悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法的制作方法

本申请涉及桥梁施工技术领域，尤其是涉及一种悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法。

背景技术：

悬臂梁竖向管道压浆施工工法一般是悬臂梁在混凝土浇筑完成，且预应力筋完成张拉后，逐一对预应力管道进行压浆；然而，这样不仅张拉压浆耗时长，而且压浆密实性差，无法有效保护预应力筋免遭锈蚀，严重影响桥梁的抗裂性能。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法，以解决现有技术中悬臂梁施工过程中张拉压浆耗时长，压浆密实性差的技术问题。

本发明提供了一种悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法，包括以下步骤：

步骤100、竖向预应力筋和竖向预应力套管下料；

步骤200、竖向预应力套管成孔加工处理；

步骤300、组装竖向预应力束；

步骤400、竖向预应力束定位安装及腹板钢筋绑扎；

步骤500、相邻两根竖向预应力套管底部连通；

步骤600、竖向预应力筋张拉；

步骤700、竖向预应力套管压浆。

进一步地，所述步骤100的具体施工过程为：根据悬臂梁各位置腹板的高度及截面尺寸计算得出所述竖向预应力筋和所述竖向预应力套管的下料长度，利用切割机对所述竖向预应力筋和所述竖向预应力套管进行切割。

进一步地，所述竖向预应力筋为直径32mm的精轧螺纹钢，所述竖向预应力套管为内径51mm的铁皮套管。

进一步地，所述步骤200的具体施工过程为：在所述竖向预应力套管上分别距离其顶端和底端20cm-30cm的位置处气割开孔，对应为第一圆孔和第二圆孔；

在所述第一圆孔处焊接第一短管，在所述第二圆孔处焊接第二短管，所述第一短管和所述第二短管分别与所述竖向预应力套管相连通。

进一步地，所述步骤300的具体施工过程为：将所述竖向预应力套管套设在所述竖向预应力筋外，且所述竖向预应力筋的两端均伸出所述竖向预应力套管；

所述竖向预应力束的两端分别与锚固连接组件相连接，所述锚固连接组件包括锚固螺母、垫板和螺旋筋；

所述螺旋筋的一端与所述垫板固定连接，且所述垫板与所述螺旋筋的中轴线相垂直；所述垫板中心处开设有通孔，所述竖向预应力筋的一端依次穿过所述螺旋筋和所述通孔后与所述锚固螺母相连接；所述竖向预应力套管的两端分别穿过所述螺旋筋并与所述竖向预应力筋两端的所述垫板相抵靠；

所述竖向预应力筋、所述竖向预应力套管和所述锚固连接组件组装后形成竖向预应力束。

进一步地，所述步骤400的具体施工过程为：在对悬臂梁内的腹板钢筋绑扎的同时，对所述竖向预应力束进行定位安装；多根所述竖向预应力束通过直径为10mm的圆钢呈井字型绑扎固定，并将多根所述竖向预应力束与所述腹板钢筋焊接固定。

进一步地，所述步骤500的具体施工过程为：相邻的两根所述竖向预应力束为一组，每组所述竖向预应力束的两根所述竖向预应力套管底端的所述第二短管通过钢丝管相连通。

进一步地，所述步骤500中，每组所述竖向预应力束中，一根所述竖向预应力套管顶端的所述第一短管为进浆口，另一根所述竖向预应力套管顶端的所述第一短管为出浆口。

进一步地，所述步骤600的具体施工过程为：利用穿心式千斤顶对所述竖向预应力筋进行单端张拉，并采用两次张拉方式。

进一步地，所述步骤700的具体施工过程为：在所述步骤600完成后的24小时内使用压浆机对每组所述竖向预应力束进行压浆，通过所述进浆口向所述竖向预应力套管内压浆，直至所述出浆口冒出浓浆且浆体不下沉为止，然后对所述进浆口和所述出浆口进行封堵。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请提供的一种悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法，包括以下步骤：首先，对竖向预应力筋和竖向预应力套管下料；下一步，对下料后的竖向预应力套管进行成孔加工处理；下一步，组装竖向预应力束；下一步，在腹板钢筋绑扎的同时，将组装好的竖向预应力束进行定位安装；下一步，将相邻两根竖向预应力套管的底部连通；下一步，对竖向预应力筋进行张拉；最后，向竖向预应力套管内压浆。

通过采用悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法，能够使竖向预应力束内的压浆更密实饱满，从而使压浆砼对预应力筋的握裹粘结作用效果更加突出，更大程度地避免了竖向预应力束的应力损失，使悬臂梁混凝土具有更好的抗裂性能；同时采用该工法，同时对两根竖向预应力束进行压浆，极大地缩短了悬臂梁竖向张拉压浆的时间，从而也降低了竖向预应力束的应力损失，进一步提高了悬臂梁的抗裂性能。

附图说明

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，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法工序流程图；

图2为本申请实施例提供的另一种悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法工序流程图；

图3为本申请实施例供的悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法竖向预应力束示意图；

图4为本申请实施例提供的悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法每组竖向预应力束连通示意图；

图5为本申请实施例提供的悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法工艺原理图。

图6为本申请实施例提供的悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法悬臂梁竖向预应力束平面布置图。

附图标记：

1-竖向预应力筋，2-竖向预应力套管，3-螺旋筋，4-垫板，5-锚固螺母，6-第一短管，7-第二短管，8-进浆口，9-出浆口。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参照图1至图6描述根据本发明一些实施例的悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法。

本申请的实施例提供了一种悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤100、竖向预应力筋1和竖向预应力套管2下料；

步骤200、竖向预应力套管2成孔加工处理；

步骤300、组装竖向预应力束；

步骤400、竖向预应力束定位安装及腹板钢筋绑扎；

步骤500、相邻两根竖向预应力套管2底部连通；

步骤600、竖向预应力筋1张拉；

步骤700、竖向预应力套管2压浆。

本申请实施例提供的悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法具有如下特点：

1、悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法，竖向预应力压浆密实饱满，压浆砼对预应力筋握裹粘结作用效果更加突出，更大程度地避免了竖向预应力束的应力损失，使悬臂梁混凝土具有更好的抗裂性能；

2、同时采用此工法施工，每节段竖向张拉压浆时间平均减少一半左右，极大地节约了悬臂梁竖向张拉压浆的时间，从而也降低了竖向预应力束的应力损失，进一步提高了悬臂梁的抗裂性能；

3、悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法，工序简单、操作简单，只需3～4名作业人员即可，且劳动强度低，施工安全可靠。

在本申请的一个实施例中，优选地，步骤100的具体施工过程为：根据悬臂梁各位置腹板的高度及截面尺寸计算得出竖向预应力筋1和竖向预应力套管2的下料长度，利用切割机对竖向预应力筋1和竖向预应力套管2进行切割。

在步骤100中，首先根据悬臂梁设计图纸中给出的各位置腹板的高度，以及截面尺寸对竖向预应力筋1和竖向预应力套管2的所需长度进行计算；然后根据所得的计算结果进行下料，利用切割机将竖向预应力筋1和竖向预应力套管2切割至所需长度。

在本申请的一个实施例中，优选地，竖向预应力筋1选用直径32mm的精轧螺纹钢，竖向预应力套管2选用内径51mm的铁皮套管；

在该步骤中，竖向预应力筋1采用直径为32mm，标准强度为fpk＝830mpa的精轧螺纹钢筋，其锚下张拉控制应力为705.5mpa；竖向预应力套管2采用内径为51mm的铁皮套管。

在本申请的一个实施例中，优选地，步骤200的具体施工过程为：在竖向预应力套管2上分别距离其顶端和底端20cm-30cm的位置处气割开孔，对应为第一圆孔和第二圆孔；在第一圆孔处焊接第一短管6，在第二圆孔处焊接第二短管7，所述第一短管6和所述第二短管7分别与所述竖向预应力套管2相连通。

在该步骤中，对下料后的竖向预应力套管2进行成孔加工处理；首先利用气割机，在分别距离竖向预应力套管2顶端和底端20-30cm处的位置气割开孔，位于竖向预应力套管2顶端的圆孔为第一圆孔，位于竖向预应力套管2底端的圆孔为第二圆孔；然后，利用切割机将外径25mm的铁管切割成一端具有一定连接角度的短管，作为第一短管6和第二短管7备用；最后，在竖向预应力套管2成孔加工完毕后，将已经提前加工好的外径25mm的第一短管6和第二短管7分别焊接于第一圆孔处和第二圆孔处。

该工序步骤简单，操作简单，只需3～4名作业人员即可完成，并且劳动强度低，施工安全，同时也极大的降低了人工成本。

需要说明的是，竖向预应力套管2气割开孔完成后，需要对开孔位置及尺寸进行检查，以防开孔过大，影响第一短管6和第二短管7的焊接，保证焊接处的密封效果，从而保证竖向预应力套管2的整体密封性，使竖向预应力压浆更密实饱满，提高施工质量；具体地开孔大小约为15mm左右。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图3所示，步骤300的具体施工过程为：将竖向预应力套管2套设在竖向预应力筋1外，且竖向预应力筋1的两端均伸出竖向预应力套管2；竖向预应力束的两端分别与锚固连接组件相连接，锚固连接组件包括锚固螺母5、垫板4和螺旋筋3；螺旋筋3的一端与垫板4固定连接，且垫板4与螺旋筋3的中轴线相垂直；垫板4中心处开设有通孔，竖向预应力筋1的一端依次穿过螺旋筋3和通孔后与锚固螺母5相连接；竖向预应力套管2的两端分别穿过螺旋筋3并与竖向预应力筋1两端的垫板4相抵靠；竖向预应力筋1、竖向预应力套管2和锚固连接组件组装后形成竖向预应力束。

在该步骤中，将竖向预应力筋1、竖向预应力套管2与锚固连接组件进行组装成型，形成竖向预应力束；

首先，将竖向预应力套管2套设在竖向预应力外侧，并且预应力筋的两端均伸出竖向预应力管道；

然后，在竖向预应力束的两端安装锚固连接组件，其中锚固连接组件包括锚固螺母5、垫板4和螺旋筋3；具体地，以竖向预应力束的一端为例描述安装过程，首先提前将螺旋筋3的一端与垫板4进行焊接，需要注意的是垫板4要与螺旋筋3的中轴线垂直，并且点焊牢固；其次垫板4中心处开设有通孔，将套装在一起的竖向预应力套管2与竖向预应力筋1穿过螺旋筋3，使竖向预应力套管2与垫板4相抵靠，竖向预紧力筋穿过垫板4中心处的圆孔；最后将锚固螺母5与伸出垫板4的竖向预应力筋1旋紧连接；竖向预应力束的另一端也采用相同的方式与锚固连接组件进行组装。

组装后的竖向预应力束，旋紧竖向预应力束两端的锚固螺母5，使竖向预应力套管2的两端与垫板4紧密抵靠，尤其是竖向预应力套管2的下端要与垫板4之间紧密抵靠密封。需要说明的是，锚固连接组件可以选用现有的型号为jlm-32的锚具，与采用的竖向预应力筋1的规格相适配。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图6所示，步骤400的具体施工过程为：在对悬臂梁内的腹板钢筋绑扎的同时，对竖向预应力束进行定位安装；多根竖向预应力束通过直径为10mm的圆钢呈井字型绑扎固定，并将多根竖向预应力束与腹板钢筋焊接固定。

在该步骤中，竖向预应力束的定位安装与悬臂梁内的腹板钢筋安装绑扎同时进行；按照设计图纸的要求，将多根竖向预应力束精确定位与设计坐标的平面位置上，并通过直径为10mm的圆钢对其进行绑扎，将竖向预应力束与相抵靠的悬臂梁内的腹板钢筋进行焊接固定，以使竖向预应力束定位准确、牢固；具体地，相邻两根腹板钢筋的间距为10cm，用于加固腹板；相邻两根竖向预应力束的间距为50cm，用于提高悬臂梁混凝土的抗裂性能。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图4所示，步骤500的具体施工过程为：相邻的两根竖向预应力束为一组，每组竖向预应力束的两根竖向预应力套管2底端的第二短管7通过钢丝管相连通。

在该步骤中，将相邻的两根竖向预应力束作为一组，将一组中的两根竖向预应力套管2通过底端的第二短管7相连通，从而使同一组中的两个竖向预应力套管2相连通；钢丝管与第二短管7的连接处应紧密，牢固，必要时可利用铁丝进行绑扎，使钢丝管与第二短管7连接更紧密牢固；然后采用相同的方法将其余各组竖向预应束完成连通。

需要说明的是，每组竖向预应力束中，一根竖向预应力套管2顶端的第一短管6为进浆口8，另一根竖向预应力套管2顶端的第一短管6为出浆口9；在对每组竖向预应力进行压浆时，通过进浆口8将浆体充入竖向预应力套管2中，直至浆体从出浆口9冒出。

在本申请的一个实施例中，优选地，步骤600的具体施工过程为：利用穿心式千斤顶对竖向预应力筋1进行单端张拉，并采用两次张拉方式。

在该步骤中，从已经完成浇筑的悬臂梁工段开始，进行竖向预应力筋1的张拉；竖向预应力筋1采用单端张拉，并采用两次张拉，即在第一次张拉完成1天后进行第二次张拉；

具体地，竖向预应力筋1的张拉操作顺序为：首先，清理顶部的锚固连接组件的垫板4，在垫板4上作测量伸长量的标记点，并量取从垫板4上的标记点至竖向预应力筋1顶部的距离作为计算伸长量的初始值；然后按照正确的操作规程利用千斤顶对竖向预应力筋1进行张拉，张拉完成后量取竖向预应力筋1的实际伸长量，判断是否符合要求；如果不符合要求，分析原因并处理后进入下一工序；在确定张拉复合要求后方可进入下一步工序；需要说明的是，预应力筋张拉完成后，宜在24小时内进行下一工序。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图5所示，步骤700的具体施工过程为：在步骤500完成后的24小时内使用压浆机对每组竖向预应力束进行压浆，通过进浆口8向竖向预应力套管2内压浆，直至出浆口9冒出浓浆且浆体不下沉为止，然后对进浆口8和出浆口9进行封堵。

在该步骤中，预应力束的压浆作业宜在上一张拉工序完成的24小时内进行。压浆前要对竖向预应力管道内的杂物和积水进行清除，然后将压浆机与进浆口8相连通，启动压浆机，使浆体从进浆口8进入到每组预应力束的一根预应力套管中，经过连通的第二短管7进入到另一根预应力套管中，直至从另一根预应力套管顶部的出浆口9冒出浆液；从出浆口9检查预应力套管内的浆体是否出现下沉，从而判断压浆的密实情况；如果出现浆体下沉的情况，应及时补浆，以保证压浆密实，在确认压浆密实后，对进浆口8和出浆口9进行封堵，完成压浆作业。采用该方法进行压浆，能够使压浆更密实，压浆砼对预应力筋握裹粘结作用效果更好，从而使悬臂梁混凝土的抗裂性能更好。

本申请的实施例提供了另一种悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法，如图2所示，包括以下步骤：

步骤100、根据悬臂梁各位置腹板的高度及截面尺寸计算得出竖向预应力筋1和竖向预应力套管2的下料长度，利用切割机对竖向预应力筋1和竖向预应力套管2进行切割；

步骤200、在竖向预应力套管2上分别距离其顶端和底端20cm-30cm的位置处气割开孔，对应为第一圆孔和第二圆孔；在第一圆孔处焊接第一短管6，在第二圆孔处焊接第二短管7，第一短管6和第二短管7分别与竖向预应力套管2相连通；

步骤300、将竖向预应力套管2套设在竖向预应力筋1外，且竖向预应力筋1的两端均伸出竖向预应力套管2；竖向预应力束的两端分别与锚固连接组件相连接，锚固连接组件包括锚固螺母5、垫板4和螺旋筋3；螺旋筋3的一端与垫板4固定连接，且垫板4与螺旋筋3的中轴线相垂直；垫板4中心处开设有通孔，竖向预应力筋1的一端依次穿过螺旋筋3和通孔后与锚固螺母5相连接；竖向预应力套管2的两端分别穿过螺旋筋3并与竖向预应力筋1两端的垫板4相抵靠；竖向预应力筋1、竖向预应力套管2和锚固连接组件组装后形成竖向预应力束；

步骤400、在对悬臂梁内的腹板钢筋绑扎的同时，对竖向预应力束进行定位安装；多根竖向预应力束通过直径为10mm的圆钢呈井字型绑扎固定，并将多根竖向预应力束与腹板钢筋焊接固定；

步骤500、相邻的两根竖向预应力束为一组，每组竖向预应力束的两根竖向预应力套管2底端的第二短管7通过钢丝管相连通；

步骤600、利用穿心式千斤顶对竖向预应力筋1进行单端张拉，并采用两次张拉方式；

步骤700、在步骤600完成后的24小时内使用压浆机对每组竖向预应力束进行压浆，通过进浆口8向竖向预应力套管2内压浆，直至出浆口9冒出浓浆且浆体不下沉为止，然后对进浆口8和出浆口9进行封堵。

通过采用悬臂梁竖向管道压浆双管齐注施工工法，能够使竖向预应力束内的压浆更密实饱满，从而使压浆砼对预应力筋的握裹粘结作用效果更加突出，更大程度地避免了竖向预应力束的应力损失，使悬臂梁混凝土具有更好的抗裂性能；同时采用该工法，同时对两根竖向预应力束进行压浆，极大地缩短了悬臂梁竖向张拉压浆的时间，从而也降低了竖向预应力束的应力损失，进一步提高了悬臂梁的抗裂性能。

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。