CN103046465B - 一种泡沫芯模预制空心板梁的加固施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种泡沫芯模预制空心板梁的加固施工方法，包括如下工艺步骤：（一）.先在预制台座上固定钢绞线并初张拉，将底板钢筋层与腹板钢筋层绑扎在一起，（二）.安放泡沫芯模以及顶板钢筋层，（三）.整体张拉钢绞线，（四）.支立钢外模，（五）.在钢外模的外侧设置紧固体系，紧固体系的支撑背肋与钢外模顶压紧，（六）.钢外模调校完毕后，在钢外模的顶口处设置压杠组件，（七）.浇筑混凝土，（八）.让混凝土养护至龄期，拆除紧固体系以及钢外模，对钢绞线放张，泡沫芯模预制空心板梁制成。本发明是一种可有效阻止芯模上浮，保证预制空心板梁顶板和腹板的设计厚度，并且可一次浇筑成型的一种泡沫芯模预制空心板梁的加固施工方法。
Description
技术领域
本发明涉及土木工程用混凝土预制构件的制造施工方法，尤其是一种泡沫芯模预制空心板梁的制作工艺。
背景技术
随着公路建设工程的发展，简支梁的结构设计已趋于成熟，其施工工艺较简单，便于规模化集中生产，在我国公路桥梁中得到广泛应用。但是，近年来在很多工程质量检查中发现部分工程空心板简支梁投入运营时间较短就出现了纵向细裂缝，影响工程使用耐久性。经分析，主要原因是顶板和腹板厚度不足造成的。所以在空心板梁的施工中，控制顶板和腹板厚度是施工的重点，也是难点。在国内，公路桥梁空心板预制施工中普遍使用传统的空气胶囊作为内胎模，它虽可重复使用，但价格偏高，单片空心板预制需要两套空气胶囊内胎模，脱模后还要施工封端混凝土，工序杂多；空气胶囊内胎模的充气程度、上浮控制和脱模时间不易控制，容易造成空心板顶板和腹板厚度不足而产生工程缺陷。
在专利ZLCN201120241280.7中公开了一种带泡沫芯模的空心板梁，该专利文件说明书中披露的空心板梁制作方法，仍然不能有效阻止芯模上浮、克服顶板和腹板厚度不足的问题，而且需要分多次进行混凝土浇筑以及养护，不能一次完成。
发明内容
本发明的目的是提供一种可有效阻止芯模上浮，保证预制空心板梁顶板和腹板的设计厚度，并且可一次浇筑成型的一种泡沫芯模预制空心板梁的加固施工方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种泡沫芯模预制空心板梁的加固施工方法，包括如下工艺步骤：（一）.先在预制台座上固定钢绞线并进行初张拉，用铁丝将水平设置的底板钢筋层与间隔立于底板钢筋层两侧上方的两腹板钢筋层绑扎在一起，底板钢筋层以及腹板钢筋层均位于预制台座上方，钢绞线位于底板钢筋层处，用铁丝分别在底板钢筋层的下侧绑扎外混凝土垫块，在底板钢筋层的上侧以及腹板钢筋层的内侧绑扎内混凝土垫块，这时绑扎好的底板钢筋层以及腹板钢筋层完全支立在预制台座上，（二）.将柱状的泡沫芯模水平安放于底板钢筋层与两腹板钢筋层围设的U形空间内，泡沫芯模为水平设置且与腹板钢筋层、底板钢筋层、钢绞线、预制台座均为前后延伸，用铁丝将水平设置、前后延伸的顶板钢筋层绑扎于两腹板钢筋层顶端之间，在顶板钢筋层下侧也绑扎内混凝土垫块，顶板钢筋层位于泡沫芯模的上方，（三）.整体张拉钢绞线，（四）.在步骤（一）——（三）的任一步骤中在腹板钢筋层外侧绑扎外混凝土垫块，然后再支立钢外模，钢外模上下通透、环绕两腹板钢筋层的外侧以及泡沫芯模的前后端，钢外模的底端口内壁环绕紧贴预制台座的四周边，（五）.在钢外模的外侧设置紧固体系，紧固体系包括一对相对设置于钢外模两侧的支撑背肋，通过顶压两支撑背肋以收紧钢外模的两侧，（六）.钢外模调校完毕后，在钢外模的顶口处设置压杠组件，（七）.浇筑混凝土，当混凝土浇筑至顶板钢筋层上方，并完全涵盖泡沫芯模顶面，拆除压杠组件，再继续浇筑混凝土至顶板钢筋层上方的钢外模顶口，（八）.让混凝土养护至龄期，拆除紧固体系以及钢外模，对钢绞线放张，泡沫芯模预制空心板梁制成。
在步骤（五）中，在每个支撑背肋的外侧各横置一与泡沫芯模平行的混凝土传力梁，混凝土传力梁设有预埋件，支撑背肋焊接于钢外模的长边外侧，支撑背肋下部与同侧混凝土传力梁之间设置有用于顶紧支撑背肋的支撑梁，支撑背肋上部与同侧混凝土传力梁的预埋件之间连接有斜向的连接件，连接件为端部连接钢筋的花篮螺栓，上述成对设置的两支撑背肋顶部之间连接有横向拉杆，所述支撑梁、支撑背肋、连接件、横向拉杆共同构成所述紧固体系。
在步骤（六）中所述的压杠组件，是在顶板钢筋层上间隔放置两根沿泡沫芯模顺长向延伸的纵向压筋条，再在钢外模的顶口间隔横置两根沿泡沫芯模宽度方向延伸的横向压杠，两横向压杠和两纵向压筋条呈“井”字形布置，横向压杠两端分别穿插于钢外模上两侧边设置的两压杠固定环内，横向压杠端部与压杠固定环之间穿插压杠衬块，再在横向压杠与纵向压筋条之间的交叉点处塞入衬块以填充两者之间的间隙。
所述紧固体系与压杠组件均分别沿泡沫芯模的顺长向间隔设置多个。
所述横向拉杆为调节丝杠，所述支撑梁为支撑方木，衬块为方木块，压杠衬块为木塞块。
所述泡沫芯模为聚苯乙烯泡沫芯模。
本发明的有益效果为：由于采用压杠组件和紧固体系，可有效阻止芯模上浮，保证预制空心板梁顶板和腹板的设计厚度，并且可一次浇筑成型，保证了空心板梁的预制质量，提高了空心板梁模板加固的工作效率。
附图说明
图1是本发明工艺制成的空心板梁结构示意图；
图2是图1中的I-I剖面视图。
具体实施方式
由图1和图2所示的一种泡沫芯模预制空心板梁的加固施工方法，包括如下工艺步骤：（一）. 先在预制台座1上固定钢绞线22并进行初张拉，将双层钢筋网结构的底板钢筋层3置于预制台座1上方并用铁丝绑扎在一起，并且钢绞线22穿插于底板钢筋层3的双层钢筋网之间，用铁丝将水平设置的底板钢筋层3与间隔立于底板钢筋层3两侧上方的两腹板钢筋层5绑扎在一起，底板钢筋层3以及腹板钢筋层5均位于预制台座上方，用铁丝分别在底板钢筋层3的下侧绑扎外混凝土垫块2，在底板钢筋层3的上侧以及腹板钢筋层内侧绑扎内混凝土垫块4，这时绑扎好的底板钢筋层3以及腹板钢筋层5完全支立在预制台座上，（二）.将长方柱状的泡沫芯模7水平安放于底板钢筋层3与两腹板钢筋层5围设的U形空间内，泡沫芯模7为水平设置且与腹板钢筋层5、底板钢筋层3、钢绞线22、预制台座均为前后延伸，用铁丝将水平设置、前后延伸的顶板钢筋层8绑扎于两腹板钢筋层5的顶端之间，在水平的顶板钢筋层8下侧绑扎内混凝土垫块4，顶板钢筋层8位于泡沫芯模7的上方，底板钢筋层3、两腹板钢筋层5分别位于泡沫芯模7的下方以及两侧，所有内混凝土垫块4与泡沫芯模7相抵，内混凝土垫块4分别在顶板钢筋层8、两腹板钢筋层5、底板钢筋层3与泡沫芯模7之间起到间隔支垫作用，所述顶板钢筋层8、两侧的腹板钢筋层5和底板钢筋层3一样均为间隔设置的双层钢筋网结构，（三）.整体张拉钢绞线22，在腹板钢筋层5的外侧也要绑扎外混凝土垫块2，（四）.外混凝土垫块2分别在两腹板钢筋层5与钢外模11之间、底板钢筋层3与预制台座1之间起到间隔支垫作用，然后再支立钢外模11，钢外模11上下通透、环绕两腹板钢筋层的外侧以及泡沫芯模7的前后端，钢外模11的底端口内壁环绕紧贴预制台座1的四周边，由于泡沫芯模7为前后延伸，所以环绕泡沫芯模7的钢外模11也为前后延伸，泡沫芯模7的前后端分别通过钢外模11的前后端实现封端，（五）.在钢外模11的外侧设置紧固体系，紧固体系包括一对相对设置于钢外模11两侧的支撑背肋12，并通过顶压两支撑背肋12以收紧钢外模11的两侧，支撑背肋12为立柱状，在每个支撑背肋12的外侧各横置一与泡沫芯模7平行的混凝土传力梁16，混凝土传力梁16设有预埋件17，支撑背肋12焊接于钢外模11的长边外侧，支撑背肋12底部与同侧混凝土传力梁16之间设置有用于顶紧支撑背肋12的支撑梁，支撑梁为横置的支撑方木15，支撑背肋12顶部与同侧混凝土传力梁16的预埋件17之间连接有斜向的连接件，连接件为端部连接钢筋9的花篮螺栓14，支撑背肋12的顶端高于混凝土传力梁16及其预埋件17，所以连接件为斜向设置，花篮螺栓14顶端连接的钢筋9与支撑背肋12的顶部为挂钩连接，花篮螺栓14底端连接预埋件17，紧固体系中成对设置的支撑背肋12顶部之间连接有横向拉杆13，横向拉杆13用于拉紧钢外模11防止其顶部向外侧倾倒，所述横向拉杆13为调节丝杠，调节丝杠的两端均设置螺纹，调节丝杠的两端分别***两支撑背肋12顶端的拉杆孔后再拧紧螺母，以控制两支撑背肋12顶端之间的间距。上述支撑梁15、支撑背肋12、连接件、横向拉杆13共同构成所述紧固体系。此时，支撑背肋12下部用支撑梁15（支撑方木）顶住，支撑背肋12上部用横向拉杆13和连接件拉住，（六）.通过调节横向拉杆13以及花篮螺栓14对钢外模11调校完毕后，在钢外模11的顶口处设置压杠组件6，压杠组件6是在顶板钢筋层8上间隔放置两根沿泡沫芯模7顺长向延伸的纵向压筋条18，再在钢外模11的顶口间隔横置两根沿泡沫芯模7宽度方向延伸的横向压杠20，两横向压杠20和两纵向压筋条18呈“井”字形布置，横向压杠20两端分别穿插于钢外模11上方两侧边设置的两压杠固定环19内，横向压杠20端部与压杠固定环19之间穿插压杠衬块，压杠衬块为木塞块10，以防止横向压杠20松动，再在横向压杠20与纵向压筋条18之间的交叉点处塞入衬块以填充两者之间的间隙，衬块为方木块21，纵向压筋条18及顶板钢筋层8均低于钢外模11的顶口，所述紧固体系与压杠组件6均分别沿泡沫芯模7的顺长向间隔设置多个。（七）.从钢外模11的顶口处浇筑混凝土，当混凝土浇筑至顶板钢筋层8上方，完全涵盖泡沫芯模7顶面，快速拆除压杠组件6，再继续浇筑混凝土至顶板钢筋上方的钢外模11顶口，这时混凝土已完全浇筑完成,（八）.让混凝土养护至龄期，拆除紧固体系以及钢外模11，对钢绞线22放张，泡沫芯模预制空心板梁制成。
泡沫芯模7可采用聚苯乙烯泡沫芯模7，当然，也可采用其他材料的泡沫芯模7。钢绞线22的固定以及张拉为现有技术，故不详细叙述。上述实施例是以顶板钢筋层8、腹板钢筋层5和底板钢筋层3为双层钢筋网层为例，但是本发明不拘泥于上述形式，同理，顶板钢筋层8、腹板钢筋层5和底板钢筋层3还可为单层钢筋网层或者多层钢筋网层结构，只需将钢绞线22设置于底板钢筋层3处即可；并且在步骤（一）——（三）的任一步骤中，均可在腹板钢筋层5的外侧绑扎外混凝土垫块2，只要在支立钢外模11前进行即可。
本发明中，压杠组件6用于压制泡沫芯模7、防止泡沫芯模7上浮，钢外模11顶口与泡沫芯模7之间、预制台座1与泡沫芯模7之间、钢外模11与泡沫芯模7之间构成近似于回字形的浇筑空间，整个压杠组件6用于通过压制顶板钢筋层8，进而压制泡沫芯模7，避免在浇筑混凝土时泡沫芯模7上浮，导致减少预制空心板梁的顶板和腹板的厚度。每个紧固体系的两相对支撑背肋12用以调节控制钢外模11的宽度，支撑梁15用以抵住支撑背肋12的底端以顶紧钢外模11的底端，防止钢外模11底端外扩，横向拉杆13通过调节两支撑背肋12之间的顶口间距以调节钢外模11的顶端断面尺寸，防止钢外模11的顶口外扩，拉紧双向调节伸缩的花篮螺栓14，以防止钢外模11的顶口内倾，所述紧固体系与压杠组件6均分别沿泡沫芯模7的顺长向间隔设置多个。
本发明所述的一种泡沫芯模预制空心板梁的加固施工方法，制造出的预制空心板梁采用泡沫芯模7作为预制空心板梁的内胎模，顶板钢筋层8、腹板钢筋层5和底板钢筋层3共同构成整个预制混凝土空心板梁的钢筋骨架，空心板梁的截面形状由钢外模11的内截面形状决定，浇注成型后，免拆泡沫芯模7。
Claims (5)
1.一种泡沫芯模预制空心板梁的加固施工方法，其特征在于：包括如下工艺步骤：（一）.先在预制台座上固定钢绞线并进行初张拉，用铁丝将水平设置的底板钢筋层与间隔立于底板钢筋层两侧上方的两腹板钢筋层绑扎在一起，底板钢筋层以及腹板钢筋层均位于预制台座上方，钢绞线位于底板钢筋层处，用铁丝分别在底板钢筋层的下侧绑扎外混凝土垫块，在底板钢筋层的上侧以及腹板钢筋层的内侧绑扎内混凝土垫块，这时绑扎好的底板钢筋层以及腹板钢筋层完全支立在预制台座上，（二）.将柱状的泡沫芯模水平安放于底板钢筋层与两腹板钢筋层围设的U形空间内，泡沫芯模为水平设置且与腹板钢筋层、底板钢筋层、钢绞线、预制台座均为前后延伸，用铁丝将水平设置、前后延伸的顶板钢筋层绑扎于两腹板钢筋层顶端之间，在顶板钢筋层下侧也绑扎内混凝土垫块，顶板钢筋层位于泡沫芯模的上方，（三）.整体张拉钢绞线，（四）.在步骤（一）——（三）的任一步骤中在腹板钢筋层外侧绑扎外混凝土垫块，然后再支立钢外模，钢外模上下通透、环绕两腹板钢筋层的外侧以及泡沫芯模的前后端，钢外模的底端口内壁环绕紧贴预制台座的四周边，（五）.在钢外模的外侧设置紧固体系，紧固体系包括一对相对设置于钢外模两侧的支撑背肋，通过顶压两支撑背肋以收紧钢外模的两侧，在每个支撑背肋的外侧各横置一与泡沫芯模平行的混凝土传力梁，混凝土传力梁设有预埋件，支撑背肋焊接于钢外模的长边外侧，支撑背肋下部与同侧混凝土传力梁之间设置有用于顶紧支撑背肋的支撑梁，支撑背肋上部与同侧混凝土传力梁的预埋件之间连接有斜向的连接件，连接件为端部连接钢筋的花篮螺栓，上述成对设置的两支撑背肋顶部之间连接有横向拉杆，所述支撑梁、支撑背肋、连接件、横向拉杆共同构成所述紧固体系，（六）.钢外模调校完毕后，在钢外模的顶口处设置压杠组件，（七）.浇筑混凝土，当混凝土浇筑至顶板钢筋层上方，并完全涵盖泡沫芯模顶面，拆除压杠组件，再继续浇筑混凝土至顶板钢筋层上方的钢外模顶口，（八）.让混凝土养护至龄期，拆除紧固体系以及钢外模，对钢绞线放张，泡沫芯模预制空心板梁制成。
2.如权利要求1所述的一种泡沫芯模预制空心板梁的加固施工方法，其特征在于：在步骤（六）中所述的压杠组件，是在顶板钢筋层上间隔放置两根沿泡沫芯模顺长向延伸的纵向压筋条，再在钢外模的顶口间隔横置两根沿泡沫芯模宽度方向延伸的横向压杠，两横向压杠和两纵向压筋条呈“井”字形布置，横向压杠两端分别穿插于钢外模上两侧边设置的两压杠固定环内，横向压杠端部与压杠固定环之间穿插压杠衬块，再在横向压杠与纵向压筋条之间的交叉点处塞入衬块以填充两者之间的间隙。
3.如权利要求2所述的一种泡沫芯模预制空心板梁的加固施工方法，其特征在于：所述紧固体系与压杠组件均分别沿泡沫芯模的顺长向间隔设置多个。
4.如权利要求3所述的一种泡沫芯模预制空心板梁的加固施工方法，其特征在于：所述横向拉杆为调节丝杠，所述支撑梁为支撑方木，衬块为方木块，压杠衬块为木塞块。
5.如权利要求4所述的一种泡沫芯模预制空心板梁的加固施工方法，其特征在于：所述泡沫芯模为聚苯乙烯泡沫芯模。
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| 姜凤龙.预制箱梁的质量控制分析—以吉草高速C07标30m箱梁为例.《中国建设教育》.2011,(第5-6期),第81-83页，87页. |
| 预制箱梁的质量控制分析—以吉草高速C07标30m箱梁为例;姜凤龙;《中国建设教育》;20110531(第5-6期);第81-83页，87页 * |
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