一种200米孔道箱梁及其分段浇筑方法
技术领域
本发明涉及桥梁工程技术领域,尤其涉及一种200米孔道箱梁及其分段浇筑方法。
背景技术
普通使用的现浇箱梁结构为150m以内的桥梁箱梁结构,国内多采用单跨单节预制安装的结构,由于受地域局限性影响、预制安装场地限制等原因,可以采用现浇箱梁结构,现浇箱梁也是应用于桥梁工程的结构,特别是在场地受限或复杂环境下,200m孔道现浇箱梁的使用将越来越多。
由于中东地区特殊的天气条件,高温高湿对于现浇质量的要求特别高,尤其在夏季施工,根据规范要求,环境气温高于40℃时严禁进行混凝土的浇筑。对于箱梁底板和腹板的总方量为2400方,如果一次性浇筑,按每小时80方的常规浇筑速度需浇筑30小时,对于夏季每天低于40℃的时间不超过18小时,大体积箱梁混凝土无法在18小时内完成浇筑,因此,需一种新方法来满足该要求。
发明内容
本发明旨在解决现有技术的不足,而提供一种200米孔道箱梁及其分段浇筑方法。
本发明为实现上述目的,采用以下技术方案:一种200米孔道箱梁,其特征在于,包括底模板,所述底模板的横截面为四跨三箱室结构,所述底模板中间箱室处设有水平的第一敞口,所述底模板中间箱室的两侧均设有一组竖向且相互平行的钢梁,所述底模板横截面外侧的两个箱室处均设有水平的第二敞口,所述底模板外侧两个箱室的外侧均设有一组相互平行且上端向外倾斜的钢梁,每组所述钢梁的内侧均通过卡扣卡有木梁,所述木梁的表面均钉有竹胶板,每组竖向设置的所述钢梁内侧的所述竹胶板内的空腔为第一腹板浇筑入口,每组向外倾斜的所述钢梁内侧的所述竹胶板内的空腔为第二腹板浇筑入口,所述底模板的箱室中搭建有支撑架,所述支撑架和所述底模板上搭建有顶模板,所述底模板长度方向中间100米处设有竖向的腹板,所述腹板与所述箱梁两端之间也设有若干腹板。
一种200米孔道箱梁分段浇筑方法,所述200米孔道箱梁分段浇筑的步骤如下:
①分段
根据对箱梁整体结构进行分析,得出箱梁弯矩曲线,箱梁整体结构的分析方法为公知方法,这里不再赘述,选取所述箱梁长度方向上位于中间的腹板,在该腹板前1m处对200米孔道箱梁进行分段,分别为前段和后段,在所述箱梁中间的所述腹板前1m处箱梁受到的力矩小,该处分段可以降低分段对箱梁结构受力整体性的影响;
②前段浇筑
a、底板浇筑
用泵车在底模板的第一腹板浇筑入口、第二腹板浇筑入口、第一敞口和第二敞口处同时进行底板的浇筑,所述第一敞口处的浇筑是由所述第一敞口的两侧向中间浇筑,所述第二敞口处的浇筑是由靠近所述第二腹板浇筑入口处开始浇筑并缓慢移向靠近所述第一腹板浇筑入口处,浇筑时采用喷雾降温装置对浇筑的所述底板进行降温并用振捣泵对浇筑的混凝土进行振捣;
b、腹板浇筑
浇筑所述腹板时需要进行分层浇筑,每层混凝土浇筑后用振捣泵振捣,排出混凝土中的气体;
先在所述第二腹板浇筑入口处进行第一层混凝土的浇筑,浇筑完成后,所述第二腹板浇筑入口中的所述第一层混凝土进行预干,将泵车拉到所述第一腹板浇筑入口处,泵车对所述第一腹板浇筑入口处进行所述第一层混凝土的浇筑,浇筑完成后,所述第一腹板浇筑入口中的所述第一层混凝土进行预干,然后所述第二腹板浇筑入口处进行第二层混凝土的浇筑,浇筑完成后,所述第二腹板浇筑入口中的所述第二层混凝土进行预干,所述第一腹板浇筑入口处进行所述第二层混凝土的浇筑,依次反复进行浇筑,直至浇筑到顶部,浇筑时均采用喷雾降温装置对所述腹板进行降温;
c、养护
对前段浇筑后的底板和腹板进行养护,养护时间为7-10天;
d、断面处理
养护结束后对浇筑分段的断面处进行清洗和凿毛处理,减小桥面荷载对桥体分段浇筑接缝处的影响;
③后段浇筑
对箱梁后段进行浇筑,包括底板浇筑、腹板浇筑和养护,过程同步骤②中的a、b和c;
④顶板浇筑
当所述箱梁的前段和后段均浇筑完成后,在所述底模板的箱室中搭建支撑架,所述支撑架和所述底模板上搭建顶模板,然后在顶模板中进行顶板浇筑,浇筑时采用喷雾降温装置对所述顶板进行降温,顶板浇筑完成后,顶板表面覆盖防护层,采用桥底水罐进行洒水养护,养护时间为7-10天,避免因温差或大风产生的表面伸缩裂缝。
特别的,所述步骤②中对所述腹板进行分层浇筑时,每层浇筑厚度为45cm以下。
特别的,所述步骤②和所述步骤③中对所述底板和所述腹板进行浇筑时均采用三台泵车。
特别的,所述步骤④中的水罐为3000加仑水罐。
特别的,所述步骤④中的防护层为由与顶板表面接触的麻袋片和所述麻袋片表面覆盖的塑料布组成的防护层。
本发明的有益效果是:本发明对箱梁进行了分段浇筑施工,分段后浇筑的方量分别为1100方和1300方,单次浇筑的时间为17小时,避开了温度超标的时间区域,保证了混凝土浇筑的正常进行,分段的位置和断面处的处理可以降低分段对箱梁结构的受力整体性,减少了后期桥面荷载对桥体结构缝处的影响。
附图说明
图1为本发明中箱梁纵向的结构示意图;
图2为图2中A的局部放大图;
图3为本发明底板浇筑时箱梁的横截面图;
图4为本发明腹板浇筑时箱梁的横截面图;
图中:1-箱梁弯矩曲线;2-前段;3-后段;4-木梁;5-竹胶板;6-钢梁;7-第二腹板浇筑入口;8-第二敞口;9-第一腹板浇筑入口;10-第一敞口;11-第一层混凝土;12-第二层混凝土;
以下将结合本发明的实施例参照附图进行详细叙述。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
如图1-图4所示,一种200米孔道箱梁,其特征在于,包括底模板,所述底模板的横截面为四跨三箱室结构,所述底模板中间箱室处设有水平的第一敞口10,所述底模板中间箱室的两侧均设有一组竖向且相互平行的钢梁6,所述底模板横截面外侧的两个箱室处均设有水平的第二敞口8,所述底模板外侧两个箱室的外侧均设有一组相互平行且上端向外倾斜的钢梁6,每组所述钢梁6的内侧均通过卡扣卡有木梁4,所述木梁4的表面均钉有竹胶板5,每组竖向设置的所述钢梁6内侧的所述竹胶板5内的空腔为第一腹板浇筑入口9,每组向外倾斜的所述钢梁6内侧的所述竹胶板5内的空腔为第二腹板浇筑入口7,所述底模板的箱室中搭建有支撑架,所述支撑架和所述底模板上搭建有顶模板,所述底模板长度方向中间100米处设有竖向的腹板,所述腹板与所述箱梁两端之间也设有若干腹板。
一种200米孔道箱梁的分段浇筑方法,所述200米孔道箱梁分段浇筑的步骤如下:
①分段
根据对箱梁整体结构进行分析,得出箱梁弯矩曲线1,箱梁整体结构的分析方法为公知方法,这里不再赘述,选取所述箱梁长度方向上位于中间的腹板,在该腹板前1m处对200米孔道箱梁进行分段,分别为前段2和后段3,在所述箱梁中间的所述腹板前1m处箱梁受到的力矩小,该处分段可以降低分段对箱梁结构受力整体性的影响;
②前段浇筑
a、底板浇筑
用泵车在底模板的第一腹板浇筑入口9、第二腹板浇筑入口7、第一敞口10和第二敞口8处同时进行底板的浇筑,所述第一敞口10处的浇筑是由所述第一敞口10的两侧向中间浇筑,所述第二敞口8处的浇筑是由靠近所述第二腹板浇筑入口7处开始浇筑并缓慢移向靠近所述第一腹板浇筑入口9处,浇筑时采用喷雾降温装置对浇筑的所述底板进行降温并用振捣泵对浇筑的混凝土进行振捣;
b、腹板浇筑
浇筑所述腹板时需要进行分层浇筑,每层混凝土浇筑后用振捣泵振捣,排出混凝土中的气体;
先在所述第二腹板浇筑入口7处进行第一层混凝土11的浇筑,浇筑完成后,所述第二腹板浇筑入口7中的所述第一层混凝土11进行预干,将泵车拉到所述第一腹板浇筑入口9处,泵车对所述第一腹板浇筑入口9处进行所述第一层混凝土11的浇筑,浇筑完成后,所述第一腹板浇筑入口9中的所述第一层混凝土11进行预干,然后所述第二腹板浇筑入口7处进行第二层混凝土12的浇筑,浇筑完成后,所述第二腹板浇筑入口7中的所述第二层混凝土12进行预干,所述第一腹板浇筑入口9处进行所述第二层混凝土12的浇筑,依次反复进行浇筑,直至浇筑到顶部,浇筑时均采用喷雾降温装置对所述腹板进行降温;
c、养护
对前段浇筑后的底板和腹板进行养护,养护时间为7-10天;
d、断面处理
养护结束后对浇筑分段的断面处进行清洗和凿毛处理,减小桥面荷载对桥体分段浇筑接缝处的影响;
③后段浇筑
对箱梁后段3进行浇筑,包括底板浇筑、腹板浇筑和养护,过程同步骤②中的a、b和c;
④顶板浇筑
当所述箱梁的前段2和后段3均浇筑完成后,在所述底模板的箱室中搭建支撑架,所述支撑架和所述底模板上搭建顶模板,然后在顶模板中进行顶板浇筑,浇筑时采用喷雾降温装置对所述顶板进行降温,顶板浇筑完成后,顶板表面覆盖防护层,采用桥底水罐进行洒水养护,养护时间为7-10天,避免因温差或大风产生的表面伸缩裂缝。
特别的,所述步骤②中对所述腹板进行分层浇筑时,每层浇筑厚度为45cm以下。
特别的,所述步骤②和所述步骤③中对所述底板和所述腹板进行浇筑时均采用三台泵车。
特别的,所述步骤④中的水罐为3000加仑水罐。
特别的,所述步骤④中的防护层为由与顶板表面接触的麻袋片和所述麻袋片表面覆盖的塑料布组成的防护层。
实施例一
一种200米孔道箱梁,其特征在于,包括底模板,所述底模板的横截面为四跨三箱室结构,所述底模板中间箱室处设有水平的第一敞口10,所述底模板中间箱室的两侧均设有一组竖向且相互平行的钢梁6,所述底模板横截面外侧的两个箱室处均设有水平的第二敞口8,所述底模板外侧两个箱室的外侧均设有一组相互平行且上端向外倾斜的钢梁6,每组所述钢梁6的内侧均通过卡扣卡有木梁4,所述木梁4的表面均钉有竹胶板5,每组竖向设置的所述钢梁6内侧的所述竹胶板5内的空腔为第一腹板浇筑入口9,每组向外倾斜的所述钢梁6内侧的所述竹胶板5内的空腔为第二腹板浇筑入口7,所述底模板的箱室中搭建有支撑架,所述支撑架和所述底模板上搭建有顶模板,所述底模板长度方向中间100米处设有竖向的腹板,所述腹板与所述箱梁两端之间也设有若干腹板。
一种200米孔道箱梁的分段浇筑方法,所述200米孔道箱梁分段浇筑的步骤如下:
①分段
根据对箱梁整体结构进行分析,得出箱梁弯矩曲线1,选取所述箱梁长度方向上位于中间的腹板,在该腹板前1m处对200米孔道箱梁进行分段,分别为前段2和后段3,在所述箱梁中间的所述腹板前1m处箱梁受到的力矩小,该处分段可以降低分段对箱梁结构受力整体性的影响;
②前段浇筑
a、底板浇筑
用泵车在底模板的第一腹板浇筑入口9、第二腹板浇筑入口7、第一敞口10和第二敞口8处同时进行底板的浇筑,所述第一敞口10处的浇筑是由所述第一敞口10的两侧向中间浇筑,所述第二敞口8处的浇筑是由靠近所述第二腹板浇筑入口7处开始浇筑并缓慢移向靠近所述第一腹板浇筑入口9处,浇筑时采用喷雾降温装置对浇筑的所述底板进行降温并用振捣泵对浇筑的混凝土进行振捣;
b、腹板浇筑
浇筑所述腹板时需要进行分层浇筑,每层混凝土浇筑后用振捣泵振捣,排出混凝土中的气体;
先在所述第二腹板浇筑入口7处进行第一层混凝土11的浇筑,浇筑完成后,所述第二腹板浇筑入口7中的所述第一层混凝土11进行预干,将泵车拉到所述第一腹板浇筑入口9处,泵车对所述第一腹板浇筑入口9处进行所述第一层混凝土11的浇筑,浇筑完成后,所述第一腹板浇筑入口9中的所述第一层混凝土11进行预干,然后所述第二腹板浇筑入口7处进行第二层混凝土12的浇筑,浇筑完成后,所述第二腹板浇筑入口7中的所述第二层混凝土12进行预干,所述第一腹板浇筑入口9处进行所述第二层混凝土12的浇筑,依次反复进行浇筑,直至浇筑到顶部,浇筑时均采用喷雾降温装置对所述腹板进行降温;
c、养护
对前段浇筑后的底板和腹板进行养护,养护时间为7天;
d、断面处理
养护结束后对浇筑分段的断面处进行清洗和凿毛处理,减小桥面荷载对桥体分段浇筑接缝处的影响;
③后段浇筑
对箱梁后段3进行浇筑,包括底板浇筑、腹板浇筑和养护,过程同步骤②中的a、b和c;
④顶板浇筑
当所述箱梁的前段2和后段3均浇筑完成后,在所述底模板的箱室中搭建支撑架,所述支撑架和所述底模板上搭建顶模板,然后在顶模板中进行顶板浇筑,浇筑时采用喷雾降温装置对所述顶板进行降温,顶板浇筑完成后,顶板表面覆盖防护层,采用桥底水罐进行洒水养护,养护时间为7天,避免因温差或大风产生的表面伸缩裂缝。
特别的,所述步骤②中对所述腹板进行分层浇筑时,每层浇筑厚度为30cm。
特别的,所述步骤②和所述步骤③中对所述底板和所述腹板进行浇筑时均采用三台泵车。
特别的,所述步骤④中的水罐为3000加仑水罐。
特别的,所述步骤④中的防护层为由与顶板表面接触的麻袋片和所述麻袋片表面覆盖的塑料布组成的防护层。
实施例二
一种200米孔道箱梁,其特征在于,包括底模板,所述底模板的横截面为四跨三箱室结构,所述底模板中间箱室处设有水平的第一敞口10,所述底模板中间箱室的两侧均设有一组竖向且相互平行的钢梁6,所述底模板横截面外侧的两个箱室处均设有水平的第二敞口8,所述底模板外侧两个箱室的外侧均设有一组相互平行且上端向外倾斜的钢梁6,每组所述钢梁6的内侧均通过卡扣卡有木梁4,所述木梁4的表面均钉有竹胶板5,每组竖向设置的所述钢梁6内侧的所述竹胶板5内的空腔为第一腹板浇筑入口9,每组向外倾斜的所述钢梁6内侧的所述竹胶板5内的空腔为第二腹板浇筑入口7,所述底模板的箱室中搭建有支撑架,所述支撑架和所述底模板上搭建有顶模板,所述底模板长度方向中间100米处设有竖向的腹板,所述腹板与所述箱梁两端之间也设有若干腹板。
一种200米孔道箱梁的分段浇筑方法,所述200米孔道箱梁分段浇筑的步骤如下:
①分段
根据对箱梁整体结构进行分析,得出箱梁弯矩曲线1,选取所述箱梁长度方向上位于中间的腹板,在该腹板前1m处对200米孔道箱梁进行分段,分别为前段2和后段3,在所述箱梁中间的所述腹板前1m处箱梁受到的力矩小,该处分段可以降低分段对箱梁结构受力整体性的影响;
②前段浇筑
a、底板浇筑
用泵车在底模板的第一腹板浇筑入口9、第二腹板浇筑入口7、第一敞口10和第二敞口8处同时进行底板的浇筑,所述第一敞口10处的浇筑是由所述第一敞口10的两侧向中间浇筑,所述第二敞口8处的浇筑是由靠近所述第二腹板浇筑入口7处开始浇筑并缓慢移向靠近所述第一腹板浇筑入口9处,浇筑时采用喷雾降温装置对浇筑的所述底板进行降温并用振捣泵对浇筑的混凝土进行振捣;
b、腹板浇筑
浇筑所述腹板时需要进行分层浇筑,每层混凝土浇筑后用振捣泵振捣,排出混凝土中的气体;
先在所述第二腹板浇筑入口7处进行第一层混凝土11的浇筑,浇筑完成后,所述第二腹板浇筑入口7中的所述第一层混凝土11进行预干,将泵车拉到所述第一腹板浇筑入口9处,泵车对所述第一腹板浇筑入口9处进行所述第一层混凝土11的浇筑,浇筑完成后,所述第一腹板浇筑入口9中的所述第一层混凝土11进行预干,然后所述第二腹板浇筑入口7处进行第二层混凝土12的浇筑,浇筑完成后,所述第二腹板浇筑入口7中的所述第二层混凝土12进行预干,所述第一腹板浇筑入口9处进行所述第二层混凝土12的浇筑,依次反复进行浇筑,直至浇筑到顶部,浇筑时均采用喷雾降温装置对所述腹板进行降温;
c、养护
对前段浇筑后的底板和腹板进行养护,养护时间为10天;
d、断面处理
养护结束后对浇筑分段的断面处进行清洗和凿毛处理,减小桥面荷载对桥体分段浇筑接缝处的影响;
③后段浇筑
对箱梁后段3进行浇筑,包括底板浇筑、腹板浇筑和养护,过程同步骤②中的a、b和c;
④顶板浇筑
当所述箱梁的前段2和后段3均浇筑完成后,在所述底模板的箱室中搭建支撑架,所述支撑架和所述底模板上搭建顶模板,然后在顶模板中进行顶板浇筑,浇筑时采用喷雾降温装置对所述顶板进行降温,顶板浇筑完成后,顶板表面覆盖防护层,采用桥底水罐进行洒水养护,养护时间为10天,避免因温差或大风产生的表面伸缩裂缝。
特别的,所述步骤②中对所述腹板进行分层浇筑时,每层浇筑厚度为45cm。
特别的,所述步骤②和所述步骤③中对所述底板和所述腹板进行浇筑时均采用三台泵车。
特别的,所述步骤④中的水罐为3000加仑水罐。
特别的,所述步骤④中的防护层为由与顶板表面接触的麻袋片和所述麻袋片表面覆盖的塑料布组成的防护层。
实施例三
一种200米孔道箱梁,其特征在于,包括底模板,所述底模板的横截面为四跨三箱室结构,所述底模板中间箱室处设有水平的第一敞口10,所述底模板中间箱室的两侧均设有一组竖向且相互平行的钢梁6,所述底模板横截面外侧的两个箱室处均设有水平的第二敞口8,所述底模板外侧两个箱室的外侧均设有一组相互平行且上端向外倾斜的钢梁6,每组所述钢梁6的内侧均通过卡扣卡有木梁4,所述木梁4的表面均钉有竹胶板5,每组竖向设置的所述钢梁6内侧的所述竹胶板5内的空腔为第一腹板浇筑入口9,每组向外倾斜的所述钢梁6内侧的所述竹胶板5内的空腔为第二腹板浇筑入口7,所述底模板的箱室中搭建有支撑架,所述支撑架和所述底模板上搭建有顶模板,所述底模板长度方向中间100米处设有竖向的腹板,所述腹板与所述箱梁两端之间也设有若干腹板。
一种200米孔道箱梁的分段浇筑方法,所述200米孔道箱梁分段浇筑的步骤如下:
①分段
根据对箱梁整体结构进行分析,得出箱梁弯矩曲线1,选取所述箱梁长度方向上位于中间的腹板,在该腹板前1m处对200米孔道箱梁进行分段,分别为前段2和后段3,在所述箱梁中间的所述腹板前1m处箱梁受到的力矩小,该处分段可以降低分段对箱梁结构受力整体性的影响;
②前段浇筑
a、底板浇筑
用泵车在底模板的第一腹板浇筑入口9、第二腹板浇筑入口7、第一敞口10和第二敞口8处同时进行底板的浇筑,所述第一敞口10处的浇筑是由所述第一敞口10的两侧向中间浇筑,所述第二敞口8处的浇筑是由靠近所述第二腹板浇筑入口7处开始浇筑并缓慢移向靠近所述第一腹板浇筑入口9处,浇筑时采用喷雾降温装置对浇筑的所述底板进行降温并用振捣泵对浇筑的混凝土进行振捣;
b、腹板浇筑
浇筑所述腹板时需要进行分层浇筑,每层混凝土浇筑后用振捣泵振捣,排出混凝土中的气体;
先在所述第二腹板浇筑入口7处进行第一层混凝土11的浇筑,浇筑完成后,所述第二腹板浇筑入口7中的所述第一层混凝土11进行预干,将泵车拉到所述第一腹板浇筑入口9处,泵车对所述第一腹板浇筑入口9处进行所述第一层混凝土11的浇筑,浇筑完成后,所述第一腹板浇筑入口9中的所述第一层混凝土11进行预干,然后所述第二腹板浇筑入口7处进行第二层混凝土12的浇筑,浇筑完成后,所述第二腹板浇筑入口7中的所述第二层混凝土12进行预干,所述第一腹板浇筑入口9处进行所述第二层混凝土12的浇筑,依次反复进行浇筑,直至浇筑到顶部,浇筑时均采用喷雾降温装置对所述腹板进行降温;
c、养护
对前段浇筑后的底板和腹板进行养护,养护时间为8天;
d、断面处理
养护结束后对浇筑分段的断面处进行清洗和凿毛处理,减小桥面荷载对桥体分段浇筑接缝处的影响;
③后段浇筑
对箱梁后段3进行浇筑,包括底板浇筑、腹板浇筑和养护,过程同步骤②中的a、b和c;
④顶板浇筑
当所述箱梁的前段2和后段3均浇筑完成后,在所述底模板的箱室中搭建支撑架,所述支撑架和所述底模板上搭建顶模板,然后在顶模板中进行顶板浇筑,浇筑时采用喷雾降温装置对所述顶板进行降温,顶板浇筑完成后,顶板表面覆盖防护层,采用桥底水罐进行洒水养护,养护时间为8天,避免因温差或大风产生的表面伸缩裂缝。
特别的,所述步骤②中对所述腹板进行分层浇筑时,每层浇筑厚度为40cm。
特别的,所述步骤②和所述步骤③中对所述底板和所述腹板进行浇筑时均采用三台泵车。
特别的,所述步骤④中的水罐为3000加仑水罐。
特别的,所述步骤④中的防护层为由与顶板表面接触的麻袋片和所述麻袋片表面覆盖的塑料布组成的防护层。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进,或未经改进直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。