预制箱梁腹板钢筋保护层厚度控制结构及其施工方法与流程

1.本发明涉及箱梁预制技术领域，具体涉及一种预制箱梁腹板钢筋保护层厚度控制结构及其施工方法。


背景技术：

2.在公路桥梁建设施工中，预制箱梁的运用越来越广泛，在施工技术飞速提高的同时，也存在着这样那样的问题。实际工作中保护层的厚度一定要控制在构件受力的范围之内,不然的话容易由于压力大面产生裂痕,保护层的厚度增加构件承载能力就会下降,这主要的原因就是保护层的厚度加大就会使得建筑构件的截面的有效高度减小,那么建筑物的承载压力的能力就会下降。因此，在施工中对钢筋保护层的厚度的控制是保障箱梁施工工程质量的重要指标。
3.为了控制钢筋保护层的厚度，绑扎箱梁钢筋时，应于底板钢筋与台座间、底板钢筋与内模间、腹板钢筋与内模间、腹板钢筋与侧模间、顶板钢筋与内模间等处均设置钢筋保护层垫块。
4.预制箱梁腹板的主筋与混凝土净保护层为3cm，现有技术一般采用半径为3cm的高强度水泥砂浆圆形砼垫块套在腹板内外两侧的水平主筋上，从而通过圆形砼垫块来控制预制箱梁腹板两侧的钢筋保护层厚度。
5.现有技术存在如下缺陷：(1)需要预先将圆形砼垫块套在水平主筋上，不便于施工；(2)浇筑混凝土时，腹板内外两侧的圆形砼垫块分别抵在内模和外模板上，腹板的钢筋容易向中间发生挤压变形，不仅会影响腹板钢筋保护层厚度，而且还会影响腹板混凝土浇筑厚度。


技术实现要素：

6.针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种预制箱梁腹板钢筋保护层厚度控制结构及其施工方法，以使其不仅便于施工，而且能够精确控制腹板钢筋保护层厚度和腹板混凝土浇筑厚度。
7.一方面，本发明提供了一种预制箱梁腹板钢筋保护层厚度控制结构，包括多组保护层厚度控制单元；
8.每组所述保护层厚度控制单元均包括在厚度方向横穿箱梁腹板的支撑筋、以及分别连接于所述支撑筋两端并安装在箱梁腹板内外两侧的水平主筋上的两组垫块组件；
9.每组所述垫块组件均包括一对重叠设置的圆形砼垫块和一个连接件，每个所述圆形砼垫块上均设有由中心孔径向向外延伸的u形卡口，所述u形卡口的中心孔位置卡在水平主筋上，u形卡口内设有内凹于该u形卡口的侧壁并从该圆形砼垫块的一侧面延伸而出的卡槽，所述连接件具有抵接部和连接套，所述抵接部的两侧端分别从侧部卡入两侧的圆形砼垫块内的卡槽中，抵接部的外端抵紧在该卡槽外端两侧的台阶面上，抵接部的内端抵紧在所述水平主筋上，所述连接套连接于所述抵接部外端的中心区域并沿所述u形卡口向外延
伸，连接套与所述支撑筋的一端套接。
10.进一步地，所述连接件的抵接部上设有与所述水平主筋适配的弧形槽。
11.进一步地，所述连接件采用塑料件。
12.进一步地，每个所述卡槽内均嵌入有一内衬件，所述内衬件具有一体同轴设置的u形内衬和半圆形内衬，所述u形内衬抵在卡槽侧部的台阶上，u形内衬的两侧部的相对内侧设有弹性凸出部，所述水平主筋能够从两弹性凸出部之间卡入，所述半圆形内衬与所述连接件的抵接部相对并支撑于所述圆形砼垫块与水平主筋之间。
13.进一步地，所述弹性凸出部采用中空的脊状结构。
14.进一步地，所述中空的脊状结构的内部设有由外向内倾斜延伸的加筋板。
15.进一步地，所述内衬件采用塑料件。
16.进一步地，所述圆形砼垫块的外周面间隔分布有凸齿。
17.另一方面，本发明提供了一种预制箱梁腹板钢筋保护层厚度控制结构的施工方法，包括如下步骤：
18.步骤s10，将一对圆形砼垫块通过u形卡口按一定间隔卡在箱梁腹板内侧的水平主筋上，一对圆形砼垫块通过u形卡口按一定间隔卡在箱梁腹板外侧的水平主筋上；
19.步骤s20，将一支撑筋穿过箱梁腹板并分别将两连接件的连接套套在该支撑筋的两端；
20.步骤s30，将支撑筋内端的连接件的抵接部抵在内侧的两块圆形砼垫块之间的水平主筋上，并向中间移动该抵接部两侧的圆形砼垫块，使得支撑筋内端的连接件的抵接部的两侧端分别从侧部卡入两侧的圆形砼垫块内的卡槽中，同时将支撑筋外端的连接件的抵接部抵在外侧的两块圆形砼垫块之间的水平主筋上，并向中间移动该抵接部两侧的圆形砼垫块，使得支撑筋外端的连接件的抵接部的两侧端分别从侧部卡入两侧的圆形砼垫块从侧部卡入的卡槽中。
21.本发明的有益效果体现在：
22.(1)本技术通过在箱梁腹板内外两侧的水平主筋上设置垫块组件，并在两侧的垫块组件之间设置支撑筋，支撑筋能够对内外两侧的水平主筋安装垫块组件的位置形成支撑，能够减小腹板钢筋向中间发生挤压变形，从而实现精确控制腹板钢筋保护层厚度和腹板混凝土浇筑厚度。
23.(2)本技术在进行预制箱梁腹板钢筋保护层厚度控制结构施工时，无需预先将圆形砼垫块套在水平主筋，也无需绑扎和焊接，只需要简单组装即可完成，组装的难度低、效率高，施工非常方便。
24.(3)支撑筋的两端分别与对应侧的连接件上的连接套活动套接，便于将连接件与支撑筋进行组装，并且，在吊装绑扎好的箱梁腹板钢筋时，箱梁腹板钢筋会有一定的形变，支撑筋的两端能够与连接套之间能够发生滑动伸缩，从而有效防止吊装箱梁腹板钢筋产生的形变导致圆形砼垫块被拉坏。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件
或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
26.图1为本发明实施例的整体结构示意图；
27.图2为本发明实施例的垫块组件与水平主筋和支撑筋结合的示意图；
28.图3为图2的a-a剖视图；
29.图4为图2的b-b剖视图；
30.图5为本发明实施例的圆形砼垫块的结构示意图；
31.图6为本发明实施例的连接件与支撑筋结合的示意图；
32.图7为本发明实施例的内衬件的结构示意图。
33.附图中，100-保护层厚度控制单元；200-支撑筋；300-垫块组件；310-圆形砼垫块；311-u形卡口；312-卡槽；313-凸齿；320-连接件；321-抵接部；3211-弧形槽；322-连接套；330-内衬件；331-u形内衬；3311-弹性凸出部；3312-加筋板；332-半圆形内衬；400-水平主筋。
具体实施方式
34.下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
35.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
36.如图1-图7所示，本发明实施例提供了一种预制箱梁腹板钢筋保护层厚度控制结构，包括多组保护层厚度控制单元100。
37.每组保护层厚度控制单元100均包括在厚度方向横穿箱梁腹板的支撑筋200、以及分别连接于支撑筋200两端并安装在箱梁腹板内外两侧的水平主筋400上的两组垫块组件300。
38.每组垫块组件300均包括一对重叠设置的圆形砼垫块310和一个连接件320，每个圆形砼垫块310上均设有由中心孔径向向外延伸的u形卡口311，u形卡口311的中心孔位置卡在水平主筋400上，u形卡口311内设有内凹于该u形卡口311的侧壁并从该圆形砼垫块310的一侧面延伸而出的卡槽312，连接件320具有抵接部321和连接套322，抵接部321的两侧端分别从侧部卡入两侧的圆形砼垫块310内的卡槽312中，抵接部321的外端抵紧在该卡槽312外端两侧的台阶面上，抵接部321的内端抵紧在水平主筋400上，连接套322连接于抵接部321外端的中心区域并沿u形卡口311向外延伸，连接套322与支撑筋200的一端套接。
39.上述预制箱梁腹板钢筋保护层厚度控制结构的施工步骤如下：
40.步骤s10，将一对圆形砼垫块310通过u形卡口311按一定间隔卡在箱梁腹板内侧的水平主筋400上，一对圆形砼垫块310通过u形卡口311按一定间隔卡在箱梁腹板外侧的水平主筋400上；
41.步骤s20，将一支撑筋200穿过箱梁腹板并分别将两连接件320的连接套322套在该支撑筋200的两端；
42.步骤s30，将支撑筋200内端的连接件320的抵接部321抵在内侧的两块圆形砼垫块310之间的水平主筋400上，并向中间移动两块圆形砼垫块310，使得支撑筋200内端的连接
件320的抵接部321的两端分别从侧部卡入两侧的圆形砼垫块310内的卡槽312中，同时将支撑筋200外端的连接件320的抵接部321抵在外侧的两块圆形砼垫块310之间的水平主筋400上，并向中间移动两块圆形砼垫块310，使得支撑筋200外端的连接件320的抵接部321的两侧端分别从侧部卡入两侧的圆形砼垫块310内的卡槽312中。
43.上述技术方案相对于现有技术至少具有如下有点：
44.(1)本技术通过在箱梁腹板内外两侧的水平主筋400上设置垫块组件300，并在两侧的垫块组件300之间设置支撑筋200，支撑筋200能够对内外两侧的水平主筋400安装垫块组件300的位置形成支撑，能够减小腹板钢筋向中间发生挤压变形，从而实现精确控制腹板钢筋保护层厚度和腹板混凝土浇筑厚度。
45.(2)本技术在进行预制箱梁腹板钢筋保护层厚度控制结构施工时，无需预先将圆形砼垫块套在水平主筋，也无需进行绑扎和焊接，只需要简单组装即可完成，组装的难度低、效率高，施工非常方便。
46.(3)支撑筋200的两端分别与对应侧的连接件320上的连接套322活动套接，便于将连接件320与支撑筋200进行组装，并且，在吊装绑扎好的箱梁腹板钢筋时，箱梁腹板钢筋会有一定的形变，支撑筋200的两端能够与连接套322之间能够发生滑动伸缩，从而有效防止吊装箱梁腹板钢筋产生的形变导致圆形砼垫块310被拉坏。
47.本实施例中，参照图3和图6,连接件320优选采用塑料件，连接件320的抵接部321上设有与水平主筋400适配的弧形槽3211，抵接部321通过弧形槽3211卡在水平主筋400外，能够增大抵接部321与水平主筋400的接触面积，这样不仅能够达到分散压力的作用，还能增大水平主筋400与抵接部321之间的摩擦力。
48.本实施例中，参照图3、图4和图7，每个卡槽312内均嵌入有一内衬件330，内衬件330优选采用塑料件，内衬件330具有一体同轴设置的u形内衬331和半圆形内衬332，u形内衬331抵在卡槽312侧部的台阶上，u形内衬331的两侧板的相对内侧设有弹性凸出部3311，水平主筋400能够从两弹性凸出部3311之间卡入，半圆形内衬332与连接件320的抵接部321相对并支撑于圆形砼垫块310与水平主筋400之间。本实施例通过在圆形砼垫块310的卡槽312内设置内衬件330，安装圆形砼垫块310时，水平主筋400从两个弹性凸出部3311之间卡入u形内衬331内，从而使得圆形砼垫块310卡紧在水平主筋400上，这样圆形砼垫块310不易松动，能够有效防止组装完成后圆形砼垫块310与连接件320发生松动、脱落。
49.优选地，弹性凸出部3311采用中空的脊状结构，中空的脊状结构容易发生挤压变形，水平主筋400从两个弹性凸出部3311之间卡入更加容易。更优地，中空的脊状结构的内部设有由外向内倾斜延伸的加筋板3312，水平主筋400卡入u形内衬331后，加筋板3312能够对弹性凸出部3311起到支撑的作用，从而确保两弹性凸出部3311能够将水平主筋400卡紧在u形内衬331内。
50.本实施例中，如图5所示，圆形砼垫块310的外周面间隔分布有凸齿313，浇筑混凝土时，圆形砼垫块310通过凸齿313与模板接触，能够减小圆形砼垫块310与模板接触的面积，从而提高预制箱梁的整体外观质量。
51.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进
行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。