[發明專利]一種超高性能混凝土的預制拼裝式拱肋及其制作安裝方法

有效

• 申請號: 201410139716.X
• 申請日: 2014-04-04
• 公開（公告）號: CN103898831A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 蔣田勇;田仲初;陳福煥
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D4/00;E01D21/00;C04B28/04
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 馬強

1.一種拱肋，其特征在于，該拱肋由多段拱肋預制構件依次連接而成，所述拱肋預制構件由鋼筋和超高性能混凝土材料制成，所述拱肋預制構件一端開設有多個預留孔（10），所述拱肋預制構件另一端固定有多個大小與所述預留孔（10）大小匹配連接桿（9）；相鄰的兩個拱肋預制構件中，其中一個拱肋預制構件一端的連接桿（9）插入另一個拱肋預制構件一端的預留孔（10）內；所述超高性能混凝土由水泥、硅灰、磨細粉煤灰、石英砂、高效減水劑、水和鋼纖維配制而成，當水膠質量比取0.16～0.22，砂灰質量比取0.8～2.0時，水泥：硅灰：磨細粉煤灰：石英砂：高效減水劑：水：鋼纖維的質量比為=1：0.25:0.25：1.2:0.04:0.3：0.02。

2.根據權利要求1所述的拱肋，其特征在于，所述拱肋預制構件兩端均設有連接臺階（11）。

3.一種拱肋預制構件制作方法，其特征在于，該方法為：

1）將地表整平，在地表上鋪填20cm厚砂礫墊層，在砂礫墊層上均勻鋪設墊木（6）并保持所述墊木（6）上表面水平，在墊木（6）上設置多個模架，所述模架包括底模和側模（7），所述底模固定在墊木（6）上，所述底模長度、寬度、形狀均與拱肋長度、寬度、形狀匹配；所述底模的兩條較長側邊上均固定有豎直設置的側模（7）；將綁扎好的鋼筋固定在模架中，在模架兩端安裝預埋件，其中一端的預埋件上設有預留孔（10），另外一端的預埋件上固定有與所述預留孔大小匹配的連接桿（9）；

2）將水泥、硅粉、磨細粉煤灰、石英砂倒入攪拌機中，干拌，之后加入水，攪拌，加入高效減水劑，繼續攪拌，最后加入鋼纖維，再攪拌，然后將拌合物倒入模架內，經高頻振動器振搗密實后成型，得到多個拱肋預制構件，將所述多個拱肋預制構件放入水箱中，在80～100℃熱水環境下養護4天；其中，水膠質量比取0.16～0.22，砂灰質量比取0.8～2.0，水泥：硅灰：磨細粉煤灰：石英砂：高效減水劑：水：鋼纖維的質量比為1：0.25:0.25：1.2:0.04:0.3：0.02。

4.根據權利要求3所述的采用超高性能混凝土預制拼裝肋拱橋的方法，其特征在于，水泥采用525^#硅酸鹽水泥；硅灰選用級配范圍在0.1～1mm的灰白色細料硅粉；磨細粉煤灰平均粒徑為5.8???????????????????????????????????????????????；石英砂平均粒徑為250，粒徑范圍在150～600之間；高效減水劑使用減水率大于30%的高效減水劑；鋼纖維直徑為0.2mm、長度為12mm。

5.一種采用超高性能混凝土預制拱肋的安裝方法，其特征在于，該方法為：

1）在兩個橋墩（1）上各架設一個塔架（3），將主索（4）兩端分別錨固在所述兩個橋墩（1）上；

2）在拱肋預制構件一端的預留孔中涂抹環氧樹脂膠，并將拱肋預制構件吊裝到主索（4）下方，起吊過程中，當起吊的預制構件靠近橋墩或前一相鄰預制構件時，減緩起吊速度，使連接桿（9）先對準預留孔（10），之后再將連接桿（9）推進預留孔（10）內，直至連接桿（9）完全插入預留孔（10）中且預制構件接口契合完好；其中兩個橋墩（1）分別與一個拱肋預制構件一端固定連接；相鄰的兩個拱肋預制構件中，其中一個拱肋預制構件一端的連接桿（9）插入另一個拱肋預制構件一端的預留孔（10）中；若干個拱肋預制構件連接最終形成拱肋。

6.根據權利要求5所述的采用超高性能混凝土預制拼裝肋拱橋的方法，其特征在于，所述步驟3）中，環氧樹脂膠膠選用牌號為6101的環氧樹脂。