CN113001753B - 一种智能化箱梁预制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能化箱梁预制方法，该预制方法包括：一、预制梁场的规划；二、预制箱梁钢筋笼的绑扎；三、预制箱梁的现场浇筑；四、预制箱梁的养护；五、预制箱梁预应力钢绞线的张拉和封锚。本发明施工流程简单，提高了喷淋养护和蒸汽养护的智能化水平，提高了预制场上预制梁和施工材料的运输和吊装的便捷性，提高了预制箱梁钢筋笼的绑扎质量和绑扎效率，提高了预制箱梁预应力钢绞线的封锚效果。

Description

一种智能化箱梁预制方法

技术领域

本发明属于预制构件施工技术领域，具体涉及一种智能化箱梁预制方法。

背景技术

随着社会经济的不断发展，公路工程建设也随之迅速发展。公路桥梁工程的上部结构多采用预制梁，预制梁施工的好坏，直接影响整个桥梁工程建设是否达标。预制箱梁作为一种工厂化、集约化生产技术，施工工艺也在不断进行优化。作为预制梁施工的重要组成部分，预制梁场承载着整个工程项目的预制梁施工任务，是工程建设的重中之重，不仅制约着项目工期，也关乎所有公路桥梁工程的总体施工质量，所以预制梁场的规划建设，应在工程项目初期精心组织安排。传统工艺中的预制梁场的规划、预制台座的布置、养护装置的设置、模板配置及龙门吊的布置等，都存在自动化程度低、预制效率低、作业立体交叉多、安全风险大等问题，因此，应该提供一种预制效率高且安全性高的智能化箱梁预制方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种智能化箱梁预制方法，其施工流程简单，提高了喷淋养护和蒸汽养护的智能化水平，提高了预制场上预制梁和施工材料的运输和吊装的便捷性，提高了预制箱梁钢筋笼的绑扎质量和绑扎效率，提高了预制箱梁预应力钢绞线的封锚效果。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种智能化箱梁预制方法，其特征在于，该预制方法包括以下步骤：

步骤一、预制梁场的规划：

所述预制梁场包括从远离桥位区到靠近桥位区且沿架桥方向依次设置的钢筋加工区、预制区和存储区，以及沿架桥方向穿设在所述预制区和存储区之间的主车道，所述预制区的地下预埋有电力线缆、喷淋水输送管道和蒸汽输送管道，所述蒸汽输送管道的预埋深度等于所述喷淋水输送管道的预埋深度，所述电力线缆的预埋深度小于所述蒸汽输送管道的预埋深度，所述预制区设置有至少两个沿架桥方向平行布设的预制生产线，所述预制生产线包括多个呈阵列布设的预制台座，所述预制台座的两端预埋有与所述电力线缆连接的配电箱，所述预制台座上预留有多个沿所述预制台座的长度方向呈间距布设的喷淋管安装孔，所述预制台座上预留有多个沿所述预制台座的长度方向呈间距布设的蒸养管安装孔，所述喷淋管安装孔和所述蒸养管安装孔均为T字型安装孔，所述T字型安装孔包括竖向孔段和与所述竖向孔段的顶端贯通且沿所述预制台座的宽度方向贯通的水平孔段，所述喷淋管安装孔内安装有与所述喷淋水输送管道相连通的T字型喷淋管，所述蒸养管安装孔内安装有与所述蒸汽输送管道相连通的T字型蒸养管，所述T字型喷淋管的水平管的两端安装有喷头，所述喷头的喷射方向朝向预制梁的两个侧面上，每个所述T字型喷淋管的竖向管上均安装有第一电磁阀，每个所述T字型蒸养管的竖向管上均安装有第二电磁阀，多个所述第一电磁阀和多个所述第二电磁阀均由控制器控制；

步骤二、预制箱梁钢筋笼的绑扎，具体包括以下步骤：

步骤201、底腹板钢筋笼的绑扎：

所述钢筋加工区内布设有多个钢筋绑扎台座，在钢筋绑扎台座上支设用于绑扎底腹板钢筋笼的底腹板钢筋定位胎架，在所述底腹板钢筋定位胎架上绑扎底腹板钢筋笼；

步骤202、腹板纵向钢筋的拉紧，具体过程包括：

步骤2021、在所述底腹板钢筋定位胎架的两端安装定位架，所述定位架包括用于固定连接在所述底腹板钢筋定位胎架端部的支座和垂直安装在所述支座上的定位板，所述定位板上开设有一组腹板纵向钢筋穿过孔；

步骤2022、在任意一个腹板纵向钢筋的端部安装穿心式液压千斤顶，使穿心式液压千斤顶的端面紧顶在所述定位板的侧面上，由液压泵站驱动所述穿心式液压千斤顶对所述腹板纵向钢筋进行拉紧，之后，采用夹片锚具对任意一个所述腹板纵向钢筋的端部进行锁紧；

步骤203、顶板钢筋笼的绑扎，具体过程包括：

步骤2031、在顶板钢筋笼定位胎架上安装滑移平台装置：

所述滑移平台装置包括横跨在顶板钢筋笼定位胎架上方的平台、安装在平台两端的立柱和安装在所述立柱底端的行走轮，所述顶板钢筋笼定位胎架上设置有两个相平行且与所述行走轮相配合的直线轨道；

步骤2032、在顶板钢筋笼定位胎架上绑扎多个顶板钢筋笼的顶板横向箍筋和多个顶板纵向钢筋，之后，施工人员站在平台上进行顶板门型钢筋的绑扎；

步骤三、预制箱梁的现场浇筑；

合模液压模板装置，使液压模板装置内形成一个混凝土浇筑腔，利用龙门吊将步骤二中绑扎完成的底腹板钢筋笼和顶板钢筋笼依次吊装至所述混凝土浇筑腔内；之后，向所述混凝土浇筑腔内浇筑混凝土，成型预制箱梁；

步骤四、预制箱梁的养护：

当环境温度的最低气温的取值范围为10℃～32℃时，由控制器控制多个所述第一电磁阀同时打开，喷淋水通过所述喷淋水输送管道进入多个T字型喷淋管，再通过多个喷头喷射在预制箱梁的侧面上，对预制箱梁进行喷淋养护；

当环境温度的最低气温低于5℃时，在预制台座的周侧搭设防护棚，由控制器控制多个所述第二电磁阀同时打开，蒸汽通过所述蒸汽输送管道进入多个T字型蒸养管，在防护棚内部形成蒸汽层，对预制箱梁进行蒸汽养护；

步骤五、预制箱梁预应力钢绞线的张拉和封锚，具体过程包括：

步骤501、利用智能张拉设备进行预应力钢绞线的张拉；

步骤502、采用封锚料对预应力钢绞线的端部进行第一次封锚，使预应力钢绞线的端部伸出第一封锚面；

步骤503、利用循环压浆装置向预应力孔道内循环压浆；

步骤504、采用封锚料对预应力钢绞线的端部进行第二次封锚，使第二封锚面与波纹管的端面相平齐。

上述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：步骤201中，在绑扎底腹板钢筋笼时，利用穿筋装置进行纵向钢筋的穿设，所述穿筋装置包括用于套装在纵向钢筋端部的导向钢管，所述导向钢管的一端设置有锥形头，所述导向钢管的另一端安装有台阶轴式封盖，所述台阶轴式封盖上开设有纵向钢筋穿过孔，所述纵向钢筋穿过孔的轴线与所述导向钢管的轴线相重合。

上述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：所述喷淋水输送管道包括喷淋水主管道和多个均与所述喷淋水主管道相连通的喷淋水支管道，所述喷淋水主管道与供水管道相连通，所述喷淋水支管道预埋在位于同一直线上的多个所述预制台座的正下方，所述T字型喷淋管的竖向管的底端与所述喷淋水支管道相连通。

上述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：所述蒸汽输送管道包括蒸汽主管道和多个均与所述蒸汽主管道相连通的蒸汽支管道，所述蒸汽主管道与供热管道相连通，所述蒸汽支管道预埋在位于同一直线上的多个所述预制台座的正下方，所述T字型蒸养管的竖向管的底端与所述蒸汽支管道相连通。

上述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：位于同一直线上的多个所述预制台座的正下方的所述喷淋水支管道和所述蒸汽支管道之间的水平间距的取值范围为40cm～50cm。

上述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：多个所述钢筋绑扎台座均布设在所述预制区靠近所述钢筋加工区的一侧，所述预制区和存储区之间设置有库房区，所述库房区靠近路基的一侧。

上述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：所述蒸汽输送管道的预埋深度的取值范围和所述喷淋水输送管道的预埋深度的取值范围均为80cm～90cm。

上述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：步骤502中，预应力钢绞线的端部与第一封锚面之间的距离的取值范围为10mm～20mm。

上述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：步骤503中，所述循环压浆装置包括用于串联两个所述预应力孔道的压浆循环管道、与所述压浆循环管道连通的浆液搅拌筒和灰浆泵，所述压浆循环管道上安装有止浆阀；利用循环压浆装置向预应力孔道内循环压浆的过程为：打开止浆阀，启动灰浆泵和浆液搅拌筒，向所述预应力孔道内压浆，使预应力孔道内的气体沿着钢绞线排出；之后，关闭所述止浆阀，拆除所述压浆循环管道；最后，待预应力孔道内的浆液凝固后，拆除止浆阀。

上述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：步骤503中，循环压浆的压力的取值范围为0.5MPa～0.7MPa，且循环压浆的压力持续时间为3min～5min。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明通过在预制区的地下预埋喷淋水输送管道和蒸汽输送管道，由于预制区设置有多个预制台座，预制台座的周侧设置有液压模板装置，利用液压模板装置在预制台座上进行预制梁的预制时，需要对浇筑成型的预制梁进行喷淋养护和蒸汽养护，如果将用于喷淋养护的喷淋水管道和用于蒸汽养护的蒸汽输送管道均设置在预制台座的周侧时，会出现液压模板装置、喷淋水管道和蒸汽输送管道三者相互干涉的现象，会导致喷淋水管道的结构和蒸汽输送管道的结构非常复杂，而当喷淋水输送管道和蒸汽输送管道均被预埋在预制区的地下时，不仅能够避免液压模板装置、喷淋水管道和蒸汽输送管道之间的相互影响，而且能够简化喷淋水管道的结构和蒸汽输送管道的结构，同时，能够提高预制梁场上预制梁和施工材料的运输和吊装的便捷性，能够提高整个预制梁场的整洁性和美观性。

2、本发明在绑扎底腹板钢筋笼时，利用穿筋装置能够避免底板纵向钢筋的端部与底板横向箍筋相碰撞或者腹板纵向钢筋的端部与腹板横向箍筋相碰撞，从而能够保证底板纵向钢筋或者腹板纵向钢筋28连续穿设，能够提高预制箱梁底腹板钢筋笼的绑扎效率；在底腹板钢筋笼绑扎完成后，对腹板纵向钢筋进行拉紧，通过对腹板纵向钢筋进行张拉，能够提高腹板纵向钢筋的顺直度，能够提高多个腹板纵向钢筋之间垂直间距的准确性，同时，能够提高预制箱梁的成型质量。

3、本发明通过在顶板钢筋笼定位胎架上安装滑移平台装置，在顶板钢筋笼定位胎架上绑扎多个顶板钢筋笼的顶板横向箍筋和多个顶板纵向钢筋之后，施工人员站在平台上进行顶板门型钢筋的绑扎，能够避免顶板横向箍筋和顶板纵向钢筋被踩变形，能够提高顶板门型钢筋的位置精度，同时，能够提高顶板钢筋笼的绑扎效率。

4、本发明通过将预制箱梁预应力钢绞线的封锚过程分为第一次封锚和第二次封锚，能够解决预应力孔道内压浆不密实的现象，便于在循环压浆的过程中将预应力孔道内部的气体完全排出，甚至能够将预应力钢绞线内残存的气体排出，大大提高了预制箱梁预应力钢绞线的封锚效果。

5、本发明施工流程简单，设计合理，施工成本低，便于推广应用。

综上，本发明施工流程简单，提高了喷淋养护和蒸汽养护的智能化水平，提高了预制场上预制梁和施工材料的运输和吊装的便捷性，提高了预制箱梁钢筋笼的绑扎质量和绑扎效率，提高了预制箱梁预应力钢绞线的封锚效果。

下面通过附图和实施例，对本发明做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明预制方法的流程图。

图2为本发明预制梁场的规划图。

图3为本发明单个预制台座与喷淋水输送管道的立面结构示意图。

图4为本发明单个预制台座与蒸汽输送管道的立面结构示意图。

图5为本发明多个预制台座与喷淋水输送管道的位置关系示意图。

图6为本发明多个预制台座与蒸汽输送管道的位置关系示意图。

图7为本发明龙门吊、预制台座、液压模板装置和预制箱梁的位置关系示意图。

图8为本发明穿筋装置的使用状态示意图。

图9为本发明定位架的结构示意图。

图10为本发明拉紧腹板纵向钢筋的使用状态示意图。

图11为本发明顶板钢筋笼定位胎架和滑移平台装置的安装关系示意图。

附图标记说明:

具体实施方式

如图1、图2、图3和图4所示的一种智能化箱梁预制方法，该预制方法包括以下步骤：

步骤一、预制梁场的规划：

所述预制梁场包括从远离桥位区到靠近桥位区且沿架桥方向依次设置的钢筋加工区2、预制区1和存储区4，以及沿架桥方向穿设在所述预制区1和存储区4之间的主车道3，所述预制区1的地下预埋有电力线缆、喷淋水输送管道和蒸汽输送管道，所述蒸汽输送管道的预埋深度等于所述喷淋水输送管道的预埋深度，所述电力线缆的预埋深度小于所述蒸汽输送管道的预埋深度，所述预制区1设置有至少两个沿架桥方向平行布设的预制生产线，所述预制生产线包括多个呈阵列布设的预制台座6，所述预制台座6的两端预埋有与所述电力线缆连接的配电箱10，所述预制台座6上预留有多个沿所述预制台座6的长度方向呈间距布设的喷淋管安装孔6-1，所述预制台座6上预留有多个沿所述预制台座6的长度方向呈间距布设的蒸养管安装孔6-2，所述喷淋管安装孔6-1和所述蒸养管安装孔6-2均为T字型安装孔，所述T字型安装孔包括竖向孔段和与所述竖向孔段的顶端贯通且沿所述预制台座6的宽度方向贯通的水平孔段，所述喷淋管安装孔6-1内安装有与所述喷淋水输送管道相连通的T字型喷淋管17，所述蒸养管安装孔6-2内安装有与所述蒸汽输送管道相连通的T字型蒸养管18，所述T字型喷淋管17的水平管的两端安装有喷头，所述喷头的喷射方向朝向预制梁的两个侧面上，每个所述T字型喷淋管17的竖向管上均安装有第一电磁阀31，每个所述T字型蒸养管18的竖向管上均安装有第二电磁阀32，多个所述第一电磁阀31和多个所述第二电磁阀32均由控制器控制；

本实施例中，本实施例中，如图2所示，在保护既有建筑物的前提下，结合工程项目的特点、外部环境影响因素、工程数量、计划工期等因素，将预制梁场规划在路基14、既有建筑物15和多条匝道16之间的呈长条形的矩形区域内，图1中的箭头所示的方向即为架桥方向，不仅能够尽量减少占用土地，而且能够减少预制梁运输的难度和距离，降低项目经营风险。

如图3和图4所示，本实施例中，通过在预制区1的地下预埋喷淋水输送管道和蒸汽输送管道，由于预制区1设置有多个预制台座6，预制台座6的周侧设置有液压模板装置，利用液压模板装置在预制台座6上进行预制梁的预制时，需要对浇筑成型的预制梁进行喷淋养护和蒸汽养护，如果将用于喷淋养护的喷淋水管道和用于蒸汽养护的蒸汽输送管道均设置在预制台座6的周侧时，会出现液压模板装置、喷淋水管道和蒸汽输送管道三者相互干涉的现象，会导致喷淋水管道的结构和蒸汽输送管道的结构非常复杂，而当喷淋水输送管道和蒸汽输送管道均被预埋在预制区1的地下时，不仅能够避免液压模板装置、喷淋水管道和蒸汽输送管道之间的相互影响，而且能够简化喷淋水管道的结构和蒸汽输送管道的结构，同时，能够提高预制梁场上预制梁和施工材料的运输和吊装的便捷性，能够提高整个预制梁场的整洁性和美观性。

本实施例中，当所述蒸汽输送管道的预埋深度等于喷淋水输送管道的预埋深度时，喷淋水输送管道的预埋和蒸汽输送管道的预埋能够同时进行施工，能够缩短预制梁场的施工工期，能够有效利用地下空间，实现蒸汽输送管道和喷淋水输送管道的预埋。

本实施例中，通过在预制区1的地下预埋电力线缆，且通过在预制台座6的两端预埋与所述电力线缆连接的配电箱10，在液压模板装置在预制台座6上进行预制梁的预制时，预埋的配电箱10能够提高预制梁预制时用电的便捷性，同时，能够避免电力线缆对预制梁场内上预制梁和施工材料的运输和吊装造成不利影响，能够提高电力线缆的安全性。

本实施例中，在预埋电力线缆时，仅仅需要满足对电力线缆的隐藏即可，而在预埋喷淋水输送管道和蒸汽输送管道时，不仅需要满足对喷淋水输送管道和蒸汽输送管道的隐藏，还需要满足喷淋水输送管道和蒸汽输送管道的防冻要求，因此，电力线缆的预埋深度小于所述蒸汽输送管道的预埋深度。

本实施例中，通过在所述预制台座6上预留多个沿所述预制台座6的长度方向呈间距布设的喷淋管安装孔6-1，且喷淋管安装孔6-1为T字型安装孔，通过在所述喷淋管安装孔6-1内安装与所述喷淋水输送管道相连通的T字型喷淋管17，由于T字型喷淋管17的水平管的两端均安装有喷头，且喷头的喷射方向朝向预制梁的两个侧面上，实际使用时，通过预埋在地下的喷淋水输送管道能够将喷淋水输送至T字型喷淋管17内，并通过喷头喷射在预制梁的两个侧面上，又由于每个T字型喷淋管17的竖向管上均安装有第一电磁阀31，且多个第一电磁阀31由控制器控制，即通过控制器的智能控制，能够实现对喷淋水的压力和流量的自动控制，从而实现对喷淋养护的自动控制，能够提高预制梁场的智能化水平，能够降低施工人员的劳动强度，使用效果好。

本实施例中，通过在所述预制台座6上预留多个沿所述预制台座6的长度方向呈间距布设的蒸养管安装孔6-2，且蒸养管安装孔6-2为T字型安装孔，通过在蒸养管安装孔6-2内安装与所述蒸汽输送管道相连通的T字型蒸养管18，实际使用时，通过预埋在地下的蒸汽输送管道能够将蒸汽输送至T字型蒸养管18内，T字型蒸养管18的水平管呈两端开口的状态，在需要对浇筑后的预制梁进行蒸汽养护时，首先需要在预制台座6的周侧搭设防护棚，从T字型蒸养管18喷出的蒸汽会在密闭的防护棚内形成一个蒸汽养护层，又由于每个T字型蒸养管18的竖向管上均安装有第二电磁阀32，且多个第二电磁阀32由控制器控制，即通过控制器的智能控制，能够实现对蒸汽的压力和流量的自动控制，从而实现对蒸汽养护的自动控制，能够提高预制梁场的智能化水平，便于推广应用。

步骤二、预制箱梁钢筋笼的绑扎，具体包括以下步骤：

步骤201、底腹板钢筋笼的绑扎：

如图2所示，所述钢筋加工区2内布设有多个钢筋绑扎台座，在钢筋绑扎台座上支设用于绑扎底腹板钢筋笼的底腹板钢筋定位胎架，在所述底腹板钢筋定位胎架上绑扎底腹板钢筋笼；

步骤202、腹板纵向钢筋的拉紧，具体过程包括：

如图9和图10所示，步骤2021、在所述底腹板钢筋定位胎架的两端安装定位架，所述定位架包括用于固定连接在所述底腹板钢筋定位胎架端部的支座23-1和垂直安装在所述支座23-1上的定位板23-2，所述定位板23-2上开设有一组腹板纵向钢筋穿过孔23-2-1；

步骤2022、在任意一个腹板纵向钢筋28的端部安装穿心式液压千斤顶24，使穿心式液压千斤顶24的端面紧顶在所述定位板23-2的侧面上，由液压泵站25驱动所述穿心式液压千斤顶24对所述腹板纵向钢筋28进行拉紧，之后，采用夹片锚具对任意一个所述腹板纵向钢筋28的端部进行锁紧；

本实施例中，在底腹板钢筋笼绑扎完成后，对腹板纵向钢筋28进行拉紧，通过对腹板纵向钢筋28进行张拉，能够提高腹板纵向钢筋28的顺直度，能够提高多个腹板纵向钢筋28之间垂直间距的准确性，同时，能够提高预制箱梁的成型质量。

步骤203、顶板钢筋笼的绑扎，具体过程包括：

步骤2031、在顶板钢筋笼定位胎架26上安装滑移平台装置：

如图11所示，所述滑移平台装置包括横跨在顶板钢筋笼定位胎架26上方的平台27-1、安装在平台27-1两端的立柱27-2和安装在所述立柱27-2底端的行走轮27-3，所述顶板钢筋笼定位胎架26上设置有两个相平行且与所述行走轮27-3相配合的直线轨道27-4；

步骤2032、在顶板钢筋笼定位胎架26上绑扎多个顶板钢筋笼的顶板横向箍筋和多个顶板纵向钢筋，之后，施工人员站在平台27-1上进行顶板门型钢筋的绑扎；

本实施例中，通过在顶板钢筋笼定位胎架26上安装滑移平台装置，实际施工时，先在顶板钢筋笼定位胎架26上绑扎多个顶板横向箍筋和多个顶板纵向钢筋，之后，施工人员站在平台27-1上进行顶板门型钢筋的绑扎，能够避免顶板横向箍筋和顶板纵向钢筋被踩变形，能够提高顶板门型钢筋的位置精度，同时，能够提高顶板钢筋笼的绑扎效率。

步骤三、预制箱梁的现场浇筑；

如图7所示，合模液压模板装置29，使液压模板装置29内形成一个混凝土浇筑腔，利用龙门吊21将步骤二中绑扎完成的底腹板钢筋笼和顶板钢筋笼依次吊装至所述混凝土浇筑腔内；之后，向所述混凝土浇筑腔内浇筑混凝土，成型预制箱梁；

步骤四、预制箱梁的养护：

当环境温度的最低气温的取值范围为10℃～32℃时，由控制器控制多个所述第一电磁阀31同时打开，喷淋水通过所述喷淋水输送管道进入多个T字型喷淋管17，再通过多个喷头喷射在预制箱梁的侧面上，对预制箱梁进行喷淋养护；

当环境温度的最低气温低于5℃时，在预制台座6的周侧搭设防护棚，由控制器控制多个所述第二电磁阀32同时打开，蒸汽通过所述蒸汽输送管道进入多个T字型蒸养管18，在防护棚内部形成蒸汽层，对预制箱梁进行蒸汽养护；

本实施例中，根据环境温度的最低气温，选择预制箱梁的养护方式，喷淋养护和蒸汽养护均能实现自动化控制，降低了施工人员的劳动强度，提高了预制箱梁的养护效果，便于推广应用。

步骤五、预制箱梁预应力钢绞线的张拉和封锚，具体过程包括：

步骤501、利用智能张拉设备进行预应力钢绞线的张拉；

步骤502、采用封锚料对预应力钢绞线的端部进行第一次封锚，使预应力钢绞线的端部伸出第一封锚面；

步骤503、利用循环压浆装置向预应力孔道内循环压浆；

步骤504、采用封锚料对预应力钢绞线的端部进行第二次封锚，使第二封锚面与波纹管的端面相平齐。

本实施例中，通过将预制箱梁预应力钢绞线的封锚过程分为第一次封锚和第二次封锚，能够解决预应力孔道内压浆不密实的现象，便于在循环压浆的过程中将预应力孔道内部的气体完全排出，甚至能够将预应力钢绞线内残存的气体排出，大大提高了预制箱梁预应力钢绞线的封锚效果。

如图8所示，本实施例中，步骤201中，在绑扎底腹板钢筋笼时，利用穿筋装置进行纵向钢筋的穿设，所述穿筋装置包括用于套装在纵向钢筋端部的导向钢管22-1，所述导向钢管22-1的一端设置有锥形头22-2，所述导向钢管22-1的另一端安装有台阶轴式封盖22-3，所述台阶轴式封盖22-3上开设有纵向钢筋穿过孔，所述纵向钢筋穿过孔的轴线与所述导向钢管22-1的轴线相重合。

本实施例中，通过设置导向钢管22-1，并在导向钢管22-1的一端设置锥形头22-2，实际使用时，在已布设完成的底板横向箍筋内穿设底板纵向钢筋或者在已布设完成的腹板横向箍筋内穿设腹板纵向钢筋28时，只需要将导向钢管套装在底板纵向钢筋的端部或者腹板纵向钢筋28的端部，使底板纵向钢筋的端部或者腹板纵向钢筋28的端部紧顶在锥形头22-2的内壁上，在施工人员手动推送底板纵向钢筋或者腹板纵向钢筋28移动的过程中，底板纵向钢筋的端部或者腹板纵向钢筋28的端部会推着锥形头22-2和导向钢管22-1同时移动，而此时，导向钢管22-1的外壁会与底板横向箍筋或腹板横向箍筋相接触，而锥形头22-2的外壁则始终不会与底板横向箍筋或腹板横向箍筋相接触，即能够避免底板纵向钢筋的端部与底板横向箍筋相碰撞或者腹板纵向钢筋的端部与腹板横向箍筋相碰撞，从而能够保证底板纵向钢筋或者腹板纵向钢筋28连续穿设，能够提高预制箱梁底腹板钢筋笼的绑扎效率。

如图5所示，本实施例中，所述喷淋水输送管道包括喷淋水主管道7-1和多个均与所述喷淋水主管道7-1相连通的喷淋水支管道7-2，所述喷淋水主管道7-1与供水管道19相连通，所述喷淋水支管道7-2预埋在位于同一直线上的多个所述预制台座6的正下方，所述T字型喷淋管17的竖向管的底端与所述喷淋水支管道7-2相连通。

本实施例中，喷淋水主管道7-1和多个喷淋水支管道7-2共同在预制区1的地下形成一个与供水管道19相连通的喷淋水输送管道网，能够为多个预制台座6的T字型喷淋管17输送喷淋水，即使在多个预制台座6同时使用的情况下，也能够满足喷淋水的输送要求，大大提高了该预制梁场的预制能力，需要说明的是，由于T字型喷淋管17的竖向管的底端需要与所述喷淋水支管道7-2相连通，因此，T字型喷淋管17的竖向管的顶端安装在喷淋管安装孔6-1内，而T字型喷淋管17的竖向管的底端需要预埋在地下，实际施工时，为了便于施工，通常将T字型喷淋管17的竖向管设计为分体式，即T字型喷淋管17的竖向管由两个可拆卸连接的管段组成。

如图6所示，本实施例中，所述蒸汽输送管道包括蒸汽主管道8-1和多个均与所述蒸汽主管道8-1相连通的蒸汽支管道8-2，所述蒸汽主管道8-1与供热管道20相连通，所述蒸汽支管道8-2预埋在位于同一直线上的多个所述预制台座6的正下方，所述T字型蒸养管18的竖向管的底端与所述蒸汽支管道8-2相连通。

本实施例中，蒸汽主管道8-1和多个蒸汽支管道8-2共同在预制区1的地下形成一个与供热管道20相连通的蒸汽输送管道网，能够为多个预制台座6的T字型蒸养管18输送喷淋水，即使在多个预制台座6同时使用的情况下，也能够满足蒸汽的输送要求，能够大幅度提高该预制梁场的预制能力，且T字型蒸养管18的竖向管也为分体式，即T字型蒸养管18的竖向管也由两个可拆卸连接的管段组成。

本实施例中，位于同一直线上的多个所述预制台座6的正下方的所述喷淋水支管道7-2和所述蒸汽支管道8-2之间的水平间距的取值范围为40cm～50cm。

本实施例中，由于蒸汽输送管道的预埋深度等于喷淋水输送管道的预埋深度，因此，必须合理的布设蒸汽输送管道与喷淋水输送管道，使处于同一个预埋深度下的蒸汽输送管道与喷淋水输送管道互不影响，而需要合理布设的就是多个喷淋水支管道7-2和多个蒸汽支管道8-2，当位于同一直线上的多个所述预制台座6共用一个喷淋水支管道7-2，位于同一直线上的多个所述预制台座6共用一个蒸汽支管道8-2时，多个喷淋水支管道7-2与多个蒸汽支管道8-2呈平行布设，当位于同一直线上的多个所述预制台座6的正下方的所述喷淋水支管道7-2和所述蒸汽支管道8-2之间的水平间距的取值范围为40cm～50cm时，便于蒸汽输送管道与喷淋水输送管道的施工，同时，能够保证蒸汽输送管道与喷淋水输送管道施工的安全性。

如图2所示，本实施例中，多个所述钢筋绑扎台座均布设在所述预制区靠近所述钢筋加工区2的一侧，所述预制区1和存储区4之间设置有库房区13，所述库房区13靠近路基14的一侧。

本实施例中，多个所述钢筋绑扎台座均布设在预制区1靠近所述钢筋加工区2的一侧，便于钢筋绑扎的施工，能够尽量的减小材料的运输距离，而通过在预制区1和存储区4之间设置库房区13，且库房区13靠近路基14的一侧，库房区13的占地面积小，独立的库房区13能够实现对钢绞线、波纹管、水泥等原材料或施工工具进行长时间存放，避免原材料或施工工具占用预制区1。

本实施例中，靠近多条匝道16的区域规划有生活区和一个小型的混凝土搅拌站，实现合理利用项目施工用地的目的。

本实施例中，所述蒸汽输送管道的预埋深度的取值范围和所述喷淋水输送管道的预埋深度的取值范围均为80cm～90cm。

如图3和图4所示，本实施例中，所述存储区4设置有多个用于支撑预制梁的存梁台座5，多个所述存梁台座5均位于龙门吊轨道内，多个所述存梁台座5呈双层排布，所述存梁台座5为条形钢筋混凝土结构。

本实施例中，所述预制台座6由至少三个预制台座本体组成，位于两端的所述预制台座本体的长度小于位于中间位置的所述预制台座本体的长度，相邻两个所述预制台座本体的连接位置处的下方均设置有台座枕梁9，所述台座枕梁9位于地面之下。

本实施例中，步骤502中，预应力钢绞线的端部与第一封锚面之间的距离的取值范围为10mm～20mm。

本实施例中，步骤503中，所述循环压浆装置包括用于串联两个所述预应力孔道的压浆循环管道、与所述压浆循环管道连通的浆液搅拌筒和灰浆泵，所述压浆循环管道上安装有止浆阀；利用循环压浆装置向预应力孔道内循环压浆的过程为：打开止浆阀，启动灰浆泵和浆液搅拌筒，向所述预应力孔道内压浆，使预应力孔道内的气体沿着钢绞线排出；之后，关闭所述止浆阀，拆除所述压浆循环管道；最后，待预应力孔道内的浆液凝固后，拆除止浆阀。

本实施例中，步骤503中，循环压浆的压力的取值范围为0.5MPa～0.7MPa，且循环压浆的压力持续时间为3min～5min。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能化箱梁预制方法，其特征在于，该预制方法包括以下步骤：

步骤一、预制梁场的规划：

所述预制梁场包括从远离桥位区到靠近桥位区且沿架桥方向依次设置的钢筋加工区(2)、预制区(1)和存储区(4)，以及沿架桥方向穿设在所述预制区(1)和存储区(4)之间的主车道(3)，所述预制区(1)的地下预埋有电力线缆、喷淋水输送管道和蒸汽输送管道，所述蒸汽输送管道的预埋深度等于所述喷淋水输送管道的预埋深度，所述电力线缆的预埋深度小于所述蒸汽输送管道的预埋深度，所述预制区(1)设置有至少两个沿架桥方向平行布设的预制生产线，所述预制生产线包括多个呈阵列布设的预制台座(6)，所述预制台座(6)的两端预埋有与所述电力线缆连接的配电箱(10)，所述预制台座(6)上预留有多个沿所述预制台座(6)的长度方向呈间距布设的喷淋管安装孔(6-1)，所述预制台座(6)上预留有多个沿所述预制台座(6)的长度方向呈间距布设的蒸养管安装孔(6-2)，所述喷淋管安装孔(6-1)和所述蒸养管安装孔(6-2)均为T字型安装孔，所述T字型安装孔包括竖向孔段和与所述竖向孔段的顶端贯通且沿所述预制台座(6)的宽度方向贯通的水平孔段，所述喷淋管安装孔(6-1)内安装有与所述喷淋水输送管道相连通的T字型喷淋管(17)，所述蒸养管安装孔(6-2)内安装有与所述蒸汽输送管道相连通的T字型蒸养管(18)，所述T字型喷淋管(17)的水平管的两端安装有喷头，所述喷头的喷射方向朝向预制梁的两个侧面上，每个所述T字型喷淋管(17)的竖向管上均安装有第一电磁阀(31)，每个所述T字型蒸养管(18)的竖向管上均安装有第二电磁阀(32)，多个所述第一电磁阀(31)和多个所述第二电磁阀(32)均由控制器控制；

步骤二、预制箱梁钢筋笼的绑扎，具体包括以下步骤：

步骤201、底腹板钢筋笼的绑扎：

所述钢筋加工区(2)内布设有多个钢筋绑扎台座，在钢筋绑扎台座上支设用于绑扎底腹板钢筋笼的底腹板钢筋定位胎架，在所述底腹板钢筋定位胎架上绑扎底腹板钢筋笼；

步骤202、腹板纵向钢筋的拉紧，具体过程包括：

步骤2021、在所述底腹板钢筋定位胎架的两端安装定位架，所述定位架包括用于固定连接在所述底腹板钢筋定位胎架端部的支座(23-1)和垂直安装在所述支座(23-1)上的定位板(23-2)，所述定位板(23-2)上开设有一组腹板纵向钢筋穿过孔(23-2-1)；

步骤2022、在任意一个腹板纵向钢筋(28)的端部安装穿心式液压千斤顶(24)，使穿心式液压千斤顶(24)的端面紧顶在所述定位板(23-2)的侧面上，由液压泵站(25)驱动所述穿心式液压千斤顶(24)对所述腹板纵向钢筋(28)进行拉紧，之后，采用夹片锚具对任意一个所述腹板纵向钢筋(28)的端部进行锁紧；

步骤203、顶板钢筋笼的绑扎，具体过程包括：

步骤2031、在顶板钢筋笼定位胎架(26)上安装滑移平台装置：

所述滑移平台装置包括横跨在顶板钢筋笼定位胎架(26)上方的平台(27-1)、安装在平台(27-1)两端的立柱(27-2)和安装在所述立柱(27-2)底端的行走轮(27-3)，所述顶板钢筋笼定位胎架(26)上设置有两个相平行且与所述行走轮(27-3)相配合的直线轨道(27-4)；

步骤2032、在顶板钢筋笼定位胎架(26)上绑扎多个顶板钢筋笼的顶板横向箍筋和多个顶板纵向钢筋，之后，施工人员站在平台(27-1)上进行顶板门型钢筋的绑扎；

步骤三、预制箱梁的现场浇筑；

合模液压模板装置(29)，使液压模板装置(29)内形成一个混凝土浇筑腔，利用龙门吊(21)将步骤二中绑扎完成的底腹板钢筋笼和顶板钢筋笼依次吊装至所述混凝土浇筑腔内；之后，向所述混凝土浇筑腔内浇筑混凝土，成型预制箱梁；

步骤四、预制箱梁的养护：

当环境温度的最低气温的取值范围为10℃～32℃时，由控制器控制多个所述第一电磁阀(31)同时打开，喷淋水通过所述喷淋水输送管道进入多个T字型喷淋管(17)，再通过多个喷头喷射在预制箱梁的侧面上，对预制箱梁进行喷淋养护；

当环境温度的最低气温低于5℃时，在预制台座(6)的周侧搭设防护棚，由控制器控制多个所述第二电磁阀(32)同时打开，蒸汽通过所述蒸汽输送管道进入多个T字型蒸养管(18)，在防护棚内部形成蒸汽层，对预制箱梁进行蒸汽养护；

步骤五、预制箱梁预应力钢绞线的张拉和封锚，具体过程包括：

步骤501、利用智能张拉设备进行预应力钢绞线的张拉；

步骤502、采用封锚料对预应力钢绞线的端部进行第一次封锚，使预应力钢绞线的端部伸出第一封锚面；

步骤503、利用循环压浆装置向预应力孔道内循环压浆；

步骤504、采用封锚料对预应力钢绞线的端部进行第二次封锚，使第二封锚面与波纹管的端面相平齐。

2.按照权利要求1所述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：步骤201中，在绑扎底腹板钢筋笼时，利用穿筋装置进行纵向钢筋的穿设，所述穿筋装置包括用于套装在纵向钢筋端部的导向钢管(22-1)，所述导向钢管(22-1)的一端设置有锥形头(22-2)，所述导向钢管(22-1)的另一端安装有台阶轴式封盖(22-3)，所述台阶轴式封盖(22-3)上开设有纵向钢筋穿过孔，所述纵向钢筋穿过孔的轴线与所述导向钢管(22-1)的轴线相重合。

3.按照权利要求1所述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：所述喷淋水输送管道包括喷淋水主管道(7-1)和多个均与所述喷淋水主管道(7-1)相连通的喷淋水支管道(7-2)，所述喷淋水主管道(7-1)与供水管道(19)相连通，所述喷淋水支管道(7-2)预埋在位于同一直线上的多个所述预制台座(6)的正下方，所述T字型喷淋管(17)的竖向管的底端与所述喷淋水支管道(7-2)相连通。

4.按照权利要求3所述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：所述蒸汽输送管道包括蒸汽主管道(8-1)和多个均与所述蒸汽主管道(8-1)相连通的蒸汽支管道(8-2)，所述蒸汽主管道(8-1)与供热管道(20)相连通，所述蒸汽支管道(8-2)预埋在位于同一直线上的多个所述预制台座(6)的正下方，所述T字型蒸养管(18)的竖向管的底端与所述蒸汽支管道(8-2)相连通。

5.按照权利要求4所述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：位于同一直线上的多个所述预制台座(6)的正下方的所述喷淋水支管道(7-2)和所述蒸汽支管道(8-2)之间的水平间距的取值范围为40cm～50cm。

6.按照权利要求1所述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：多个所述钢筋绑扎台座均布设在所述预制区靠近所述钢筋加工区(2)的一侧，所述预制区(1)和存储区(4)之间设置有库房区(13)，所述库房区(13)靠近路基(14)的一侧。

7.按照权利要求1所述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：所述蒸汽输送管道的预埋深度的取值范围和所述喷淋水输送管道的预埋深度的取值范围均为80cm～90cm。

8.按照权利要求1所述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：步骤502中，预应力钢绞线的端部与第一封锚面之间的距离的取值范围为10mm～20mm。

9.按照权利要求1所述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：步骤503中，所述循环压浆装置包括用于串联两个所述预应力孔道的压浆循环管道、与所述压浆循环管道连通的浆液搅拌筒和灰浆泵，所述压浆循环管道上安装有止浆阀；利用循环压浆装置向预应力孔道内循环压浆的过程为：打开止浆阀，启动灰浆泵和浆液搅拌筒，向所述预应力孔道内压浆，使预应力孔道内的气体沿着钢绞线排出；之后，关闭所述止浆阀，拆除所述压浆循环管道；最后，待预应力孔道内的浆液凝固后，拆除止浆阀。

10.按照权利要求1所述的一种智能化箱梁预制方法，其特征在于：步骤503中，循环压浆的压力的取值范围为0.5MPa～0.7MPa，且循环压浆的压力持续时间为3min～5min。

Images