短线匹配法预制梁的墩顶块制造技术

本发明专利技术公开了一种短线匹配法预制梁的墩顶块，包括：顶板，其设置有用于二次浇筑的预留孔；两根底横梁，其对称设置于所述墩顶块的横桥向中轴线的两侧；以及连接所述顶板和所述两根底横梁的三个腹板；其中，所述底横梁沿横桥向的外边线与所述腹板沿纵桥向的外边线在同一个平面内；所述底横梁、所述腹板与所述顶板之间沿横桥向设置有隔板；所述预留孔沿横桥向的边线与所述隔板沿纵桥向的内边线对齐，所述预留孔沿纵桥向的边线与所述腹板沿横桥向的内边线对齐。本发明专利技术具有预制方便、施工操作性强、安全可靠、运用前景好等特点。

【技术实现步骤摘要】
短线匹配法预制梁的墩顶块
本专利技术涉及桥梁工程短线匹配法工法设计领域。更具体地说，本专利技术涉及一种短线匹配法预制梁的墩顶块。
技术介绍
目前国内连续梁桥及连续刚构桥上部结构箱梁施工法主要包括支架法、悬臂现浇及短线匹配预制悬拼法。短线匹配法施工适用于节段梁预制数量大、工期要求短、桥址环保要求高的桥梁结构。短线匹配法工艺主要技术可分解为梁段短线匹配预制及梁段T构架设。在连续刚构桥短线匹配法施工中，中墩的墩顶块采用挖空预制和墩顶二次混凝土现浇结合的墩梁永久固结施工技术。墩顶块预制及吊装架设施工要求包括：施工可操作性强、工效高、质量可控性好。墩顶块的结构设计的优劣为影响施工工艺的直接因素。刚构桥传统的墩顶块采用挖空预制工艺，在底板设两道横梁，无横隔板结构。如图1所示，传统底横梁的突出特征在于顶部的预留孔较小，底横梁设置在腹板内面，且底横梁与顶板沿横桥向没有设置挡板，存在巨大的空白面积。统墩顶块预制过程中，为增大墩顶块横向刚度，降低与1#匹配难度，在横梁上方预埋钢板。传统墩顶块安装时，底部横梁与墩顶预埋钢筋局部冲突，需由钢筋工调整钢筋位置辅助墩顶块安装到位；在传统墩顶块调位时，操作人员利用型钢横梁将支点转换至墩顶外托架；而传统墩顶块二次浇筑时，辅助墩顶块与墩柱0之间浇筑固结混凝土。传统墩顶块安装调位、固结二次浇注及后续1#匹配施工时存在以下问题：1、两道横系梁及其之间的纵向钢筋，横隔墙及墩顶钢筋穿插困难；2、墩顶块无底板及横隔板，调位无支撑点，需设置支架，利用横梁将支点转换至墩顶外托架；3、因墩顶块为无底板结构，预制1#块时，无法利用墩顶块进行匹配，与1号块之间还需设置1道湿接缝；4、墩顶块与墩柱0固结二次浇注还需安拆隔墙端模，工效低；5、根据计算及现场实测结果，墩顶块因刚度较小导致横向变形大，给1#块匹配架设带来困难。6、以上问题导致后续很多高空作业，不仅施工难度大、工效低，且质量也难以保证。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题和缺陷，并提供后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种短线匹配法预制梁的墩顶块，通过将底横梁向梁段外侧平移，使横梁外边线与梁段腹板外边线对齐，减少其与墩顶预留锚固钢筋的位置冲突，使预留钢筋较容易穿过墩顶块底部预留孔，实现墩顶块的快速初步安装。本专利技术还有一个目的是通过在任意一根所述底横梁与所述顶板之间沿横桥向设置有隔板，兼作墩柱与墩顶块固结时二次浇注端模板，从而避免了在墩顶块外侧再次支设端模，实现了工序的简化。本专利技术还有一个目的是通过扩大预留孔的大小，使所述预留孔内空边线的横桥向与隔板内侧对齐，所述预留孔内空边线的纵桥向与所述腹板内边线对齐，简化了墩顶块二次浇注混凝土施工过程。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种短线匹配法预制梁墩顶块，其设置在桥面和墩柱之间，包括：顶板，其水平设置，所述顶板沿纵桥向的中部对称设置有两个用于二次灌浇混凝土的预留孔；两根底横梁，其形成的平面与所述顶板平行，所述两根底横梁沿横桥向设置在所述顶板下方，且对称设置于所述墩顶块的横桥向中轴线的两侧；以及连接所述顶板和所述两根底横梁的三个腹板，其沿纵桥向设置，所述三个腹板包括两块沿纵桥向对称架设在所述两根底横梁端部的边腹板和一块沿纵桥向垂直架设于所述两根底横梁中部的中腹板；任意一根所述底横梁沿横桥向的外边线与所述腹板沿纵桥向的外边线在同一个平面内；所述底横梁、所述腹板与所述顶板之间沿横桥向设置有隔板，任意一块所述隔板上设置有人孔；所述预留孔沿横桥向的边线与所述隔板沿纵桥向的内边线对齐，所述预留孔沿纵桥向的边线与所述腹板沿横桥向的内边线对齐。其中，所述隔板在所述底横梁上竖直设置。其中，所述人孔占隔板面积的10-20％。其中，所述预留孔面积占顶板总面积的40-60％。其中，所述边腹板与竖直方向的夹角为110°-115°。其中，所述隔板设置预应力管道孔。其中，所述隔板的厚度为200-250mm。其中，所述隔板的厚度为220mm。本专利技术至少包括以下有益效果：1、预制方便：新型墩顶块预制时，只需在原有箱梁模板基础上增设横隔板模板，外侧采用定型钢模，内侧采用简易收口网模板。2、施工操作性强：底横梁结构的改进使预留钢筋较容易穿过墩顶块底面内空，施工人员直接在底横梁底部布置千斤顶来调节墩顶块位置，无需设置专用调位转换装置；在墩顶块与1#梁段之间无湿接缝；增设隔板，隔板兼作箱梁与墩顶块固结时二次浇注模板，避免了在墩顶块外侧再次支设端模，同时增大了墩顶块横向刚度，减小墩顶块横向变形，降低1#梁段架设时的匹配难度；增大顶板后浇预留孔，简化了墩顶块二次浇注混凝土施工。3、运用前景好：新型墩顶块结构设计更契合短线法预制拼装工艺特点，并显示出了良好的技术特点和优越的经济性能，具有良好的应用前景。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1：传统墩顶块的结构示意图；图2：本专利技术短线匹配法预制梁的墩顶块的结构示意图；图3：本专利技术短线匹配法预制梁的墩顶块的施工方法步骤S1的示意图；图4：本专利技术短线匹配法预制梁的墩顶块的施工方法步骤S2的示意图；图5：本专利技术短线匹配法预制梁的墩顶块的施工方法步骤S3的示意图；具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。如图2所示，一种短线匹配法预制梁的墩顶块，其设置在桥面和墩柱0之间，包括：顶板1，其水平设置，所述顶板1沿纵桥向的中部对称设置有两个用于二次灌浇混凝土的预留孔101；两根底横梁2，其形成的平面与所述顶板1平行，所述两根底横梁2沿横桥向设置在所述顶板1下方，且对称设置于所述墩顶块的横桥向中轴线的两侧；以及连接所述顶板1和所述两根底横梁2的三个腹板，其沿纵桥向设置，所述三个腹板包括两块沿纵桥向对称架设在所述两根底横梁2端部的边腹板301和一块沿纵桥向垂直架设于所述两根底横梁2中部的中腹板302；任意一根所述底横梁2沿横桥向的外边线与所述腹板沿纵桥向的外边线在同一个平面内；所述底横梁2、所述腹板与所述顶板1之间沿横桥向设置有隔板4，任意一块所述隔板4上设置有人孔401；所述预留孔101沿横桥向的边线与所述隔板4沿纵桥向的内边线对齐，所述预留孔101沿纵桥向的边线与所述腹板沿横桥向的内边线对齐。其中，所述隔板4在所述底横梁2上竖直设置。其中，所述人孔401占隔板面积的10-20％。其中，所述预留孔101面积占顶板1总面积的40-60％。其中，所述边腹板301与竖直方向的夹角为110°-115°。其中，所述隔板4设置预应力管道孔。其中，所述隔板4的厚度为200-250mm。其中，所述隔板4的厚度为220mm。施工方式本专利技术短线匹配法预制梁的墩顶块的制备方法包括以下步骤：S01、墩顶块钢筋笼绑扎在预制场内设置墩顶块钢筋笼绑扎胎架，墩顶块钢筋笼在胎架内绑扎成型；S02、墩顶块预制模板安装模板系统在预制场内拼接安装，所述墩顶块模板系统主要包括：台车，位于墩顶块底部，为墩顶块调位及运输装置；底横梁2模板，支挡底横梁2混凝土浇筑的模板结构；侧模，支本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种短线匹配法预制梁的墩顶块，其设置在桥面和墩柱之间，包括：顶板，其水平设置，所述顶板沿纵桥向的中部对称设置有两个用于二次灌浇混凝土的预留孔；两根底横梁，其形成的平面与所述顶板平行，所述两根底横梁沿横桥向设置在所述顶板下方，且对称设置于所述墩顶块的横桥向中轴线的两侧；以及连接所述顶板和所述两根底横梁的三个腹板，其沿纵桥向设置，所述三个腹板包括两块沿纵桥向对称架设在所述两根底横梁端部的边腹板和一块沿纵桥向垂直架设于所述两根底横梁中部的中腹板；其中，任意一根所述底横梁沿横桥向的外边线与所述腹板沿纵桥向的外边线在同一个平面内；其中，所述底横梁、所述腹板与所述顶板之间沿横桥向设置有隔板，任意一块所述隔板上设置有人孔；其中，所述预留孔沿横桥向的边线与所述隔板沿纵桥向的内边线对齐，所述预留孔沿纵桥向的边线与所述腹板沿横桥向的内边线对齐。

【技术特征摘要】
1.一种短线匹配法预制梁的墩顶块，其设置在桥面和墩柱之间，包括：顶板，其水平设置，所述顶板沿纵桥向的中部对称设置有两个用于二次灌浇混凝土的预留孔，所述预留孔的面积占所述顶板的面积的40-60％；两根底横梁，其形成的平面与所述顶板平行，所述两根底横梁沿横桥向设置在所述顶板下方，且对称设置于所述墩顶块的横桥向中轴线的两侧；以及连接所述顶板和所述两根底横梁的三个腹板，其沿纵桥向设置，所述三个腹板包括两块沿纵桥向对称架设在所述两根底横梁端部的边腹板和一块沿纵桥向垂直架设于所述两根底横梁中部的中腹板；其中，任意一根所述底横梁沿横桥向的外边线与所述腹板沿纵桥向的外边线在同一个平面内；其中，所述底横梁、所述腹板与所述顶板...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鸣，姚平，王晓夫，梁丰，郑红杰，尹波，王敏，李宁，罗平，翟保进，陈少林，张勇，王东志，
申请(专利权)人：中交第二航务工程局有限公司，中交武汉智行国际工程咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42