一种免拆制造技术

本发明专利技术公开了一种免拆

【技术实现步骤摘要】
一种免拆UHPC模板预应力混凝土桥梁及其施工方法


[0001]本专利技术属于桥梁工程和建筑施工领域，具体涉及一种免拆
UHPC
模板预应力混凝土桥梁
。

技术介绍

[0002]桥梁是铁路和公路跨越河流
、
湖泊
、
海峡
、
山谷或其他障碍物，以及为实现铁路公路线路与其他公路铁路线路或道路的立体交叉而修建的构筑物
。
在铁路和公路线路中，桥梁是交通运输线路的咽喉，往往是保证线路畅通的关键
。
[0003]混凝土桥梁具有用钢量小
、
综合造价低
、
养护费用省
、
行车噪声小等优势，在铁路和公路桥梁中得到了广泛应用
。
然而，其缺点也非常突出，如结构体量大
、
自重大
、
施工工期长
、
工艺复杂等，且容易出现混凝土蜂窝
、
麻面
、
空洞等先天缺陷
、
混凝土疲劳损伤开裂
、
掉角缺边
、
保护层风化剥落
、
钢筋及锚具锈蚀等病害
。
由于混凝土的抗拉强度较低，混凝土桥梁不可避免的出现裂缝，有些裂缝在使用荷载或外界物理
、
化学因素的作用下，不断产生和扩展，引起混凝土碳化
、
保护层剥落
、
钢筋腐蚀，使混凝土的强度和刚度受到削弱，耐久性降低，严重时甚至发生垮塌事故，必须严格加以控制
。
[0004]超高性能混凝土
(Ultra
‑
High Performance Concrete
，
UHPC)
作为过去
30
多年来最具有突破性的水泥基复合材料，是由一定级配的水泥
、
细石英砂
、
硅灰等掺合料，再加入高效减水剂
、
钢纤维和水搅拌而成
。
相比于普通混凝土，
UHPC
具有超高的强度
、
良好的韧性和优异的耐久性，能有效提高混凝土结构的承载能力
、
抗裂性能和使用寿命，也是推动节能减排
、
保护大气环境的重要建筑材料之一，具有广阔的工程应用前景
。
应用领域已扩展到大型桥梁
、
高层建筑
、
地下综合管廊
、
国防设施
、
海洋工程等
。
目前，
UHPC
材料成本较高，为了发挥材料性能节省用量，工程应用中通常将设计为壁厚较薄的
T
形
、
π
形或者箱形截面的薄壁结构
。
[0005]桥梁的节段预制拼装技术是将梁体纵桥向划分为若干个节段，在工厂或附近制梁场预制后，运送到桥位进行组拼成为桥梁的施工方法
。
预制节段拼装技术是一种非常重要的桥梁快速施工技术，具有现场施工时间缩短
、
交通管理费用降低
、
有利干控制环境污染
、
事故发生风险降低
、
交通参与者负面评价少
、
施工质量容易保证
、
建设费用降低
、
气候影响小和劳动力减少等优势，具有重要的推广应用价值
。
[0006]为了改善混凝土桥梁的抗裂
、
抗冲击和抗疲劳等综合力学性能，提高桥梁的承载能力和耐久性，降低桥梁混凝土用量和自重，研发免拆
UHPC
模板预应力混凝土桥梁及其施工技术，能够有效地提升桥梁的力学性能和服役寿命，降低工程的全寿命周期成本，具有非常广阔的市场前景
。

技术实现思路

[0007]本专利技术所要解决的技术问题是：针对现有混凝土桥梁的抗裂
、
抗冲击
、
抗疲劳性能较差
、
耐久性不足
、
自重大
、
养护维修难度大
、
全寿命周期成本高的弊端，提供一种免拆
UHPC
模板预应力混凝土桥梁及其施工方法，以便降低桥梁自重，提高桥梁的抗裂
、
抗冲击
、
抗疲劳性能和耐久性，降低工程的全寿命周期成本
。
[0008]本专利技术通过以下技术手段解决上述问题：
[0009]一种免拆
UHPC
模板预应力混凝土桥梁，包括由布设有预应力筋的现浇混凝土层构成的桥梁主体，所述桥梁主体包括顶板
、
底板
、
翼缘板和腹板，所述顶板的底面
、
底板的底面
、
翼缘板的底面以及腹板的侧面均通过粗糙结合面以及连接钢筋连接有
UHPC
层
。
更加具体来说：粗糙结合面采用拉毛
、
粗骨料外露等方式
。
[0010]进一步，所述
UHPC
层由预制的
UHPC
模板拼接构成
。
[0011]进一步，所述
UHPC
层由预制的
UHPC
模板采用齿槽式湿接缝拼接构成
。
齿槽内间隙采用现浇
UHPC
填充
。
[0012]进一步，所述
UHPC
模板的厚度为
20
‑
80mm
，长度为4‑
8m
，宽度为
1.5
‑
3m。
[0013]进一步，所述
UHPC
模板的强度等级为
U120
‑
U180
，
UHPC
模板内采用高强钢筋进行加强，加强钢筋的强度等级为
HRB500
‑
HRB600
，钢筋直径为6‑
12mm。
[0014]进一步，所述连接钢筋为
U
形连接钢筋
。
[0015]一种上述的免拆
UHPC
模板预应力混凝土桥梁的施工方法，包括如下步骤：
[0016]S301
：
UHPC
模板的工厂预制
、
养护及存放；
[0017]S302
：桥梁施工现场支架安装及检验；
[0018]S303
：桥梁底板及腹板
UHPC
模板的运输吊装及拼接；
[0019]S304
：桥梁底板及腹板钢筋网片的吊装连接及预应力孔道预设；
[0020]S305
：桥梁底板及腹板混凝土层浇筑和养护；
[0021]S306
：桥梁顶板
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种免拆
UHPC
模板预应力混凝土桥梁，其特征在于：包括由布设有预应力筋的现浇混凝土层构成的桥梁主体，所述桥梁主体包括顶板
、
底板
、
翼缘板和腹板，所述顶板的底面
、
底板的底面
、
翼缘板的底面以及腹板的侧面均通过粗糙结合面以及连接钢筋连接有
UHPC
层
。2.
根据权利要求1所述的免拆
UHPC
模板预应力混凝土桥梁，其特征在于：所述
UHPC
层由预制的
UHPC
模板拼接构成
。3.
根据权利要求2所述的免拆
UHPC
模板预应力混凝土桥梁，其特征在于：所述
UHPC
层由预制的
UHPC
模板采用齿槽式湿接缝拼接构成
。4.
根据权利要求3所述的免拆
UHPC
模板预应力混凝土桥梁，其特征在于：所述
UHPC
模板的厚度为
20
‑
80mm
，长度为4‑
8m
，宽度为
1.5

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓春，王伟峰，唐智勇，党如姣，崔忠东，
申请(专利权)人：中铁城市发展投资集团有限公司中铁二局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：