轮组件的第一轮轴上传动连接有电机减速机;最左侧的第一纵梁与第一支撑梁左侧顶部、最右侧的第一纵梁与第一支撑梁右侧顶部均设置有加强筋板。

相邻两节横移小车的第一纵梁的端部均固定设置有第一连接板,第一连接板与第一纵梁之间设置有第一加强肋,相邻的两块第一连接板对应开设有第一连接孔,前后相邻的两根第一纵梁通过穿过第一连接孔的第一连接螺栓对应连接为一体。

可移动式制梁台座包括至少两节沿前后方向依次连接的平台移动架;

每节平台移动架均包括第二上横梁、第二纵梁和第二下横梁,第二纵梁沿前后水平方向设置,第二上横梁和第二下横梁均沿左右方向水平设置,第二纵梁左右并排均匀设置有三根,第二上横梁和第二下横梁均设置有若干根,若干根第二上横梁的底部均固定设置在第二纵梁的顶部,若干根第二下横梁的顶部均固定设置在第二纵梁的底部,第二上横梁的顶部水平设置有一块平板,第二纵梁的底部的前侧和后侧均沿左右水平方向固定设置有轮轴,每根轮轴的左右两端均设置有一个可沿底模纵移轨道、底模返回轨道、养护支撑轨道和平台轨道移动的第二支撑轮,每根轮轴的两端部均设置有将第二支撑轮罩住的第二轮箱。

相邻两节平台移动架的第二纵梁的端部均固定设置有第二连接板,第二连接板与第二纵梁之间设置有第二加强肋,相邻的两块第二连接板对应开设有第二连接孔,前后相邻的两根第二纵梁通过穿过第二连接孔的第二连接螺栓对应连接为一体。

平板的左侧和右侧均凸出于第二上横梁的左端和右端,第二上横梁的左端和右端分别固定设置有位于平板下方的左槽钢和右槽钢,左槽钢和右槽钢均平行于第二纵梁,左槽钢的凹槽朝左敞口,右槽钢的凹槽朝右敞口。

采用上述技术方案,本发明将预制箱梁的施工作业按照施工的先后顺序依次设置了流水线的施工方式,在施工后面的工序时,前面的工序也一直在进行,集约化施工,这样就充分提高了施工效率,每道工序的工人只需负责该工序的质量即可,这样就提高了工人的专业度,大大提高了施工质量。在钢筋骨架的加工、转移过程中充分考虑钢筋骨架的结构稳定性,大大减少因为人工、机械操作导致的箱梁缺陷,使成品合格率有了保障,也降低了生产成本。

本发明中的第一横移平台可在底模横移区上的第一横移轨道上左右移动,便于对可移动式制梁台座来回循环运载,提高施工效率。

同样第二横移平台可在初凝混凝土横移区上的第二横移轨道上左右移动,便于对载有预制箱梁的可移动式制梁台座转运到预应力张拉养护区的养护支撑轨道上,以及对空载的可移动式制梁台座转运到底模返回轨道上循环利用,将可移动式制梁台座转运不同的工位,满足可移动式制梁台座的换向要求,同样是提高施工效率。

第一横移平台和第二横移平台采用纵横交错的第一上横梁、第一纵梁和第一下横梁固定连接而成,结构强度完全满足施工要求,横移支撑轮组件的结构强度同样也满足施工要求。

相邻两节横移小车之间通过第一连接螺栓连接,这样可以根据预制箱梁的长度进行组装,以适合不同长度预制箱梁的预制施工。

本发明中的可移动式制梁台座作为预制箱梁的载体,在流水线作业过程中按照顺序在不同区间内移动,可移动式制梁台座采用纵横交错的第二上横梁、第二纵梁和第二下横梁固定连接而成,结构强度完全满足施工要求,轮轴和第二支撑轮的结构强度同样也满足施工要求。相邻两节平台移动架之间通过第二连接螺栓连接,这样可以根据预制箱梁的长度进行组装,以适合不同长度预制箱梁的预制施工。

在可移动式制梁台座移动到混凝土浇筑区,外模支撑装置移动到位后,在平板的左侧边缘和右侧边缘会出现漏浆的情况,因此在平板左侧底部设置左槽钢,在平板右侧底部设置右槽钢,在出现漏浆时,在左槽钢和右槽钢内塞入止浆条对外模与平板之间的间隙进行密封,防止漏浆。

附图说明

图1是本发明的平面布置图;

图2是图1中混凝土浇筑区a-a处的剖视图;

图3是图1中第一横移平台的结构示意图;

图4是图3中b-b剖视图;

图5是图3中横移支撑轮组件的放大图;

图6是图1中可移动式制梁台座的结构示意图;

图7是图6中c-c剖视图。

具体实施方式

如图1-图7所示,本发明的公路预制箱梁新型集约化施工工艺,包括以下步骤,

(1)、布置施工场地:在施工场地由前向后依次设置底模横移区1、箱梁钢筋绑扎区2、混凝土浇筑区3、混凝土初步养护区4、初凝混凝土横移区5和预应力张拉养护区6;

(2)、在施工场地设置轨道:在底模横移区1沿左右水平方向设置第一横移轨道7,在箱梁钢筋绑扎区2、混凝土浇筑区3和混凝土初步养护区4沿前后水平方向分别设置底模纵移轨道8和底模返回轨道9,在初凝混凝土横移区5沿左右水平方向设置第二横移轨道10,在预应力张拉养护区6设置若干条均平行于底模纵移轨道8的养护支撑轨道11;

(3)、在第一横移轨道7上设置第一横移平台12,在第二横移轨道10上设置第二横移平台13,第一横移平台12和第二横移平台13上均设置有可分别与底模纵移轨道8、底模返回轨道9和养护支撑轨道11前后对接的平台轨道14;在混凝土浇筑区3的底模纵移轨道8左右两侧分别设置移动式外模支撑装置15(为现有常规技术,具体构造不再赘述);

(4)、将一个可移动式制梁台座16放置到第一横移平台12上的平台轨道14上;

(5)、第一横移平台12上的平台轨道14与底模纵移轨道8的前端对接后,将可移动式制梁台座16沿底模纵移轨道8移动到箱梁钢筋绑扎区2,清理可移动式制梁台座16表面,涂上脱模剂,绑扎底、腹板钢筋;与此同时,重复步骤(4);

(6)、将可移动式制梁台座16沿底模纵移轨道8移动到混凝土浇筑区3,然后将外模支撑装置15移动到位后固定,再安装内模17,绑扎顶板钢筋,安装顶板预应力管道,锚具固定,安装前后两端头模板,浇筑梁体混凝土;与此同时,重复步骤(4)和(5);

(7)、待梁体混凝土初步凝固后,拆除内模17、端模和外模,将可移动式制梁台座16和浇筑后的箱梁混凝土移动到混凝土初步养护区4进行初步养护;与此同时,重复步骤(4)、(5)和(6);

(8)、将第二横移平台13上的平台轨道14与底模纵移轨道8的后对接后,将可移动式制梁台座16和箱梁混凝土移动到第二横移平台13上的平台轨道14上,第二横移平台13带动可移动式制梁台座16和箱梁混凝土横向移动,第二横移平台13上的平台轨道14与某一条养护支撑轨道11对接后,将可移动式制梁台座16和箱梁混凝土移动到预应力张拉养护区6的养护支撑轨道11上进行养护、预应力张拉、压浆、梁端封锚和浇注堵头混凝土;与此同时,重复步骤(4)、(5)、(6)和(7);

(9)、张拉养护完成后,预制箱梁42成为成品,将预制箱梁42从可移动式制梁台吊装转运到邻近预应力张拉养护区6的存梁提梁区;与此同时,重复步骤(4)、(5)、(6)、(7)和(8);

(10)、将预应力张拉养护区6的可移动式制梁台先移动到第二横移平台13上的平台轨道14上,再由底模返回轨道9向前移动到第一横移平台12上的平台轨道14上,再次循环运输作业;与此同时,重复步骤(4)、(5)、(6)、(7)、(8)和(9)。

第一横移平台12和第二横移平台13的结构相同;第一横移平台12和第二横移平台13均包括至少两节沿前后方向依次连接的横移小车;

第一横移平台12的每节横移小车均包括第一上横梁18、第一纵梁19、第一下横梁20和横移支撑轮组件50,第一纵梁19沿前后水平方向设置,第一上横梁18和第一下横梁20均沿左右方向水平设置,第一纵梁19左右并排设置至少两根,第一上横梁18和第一下横梁20均设置有若干根,若干根第一上横梁18的底部均固定设置在第一纵梁19的顶部,若干根第一下横梁20的顶部均固定设置在第一纵梁19的底部,平台轨道14设置有两根,两根平台轨道14沿前后方向固定设置有在若干根第一上横梁18的顶部,横移支撑轮组件50设置有至少四个,横移支撑轮组件50固定设置在第一纵梁19的底部,横移支撑轮组件50的横移支撑轮25滚动连接在第一横移轨道7上。

横移支撑轮组件50包括沿左右方向水平设置的两根第一支撑梁21,前侧一根第一支撑梁21的后侧和后侧一根第一支撑梁21的前侧均设置有支撑板22,两块支撑板22之间设置有一个第一轮箱23,第一轮箱23内转动连接有第一轮轴24,第一轮轴24的中心平行于第一纵梁19,横移支撑轮25固定设置在第一轮轴24上,其中一个横移支撑轮25组件的第一轮轴24上传动连接有电机减速机(图中未示出);最左侧的第一纵梁19与第一支撑梁21左侧顶部、最右侧的第一纵梁19与第一支撑梁21右侧顶部均设置有加强筋板26。

相邻两节横移小车的第一纵梁19的端部均固定设置有第一连接板27,第一连接板27与第一纵梁19之间设置有第一加强肋28,相邻的两块第一连接板27对应开设有第一连接孔29,前后相邻的两根第一纵梁19通过穿过第一连接孔29的第一连接螺栓对应连接为一体。

可移动式制梁台座16包括至少两节沿前后方向依次连接的平台移动架;

每节平台移动架均包括第二上横梁30、第二纵梁31和第二下横梁32,第二纵梁31沿前后水平方向设置,第二上横梁30和第二下横梁32均沿左右方向水平设置,第二纵梁31左右并排均匀设置有三根,第二上横梁30和第二下横梁32均设置有若干根,若干根第二上横梁30的底部均固定设置在第二纵梁31的顶部,若干根第二下横梁32的顶部均固定设置在第二纵梁31的底部,第二上横梁30的顶部水平设置有一块平板33,第二纵梁31的底部的前侧和后侧均沿左右水平方向固定设置有轮轴34,每根轮轴34的左右两端均设置有一个可沿底模纵移轨道8、底模返回轨道9、养护支撑轨道11和平台轨道14移动的第二支撑轮35,每根轮轴34的两端部均设置有将第二支撑轮35罩住的第二轮箱36。

相邻两节平台移动架的第二纵梁31的端部均固定设置有第二连接板37,第二连接板37与第二纵梁31之间设置有第二加强肋38,相邻的两块第二连接板37对应开设有第二连接孔39,前后相邻的两根第二纵梁31通过穿过第二连接孔39的第二连接螺栓对应连接为一体。

平板33的左侧和右侧均凸出于第二上横梁30的左端和右端,第二上横梁30的左端和右端分别固定设置有位于平板33下方的左槽钢40和右槽钢41,左槽钢40和右槽钢41均平行于第二纵梁31,左槽钢40的凹槽朝左敞口,右槽钢41的凹槽朝右敞口。

本发明将预制箱梁42的施工作业按照施工的先后顺序依次设置了流水线的施工方式,在施工后面的工序时,前面的工序也一直在进行,集约化施工,这样就充分提高了施工效率,每道工序的工人只需负责该工序的质量即可,这样就提高了工人的专业度,大大提高了施工质量。在钢筋骨架的加工、转移过程中充分考虑钢筋骨架的结构稳定性,大大减少因为人工、机械操作导致的箱梁缺陷,使成品合格率有了保障,也降低了生产成本。

本发明中的第一横移平台12可在底模横移区1上的第一横移轨道7上左右移动,便于对可移动式制梁台座16来回循环运载,提高施工效率。

同样第二横移平台13可在初凝混凝土横移区5上的第二横移轨道10上左右移动,便于对载有预制箱梁42的可移动式制梁台座16转运到预应力张拉养护区6的养护支撑轨道11上,以及对空载的可移动式制梁台座16转运到底模返回轨道9上循环利用,将可移动式制梁台座16转运不同的工位,满足可移动式制梁台座16的换向要求,同样是提高施工效率。

第一横移平台12和第二横移平台13采用纵横交错的第一上横梁18、第一纵梁19和第一下横梁20固定连接而成,结构强度完全满足施工要求,横移支撑轮25组件的结构强度同样也满足施工要求。

相邻两节横移小车之间通过第一连接螺栓连接,这样可以根据预制箱梁42的长度进行组装,以适合不同长度预制箱梁42的预制施工。

本发明中的可移动式制梁台座16作为预制箱梁42的载体,在流水线作业过程中按照顺序在不同区间内移动,可移动式制梁台座16采用纵横交错的第二上横梁30、第二纵梁31和第二下横梁32固定连接而成,结构强度完全满足施工要求,轮轴34和第二支撑轮35的结构强度同样也满足施工要求。相邻两节平台移动架之间通过第二连接螺栓连接,这样可以根据预制箱梁42的长度进行组装,以适合不同长度预制箱梁42的预制施工。

在可移动式制梁台座16移动到混凝土浇筑区,外模支撑装置移动到位后,在平板33的左侧边缘和右侧边缘会出现漏浆的情况,因此在平板33左侧底部设置左槽钢40,在平板33右侧底部设置右槽钢41,在出现漏浆时,在左槽钢40和右槽钢41内塞入止浆条对外模与平板33之间的间隙进行密封,防止漏浆。

本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的保护范围。

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