一种箱型梁桥竖向预应力钢绞线张拉施工方法技术

本发明专利技术公开了一种箱型梁桥竖向预应力钢绞线张拉施工方法，属于桥梁施工技术领域，该施工方法包括以下步骤：施工准备：将竖向预应力张拉槽口内的杂物清理干净，消除钢绞线上的锈蚀和泥浆；安装张拉锚杯，张拉锚杯与锚垫板位置相对应；检查张拉使用设备是否正常；第一次张拉；第二次张拉：第一次张拉完成2‑16h后，进行第二次张拉；校验第二次张拉伸长值：算出第二次张拉实际伸长值，并将其与理论伸长值比较，误差控制在±3％内；孔道压浆、封锚，解决了钢绞线在第二次张拉千斤顶泄压，锚固回缩后施工质量不理想的问题。

A construction method of vertical prestressed steel strand tension for box girder bridge

【技术实现步骤摘要】
一种箱型梁桥竖向预应力钢绞线张拉施工方法
本专利技术涉及桥梁施工
，更具体地说，它涉及一种箱型梁桥竖向预应力钢绞线张拉施工方法。
技术介绍
箱梁结构的基本概念在于全部上部结构变为整体的空心梁，而当主要荷载通过桥上的任何位置时，空心梁的所有各部分(梁肋，顶板和底板)作为整体同时参加受力。箱梁结构可节省材料，成为薄壁结构，提高了抗扭强度。箱梁桥可分为单室、双室、多室几种。目前，箱型梁桥竖向预应力设计普遍采用二次张拉工艺，其原理是利用特定的锚具在第二次张拉中将第一次张拉预应力的回缩值降低，但是由于张拉配件多、锚槽空间小等因素影响，第二次张拉回缩量≤1mm的质量要求总是难以控制。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种箱型梁桥竖向预应力钢绞线张拉施工方法，其解决了钢绞线在第二次张拉千斤顶泄压，锚固回缩后施工质量不理想的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种箱型梁桥竖向预应力钢绞线张拉施工方法，包括以下步骤：a、施工准备：将竖向预应力张拉槽口内的杂物清理干净，消除钢绞线上的锈蚀和泥浆；安装张拉锚杯，张拉锚杯与锚垫板位置相对应；检查张拉使用设备是否正常；b、第一次张拉；c、第二次张拉：第一次张拉完成2-16h后，进行第二次张拉；第二次张拉时，先向下旋紧支撑螺母，然后依次安装撑脚、穿心式千斤顶、工具锚和工具夹片，再将钢绞线整体按工序0→0.5σcon→1.0σcon→向下旋紧支撑螺母→锚固进行张拉；千斤顶(8)通过悬挂小车悬挂固定；张拉过程中，分别测量0.5σcon与1.0σcon时，千斤顶活塞外伸值，并计算出第二次张拉实测伸长值；d、校验第二次张拉伸长值：算出第二次张拉实际伸长值，并将其与理论伸长值比较，误差控制在±3％内；e、孔道压浆、封锚。通过上述技术方案，采用整体张拉千斤顶完成二次张拉全过程，在第一次张拉完成2-16小时后(设计未要求时)进行第二次张拉，第二次张拉时利用安装在千斤顶上的工具锚和工具夹片能够单向自动锁紧钢绞线的功能，带动张拉锚杯和支撑螺母向上同步运动，然后向锚垫板侧拧扭锁紧支撑螺母，消除支撑螺母与锚垫板之间的间隙，千斤顶泄压后，张拉锚杯被锁定在原处，此时预应力筋在理论上为无回缩量，从而消除了第一次张拉因锚具回缩产生的应力损失，提高了预应力筋效率。解决了钢绞线在第二次张拉千斤顶泄压，锚固回缩后施工质量不理想的问题。实现了竖向预应力损失小，且可量化检测验收的目的，能够有效防止箱梁腹板斜裂缝的产生。进一步优选为：在步骤c中，第二次张拉实测伸长值按以下公式计算：△L总2＝△Ld-△Lc其中，△L总2为第二次张拉实测伸长值(mm)；△Lc为第二次张拉0.5σcon时千斤顶活塞外伸值(mm)；△Ld为第二次张拉1.0σcon时千斤顶活塞外伸值(mm)。进一步优选为：在步骤d中，第二次张拉实际伸长值按以下公式计算：△L放2＝△LH-(H1-H2)+1其中，△L放2为第二次张拉实际伸长值(mm)；△LH为第二次张拉锚杯与支撑螺母相对位置差值(mm)；H1为张拉锚杯高度(mm)；H2为支撑螺母高度(mm)。进一步优选为：在步骤c中，千斤顶活塞外伸值测量后，向下旋紧支撑螺母至锚垫板，消除支撑螺母下端面与锚垫板之间的间隙，千斤顶泄压后，锚固回缩量控制在≤1mm。进一步优选为：在步骤b中，依次安装限位板、穿心式千斤顶、工具锚和工具夹片，再将钢绞线整体按工序0→0.1σcon→1.05σcon→持荷2min→锚固进行张拉；张拉过程中，分别测量0.1σcon与1.05σcon时，千斤顶活塞外伸值和工具夹片外露高度，并计算出第一次张拉实测伸长值。进一步优选为：第一次张拉实测伸长值按以下公式计算：△L总1＝△Lb-△La+△Lc-△Le其中，△L总1为第一次张拉实测伸长值(mm)；△Lb为第一次张拉1.05σcon时千斤顶活塞外伸值(mm)；△La为第一次张拉0.1σcon时千斤顶活塞外伸值(mm)；△Lc为初应力以下的推算伸长值(mm)；△Le张拉0.1σcon与1.05σcon之间的工具夹片外露差值(mm)。进一步优选为：第一次张拉支撑螺母不受力，千斤顶泄压后锚固回缩量控制在≤6mm。进一步优选为：在步骤e中，将张拉端的工具夹片用水泥砂浆或环氧砂浆封堵；孔道压浆后，清除张拉槽口内的杂物，并凿毛张拉槽口内壁四周混凝土。进一步优选为：所述悬挂小车包括液压杆、底板、行走轮、顶板、支撑板、挂环和支撑杆；所述底板固定在所述液压杆底部，所述行走轮为自锁式万向轮，所述行走轮安装在所述底板底部，所述支撑板上端固定在所述顶板上，下端与所述液压杆顶部连接，所述支撑板固定在所述顶板上，所述挂环固定在所述支撑板上，所述挂环上安装有电动葫芦，所述千斤顶通过所述电动葫芦悬挂在所述悬挂小车上。通过上述技术方案，传统千斤顶安装时，都是在梁体悬挑基础上临时搭设支架，然后再通过挂钩挂设，使千斤顶悬挂在梁体悬挑基础上，操作十分繁琐，且安装、拆卸都较为麻烦，工作效率较低。本专利技术设计了一个专用于张拉千斤顶安装的悬挂小车，只需通过电动葫芦将千斤顶悬挂在悬挂小车上即可，且悬挂小车移动方便，提高了工作效率，操作十分方便。挂环可通过液压杆进行高度调节，使用较为灵活。进一步优选为：所述顶板为矩形，所述顶板四个夹角均固定有支撑杆，所述顶板相对两侧均设置有挂环。通过上述技术方案，提高悬挂小车的支撑稳定性，方便同时挂设多个千斤顶。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：本施工方法采用整体张拉千斤顶完成张拉全过程，第二次张拉取消了张拉连接套、连接杆、连接螺母，扩展了测量空间，配套张拉工具单一。张拉过程中，工具锚和工具夹片能够单向自动锁紧钢绞线，带动张拉锚杯和支撑螺母向上运动，然后向下锁紧支撑螺母，施工方法方便、快捷且有利于桥梁的质量控制，能有效的防止竖向预应力损失，从而进一步提升了桥梁的安合性能，是一种安全、方便、快捷的施工方法，极具推广价值。本施工方法施工工艺简单，关键技术成熟可靠，施工操作简单，不仅降低了施工成本，缩短了施工时间，更有效的提高了施工质量，易于推广应用。适用于连续箱梁桥的竖向预应力锚固系统的施工。本专利技术设计了一个专用于张拉千斤顶安装的悬挂小车，只需通过电动葫芦将千斤顶悬挂在悬挂小车上即可，且悬挂小车移动方便，提高了工作效率，操作十分方便。附图说明图1是实施例的剖视示意图，主要用于体现竖向预应力二次张拉锚固体系；图2是实施例的剖视示意图，主要用于体现第一次张拉的结构；图3是实施例的剖视示意图，主要用于体现第二次张拉的结构；图4是实施例的剖视示意图，主要用于体现张拉锚杯和支撑螺母测量的高度位置；图5是实施例的结构示意图，主要用于体现悬挂小车的结构。图中，1、锚垫板；2、支撑螺母；3、张拉锚杯；4、工具夹片；5、钢绞线；6、张拉槽口；7、工具锚；8、千斤顶；9、限位板；10、撑脚；111、液压杆；112、底板；113、行走轮；114、顶板；115、支撑板；116、挂环；117、支撑杆。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术进行详细描述。实施例：一种箱型梁桥竖向预应力钢绞线张拉施工方法，如图1、2、3、4所示，包括以下步骤：a、施工准备：将竖向预应力张拉槽口6内的杂物清理干净，消除钢绞线5上的锈蚀和泥浆；安装张拉锚杯3，张本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种箱型梁桥竖向预应力钢绞线张拉施工方法，其特征在于：包括以下步骤：a、施工准备：将竖向预应力张拉槽口(6)内的杂物清理干净，消除钢绞线(5)上的锈蚀和泥浆；安装张拉锚杯(3)，张拉锚杯(3)与锚垫板(1)位置相对应；检查张拉使用设备是否正常；b、第一次张拉；c、第二次张拉：第一次张拉完成2‑16h后，进行第二次张拉；第二次张拉时，先向下旋紧支撑螺母(2)，然后依次安装撑脚(10)、穿心式千斤顶(8)、工具锚(7)和工具夹片(4)，再将钢绞线(5)整体按工序0→0.5σcon→1.0σcon→向下旋紧支撑螺母(2)→锚固进行张拉；千斤顶(8)通过悬挂小车悬挂固定；张拉过程中，分别测量0.5σcon与1.0σcon时，千斤顶(8)活塞外伸值，并计算出第二次张拉实测伸长值；d、校验第二次张拉伸长值：算出第二次张拉实际伸长值，并将其与理论伸长值比较，误差控制在±3％内；e、孔道压浆、封锚。

【技术特征摘要】
1.一种箱型梁桥竖向预应力钢绞线张拉施工方法，其特征在于：包括以下步骤：a、施工准备：将竖向预应力张拉槽口(6)内的杂物清理干净，消除钢绞线(5)上的锈蚀和泥浆；安装张拉锚杯(3)，张拉锚杯(3)与锚垫板(1)位置相对应；检查张拉使用设备是否正常；b、第一次张拉；c、第二次张拉：第一次张拉完成2-16h后，进行第二次张拉；第二次张拉时，先向下旋紧支撑螺母(2)，然后依次安装撑脚(10)、穿心式千斤顶(8)、工具锚(7)和工具夹片(4)，再将钢绞线(5)整体按工序0→0.5σcon→1.0σcon→向下旋紧支撑螺母(2)→锚固进行张拉；千斤顶(8)通过悬挂小车悬挂固定；张拉过程中，分别测量0.5σcon与1.0σcon时，千斤顶(8)活塞外伸值，并计算出第二次张拉实测伸长值；d、校验第二次张拉伸长值：算出第二次张拉实际伸长值，并将其与理论伸长值比较，误差控制在±3％内；e、孔道压浆、封锚。2.根据权利要求1所述的一种箱型梁桥竖向预应力钢绞线张拉施工方法，其特征在于：在步骤c中，第二次张拉实测伸长值按以下公式计算：△L总2＝△Ld-△Lc其中，△L总2为第二次张拉实测伸长值(mm)；△Lc为第二次张拉0.5σcon时千斤顶(8)活塞外伸值(mm)；△Ld为第二次张拉1.0σcon时千斤顶(8)活塞外伸值(mm)。3.根据权利要求1所述的一种箱型梁桥竖向预应力钢绞线张拉施工方法，其特征在于：在步骤d中，第二次张拉实际伸长值按以下公式计算：△L放2＝△LH-(H1-H2)+1其中，△L放2为第二次张拉实际伸长值(mm)；△LH为第二次张拉锚杯(3)与支撑螺母(2)相对位置差值(mm)；H1为张拉锚杯(3)高度(mm)；H2为支撑螺母(2)高度(mm)。4.根据权利要求2所述的一种箱型梁桥竖向预应力钢绞线张拉施工方法，其特征在于：在步骤c中，千斤顶(8)活塞外伸值测量后，向下旋紧支撑螺母(2)至锚垫板(1)，消除支撑螺母(2)下端面与锚垫板(1)之间的间隙，千斤顶(8)泄压后，锚固回缩量控制在≤1mm。5.根据权利要求1所述的一种箱型梁桥竖向预应力钢绞线张拉施工方法，其特征在于：在步骤b中，依次安装限位板(9)、穿心式千斤顶(8)、工具锚(7)和工具夹片(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：周强，吴初平，任保军，蔡纲，杨文志，
申请(专利权)人：湖南交通国际经济工程合作有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43