一种高速公路预制箱梁智能沐淋养护标准施工系统技术方案

技术编号:35447402 阅读:16 留言:0更新日期:2022-11-03 12:00
本发明专利技术公开了一种高速公路预制箱梁智能沐淋养护标准施工系统,预制场各台座下方均设置自动计时喷淋管,场地内根据梁片养护时间及台座数量设置梁体养护用的自动喷淋设施,自动喷淋设施数量与模版数量相当,通过加压泵进行增压处理实现雾状出水,增加梁片养护的整体均匀度和到位率;混凝土浇筑后及时用土工布覆盖并洒水养护,保持混凝上表面湿润,箱内模板拆除后及时对箱内混凝土表面进行养护;外模拆除后及时洒水养护。本发明专利技术对现有常规施工工艺进行了整体标准化改进,对多个单项工艺环节进行了全面和深刻的创新性改造,克服了现有施工作业系统在混凝土养护等多级质控方面的技术难题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种高速公路预制箱梁智能沐淋养护标准施工系统


[0001]本专利技术涉及高速公路预制梁场箱梁的施工系统,尤其是预制箱梁的智能养护和标准化施工相关技术。

技术介绍

[0002]目前,在高速公路建设中箱梁预制施工是一个重要环节。预制箱梁在制备过程中存在如下问题:混凝土养护高温易发生收缩裂缝;钢筋骨架分布不均;预应力管道质量控制问题,张拉压浆工序质量控制问题等。常规的处理手段包括:对于预制梁表面温度高易发生收缩裂缝,要保证养护期间表面湿润,保证充足养护时间;钢筋骨架分布不均现场加工胎架,钢筋加工时在胎膜仁加工;预应力管道施工和张拉压浆施工采用标准化工序等。可见,目前行业对于预制箱梁的施工和养护质控等均采用经验总结和人工调整的技术路线,缺乏严格的标准化方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术中预制箱梁在标准化施工和养护质控环节的不足,提供一种预制箱梁的标准施工和智能沐淋养护系统。
[0004]为解决上述技术问题,本专利技术所采取的技术方案如下。
[0005]一种高速公路预制箱梁智能沐淋养护标准施工系统,该系统包括如下步骤:模板和钢筋制安、预应力管道安装、混凝土施工、预制梁智能喷淋和养护、钢绞线穿束、预应力张拉、孔道压浆、移梁存梁验收。
[0006]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述预制梁智能喷淋和养护步骤包括:
[0007]A、混凝土灌注完毕收浆前增设抹压工序,并在收浆后进行再抹压操作;在第二次收浆时对梁顶混凝土进行拉毛处理;
[0008]B、预制场各台座下方均设置自动计时喷淋管,场地内根据梁片养护时间及台座数量设置梁体养护用的自动喷淋设施,自动喷淋设施数量与模版数量相当,通过加压泵进行增压处理实现雾状出水,增加梁片养护的整体均匀度和到位率;
[0009]C、混凝土浇筑后及时用土工布覆盖并洒水养护,保持混凝上表面湿润,箱内模板拆除后及时对箱内混凝土表面进行养护;外模拆除后及时洒水养护。
[0010]作为本专利技术的一种优选技术方案,在B工序中,在梁片整体喷淋养护的基础上对于梁片翼缘板底面及横隔板部位进行单独重点喷淋养护;养护用水事先进行过滤,避免出现喷嘴堵塞现象,且喷淋管道埋入地下,喷淋养护系统在施工现场设置沉淀池、循环池、加压池,使得喷淋养护的水循环使用;在C工序中,养护时间视空气湿度和环境气温而定并不少于7天;夏天高温时增设夜间洒水养护;环境气温低于5℃时避免洒水替换以覆盖保温。
[0011]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述模板和钢筋制安包括模板制作、钢筋制安和钢筋骨架吊装及保护层定位三个工序;
[0012]所述模板制作的方法包括:
[0013]底模采用钢板镶入制梁台座并与台座角钢焊接,底模两侧各设一道聚乙烯泡沫止浆带,在底模的两端预制梁吊点处预留槽口,安放活动钢板以便于箱梁的后期吊装;
[0014]侧模采用定型钢模板,侧模按箱梁节间长度设计,分为标准节和异型节,异型节包括边梁两端异型节及中梁两端异型节;侧模面板的平整度指标不超过1mm/2m;侧模设计时在底部设置滚动轮、调节丝杠、偏心吊钩,并对安放附着振动器的部位予以物理加强;
[0015]内模采用定型钢模板,内模采用定型组合钢模组拼以便于拆模,内模的转角和异型部位用U型钢卡联接,支撑骨架与钢模间用搭扣螺栓联接;内模分段拼成一整体后采用龙门吊安装就位,顶部间隔设置一道压杠以控制其上浮;
[0016]端模采用钢板加工制成,端模安装时确保竖向和横向角度准确无误,锚垫板用螺丝固定在端模上,两端用螺丝调节其变化段的长度;
[0017]接缝处理:底部的接缝采用对接形式,用双面胶粘结于底模的侧面上;侧模、横隔板接缝用螺栓连接,中间止水胶垫。
[0018]所述钢筋制安的方法包括:
[0019]钢筋绑扎胎架/钢筋定型胎架:钢筋胎模采用角钢与钢管制作,底板钢筋、腹板钢筋和顶板钢筋基于胎架刻槽/钢筋头焊接的形式进行精确定位;
[0020]底腹板钢筋光采用调直机调直,底腹板钢筋在定型胎架上绑扎成型,整体吊装入模;吊装前进行漏焊、开焊校验;钢筋骨架绑扎时的剩余钢筋头、工具、垫块进行清理校验,避免吊运过程中坠落伤人;钢筋骨架安装校验完毕后进行吊具扁担吊的安装和设置,吊具就位后进行吊点连接,连接完成后经校验确认后起吊;钢筋保护层采用强度不小于C50的穿心式圆形混凝土垫块,用扎丝固定在钢筋最外层外侧面上,并于吊装入模前完成保护;定型胎架在使用前,立面和平面用短钢筋头按设计间距标示出纵横向底、腹板钢筋限位槽,立面短钢筋头焊在纵向长钢筋位置的正下方,施工时先划线后焊接;钢筋绑扎按照先底板再腹板、先横向再纵向的顺序进行;底腹板钢筋在定型胎架上绑扎成型,绑扎时严格按图纸规范进行绑扎,钢筋按设定好的限位槽放入;纵横相交处按需点焊,保证钢筋骨架稳定、竖直;钢筋下料时准确控制弯起位置,钢筋骨架制作时严格控制尺寸,绑扎钢筋的扎丝头均弯曲向里,防止侵入保护层;
[0021]顶板钢筋在模板安装完成后进行,现场绑扎成型;绑扎钢筋时在张拉钢绞线工作孔位置进行迂曲避让;桥面横向连接钢筋采用梳齿板进行定位,绑扎时挂线施工,保证外露钢筋整齐;端头及横向连接钢筋采用在外模上预留标准孔洞的方法定位,确保预埋钢筋的准确定位;对于额外开孔工需采用机械钻孔,规避氧气或电弧焊切割开孔;顶板上下钢筋间隔设置支撑筋;顶板负变矩槽口下层钢筋不剪断并预留外伸长度,上层钢筋纵横向全部剪断并预留外伸长度;顶板横向环形筋在花边洞口内、上侧绑扎纵向铁皮支挡防漏浆。
[0022]所述钢筋骨架吊装及保护层定位的方法包括:
[0023]钢筋骨架吊装:钢筋骨架采用桁架整体吊装入模,加设侧向支撑,防止支模时模板碰撞变形和移位;底板上下钢筋间隔设置支撑筋,绑扎腹板外侧钢筋的扎丝一律甩头向内;
[0024]保护层定位:

底板钢筋保护层采用强度不小于C50的圆形形混凝土垫块,绑扎牢固可靠;腹板钢筋保护层使用强度不小于C50的穿心式圆形混凝土垫块,绑扎牢固可靠;混凝土垫块保护层设置原则为水平面不小于3

5个/m2,立面间距不大于20

40cm。
[0025]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述预应力管道安装的方法包括如下步骤:钢
绞线通过的预应力管道采用金属波纹管;波纹管事先存放于干燥通风,具有防雨、防潮、防污染的仓库内;波纹管在安装前经分级剔除变形检验及灌水试验,剔除非合格品和/或次等品;所述预应力管道的分级剔除变形检验方法为:以数值化的作用力和数值化的形变量构建数值坐标体系,基于检验设备的功能作用力数值控制为两种可选模式,作用力连续变量模式和作用力离散级差变量模式,在后续的分级剔除检验中,对于连续数据仍然需要进行离散截取,因此上述两种模式具有实质等价性,根据现场设备的特性进行择取;与作用力数值的连续性和离散性相对应,测量得到连续拟合或离散分布的波纹管形变量数值;将相对应的作用力数值与形变量数值以二维数据对的形式进行存储,并与数值本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预制箱梁的智能沐淋养护和标准施工系统,其特征在于:该系统包括如下步骤:模板和钢筋制安、预应力管道安装、混凝土施工、预制梁智能喷淋和养护、钢绞线穿束、预应力张拉、孔道压浆、移梁存梁验收。2.根据权利要求1所述的预制箱梁的智能沐淋养护和标准施工系统,其特征在于:所述预制梁智能喷淋和养护步骤包括:A、混凝土灌注完毕收浆前增设抹压工序,并在收浆后进行再抹压操作;在第二次收浆时对梁顶混凝土进行拉毛处理;B、预制场各台座下方均设置自动计时喷淋管,场地内根据梁片养护时间及台座数量设置梁体养护用的自动喷淋设施,自动喷淋设施数量与模版数量相当,通过加压泵进行增压处理实现雾状出水,增加梁片养护的整体均匀度和到位率;C、混凝土浇筑后及时用土工布覆盖并洒水养护,保持混凝上表面湿润,箱内模板拆除后及时对箱内混凝土表面进行养护;外模拆除后及时洒水养护。3.根据权利要求2所述的预制箱梁的智能沐淋养护和标准施工系统,其特征在于:在B工序中,在梁片整体喷淋养护的基础上对于梁片翼缘板底面及横隔板部位进行单独重点喷淋养护;养护用水事先进行过滤,避免出现喷嘴堵塞现象,且喷淋管道埋入地下,喷淋养护系统在施工现场设置沉淀池、循环池、加压池,使得喷淋养护的水循环使用;在C工序中,养护时间视空气湿度和环境气温而定并不少于7天;夏天高温时增设夜间洒水养护;环境气温低于5℃时避免洒水替换以覆盖保温。4.根据权利要求1所述的预制箱梁的智能沐淋养护和标准施工系统,其特征在于:所述模板和钢筋制安包括模板制作、钢筋制安和钢筋骨架吊装及保护层定位三个工序;所述模板制作的方法包括:底模采用钢板镶入制梁台座并与台座角钢焊接,底模两侧各设一道聚乙烯泡沫止浆带,在底模的两端预制梁吊点处预留槽口,安放活动钢板以便于箱梁的后期吊装;侧模采用定型钢模板,侧模按箱梁节间长度设计,分为标准节和异型节,异型节包括边梁两端异型节及中梁两端异型节;侧模面板的平整度指标不超过1mm/2m;侧模设计时在底部设置滚动轮、调节丝杠、偏心吊钩,并对安放附着振动器的部位予以物理加强;内模采用定型钢模板,内模采用定型组合钢模组拼以便于拆模,内模的转角和异型部位用U型钢卡联接,支撑骨架与钢模间用搭扣螺栓联接;内模分段拼成一整体后采用龙门吊安装就位,顶部间隔设置一道压杠以控制其上浮;端模采用钢板加工制成,端模安装时确保竖向和横向角度准确无误,锚垫板用螺丝固定在端模上,两端用螺丝调节其变化段的长度;接缝处理:底部的接缝采用对接形式,用双面胶粘结于底模的侧面上;侧模、横隔板接缝用螺栓连接,中间止水胶垫。所述钢筋制安的方法包括:钢筋绑扎胎架/钢筋定型胎架:钢筋胎模采用角钢与钢管制作,底板钢筋、腹板钢筋和顶板钢筋基于胎架刻槽/钢筋头焊接的形式进行精确定位;底腹板钢筋光采用调直机调直,底腹板钢筋在定型胎架上绑扎成型,整体吊装入模;吊装前进行漏焊、开焊校验;钢筋骨架绑扎时的剩余钢筋头、工具、垫块进行清理校验,避免吊运过程中坠落伤人;钢筋骨架安装校验完毕后进行吊具扁担吊的安装和设置,吊具就位后
进行吊点连接,连接完成后经校验确认后起吊;钢筋保护层采用强度不小于C50的穿心式圆形混凝土垫块,用扎丝固定在钢筋最外层外侧面上,并于吊装入模前完成保护;定型胎架在使用前,立面和平面用短钢筋头按设计间距标示出纵横向底、腹板钢筋限位槽,立面短钢筋头焊在纵向长钢筋位置的正下方,施工时先划线后焊接;钢筋绑扎按照先底板再腹板、先横向再纵向的顺序进行;底腹板钢筋在定型胎架上绑扎成型,绑扎时严格按图纸规范进行绑扎,钢筋按设定好的限位槽放入;纵横相交处按需点焊,保证钢筋骨架稳定、竖直;钢筋下料时准确控制弯起位置,钢筋骨架制作时严格控制尺寸,绑扎钢筋的扎丝头均弯曲向里,防止侵入保护层;顶板钢筋在模板安装完成后进行,现场绑扎成型;绑扎钢筋时在张拉钢绞线工作孔位置进行迂曲避让;桥面横向连接钢筋采用梳齿板进行定位,绑扎时挂线施工,保证外露钢筋整齐;端头及横向连接钢筋采用在外模上预留标准孔洞的方法定位,确保预埋钢筋的准确定位;对于额外开孔工需采用机械钻孔,规避氧气或电弧焊切割开孔;顶板上下钢筋间隔设置支撑筋;顶板负变矩槽口下层钢筋不剪断并预留外伸长度,上层钢筋纵横向全部剪断并预留外伸长度;顶板横向环形筋在花边洞口内、上侧绑扎纵向铁皮支挡防漏浆。所述钢筋骨架吊装及保护层定位的方法包括:钢筋骨架吊装:钢筋骨架采用桁架整体吊装入模,加设侧向支撑,防止支模时模板碰撞变形和移位;底板上下钢筋间隔设置支撑筋,绑扎腹板外侧钢筋的扎丝一律甩头向内;保护层定位:

底板钢筋保护层采用强度不小于C50的圆形形混凝土垫块,绑扎牢固可靠;腹板钢筋保护层使用强度不小于C50的穿心式圆形混凝土垫块,绑扎牢固可靠;混凝土垫块保护层设置原则为水平面不小于3

5个/m2,立面间距不大于20

40cm。5.根据权利要求1所述的预制箱梁的智能沐淋养护和标准施工系统,其特征在于:所述预应力管道安装的方法包括如下步骤:钢绞线通过的预应力管道采用金属波纹管;波纹管事先存放于干燥通风、防雨、防潮、防污染的仓库内;波纹管在安装前经分级剔除变形检验及灌水试验,剔除非合格品和/或次等品;所述预应力管道的分级剔除变形检验方法为:以数值化的作用力和数值化的形变量构建数值坐标体系,基于检验设备的功能作用力数值控制为两种可选模式,作用力连续变量模式和作用力离散级差变量模式,在后续的分级剔除检验中,对于连续数据仍然需要进行离散截取,因此上述两种模式具有实质等价性,根据现场设备的特性进行择取;与作用力数值的连续性和离散性相对应,测量得到连续拟合或离散分布的波纹管形变量数值;将相对应的作用力数值与形变量数值以二维数据对的形式进行存储,并与数值坐标体系当中的连续曲线或离散数据点进行映射对应;在此数据结构下进行预应力管道的多级分级剔除变形检验,依次对非合格品预应力管道、次等品预应力管道或其他非合规预应力管道进行剔除。6.根据权利要求1所述的预制箱梁的智能沐淋养护和标准施工系统,其特征在于:所述混凝土施工的方法包括:模板施工:底模使用前用磨光机进行彻底打磨,并涂刷脱模剂;侧模在第一次使用前进行试拼并按照顺序编号;所有模板在使用前须严格打磨并涂刷脱模剂;钢筋与波纹管施工完成且经检验合格后进行侧模施工,侧模均为定型钢模,用龙门吊移位安装;侧模支立并加固完成后,进行面层钢筋绑扎与负弯矩施工,待全部钢筋施工完成后,进行模板校核与加固;加固方法为:模板下口采用对拉螺栓穿过底模预留孔与模板预留槽钢进行对拉加固;上
口同样设置对拉杆进行加固;地面预埋地锚,采用导链连接模板与地锚以防止模板位移,并通过导链进行模板细部调整,用经纬仪来调整模板的顺直度;混凝土施工:箱梁采用标号混凝土,混凝土在拌和站集中拌制,配备混凝土罐车用料斗装料通过龙门吊吊装入模浇筑;标号混凝土标准配比为:坍落度160~200mm,水胶比0.31,砂率38%,拌和用水152kg/m3,水泥416kg/m3,矿粉74kg/m3,砂687kg/m3,小石5

10mm 336kg/m3,中石10

20mm 785kg/m3,外加剂5.88kg/m3;梁体混凝土浇筑:混凝土自搅拌站由混凝土运输车运至浇筑地点,用龙门吊垂直起吊运至待投料部位,吊罐出料口距离梁顶高度不超过20cm,防止离析;混凝土浇筑由一端向另一端分层浇筑,先进行底板混凝土浇筑,由两侧腹板均匀投料,再进行腹板混凝土浇筑;浇筑腹板时纵向分段、水平分层浇向另一端,上下层前后浇筑距离保持1.5m~2m;在浇筑至另一端距端头4~5m时,由另一端向中间浇筑,防止混凝土浮浆集中于梁端造成梁体强度不均匀;采用附着式振捣器配合插入式振捣进行振捣,钢筋密集区域采用直径30mm的振动棒振捣;顶板混凝土采用插入式振捣,端头锚固区用插钎配合插入式振捣器加强振捣,避免振动棒触及管道;振捣密实的标准为混凝土表面不再下沉,平坦泛浆不再冒气泡;每个位置每层振捣时间不应小于30秒;分层原则:底板一层,腹板部分每30cm一层,顶板一层;顶板抹平拉毛以保证桥面铺装和箱梁紧密结合;每片梁除正常制取的试块外,额外制取不小于2组的同条件养护试块,养护7d后,张拉前做抗压试验混凝土强度达到100%后张拉;控制混凝土坍落度控制在16~20cm,规避大混凝土中加生水;加强钢筋密集处或梁端锚下混凝土的振捣密实防止出现空洞和混凝土离析;腹板宽度较小,在有预应力管道的地方混凝土...

【专利技术属性】
技术研发人员:王亮宋稳明肖勇波贾有明孙支援张欢
申请(专利权)人:中电建路桥集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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