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预制装配式墩柱盖梁施工方法

申请号 CN202311703975.6 申请日 2023-12-12 公开(公告)号 CN117513173A 公开(公告)日 2024-02-06
申请人 安徽省公路桥梁工程有限公司; 发明人 王生涛; 杨庆; 荆翰林; 黄少云; 关凯;
摘要 本 发明 涉及一种预制装配式墩柱盖梁施工方法,包括以下步骤:现浇承台施工、首节预制墩柱安装、预制墩柱接长施工、预制盖梁安装、 钢 横撑 安装。本发明的有益效果是:实现了预制墩柱与 基础 高效连接技术。预制墩柱可通过自身剪 力 槽与设有承台芯柱的现浇承台快速稳定连接,也可通过设置带有上 法兰 盘的连接段钢管与预制管桩快速稳定连接,操作简单,适用性广;提出了辅助轮组安装钢横撑的技术方案。借助已经安装就位的预制盖梁为平台,组合采用辅助轮组、卷扬机及滑索,实现钢横撑的高效安装,且安装时速率可控,施工安全性高,解决了部分场地大型吊装设备无法进场的施工问题。
权利要求

1.一种预制装配式墩柱盖梁施工方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、现浇承台施工:浇筑现浇承台并预留环形后浇杯口,环形后浇杯口底部铺筑环砂浆,并利用杯口调平装置进行调平,形成杯口调平层;
S2、首节预制墩柱安装:首节预制墩柱吊至现浇承台的预留环形后浇杯口内并浇筑后浇杯口混凝土
S3、预制墩柱接长施工:在首节预制墩柱上,采用上法兰盘与下法兰盘锚固的方式接长数节连接墩柱,末节预制墩柱顶部预留预制墩主筋;
S4、预制盖梁安装:预制盖梁吊装至末节预制墩柱正上方,预埋灌浆套筒与预制墩主筋对齐,进行预埋灌浆套筒灌浆;
S5、横撑安装:连接墩柱之间通过辅助轮组滑升安装钢横撑。
2.根据权利要求1所述的预制装配式墩柱盖梁施工方法,其特征在于,步骤S1中,根据桩基坐标开挖地基土方,绑扎现浇承台的钢筋,现浇承台预留环形后浇杯口,支设钢模板后浇筑混凝土,养护结束后拆除钢模板形成现浇承台;杯口调平装置包括主调节杆、副伸缩杆、斜撑杆、防滑底座和调平端板,主调节杆通过两侧斜撑杆与现浇承台杯口壁抵接,斜撑杆临近现浇承台杯口末端设置有防滑底座,主调节杆下端连接有副伸缩杆,副伸缩杆安装有环形调平端板。
3.根据权利要求1所述的预制装配式墩柱盖梁施工方法,其特征在于,现浇承台的环形后浇杯口中设有承台芯柱,步骤S2中,首节预制墩柱通过吊装设备吊至现浇承台正上方,将首节预制墩柱中心与现浇承台芯柱中心初步对齐后,下放直至承台芯柱完全嵌入首节预制墩柱内,随后在预留环形后浇杯口内浇筑混凝土,完成首节预制墩柱安装作业。
4.根据权利要求1所述的预制装配式墩柱盖梁施工方法,其特征在于,步骤S2中,首节预制墩柱与桩基连接时,桩基顶部设有下法兰盘,首节预制墩柱底部通过上法兰盘与桩基顶部设置的下法兰盘直接连接;首节预制墩柱底部设置有剪槽,直接与桩基相连的首节预制墩柱底部还设置有连接段钢管,连接段钢管内壁设置有剪力钉,下端设置有上法兰盘。
5.根据权利要求4所述的预制装配式墩柱盖梁施工方法,其特征在于,步骤S2中,桩基顶部设置有桩端抱箍,桩端抱箍设置有下法兰盘,下法兰盘底部还通过连接扣与桩基的桩基主筋连接固定。
6.根据权利要求1所述的预制装配式墩柱盖梁施工方法,其特征在于,末节预制墩柱施工结束后,末节预制墩柱顶部均铺筑环氧砂浆,并通过墩顶调平装置进行统一调平,形成墩顶调平层;墩顶调平装置包括外环滑轨套筒和内环滑轨套筒,外环滑轨套筒内壁与内环滑轨套筒外壁均设置有防滑垫圈,外环滑轨套筒壁内设置有扇形外环调平板,内环滑轨套筒壁内设置有扇形内环调平板。
7.根据权利要求6所述的预制装配式墩柱盖梁施工方法,其特征在于,预制盖梁中央设有预埋灌浆套筒,步骤S4中,预制盖梁通过吊装设备吊至末节预制墩柱正上方,将预埋灌浆套筒与预制墩主筋对齐后,下放安装至墩顶调平层上,并完成预埋灌浆套筒灌浆工作。
8.根据权利要求1所述的预制装配式墩柱盖梁施工方法,其特征在于,步骤S5中,连接墩柱之间通过辅助轮组滑升安装钢横撑,连接墩柱的端部设有连接段钢管,每组钢横撑均与连接段钢管焊接连接,辅助轮组对称设置于两个预制盖梁的侧边,预制盖梁通过锚固螺栓固定有连接横板,辅助轮组分别通过连接螺栓与连接横板锚固,辅助轮组上设置有滑索,滑索一端在地面上的连接有卷扬机,另一端通过吊钩与钢横撑上的吊环相连。
9.根据权利要求8所述的预制装配式墩柱盖梁施工方法法,其特征在于,步骤S5中,在基础平整施工区域内,直接在地基上铺筑碎石垫层,并在碎石垫层上浇筑砂浆调平层,通过搭设满堂支架的方式安装钢横撑。
10.预制装配式墩柱盖梁,其特征在于,由权利要求1至9中任一所述的方法得到的。

说明书全文

预制装配式墩柱盖梁施工方法

技术领域

[0001] 本发明属于桥梁工程领域,尤其涉及一种预制装配式墩柱盖梁施工方法。

背景技术

[0002] 在桥梁施工中,桥梁墩柱及盖梁施工大部分采用现浇施工,但在近几年工程施工正朝标准化、工厂化的趋势发展,装配式桥梁应运而生。装配式桥梁由于构件的工厂化生产,可以把施工现场大量的重复性工作利用机械化、标准化和自动化的生产流线进行规范生产,再结合构件的定型化和标准化,从而显著提高劳动效率,降低人工成本。有实际工程指出预制装配桥梁施工技术可节约40%的施工周期、50%的劳动需求以及60%的产地需求。
[0003] 目前,国内外对装配式桥梁进行了诸多研究和实践,但一些工序仍存在工艺繁琐、施工效率低下的问题,例如安装调平层的整平问题:传统的预制墩柱与承台基础调平层往往采用小型工具人工整平,不但边处难以处理,整体的平整度也很难把控,然而现有的调平机械均很难与这种特殊工况相适配;再例如崎岖路段的预制墩柱间联系构件的安装问题,现有技术通常采用预制墩柱两侧搭设人工爬梯,通过吊机吊装,人工辅助的安装方式,一方面设备租赁成本高,另一方面,大型设备的进场条件也较为严苛,适用性较窄。
[0004] 有鉴于此,目前亟需发明一种施工速度快、施工险低,同时经济技术效益突出的桥梁装配式构件施工方法。

发明内容

[0005] 本发明的目的是克服现有技术中的不足,提供一种预制装配式墩柱盖梁施工方法。
[0006] 这种预制装配式墩柱盖梁施工方法,包括以下步骤:
[0007] S1、现浇承台施工:浇筑现浇承台并预留环形后浇杯口,环形后浇杯口底部铺筑环砂浆,并利用杯口调平装置进行调平,形成杯口调平层;
[0008] S2、首节预制墩柱安装:首节预制墩柱吊至现浇承台的预留环形后浇杯口内并浇筑后浇杯口混凝土
[0009] S3、预制墩柱接长施工:在首节预制墩柱上,采用上法兰盘与下法兰盘锚固的方式接长数节连接墩柱,末节预制墩柱顶部预留预制墩主筋;
[0010] S4、预制盖梁安装:预制盖梁吊装至末节预制墩柱正上方,预埋灌浆套筒与预制墩主筋对齐,进行预埋灌浆套筒灌浆;
[0011] S5、横撑安装:连接墩柱之间通过辅助轮组滑升安装钢横撑。
[0012] 作为优选,步骤S1中,根据桩基坐标开挖地基土方,绑扎现浇承台的钢筋,现浇承台预留环形后浇杯口,支设钢模板后浇筑混凝土,养护结束后拆除钢模板形成现浇承台;杯口调平装置包括主调节杆、副伸缩杆、斜撑杆、防滑底座和调平端板,主调节杆通过两侧斜撑杆与现浇承台杯口壁抵接,斜撑杆临近现浇承台杯口末端设置有防滑底座,主调节杆下端连接有副伸缩杆,副伸缩杆安装有环形调平端板。
[0013] 作为优选,现浇承台的环形后浇杯口中设有承台芯柱,步骤S2中,首节预制墩柱通过吊装设备吊至现浇承台正上方,将首节预制墩柱中心与现浇承台芯柱中心初步对齐后,下放直至承台芯柱完全嵌入首节预制墩柱内,随后在预留环形后浇杯口内浇筑混凝土,完成首节预制墩柱安装作业。
[0014] 作为优选,步骤S2中,首节预制墩柱与桩基连接时,桩基顶部设有下法兰盘,首节预制墩柱底部通过上法兰盘与桩基顶部设置的下法兰盘直接连接;首节预制墩柱底部设置有剪力槽,直接与桩基相连的首节预制墩柱底部还设置有连接段钢管,连接段钢管内壁设置有剪力钉,下端设置有上法兰盘。
[0015] 作为优选,步骤S2中,桩基顶部设置有桩端抱箍,桩端抱箍设置有下法兰盘,下法兰盘底部还通过连接扣与桩基的桩基主筋连接固定。
[0016] 作为优选,末节预制墩柱施工结束后,末节预制墩柱顶部均铺筑环氧砂浆,并通过墩顶调平装置进行统一调平,形成墩顶调平层;墩顶调平装置包括外环滑轨套筒和内环滑轨套筒,外环滑轨套筒内壁与内环滑轨套筒外壁均设置有防滑垫圈,外环滑轨套筒壁内设置有扇形外环调平板,内环滑轨套筒壁内设置有扇形内环调平板。
[0017] 作为优选,预制盖梁中央设有预埋灌浆套筒,步骤S4中,预制盖梁通过吊装设备吊至末节预制墩柱正上方,将预埋灌浆套筒与预制墩主筋对齐后,下放安装至墩顶调平层上,并完成预埋灌浆套筒灌浆工作。
[0018] 作为优选,步骤S5中,连接墩柱之间通过辅助轮组滑升安装钢横撑,连接墩柱的端部设有连接段钢管,每组钢横撑均与连接段钢管焊接连接,辅助轮组对称设置于两个预制盖梁的侧边,预制盖梁通过锚固螺栓固定有连接横板,辅助轮组分别通过连接螺栓与连接横板锚固,辅助轮组上设置有滑索,滑索一端在地面上的连接有卷扬机,另一端通过吊钩与钢横撑上的吊环相连。
[0019] 作为优选,步骤S5中,在基础平整施工区域内,直接在地基上铺筑碎石垫层,并在碎石垫层上浇筑砂浆调平层,通过搭设满堂支架的方式安装钢横撑。
[0020] 预制装配式墩柱盖梁,由上述任一所述的方法得到的。
[0021] 本发明的有益效果是:
[0022] 1)本发明实现了预制墩柱与基础高效连接技术。预制墩柱可通过自身剪力槽与设有承台芯柱的现浇承台快速稳定连接,也可通过设置带有上法兰盘的连接段钢管与预制管桩快速稳定连接,操作简单,适用性广。
[0023] 2)本发明提出了辅助轮组安装钢横撑的技术方案。借助已经安装就位的预制盖梁为平台,组合采用辅助轮组、卷扬机及滑索,实现钢横撑的高效安装,且安装时速率可控,施工安全性高,解决了部分场地大型吊装设备无法进场的施工问题。
[0024] 3)本发明研制了杯口调平装置及墩顶调平装置。通过两种调平装置可实现调平层高效高质量的现场调平作业,且操作便捷,制作成本低,并可重复利用,具有很好的经济效益。附图说明
[0025] 图1是本发明中预制装配式墩柱盖梁结构体系示意图;
[0026] 图2是本发明中杯口调平装置结构剖面图;
[0027] 图3是本发明中杯口调平装置结构俯视图;
[0028] 图4是本发明中预制墩柱与现浇承台连接示意图;
[0029] 图5是本发明中预制墩柱与桩基连接示意图;
[0030] 图6是本发明中辅助轮组安装钢横撑施工示意图;
[0031] 图7是本发明中辅助轮组与预制盖梁连接示意图;
[0032] 图8是本发明中满堂支架安装钢横撑施工示意图;
[0033] 图9是本发明中墩顶调平装置结构剖面图;
[0034] 图10是本发明中墩顶调平装置结构俯视图。
[0035] 图中:1‑支座;2‑预制盖梁;3‑墩顶调平层;4‑连接墩柱;5‑上法兰盘;6‑后浇杯口混凝土;7‑现浇承台;8‑承台桩基;9‑钢横撑;10‑灌浆套筒;11‑末节预制墩柱;12‑下法兰盘;13‑首节预制墩柱;14‑承台芯柱;15‑杯口调平层;16‑主调节杆;17‑斜撑杆;18‑防滑底座;19‑调平端板;20‑副伸缩杆;21‑剪力槽;22‑剪力钉;23‑连接段钢管;24‑桩端抱箍;25‑预制墩主筋;26‑连接锁扣;27‑桩基主筋;28‑桩基;29‑滑索;30‑卷扬机;31‑辅助轮组;32‑吊环;33‑吊钩;34‑连接螺栓;35‑锚固螺栓;36‑连接横板;37‑满堂支架;38‑砂浆调平层;39‑碎石垫层;40‑外环调平板;41‑外环滑轨套筒;42‑内环调平板;43‑内环滑轨套筒;44‑防滑垫圈。

具体实施方式

[0036] 下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出,对于本技术领域的普通人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
[0037] 实施例一
[0038] 作为一种实施例,如图1至图10所示,这种预制装配式墩柱盖梁施工方法,包括以下步骤:
[0039] S1、现浇承台施工:根据桩基28坐标开挖地基土方,绑扎承台钢筋,承台预留环形后浇杯口,支设钢模板后浇筑混凝土,养护结束后拆除钢模板形成现浇承台7,现浇承台7杯口底部铺筑环氧砂浆,并利用杯口调平装置进行调平,形成杯口调平层15;
[0040] S2、首节预制墩柱安装:首节预制墩柱13通过吊装设备吊至现浇承台7正上方,将首节预制墩柱13中心与现浇承台7芯柱中心初步对齐后,缓慢下放直至承台芯柱14完全嵌入预制墩柱内,随后在预留环形后浇杯口内浇筑后浇杯口混凝土6,完成首节预制墩柱13安装作业,特殊地,局部位置未设置现浇承台7,首节预制墩柱13可通过墩柱末端设置的上法兰盘5与桩基28顶部设置的下法兰盘12直接连接;
[0041] S3、预制墩柱接长施工:在首节预制墩柱13的基础上,通过接桩的方式竖向接长至设计标高,所有预制墩柱之间同样采用上法兰盘5与下法兰盘12锚固的方式连接,末节预制墩柱11顶部预留预制墩主筋25;
[0042] 末节预制墩柱调平层施工:末节预制墩柱11顶部均铺筑环氧砂浆,并通过墩顶调平装置进行统一调平,形成墩顶调平层3;
[0043] S4、预制盖梁安装:预制盖梁2通过吊装设备吊至末节预制墩柱11正上方,将预埋灌浆套筒10与末节预制墩主筋25对齐后,缓慢下放安装至墩顶调平层3上,并且在灌浆料的工作时间内完成预埋灌浆套筒10灌浆工作;
[0044] S5、钢横撑安装:预制墩柱之间通过辅助轮组31滑升安装钢横撑9,每组钢横撑9均与预制墩柱连接段钢管23焊接连接,特殊地,在基础平整施工区域内,可直接在地基上铺筑碎石垫层39,并浇筑砂浆调平层38,通过搭设满堂支架37的方式安装钢横撑9。
[0045] 实施例二
[0046] 作为另一种实施例,本实施例二在实施例一的基础上提出一种更具体的预制装配式墩柱盖梁施工方法,
[0047] 步骤S1中,桩基28杯口调平装置由主调节杆16、副伸缩杆20、斜撑杆17、防滑底座18及调平端板19组成,主调节杆16通过两侧斜撑杆17与现浇承台7杯口壁抵接,斜撑杆17临近现浇承台7杯口末端设置有防滑底座18,主调节杆16下端连接有副伸缩杆20,副伸缩杆20安装有环形调平端板19。
[0048] 步骤S2中,首节预制墩柱13底部设置有剪力槽21,直接与桩基28相连的首节预制墩柱13底部还设置有连接段钢管23,连接段钢管23内壁设置有剪力钉22,端部设置有上法兰盘5。
[0049] 桩基28顶部设置有桩端抱箍24,桩端抱箍24设置有下法兰盘12,下法兰盘12还通过内部连接锁口与桩基主筋27连接固定。
[0050] 步骤S3中,墩顶调平装置主要由外环滑轨套筒41与内环滑轨套筒43组成,外环滑轨套筒41内壁与内环滑轨套筒43外壁均设置有防滑垫圈44,外环滑轨套筒41壁内设置有扇形外环调平板40,内环滑轨套筒43壁内设置有扇形内环调平板42,内外调平板均可在滑轨内环向移动。
[0051] 步骤S4中,辅助轮组31对称设置于预制盖梁2两侧,分别通过连接螺栓34与连接横板36锚固,连接横板36通过锚固螺栓35与预制盖梁2连接固定,辅助轮组31上设置有滑索29,滑索29一端与地面卷扬机30相连,另一端通过吊钩33与钢横撑9上的吊环32相连。
[0052] 需要说明的,本实施例中与实施例一相同或相似的部分可相互参考,在本申请中不再赘述。
[0053] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
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