CN108748648B - 一种短线法箱梁节段预制纵向通长预应力孔道定位装置以及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种短线法箱梁节段预制纵向通长预应力孔道定位装置，其特征在于：所述的定位装置包括钢管（1），所述钢管（1）的端头直径渐变缩小，钢管（1）的外径为R，钢管（1）的端头直径为0.3R，钢管（1）外设置有PE管（2），钢管（1）与PE管（2）共同形成内衬管，所述PE管（2）活动穿接在埋设在混凝土中的波纹管（3）内，所述波纹管（3）的端部设置有锚垫板（4）和螺旋钢筋（5）。同时还公开了一种利用该种定位装置进行定位施工的方法。
Description
技术领域
本发明涉及大型混凝土梁段预制施工领域，特别是一种短线法箱梁节段预制纵向通长预应力孔道定位装置，以及利用该装置进行定位的施工方法。
背景技术
大型混合梁斜拉桥边跨混凝土梁跨度大、体积大，采用“短线法节段预制拼装工艺”施工可以降低大体积混凝土整体浇筑水化热效应，并提高结构的质量。目前，世界上常用的混凝土箱梁多数为空间预应力混凝土结构，其纵向体内束通长采用预应力螺纹钢筋，节段拼装时需逐段接长，定位精度要求较高。但传统的预应力孔道定位装置存在孔道结构不顺直、定位精度差，且施工效率低的缺陷，已经无法满足大型混合梁斜拉桥箱梁短线法节段预制、拼装工艺中的纵向通长预应力钢筋孔道施工要求。
发明内容
本发明是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种施工简单、便捷、成本较低的预应力孔道定位装置，同时还公开了利用该装置进行定位的施工方法，它可以提高混凝土箱梁节段预制纵向通长预应力孔道的定位精度，从而解决预应力孔道施工时由定位方法引起的孔道结构不顺直，定位不精准，施工质量差的问题，并有效提高施工效率。
本发明的技术解决方案是：一种短线法箱梁节段预制纵向通长预应力孔道定位装置，其特征在于：所述的定位装置包括钢管1，所述钢管1的端头直径渐变缩小，钢管1的外径为R，钢管1的端头直径为0.3R，钢管1外设置有PE管2，钢管1与PE管2共同形成内衬管，所述PE管2活动穿接在埋设在混凝土中的波纹管3内，所述波纹管3的端部设置有锚垫板4和螺旋钢筋5。
所述钢管1的外径为R，钢管1的端头直径为0.3R。
所述PE管2的外径为所述波纹管3内径的0.7-0.8倍。
一种短线法箱梁节段预制纵向通长预应力孔道定位施工方法，其特征在于：所述的施工方法按照以下步骤顺序进行：
a、绑扎箱梁节段钢筋并预埋波纹管3以及附属构件，
b、钢筋笼吊装与预应力孔道的定位调整，
c、组合式的钢管1-PE管2所形成的内衬管与固定端模定位连接，
d、PE管2限位，
e、分离匹配箱梁节段并分别拆除钢管1和PE管，
f、重复以上工作，并对后续箱梁预制节段进行孔道定位施工。
所述的a步骤为：首先按结构设计标准，完成混凝土箱梁节段的钢筋绑扎，并在其中预埋预应力波纹管，然后采用螺旋钢筋与锚垫板套住波纹管3以进行初步定位；然后在钢筋交叉处均匀抽取10%进行点焊固定；将钢管1***PE管2中形成内衬管，将内衬管***波纹管3中。
所述的b步骤为：根据箱梁节段纵向体内预应力孔道的设计位置，在固定端模开设定位孔；将钢筋笼从绑扎台座吊装至浇筑台座；采用全站仪复核定位孔与预应力孔道的设计位置，误差控制在1mm以内。
所述的c步骤为：将箱梁匹配节段移动至钢筋笼处，形成待浇节段；将PE管2的接头一端***固定端模，另一端钢管1***箱梁匹配节段预应力孔道中；通过全站仪测量并调整波纹管3的平顺度，加密定位筋，完成精准定位。
所述的d步骤为：固定端模一侧的PE管2采用限位销垂直穿入管道中心的方式完成限位固定。
所述的e步骤为：在箱梁节段浇筑完成、待混凝土强度达到10MPa后，分离匹配箱梁节段；人工拆除内衬管中的钢管1；预制梁段前移，与固定端模脱离，完成PE管2的一次性拆除工作。
本发明同现有技术相比，具有如下优点：
本种定位装置，以及利用该种定位装置进行孔道定位的施工方法，与传统的定位装置和定位方法相比，具有以下优点：（1）采用钢-塑组合式内衬管与锚垫板组合的方式进行孔道定位，与传统的预应力钢筋孔道定位方法相比，有效提高了定位精度；（2）采用钢-塑组合式内衬管做辅助定位，可多次周转使用，且避免了在混凝土浇筑因漏浆引起的预应力孔道损坏的现象；（3）组合式内衬管的钢管可采用人工逐个拔出，PE管可利用梁体前移一次性全部拆除，提高了工作效率；（4）采用钢-塑组合式内衬管和定位筋加密等措施，可保证预应力管道结构顺直，从而保障工程质量；（5）与传统预应力孔道定位方法相比该方法适用范围较为广泛，可在各种混凝土梁型预应力孔道定位施工中使用。因此可以说这种定位装置具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。
附图说明
图1至图5为本发明实施例的施工步骤图。
图6为图2中的A处结构放大示意图。
图7为图4中的B处结构放大示意图。
具体实施方式
下面将结合附图说明本发明的具体实施方式。如图1至图7所示：一种短线法箱梁节段预制纵向通长预应力孔道定位装置，包括钢管1，所述钢管1的端头直径渐变缩小，钢管1的外径为R，钢管1的端头直径为0.3R，在钢管1外设置有PE管2，钢管1与PE管2共同形成内衬管，所述PE管2活动穿接在埋设在混凝土中的波纹管3内，所述波纹管3的端部设置有锚垫板4和螺旋钢筋5；钢管1的外径为R，钢管1的端头直径为0.3R；PE管2的外径为所述波纹管3内径的0.7-0.8倍。
一种短线法箱梁节段预制纵向通长预应力孔道定位施工方法，按照以下步骤顺序进行：
a、绑扎箱梁节段钢筋并预埋波纹管3以及附属构件。首先按结构设计标准，完成混凝土箱梁节段的钢筋绑扎，并在其中预埋预应力波纹管，然后采用螺旋钢筋与锚垫板套住波纹管3以进行初步定位；然后在钢筋交叉处均匀抽取10%进行点焊固定；将钢管1***PE管2中形成内衬管，将内衬管***波纹管3中。
b、钢筋笼吊装与预应力孔道的定位调整。根据箱梁节段纵向体内预应力孔道的设计位置，在固定端模开设定位孔；将钢筋笼从绑扎台座吊装至浇筑台座；采用全站仪复核定位孔与预应力孔道的设计位置，误差控制在1mm以内。
c、组合式的钢管1-PE管2所形成的内衬管与固定端模定位连接。将箱梁匹配节段移动至钢筋笼处，形成待浇节段；将PE管2的接头一端***固定端模，另一端钢管1***箱梁匹配节段预应力孔道中；通过全站仪测量并调整波纹管3的平顺度，加密定位筋，完成精准定位。
d、PE管2限位。固定端模一侧的PE管2采用限位销垂直穿入管道中心的方式完成限位固定。
e、分离匹配箱梁节段并分别拆除钢管1和PE管。在箱梁节段浇筑完成、待混凝土强度达到10MPa后，分离匹配箱梁节段；人工拆除内衬管中的钢管1；预制梁段前移，与固定端模脱离，完成PE管2的一次性拆除工作。
f、重复以上工作，并对后续箱梁预制节段进行孔道定位施工。
首先如图1所示，在绑扎台座上按照结构设计标准完成混凝土箱梁节段钢筋骨架的绑扎，并在其中预埋预应力波纹管3，然后采用螺旋钢筋5与锚垫板4套住波纹管3，以进行初步定位，并在钢筋交叉处均匀抽取10%进行点焊固定加固，将由钢管1和PE管2组成的内衬管***波纹管3中；
然后，如图2所示，根据箱梁节段纵向体内预应力孔道的设计位置，在固定端模开设定位孔；将钢筋骨架从绑扎台座上吊装至浇筑台座处，采用全站仪复核定位孔与预应力孔道的设计位置，并保证误差控制在1mm以内；
如图3所示，将箱梁匹配节段移动至钢筋骨架处形成待浇节段；将PE管2接头的一端***固定端模上的定位孔中，另一端钢管1则***箱梁匹配节段上的预应力孔道内，并通过全站仪测量调整波纹管3的平顺度，设置加密定位筋，完成精准定位；
如图4所示，在固定端模一侧的PE管2上采用限位销垂直穿入管道中心，以实现限位固定；箱梁节段浇筑完成后，待混凝土强度达到10MPa后，分离匹配箱梁节段，然后人工内衬管中的钢管1；
然后如图5所示，将预制箱梁节段前移，与固定端模脱离，完成PE管2的一次性拆除工作，预应力管道施工完成；
最终，重复以上工作，对后续箱梁预制节段进行预应力孔道施工。
Claims (6)
1.一种短线法箱梁节段预制纵向通长预应力孔道定位施工方法，其特征在于：所述的施工方法按照以下步骤顺序进行：
a.扎箱梁节段钢筋并预埋波纹管（3）以及附属构件，
b.钢筋笼吊装与预应力孔道的定位调整，
c.组合式的钢管（1）-PE管（2）所形成的内衬管与固定端模定位连接，
d.PE管（2）限位，
e.分离匹配箱梁节段并分别拆除钢管（1）和PE管（2），
f.重复以上a-e步骤的工作，并对后续箱梁预制节段进行孔道定位施工。
2.根据权利要求1所述的一种短线法箱梁节段预制纵向通长预应力孔道定位施工方法，其特征在于：所述的a步骤为：首先按结构设计标准，完成混凝土箱梁节段的钢筋绑扎，并在其中预埋预应力波纹管，然后采用螺旋钢筋与锚垫板套住波纹管（3）以进行初步定位；然后在钢筋交叉处均匀抽取10%进行点焊固定；将钢管（1）***PE管（2）中形成内衬管，将内衬管***波纹管（3）中。
3.根据权利要求1所述的一种短线法箱梁节段预制纵向通长预应力孔道定位施工方法，其特征在于：所述的b步骤为：根据箱梁节段纵向体内预应力孔道的设计位置，在固定端模开设定位孔；将钢筋笼从绑扎台座吊装至浇筑台座；采用全站仪复核定位孔与预应力孔道的设计位置，误差控制在1mm以内。
4.根据权利要求1所述的一种短线法箱梁节段预制纵向通长预应力孔道定位施工方法，其特征在于：所述的c步骤为：将箱梁匹配节段移动至钢筋笼处，形成待浇节段；将PE管（2）的接头一端***固定端模，另一端钢管（1）***箱梁匹配节段预应力孔道中；通过全站仪测量并调整波纹管（3）的平顺度，加密定位筋，完成精准定位。
5.根据权利要求1所述的一种短线法箱梁节段预制纵向通长预应力孔道定位施工方法，其特征在于：所述的d步骤为：固定端模一侧的PE管（2）采用限位销垂直穿入管道中心的方式完成限位固定。
6.根据权利要求4所述的一种短线法箱梁节段预制纵向通长预应力孔道定位施工方法，其特征在于：所述的e步骤为：在箱梁节段浇筑完成、待混凝土强度达到10MPa后，分离匹配箱梁节段；人工拆除内衬管中的钢管（1）；预制梁段前移，与固定端模脱离，完成PE管（2）的一次性拆除工作。
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