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一种桥面板预制及其安装方法

阅读:848发布:2021-03-02

专利汇可以提供一种桥面板预制及其安装方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 桥面 板预制及其安装方法,桥面板预制生产养护达到设计强度后,预制桥面板由平板运输车运至桥位处,采用 汽车 吊进行吊装就位;边吊装桥面板,边 焊接 固定剪 力 键及桥面板外伸 钢 筋,待焊接完成后,安装桥面板湿接缝 钢筋 、模板,浇筑湿接缝 混凝土 ,与钢箱梁形成整体,最后拆除湿接缝模板及临时翼缘 支撑 ,汽车吊前移,再安装前面的桥面板和浇筑湿接缝,循环往复直至桥面板安装施工完成;本发明的有益效果是满足工期要求,合理的对桥面板进行加工,同时在加工过程中,对桥面板进行养护,保证后续的检验合格,同时合理的安装方法确保预制板安装的准确性。,下面是一种桥面板预制及其安装方法专利的具体信息内容。

1.一种桥面板预制及其安装方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
S1、筋工程
S1.1、钢筋检验,采用钢筋定长切断机及弯箍机按照图纸型号、尺寸进行加工,一次成型;钢筋骨架的组装和绑扎在侧模安装平台上进行,为便于钢筋安装,在组装台四周设置钢筋存放区;安装钢筋时,先安装侧模,按照侧模各孔位置插入相应钢筋,平台中有定位卡口,可保证各钢筋位置准确性及保护层厚度,平台端头有钢筋定位板,钢筋顶至定位板位置,确保钢筋外露尺寸符合图纸要求,具有简单、便利、准确性高的特征;所有钢筋安装完成后,进行绑扎;
S2、模板工程:预制桥面板模板采用底模与侧模分离式;模板面与各连接处加工采用数控机床精加工,其加工精度为0.1-0.2mm,确保模板精度误差不大于桥面板尺寸公差的1/2,同时保证了接口连接处不易漏浆;模板钢材采用特种钢材及科学的结构设计,确保模板900次循环使用不变形,不磨损;底模制作共28套,侧模制作34套,在底模满负荷运转时保证各台班间施工连续;底模与侧模之间通过螺栓连接,侧模与侧模间通过紧装置进行锁紧;
模板固定采用在台座预制板边缘设置钢形定位卡槽,齿形板安装到位后利用台座边缘设置的反压顶装置进行固定,后再用反向梳子板堵孔;
S3、混凝土工程:
S3.1、原材料检验:混凝土桥面板采用C50混凝土预制和C50微膨胀混凝土现浇,原材料包括砂子、泥、石子、外加剂、水,应满足《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50—2011的规定;原材料进场后按照规范要求进行检验,合格后方可用于施工;
S3.2、混凝土拌合:混凝土采用商品混凝土,搅拌时的投料顺序为:先投入水泥灰、砂石干拌30s,再加入水,最后加减水剂溶液,待全部材料投入搅拌机后,净搅拌时间不得少于120s;
S3.3、混凝土浇筑:混凝土由混凝土罐车运输,由预制厂左侧施工便道进入施工现场,料斗配合龙吊进行混凝土浇筑,采用高频壁挂式振动器进行振捣,振动器悬挂于模具两侧,由移动式振动器操作台对振动器的振动频率、时间、振幅进行控制,确保混凝土振捣可靠性;
S3.4、混凝土养护;桥面板在预制区养护采用蒸汽养护,在存板区养护按照存板、养护方案进行;桥面板在预制区养护采用蒸汽养护,全程使用电脑控制系统对温度进行监控调整,采用PT-100热电偶(热电偶测温误差±0.1℃)对桥面板养护温度进行监控,AI-518P型人工智能温度控制器(控制精度±2℃)对温度进行控制,通过开合电磁调整供气量控制温度;以确保在桥面板养护各环节温度满足桥面板养护需求;
S4、桥面板脱模、吊运
预制板混凝土强度达到设计强度100%后方可脱模起吊;桥面板脱模、吊运、存放采取桥式双梁起重机配合吊具和轨道运输车的方法;
S5、桥面板养护
在桥面板表面及时喷涂养护剂,桥面板水养时间间隔应根据材料进行工艺性试验,一般不宜小于2小时;桥面板水中养护不应小于3天,且保温、保湿总时间不应少于10天;养护期间,养护水温不应低于10℃,桥面板表面温度与养护水温之差不应大于10℃;桥面板预制的养护措施及养护时间遵守《路桥涵施工规范》的相关规定;养护期间混凝土强度未达到规定强度之前,不得承受外荷载;当混凝土强度满足拆模要求时方可拆模;拆模后的混凝土立即使用保温保湿的无纺土工布覆盖,外贴隔水塑料薄膜,使用自动喷水系统和喷雾器,并设置多级沉淀池,不间断养护,避免形成干湿循环;
S6、桥面板存放
预制板堆放支点设置在吊点附近,存放按照叠放7层考虑,支撑点位置按设计图纸位置设定;支撑点采用柔性枕木,枕木顶部需设置橡胶垫;入库后应按指定地点、批次分别堆放,不得混放;桥面板在存放区采用喷淋养护,养护时间不少于28天;入库的桥面板应按要求印有生产日期、板的编号;桥面板需堆放6个月以上方可安装,各预制板的制作时间、顺序及堆放布置等必须适应桥面板架设时间、顺序的要求;
S7、桥面板运输:
桥面板运输分为以下几个步骤:
(1)拼装运梁轨道和安装预制板顶面运梁小车,运梁小车采用驱动小车两辆,被动小车两辆;
(2)需安装的预制板放置到运梁小车上,沿着运梁轨道运输到需要安装位置,并使用顶面龙门进行预制板转向和安装,转向时核对好预制板所需摆放的方向;
(3)运梁轨道经过没有浇筑砼的现浇缝时,轨道下采用型钢进行竖向支撑;
(4)由于预制板与钢箱梁只有5cm的搭接长度,运梁过程中运梁小车紧急制动时会产生的水平,会导致预制板向前错动;为抵消运梁过程中产生的水平力,在板与板之间的横向现浇缝钢筋要先行进行焊接一部分;
(5)桥面板吊装前,使用全站仪检测、校核钢箱梁的尺寸和高程,按照设计图纸确定桥面板橡胶支座位置、每桥面板的具体位置,复核后在每块桥面板两端标出竖向中心线以及梁板端位置横线,用墨斗弹线标明做好标识,以便后期安装就位;将钢箱梁安装顶面位置清理干净,距梁边缘65 mm用墨斗弹线,然后涂刷密封胶,粘贴弹性密封垫,安装完成24 h后方可进行桥面板安装,安装前在橡胶上表面涂刷密封胶;
S8、湿接缝钢筋焊接:桥面板吊装就位,检验合格后,采用二气体保护焊对接缝钢筋焊接,先焊接下层钢筋接头,再焊接上层钢筋,并确保钢筋焊接长度、焊缝饱满度符合规范要求;该焊接方法以二氧化碳为保护气体,可以得到稳定的焊接过程,使飞溅降低到最小的程度,可获得无内部缺陷的高质量焊接接头;钢筋搭接、焊接自检合格,经现场监理工程师验收认可后,方可进行下道工序施工;
S9、模板安拆
(1)横桥向槽口A模板安装
钢筋绑扎完成后,即可逐个槽口模板安装;
模板在安装时,槽口模板使用铁丝吊着五合板的构造做为底模,其中铁丝和预制板伸出钢筋进行固定连接;每个槽口模板安装完成后,要仔细查看模板安装是否密贴板底,以防止在砼浇筑过程中造成漏浆,污染钢箱梁内部;在施工过程中如发现漏浆,要及时对钢箱梁内部进行清洗;
(2)模板拆除
砼浇筑完毕,在混凝土强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆除,一般应在混凝土抗压强度达到25MPa时方可拆除模板;轻轻将模板脱离成品,严禁猛烈击打模板,造成成品的损坏;模板放到指定位置后,必须着手清除模板表面的水泥浆,并涂抹上脱模剂保护模板
S10、桥面板混凝土施工
湿接缝混凝土浇筑前,要安装湿接缝底模;湿接缝底模采用优质竹胶板,底模比湿接缝宽度每侧扩大10cm,竹胶板宽度采用60cm,胶板底采用60cm长方木龙骨,方木间距30cm;底模支撑采用吊模方式;用8#槽钢做吊模横担,并用φ12的带拉杆螺栓将底模悬吊在顶面槽钢上,并螺栓固定;桥面板湿接缝混凝土采用C50微膨胀混凝土;混凝土浇筑过程中,使用小型插入式振动棒及时振捣,使湿接缝混凝土各个部分都受到均匀充分的振捣,确保混凝土的密实性;浇筑完毕,即覆盖塑料薄膜,封住水分防止早期收缩出现裂缝;浇筑混凝土2h后除去薄膜,进行2次收面,采用木抹子收平,及时覆盖土工布并洒水养护,待湿接缝混凝土强度达到设计值50%即可拆除吊模。
2.根据权利要求1所述的桥面板预制及其安装方法,其特征在于,在步骤S3.3中灌注混凝土前应将钢模内干灰、杂物清理干净;混凝土桥面板一次灌注成型,开启附着式振动器,振动出现表面明显有浮浆并不再有气孔泛出,结束后对表面进行抹平,30分钟后进行拉毛处理,拉毛深度应符合规范要求;发现混凝土过稀或过干,影响桥面板质量时,应拒绝使用并及时通知试验人员进行调整,确保混凝土的质量;停机前或设备发生故障时,及时与搅拌人员联系停止供应混凝土;控制柜操作人员要认真填写记录,生产日期,模号及振动时间。
3.根据权利要求1所述的桥面板预制及其安装方法,其特征在于,在步骤S3.4中,桥面板养护分为4个阶段(静停、升温、恒温、降温),恒温设定为58℃;养护前人工将养护程序按照各阶段所需时间输入电脑,升降温速率不大于15℃/h,养护时间根据环境温度而调整,主要调整因素为环境温度与恒温温度之间的温差,环境温度越低则升温、降温时间需相应延长。
4.根据权利要求1所述的桥面板预制及其安装方法,其特征在于,在步骤S4中,具体包括:
(1)桥面板、端侧模与底模分离
端侧模与底模采用螺栓连接固定,松开固定螺栓,同时松开固定桥面板灌注孔锥形模螺栓;把四个起板千斤顶安装在侧模与底模间的起板位置,四个起板千斤顶同时顶起,使桥面板与底模分离;用圆形钢板垫在桥面板灌注孔锥形模上,再用榔头敲击钢板,使锥形模与桥面板分离;
(2)桥面板与端侧模运输
使用专用吊具,桥吊把端侧模与桥面板吊到车间内的横向运板电动平板车上;操作电动运板车,把桥面板从预制车间运送到存放区;
(3)桥面板与端侧模分离
使用存放车间的桥吊,把端侧模与桥面板一起吊到拆装平台,拆除接地端子螺栓;利用拆装平台上的滑动装置,拉开端侧模,使桥面板与端侧模分离。
5.根据权利要求1所述的桥面板预制及其安装方法,其特征在于,在步骤S6中,桥面板外露钢筋从进场至现场浇筑混凝土的暴露时间较长,对外露钢筋进行锌处理,锌层厚度
30μm。
6.根据权利要求1所述的桥面板预制及其安装方法,其特征在于,在步骤S8中,桥面板湿接缝钢筋制作及安装应严格按施工图纸及技术规范进行;由于桥面板外伸钢筋、钢板梁上剪力钉较多,安装时注意相互之间的位置关系,防止相互冲突,如遇到外伸钢筋与剪力钉冲突,需调整钢筋以确保桥面板定位精度;钢筋的所有交叉点均应绑扎,必要时,可用点焊焊牢;以避免在浇筑混凝土时移位,不允许在浇筑混凝土以后再安设或插入钢筋;为保证保护层厚度,应在钢筋与模板间设置垫块,垫块应与钢筋扎紧,且互相错开。
7.根据权利要求1所述的桥面板预制及其安装方法,其特征在于,钢筋焊接前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净,钢筋的表面应洁净,保证钢筋无损伤;钢筋连接采用单面搭接焊,焊缝长度要求满足≥10d(d为钢筋直径),焊缝厚度0.3d,同时焊缝宽度要达到桥梁施工规范要求,采用J502级以上焊条焊接;应根据现场焊接情况对焊接速度进行调整;通常半自动焊的速度不超过0.5m/min,自动焊的速度不超过1.5m/min;焊速过高,容易产生咬边和未焊透等缺陷,同时气体保护效果变坏,易产生气孔;焊接速度过低,易产生烧穿、组织粗大等缺陷,并且变形增大,生产效率降低。
8.根据权利要求1所述的桥面板预制及其安装方法,其特征在于,其中,湿接缝浇筑要求,混凝土浇筑前,应检查模板、钢筋的位置、尺寸和保护层厚度,确保其位置准确、保护层足够,清理底模内的干灰、杂物,经监理工程师检查签认后,方可进行混凝土的浇筑;混凝土浇筑前用水湿润接缝两侧预制桥面板侧面,以使新老混凝土连成整体。
9.根据权利要求1所述的桥面板预制及其安装方法,其特征在于,混凝土浇筑时,采用插入式振动棒振捣密实各部位混凝土,振捣棒,先四周后中部,做到快插慢拔,振动棒的插点距离不超过其作用半径的1.5倍,振动棒不得碰触模板、钢筋;混凝土养护期间要派专人
24h值守,土工布一直要保持湿润,确保混凝土表面始终处于潮湿状态;养护期间要设立警示标志,尽量避免外部荷载的干扰影响,严禁任何车辆在新浇筑的湿接缝混凝土上行驶,以免使铺装层混凝土受到损伤;养护时间不得少于14d。

说明书全文

一种桥面板预制及其安装方法

技术领域

[0001] 本发明涉及桥梁施工领域,具体是一种桥面板预制及其安装方法。

背景技术

[0002] 桥梁,一般指架设在江河湖海上,使车辆行人等能顺利通行的构筑物。为适应现代高速发展的交通行业,桥梁亦引申为跨越山涧、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物。桥梁一般由上部构造、下部结构、支座和附属构造物组成,上部结构又称桥跨结构,是跨越障碍的主要结构;下部结构包括桥台、桥墩和基础;支座为桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传装置;附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸、导流工程等。
[0003] 桥梁工程学主要研究桥渡设计,决定桥梁孔径,考虑通航和线路要求以确定桥面高度,考虑基底不受冲刷或冻胀以确定基础埋置深度,设计导流建筑物等;桥式方案设计;桥梁结构设计;桥梁施工;桥梁检定;桥梁试验;桥梁养护等方面。
[0004] 古代桥梁以通行人、畜为主,载重不大,桥面纵坡可以较陡,甚至可以铺设台阶。自从有了路以后,桥梁所承受的载重逐倍增加,线路的坡度和曲线标准要求又高,且需要建成铁路网以增大经济效益,因此,为要跨越更大更深的江河、峡谷,迫使桥梁向大跨度发展。
[0005] 桥面板,亦称行车道板,是直接承受车辆轮压的承重结构。在构造上它通常与主梁的梁肋和横隔板整体相连,这样既能将车辆荷载传给主梁,又能构成主梁截面的组成部分,并保证了主梁的整体作用。桥面板一般用混凝土制造,可施加横向预应力

发明内容

[0006] 本发明的目的在于提供一种桥面板预制及其安装方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
[0007] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种桥面板预制及其安装方法,具体包括以下步骤:
S1、钢筋工程
S1.1、钢筋检验,采用钢筋定长切断机及弯箍机按照图纸型号、尺寸进行加工,一次成型;钢筋骨架的组装和绑扎在侧模安装平台上进行,为便于钢筋安装,在组装台四周设置钢筋存放区;安装钢筋时,先安装侧模,按照侧模各孔位置插入相应钢筋,平台中有定位卡口,可保证各钢筋位置准确性及保护层厚度,平台端头有钢筋定位板,钢筋顶至定位板位置,确保钢筋外露尺寸符合图纸要求,具有简单、便利、准确性高的特征;所有钢筋安装完成后,进行绑扎;
S2、模板工程:预制桥面板模板采用底模与侧模分离式;模板面与各连接处加工采用数控机床精加工,其加工精度为0.1-0.2mm,确保模板精度误差不大于桥面板尺寸公差的1/2,同时保证了接口连接处不易漏浆;模板钢材采用特种钢材及科学的结构设计,确保模板900次循环使用不变形,不磨损;底模制作共28套,侧模制作34套,在底模满负荷运转时保证各台班间施工连续;底模与侧模之间通过螺栓连接,侧模与侧模间通过紧装置进行锁紧;
模板固定采用在台座预制板边缘设置钢形定位卡槽,齿形板安装到位后利用台座边缘设置的反压顶装置进行固定,后再用反向梳子板堵孔;
S3、混凝土工程:
S3.1、原材料检验:混凝土桥面板采用C50混凝土预制和C50微膨胀混凝土现浇,原材料包括砂子、泥、石子、外加剂、水,应满足《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50—2011的规定;原材料进场后按照规范要求进行检验,合格后方可用于施工;
S3.2、混凝土拌合:混凝土采用商品混凝土,搅拌时的投料顺序为:先投入水泥灰、砂石干拌30s,再加入水,最后加减水剂溶液,待全部材料投入搅拌机后,净搅拌时间不得少于120s;
S3.3、混凝土浇筑:混凝土由混凝土罐车运输,由预制厂左侧施工便道进入施工现场,料斗配合龙吊进行混凝土浇筑,采用高频壁挂式振动器进行振捣,振动器悬挂于模具两侧,由移动式振动器操作台对振动器的振动频率、时间、振幅进行控制,确保混凝土振捣可靠性;
S3.4、混凝土养护;桥面板在预制区养护采用蒸汽养护,在存板区养护按照存板、养护方案进行;桥面板在预制区养护采用蒸汽养护,全程使用电脑控制系统对温度进行监控调整,采用PT-100热电偶(热电偶测温误差±0.1℃)对桥面板养护温度进行监控,AI-518P型人工智能温度控制器(控制精度±2℃)对温度进行控制,通过开合电磁调整供气量控制温度;以确保在桥面板养护各环节温度满足桥面板养护需求;
S4、桥面板脱模、吊运
预制板混凝土强度达到设计强度100%后方可脱模起吊;桥面板脱模、吊运、存放采取桥式双梁起重机配合吊具和轨道运输车的方法;
S5、桥面板养护
在桥面板表面及时喷涂养护剂,桥面板水养时间间隔应根据材料进行工艺性试验,一般不宜小于2小时;桥面板水中养护不应小于3天,且保温、保湿总时间不应少于10天;养护期间,养护水温不应低于10℃,桥面板表面温度与养护水温之差不应大于10℃;桥面板预制的养护措施及养护时间遵守《铁路桥涵施工规范》的相关规定;养护期间混凝土强度未达到规定强度之前,不得承受外荷载;当混凝土强度满足拆模要求时方可拆模;拆模后的混凝土立即使用保温保湿的无纺土工布覆盖,外贴隔水塑料薄膜,使用自动喷水系统和喷雾器,并设置多级沉淀池,不间断养护,避免形成干湿循环;
S6、桥面板存放
预制板堆放支点设置在吊点附近,存放按照叠放7层考虑,支撑点位置按设计图纸位置设定;支撑点采用柔性枕木,枕木顶部需设置橡胶垫;入库后应按指定地点、批次分别堆放,不得混放;桥面板在存放区采用喷淋养护,养护时间不少于28天;入库的桥面板应按要求印有生产日期、板的编号;桥面板需堆放6个月以上方可安装,各预制板的制作时间、顺序及堆放布置等必须适应桥面板架设时间、顺序的要求;
S7、桥面板运输:
桥面板运输分为以下几个步骤:
(1)拼装运梁轨道和安装预制板顶面运梁小车,运梁小车采用驱动小车两辆,被动小车两辆;
(2)需安装的预制板放置到运梁小车上,沿着运梁轨道运输到需要安装位置,并使用顶面龙门进行预制板转向和安装,转向时核对好预制板所需摆放的方向;
(3)运梁轨道经过没有浇筑砼的现浇缝时,轨道下采用型钢进行竖向支撑;
(4)由于预制板与钢箱梁只有5cm的搭接长度,运梁过程中运梁小车紧急制动时会产生的水平力,会导致预制板向前错动;为抵消运梁过程中产生的水平力,在板与板之间的横向现浇缝钢筋要先行进行焊接一部分;
(5)桥面板吊装前,使用全站仪检测、校核钢箱梁的尺寸和高程,按照设计图纸确定桥面板橡胶支座位置、每桥面板的具体位置,复核后在每块桥面板两端标出竖向中心线以及梁板端位置横线,用墨斗弹线标明做好标识,以便后期安装就位;将钢箱梁安装顶面位置清理干净,距梁边缘65 mm用墨斗弹线,然后涂刷密封胶,粘贴弹性密封垫,安装完成24 h后方可进行桥面板安装,安装前在橡胶上表面涂刷密封胶;
S8、湿接缝钢筋焊接:桥面板吊装就位,检验合格后,采用二气体保护焊对接缝钢筋焊接,先焊接下层钢筋接头,再焊接上层钢筋,并确保钢筋焊接长度、焊缝饱满度符合规范要求;该焊接方法以二氧化碳为保护气体,可以得到稳定的焊接过程,使飞溅降低到最小的程度,可获得无内部缺陷的高质量焊接接头;钢筋搭接、焊接自检合格,经现场监理工程师验收认可后,方可进行下道工序施工;
S9、模板安拆
(1)横桥向槽口A模板安装
钢筋绑扎完成后,即可逐个槽口模板安装;
模板在安装时,槽口模板使用铁丝吊着五合板的构造做为底模,其中铁丝和预制板伸出钢筋进行固定连接;每个槽口模板安装完成后,要仔细查看模板安装是否密贴板底,以防止在砼浇筑过程中造成漏浆,污染钢箱梁内部;在施工过程中如发现漏浆,要及时对钢箱梁内部进行清洗;
(2)模板拆除
砼浇筑完毕,在混凝土强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆除,一般应在混凝土抗压强度达到25MPa时方可拆除模板;轻轻将模板脱离成品,严禁猛烈击打模板,造成成品的损坏;模板放到指定位置后,必须着手清除模板表面的水泥浆,并涂抹上脱模剂保护模板
S10、桥面板混凝土施工
湿接缝混凝土浇筑前,要安装湿接缝底模;湿接缝底模采用优质竹胶板,底模比湿接缝宽度每侧扩大10cm,竹胶板宽度采用60cm,胶板底采用60cm长方木龙骨,方木间距30cm;底模支撑采用吊模方式;用8#槽钢做吊模横担,并用φ12的带拉杆螺栓将底模悬吊在顶面槽钢上,并螺栓固定;桥面板湿接缝混凝土采用C50微膨胀混凝土;混凝土浇筑过程中,使用小型插入式振动棒及时振捣,使湿接缝混凝土各个部分都受到均匀充分的振捣,确保混凝土的密实性;浇筑完毕,即覆盖塑料薄膜,封住水分防止早期收缩出现裂缝;浇筑混凝土2h后除去薄膜,进行2次收面,采用木抹子收平,及时覆盖土工布并洒水养护,待湿接缝混凝土强度达到设计值50%即可拆除吊模。
[0008] 进一步的,在步骤S3.3中灌注混凝土前应将钢模内干灰、杂物清理干净;混凝土桥面板一次灌注成型,开启附着式振动器,振动出现表面明显有浮浆并不再有气孔泛出,结束后对表面进行抹平,30分钟后进行拉毛处理,拉毛深度应符合规范要求;发现混凝土过稀或过干,影响桥面板质量时,应拒绝使用并及时通知试验人员进行调整,确保混凝土的质量;停机前或设备发生故障时,及时与搅拌人员联系停止供应混凝土;控制柜操作人员要认真填写记录,生产日期,模号及振动时间。
[0009] 进一步的,在步骤S3.4中,桥面板养护分为4个阶段(静停、升温、恒温、降温),恒温设定为58℃;养护前人工将养护程序按照各阶段所需时间输入电脑,升降温速率不大于15℃/h,养护时间根据环境温度而调整,主要调整因素为环境温度与恒温温度之间的温差,环境温度越低则升温、降温时间需相应延长。
[0010] 进一步的,在步骤S4中,具体包括:(1)桥面板、端侧模与底模分离
端侧模与底模采用螺栓连接固定,松开固定螺栓,同时松开固定桥面板灌注孔锥形模螺栓;把四个起板千斤顶安装在侧模与底模间的起板位置,四个起板千斤顶同时顶起,使桥面板与底模分离;用圆形钢板垫在桥面板灌注孔锥形模上,再用榔头敲击钢板,使锥形模与桥面板分离;
(2)桥面板与端侧模运输
使用专用吊具,桥吊把端侧模与桥面板吊到车间内的横向运板电动平板车上;操作电动运板车,把桥面板从预制车间运送到存放区;
(3)桥面板与端侧模分离
使用存放车间的桥吊,把端侧模与桥面板一起吊到拆装平台,拆除接地端子螺栓;利用拆装平台上的滑动装置,拉开端侧模,使桥面板与端侧模分离。
[0011] 进一步的,在步骤S6中,桥面板外露钢筋从进场至现场浇筑混凝土的暴露时间较长,对外露钢筋进行锌处理,锌层厚度30μm。
[0012] 进一步的,在步骤S8中,桥面板湿接缝钢筋制作及安装应严格按施工图纸及技术规范进行;由于桥面板外伸钢筋、钢板梁上剪力钉较多,安装时注意相互之间的位置关系,防止相互冲突,如遇到外伸钢筋与剪力钉冲突,需调整钢筋以确保桥面板定位精度;钢筋的所有交叉点均应绑扎,必要时,可用点焊焊牢;以避免在浇筑混凝土时移位,不允许在浇筑混凝土以后再安设或插入钢筋;为保证保护层厚度,应在钢筋与模板间设置垫块,垫块应与钢筋扎紧,且互相错开。
[0013] 进一步的,钢筋焊接前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净,钢筋的表面应洁净,保证钢筋无损伤;钢筋连接采用单面搭接焊,焊缝长度要求满足≥10d(d为钢筋直径),焊缝厚度0.3d,同时焊缝宽度要达到桥梁施工规范要求,采用J502级以上焊条焊接;应根据现场焊接情况对焊接速度进行调整;通常半自动焊的速度不超过0.5m/min,自动焊的速度不超过1.5m/min;焊速过高,容易产生咬边和未焊透等缺陷,同时气体保护效果变坏,易产生气孔;焊接速度过低,易产生烧穿、组织粗大等缺陷,并且变形增大,生产效率降低。
[0014] 进一步的,其中,湿接缝浇筑要求,混凝土浇筑前,应检查模板、钢筋的位置、尺寸和保护层厚度,确保其位置准确、保护层足够,清理底模内的干灰、杂物,经监理工程师检查签认后,方可进行混凝土的浇筑;混凝土浇筑前用水湿润接缝两侧预制桥面板侧面,以使新老混凝土连成整体。
[0015] 进一步的,混凝土浇筑时,采用插入式振动棒振捣密实各部位混凝土,振捣棒,先四周后中部,做到快插慢拔,振动棒的插点距离不超过其作用半径的1.5倍,振动棒不得碰触模板、钢筋;混凝土养护期间要派专人24h值守,土工布一直要保持湿润,确保混凝土表面始终处于潮湿状态;养护期间要设立警示标志,尽量避免外部荷载的干扰影响,严禁任何车辆在新浇筑的湿接缝混凝土上行驶,以免使铺装层混凝土受到损伤;养护时间不得少于14d。
[0016] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:满足工期要求,合理的对桥面板进行加工,同时在加工过程中,对桥面板进行养护,保证后续的检验合格,同时合理的安装方法确保预制板安装的准确性,采用湿接缝浇筑要求,混凝土浇筑前,应检查模板、钢筋的位置、尺寸和保护层厚度,确保其位置准确、保护层足够,以使新老混凝土连成整体。附图说明
[0017] 图1为桥面板预制及其安装方法的流程示意图。
[0018] 图2为桥面板预制的流程示意图。
[0019] 图3为桥面板安装的流程示意图。

具体实施方式

[0020] 下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
[0021] 请参阅图1-3,一种桥面板预制及其安装方法,本发明的桥面板是叠合梁的面层结构,预制板采用C50混凝土,现浇湿接缝采用C50微膨胀混凝土,首先采用20cm厚C25混凝土进行场地硬化,设置排水沟,保证排水畅通。预制场配置1台35t龙门吊用作钢筋骨架整体吊装、混凝土浇筑及移板,龙门吊跨径为50m。
[0022] 预制厂采用混凝土预制台座,前期预制场规划建设时对桥面板预制区进行换填压实混凝土硬化处理,混凝土台座直接设置在其上,预制台座采用20cmC25混凝土,其上铺设8mm厚面板,在台座浇筑前按间距1m埋设直径12mm钢筋,台座顶部四周安置30*3mm角钢以便铺设钢板后对其进行焊接。
[0023] 具体包括以下步骤:S1、钢筋工程
(1)钢筋检验
混凝土桥面板中采用Φ12mm、Φ16mm、Φ20mm、Φ22mm、Φ25mm、Φ32mm,为HRB400钢筋,其性能应符合GB1499《钢筋混凝土热轧带肋钢筋》的规定。钢筋进场后按照规范要求进行检验,合格后方可用于施工。
[0024] (2)采用钢筋定长切断机及弯箍机按照图纸型号、尺寸进行加工,一次成型。钢筋骨架的组装和绑扎在侧模安装平台上进行,为便于钢筋安装,在组装台四周设置钢筋存放区。安装钢筋时,先安装侧模,按照侧模各孔位置插入相应钢筋,平台中有定位卡口,可保证各钢筋位置准确性及保护层厚度,平台端头有钢筋定位板,钢筋顶至定位板位置,确保钢筋外露尺寸符合图纸要求,具有简单、便利、准确性高的特征。所有钢筋安装完成后,进行绑扎。
[0025] S2、模板工程:预制桥面板模板采用底模与侧模分离式;模板面与各连接处加工采用数控机床精加工,其加工精度为0.1-0.2mm,确保模板精度误差不大于桥面板尺寸公差的1/2,同时保证了接口连接处不易漏浆;模板钢材采用特种钢材及科学的结构设计,确保模板900次循环使用不变形,不磨损。底模制作共28套,侧模制作34套,在底模满负荷运转时保证各台班间施工连续。底模与侧模之间通过螺栓连接,侧模与侧模间通过锁紧装置进行锁紧。
[0026] 模板固定采用在台座预制板边缘设置角钢形定位卡槽,齿形板安装到位后利用台座边缘设置的反压顶装置进行固定,后再用反向梳子板堵孔。
[0027] S3、混凝土工程:(1)原材料检验
混凝土桥面板采用C50混凝土预制和C50微膨胀混凝土现浇,原材料包括砂子、水泥、石子、外加剂、水,应满足《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50—2011的规定。原材料进场后按照规范要求进行检验,合格后方可用于施工。
[0028] (2)混凝土拌合混凝土采用商品混凝土,搅拌时的投料顺序为:先投入水泥粉煤灰、砂石干拌30s,再加入水,最后加减水剂溶液,待全部材料投入搅拌机后,净搅拌时间不得少于120s。
[0029] (3)混凝土浇筑混凝土由混凝土罐车运输,由预制厂左侧施工便道进入施工现场,料斗配合龙门吊进行混凝土浇筑,采用高频壁挂式振动器进行振捣,振动器悬挂于模具两侧,由移动式振动器操作台对振动器的振动频率、时间、振幅进行控制,确保混凝土振捣可靠性。
[0030] ①灌注混凝土前应将钢模内干灰、杂物清理干净。
[0031] ②混凝土桥面板一次灌注成型,开启附着式振动器,振动出现表面明显有浮浆并不再有气孔泛出,结束后对表面进行抹平,30分钟后进行拉毛处理,拉毛深度应符合规范要求。
[0032] ③发现混凝土过稀或过干,影响桥面板质量时,应拒绝使用并及时通知试验人员进行调整,确保混凝土的质量。
[0033] ④停机前或设备发生故障时,及时与搅拌人员联系停止供应混凝土。
[0034] ⑤控制柜操作人员要认真填写记录,生产日期,模号及振动时间。
[0035] (4)混凝土养护桥面板在预制区养护采用蒸汽养护,在存板区养护按照存板、养护方案进行。桥面板在预制区养护采用蒸汽养护,全程使用电脑控制系统对温度进行监控调整,采用PT-100热电偶(热电偶测温误差±0.1℃)对桥面板养护温度进行监控,AI-518P型人工智能温度控制器(控制精度±2℃)对温度进行控制,通过开合电磁阀调整供气量控制温度。以确保在桥面板养护各环节温度满足桥面板养护需求。
[0036] 桥面板养护分为4个阶段(静停、升温、恒温、降温),恒温设定为58℃。养护前人工将养护程序按照各阶段所需时间输入电脑,升降温速率不大于15℃/h,养护时间根据环境温度而调整,主要调整因素为环境温度与恒温温度之间的温差,环境温度越低则升温、降温时间需相应延长。
[0037] 桥面板浇筑振捣完成后,用养护罩将桥面板进行封闭,打开养护电脑控制系统开始运行程序。每一块桥面板采用独立控制,各板之间温度互不干扰,以保证每一块桥面板的养护温度都满足设计要求。
[0038] 养护管道布置在桥面板模板下部,并对蒸汽孔间距进行了严格控制,确保桥面板养护过程中,各部温度均匀。
[0039] 养护汽包采用多汽包控制,每个汽包负责7个桥面板的供气工作,以保证养护蒸汽压力满足桥面板养护需求。
[0040] 桥面板养护罩单独加工而成,具有良好的密闭性,且保证桥面板养护时不受雨水天气影响,上部有专用吊环,方便吊装,桥面板模板四周做10cm*10cm封水槽,养护罩卡入封水槽内,封水槽中注水,可以有效的防止养护蒸汽外泄,提高养护控制精度。
[0041] S4、桥面板脱模、吊运预制板混凝土强度达到设计强度100%后方可脱模起吊。桥面板脱模、吊运、存放采取桥式双梁起重机配合吊具和轨道运输车的方法,具体如下:
(1)桥面板、端侧模与底模分离
端侧模与底模采用螺栓连接固定,松开固定螺栓,同时松开固定桥面板灌注孔锥形模螺栓。把四个起板千斤顶安装在侧模与底模间的起板位置,四个起板千斤顶同时顶起,使桥面板与底模分离。用圆形钢板垫在桥面板灌注孔锥形模上,再用榔头敲击钢板,使锥形模与桥面板分离。
[0042] (2)桥面板与端侧模运输使用专用吊具,桥吊把端侧模与桥面板吊到车间内的横向运板电动平板车上。操作电动运板车,把桥面板从预制车间运送到存放区。
[0043] (3)桥面板与端侧模分离使用存放车间的桥吊,把端侧模与桥面板一起吊到拆装平台,拆除接地端子螺栓。利用拆装平台上的滑动装置,拉开端侧模,使桥面板与端侧模分离。
[0044] 按照脱模验收标准进行检查,合格后进行桥面板的养护。
[0045] S5、桥面板养护在桥面板表面及时喷涂养护剂,桥面板水养时间间隔应根据材料进行工艺性试验,一般不宜小于2小时。桥面板水中养护不应小于3天,且保温、保湿总时间不应少于10天。养护期间,养护水温不应低于10℃,桥面板表面温度与养护水温之差不应大于10℃。桥面板预制的养护措施及养护时间遵守《铁路桥涵施工规范》的相关规定。养护期间混凝土强度未达到规定强度之前,不得承受外荷载。当混凝土强度满足拆模要求时方可拆模。拆模后的混凝土立即使用保温保湿的无纺土工布覆盖,外贴隔水塑料薄膜,使用自动喷水系统和喷雾器,并设置多级沉淀池,不间断养护,避免形成干湿循环。
[0046] S6、桥面板存放预制板堆放支点设置在吊点附近,存放按照叠放7层考虑,支撑点位置按设计图纸位置设定。支撑点采用柔性枕木,枕木顶部需设置橡胶垫。入库后应按指定地点、批次分别堆放,不得混放。桥面板在存放区采用喷淋养护,养护时间不少于28天。入库的桥面板应按要求印有生产日期、板的编号。桥面板需堆放6个月以上方可安装,各预制板的制作时间、顺序及堆放布置等必须适应桥面板架设时间、顺序的要求。
[0047] 桥面板外露钢筋从进场至现场浇筑混凝土的暴露时间较长,对外露钢筋进行镀锌处理,锌层厚度30μm。
[0048] 主桥预制桥面板安装施工,钢箱梁顶推完成之后,安装临时翼缘支撑,桥面板预制生产养护达到设计强度后,预制桥面板由平板运输车运至桥位处,采用汽车吊进行吊装就位。边吊装桥面板,边焊接固定剪力键及桥面板外伸钢筋,待焊接完成后,安装桥面板湿接缝钢筋、模板,浇筑湿接缝混凝土,与钢箱梁形成整体,最后拆除湿接缝模板及临时翼缘支撑,汽车吊前移,再安装前面的桥面板和浇筑湿接缝,循环往复直至桥面板安装施工完成。主桥预制桥面板安装施工工艺流程如下所示:
安装部位测量弹线→桥面板吊运、安装就位→湿接缝钢筋焊接→湿接缝模板安装→湿接缝混凝土浇注→养护→模板、临时支撑拆除。
[0049] S7、桥面板运输:桥面板运输分为以下几个步骤:
(1)拼装运梁轨道和安装预制板顶面运梁小车,运梁小车采用驱动小车两辆,被动小车两辆。
[0050] (2)需安装的预制板放置到运梁小车上,沿着运梁轨道运输到需要安装位置,并使用顶面龙门进行预制板转向和安装,转向时核对好预制板所需摆放的方向。
[0051] (3)运梁轨道经过没有浇筑砼的现浇缝时,轨道下采用型钢进行竖向支撑。
[0052] (4)由于预制板与钢箱梁只有5cm的搭接长度,运梁过程中运梁小车紧急制动时会产生的水平力,会导致预制板向前错动。为抵消运梁过程中产生的水平力,在板与板之间的横向现浇缝钢筋要先行进行焊接一部分。
[0053] (5)桥面板吊装前,使用全站仪检测、校核钢箱梁的尺寸和高程,按照设计图纸确定桥面板橡胶支座位置、每块桥面板的具体位置,复核后在每块桥面板两端标出竖向中心线以及梁板端位置横线,用墨斗弹线标明做好标识,以便后期安装就位。将钢箱梁安装顶面位置清理干净,距梁边缘65 mm用墨斗弹线,然后涂刷密封胶,粘贴弹性密封垫,安装完成24 h后方可进行桥面板安装,安装前在橡胶上表面涂刷密封胶。
[0054] 预制板安装中需要注意的问题(1)安装预制桥面板前必须将桥面板上的杂物清除,群钉预留孔模板要拆除干净。吊装前应仔细检查每块桥面板是否有异常情况,发现问题及时上报。
[0055] (2)安装桥面板时必须要注意桥面板的方向,安装前仔细核对,对号入座,防止差错。
[0056] (3)预制桥面板安装前,应事先将Φ20mm的橡胶条牢固粘胶在钢箱梁上翼缘的外边,桥面板安装后检查橡胶条四周是否压紧,避免出现浇筑现浇缝砼时出现漏浆现象。
[0057] (4)预制桥面板吊装到位后吊钩予以全部割除,切割过程要迅速,切口要平整,防止因局部受热过大导致桥面板混凝土损伤。吊钩切完后,及时转运回后场。
[0058] S8、湿接缝钢筋焊接:桥面板吊装就位,检验合格后,采用二氧化碳气体保护焊对接缝钢筋焊接,先焊接下层钢筋接头,再焊接上层钢筋,并确保钢筋焊接长度、焊缝饱满度符合规范要求。该焊接方法以二氧化碳为保护气体,可以得到稳定的焊接过程,使飞溅降低到最小的程度,可获得无内部缺陷的高质量焊接接头。钢筋搭接、焊接自检合格,经现场监理工程师验收认可后,方可进行下道工序施工。
[0059] 桥面板湿接缝钢筋制作及安装应严格按施工图纸及技术规范进行。由于桥面板外伸钢筋、钢板梁上剪力钉较多,安装时注意相互之间的位置关系,防止相互冲突,如遇到外伸钢筋与剪力钉冲突,需调整钢筋以确保桥面板定位精度。钢筋的所有交叉点均应绑扎,必要时,可用点焊焊牢。以避免在浇筑混凝土时移位,不允许在浇筑混凝土以后再安设或插入钢筋。为保证保护层厚度,应在钢筋与模板间设置垫块,垫块应与钢筋扎紧,且互相错开。
[0060] S9、模板安拆(1)横桥向槽口A模板安装
钢筋绑扎完成后,即可逐个槽口模板安装。
[0061] 模板在安装时,槽口模板使用铁丝吊着五合板的构造做为底模,其中铁丝和预制板伸出钢筋进行固定连接。每个槽口模板安装完成后,要仔细查看模板安装是否密贴板底,以防止在砼浇筑过程中造成漏浆,污染钢箱梁内部。在施工过程中如发现漏浆,要及时对钢箱梁内部进行清洗。
[0062] (2)模板拆除砼浇筑完毕,在混凝土强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆除,一般应在混凝土抗压强度达到25MPa时方可拆除模板。轻轻将模板脱离成品,严禁猛烈击打模板,造成成品的损坏。模板放到指定位置后,必须着手清除模板表面的水泥浆,并涂抹上脱模剂保护模板
S10、桥面板混凝土施工
湿接缝混凝土浇筑前,要安装湿接缝底模。湿接缝底模采用优质竹胶板,底模比湿接缝宽度每侧扩大10cm,竹胶板宽度采用60cm,胶板底采用60cm长方木龙骨,方木间距30cm。底模支撑采用吊模方式。用8#槽钢做吊模横担,并用φ12的带拉杆螺栓将底模悬吊在顶面槽钢上,并螺栓固定。桥面板湿接缝混凝土采用C50微膨胀混凝土。混凝土浇筑过程中,使用小型插入式振动棒及时振捣,使湿接缝混凝土各个部分都受到均匀充分的振捣,确保混凝土的密实性。浇筑完毕,即覆盖塑料薄膜,封住水分防止早期收缩出现裂缝。浇筑混凝土2h后除去薄膜,进行2次收面,采用木抹子收平,及时覆盖土工布并洒水养护,待湿接缝混凝土强度达到设计值50%即可拆除吊模。
[0063] 现浇湿接缝浇筑混凝土注意事项:(1)纵向和横向现浇缝都采用C50微膨胀纤维混凝土,混凝土浇筑采用送。浇筑过程中严格控制混凝土的坍落度,确保混凝土可操作性强,和易性好。
[0064] (2)混凝土浇筑前,要仔细清除现浇缝里垃圾,保证现浇缝内部的清洁。同时用水湿润接缝两侧预制板侧面混凝土,以使新老混凝土连成一体。
[0065] (3)浇筑混凝土时,要确保施工过程连续,严禁混凝土出现“冷缝”。现浇缝混凝土浇筑顺序为顺桥向从跨中向支点两侧,横桥向从桥轴线由里向外。
[0066] (4)混凝土浇筑时,混凝土振捣棒振捣混凝土以其作用半径为振点间距,均匀分布,振捣效果以不出气泡、混凝土不下沉及表面泛浆。要确保混凝土的密实性,也不应过振而产生骨料离析现象。现浇缝有预应力锚固部位,钢筋密集,要使用φ30mm振动棒,特别注意振捣密实。
[0067] (5)浇筑时应保持正确的水灰比,防止混凝土产生离析现象。雨天,为避免雨水对用水量的影响,在运输、浇筑混凝土时,应对施工部位的混凝土进行遮盖。
[0068] (6)浇筑混凝土时,对现浇缝中的预应力管道应加以保护,防止管道凹瘪、漏浆、脱落,混凝土浇筑后应及时检查管道是否堵塞,做到及时清孔。
[0069] (7)现浇缝顶面收面时,根据其坡度,使用刮尺,仔细认真的进行收面工作,必须要严格保证现浇缝顶面的坡度符合设计标准。收面完成后,要及时对现浇缝顶面进行拉毛处理,以利于桥面铺装层的粘接要求。
[0070] 其中,钢筋焊接前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净,钢筋的表面应洁净,保证钢筋无损伤。钢筋连接采用单面搭接焊,焊缝长度要求满足≥10d(d为钢筋直径),焊缝厚度0.3d,同时焊缝宽度要达到桥梁施工规范要求,采用J502级以上焊条焊接。应根据现场焊接情况对焊接速度进行调整。通常半自动焊的速度不超过0.5m/min,自动焊的速度不超过
1.5m/min。焊速过高,容易产生咬边和未焊透等缺陷,同时气体保护效果变坏,易产生气孔。
焊接速度过低,易产生烧穿、组织粗大等缺陷,并且变形增大,生产效率降低。
[0071] 其中,湿接缝浇筑要求,混凝土浇筑前,应检查模板、钢筋的位置、尺寸和保护层厚度,确保其位置准确、保护层足够,清理底模内的干灰、杂物,经监理工程师检查签认后,方可进行混凝土的浇筑。混凝土浇筑前用水湿润接缝两侧预制桥面板侧面,以使新老混凝土连成整体。
[0072] 混凝土浇筑时,采用插入式振动棒振捣密实各部位混凝土,振捣棒,先四周后中部,做到快插慢拔,振动棒的插点距离不超过其作用半径的1.5倍,振动棒不得碰触模板、钢筋。混凝土养护期间要派专人24h值守,土工布一直要保持湿润,确保混凝土表面始终处于潮湿状态。养护期间要设立警示标志,尽量避免外部荷载的干扰影响,严禁任何车辆在新浇筑的湿接缝混凝土上行驶,以免使铺装层混凝土受到损伤。养护时间不得少于14d。
[0073] 上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明,但是本专利并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
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