[發明專利]一種全段預應力混凝土組合箱梁橋構造及施工工藝

在審

• 申請號: 202010411979.7
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111501519A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 高則彥;趙軍;梁素梅;李全;夏加波
• 申請（專利權）人: 江蘇中泰建發集團有限公司
• 主分類號: E01D2/04
• 分類號: E01D2/04;E01D19/02;E01D21/00;E01C1/04;E01D101/28
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 文雯

1.一種全段預應力混凝土組合箱梁橋構造，其特征在于：包括主橋(1)、C 匝道橋(2)和I 匝道橋(3)，所述的主橋(1)通過C 匝道橋(2)和I 匝道橋(3)相連接，整體采用碗扣式支架搭形制；

所述C 匝道橋(2)設置I匝道橋(3)一側，C 匝道橋(2)設置為至少四聯標準段，C 匝道橋(2) C 匝道橋(2)設置在地面輔道中分帶內，下接承臺群樁基礎，C 匝道第一聯標準段（11）設置寬度為7m-9m，箱梁高度為1m -1.6m， C 匝道第一聯標準段（11）由上部現澆箱梁橋面（112）、下部橋臺（113）、橋墩主體（114）和支撐架（115）組成，所述橋墩主體（114）采用“花瓶”形墩，C 匝道第三聯標準段（12）設置寬度為7m-9m，箱梁高度為1.9m-2.2m，C 匝道第四聯標準段（13）設置寬度為7 m -9m，箱梁高度為1.6m-1.8m；

I 匝道橋(3)設置為至少十四聯標準段，I 匝道橋(3)上部現澆箱梁，下部結構主墩采用“花瓶”型墩，副墩采用樁接蓋梁式墩，I 匝第一聯道橋(31)寬度為7m-9m，箱梁高度為1.2-1.6m，I 匝第二聯道橋(32)寬度為7m-9m，箱梁高度為2.0m-2.2m，I 匝第三聯道橋(33)寬度為7m-9m，箱梁高度為1.6m-1.8m，I 匝第四聯道橋(34)寬度為 11.007m -4.75m，箱梁高度為1.4m-1.6m。

2.根據權利要求1所述的全段預應力混凝土組合箱梁橋構造，其特征在于：還包括雙側拓寬小橋（4），所述雙側拓寬小橋（4）上部預制空心板梁，下部采用樁接蓋梁式墩臺，所有樁基礎均采用鉆孔灌注樁。

3.根據權利要求1所述的全段預應力混凝土組合箱梁橋構造，其特征在于：主橋（1）采用 C50砼，砼采用拌合集中拌制。

4.根據權利要求1所述的全段預應力混凝土組合箱梁橋構造，其特征在于：C 匝道橋(2)和I 匝道橋(3)采用砼、鋼筋和鋼絞線混合穿接而成。

5.一種如權利要求1所述的全段預應力混凝土組合箱梁橋構造的施工工藝，其特征在于，其施工工藝包括如下步驟：

1）地基處理：確定針對現澆箱梁上部結構施工，全橋的坐標、標高、各構件的結構尺寸確定，以及對鋼筋、砼工程量及各構件的施工順序確認，通過支架地基處理以各聯為單位，段橫橋向寬出支架之外 50cm，過河段橫橋向寬出支架之外 100cm，順橋向全部進行地基處理；首先進行承臺處地基處理，用素土分層填筑，每層虛鋪厚度30-40cm，每層素土整平后用壓實設備進行壓實，壓實度70-90%直至原地面以下20-30cm，素土填筑完畢后在素土填筑，填筑厚 5%灰土，采用壓路機壓實，壓實度不小于 93%，5%灰土壓實后在其上澆筑 15cmC20砼基礎；其次進行泥漿池處理，挖除原泥漿至原狀土，分層回填素土，每層虛鋪厚度25-40cm，每層素土整平后用壓實設備進行壓實，壓實度80- 90%，直至原地面以下30cm，素土填筑完畢后在其上填筑 30cm 厚 5%灰土，采用壓路機壓實，壓實度不小于 93%，5%灰土壓實完畢后在其上澆筑 15cmC20 砼基礎，砼基礎設置 0.5%橫坡和縱坡，另外進行跨越河塘地基處理，回填河塘內淤泥，采用素土回填需分層碾壓，采用 20 噸壓路機碾壓，每層碾壓壓實度83-93%，層厚度30-40cm,回填寬度超出箱梁支架正投影面3m, 邊坡采用 C20 混凝土封面，混凝土封面厚度為 5cm，回填至高出水面 50cm 后采用 30cm5%灰土5-20cm C20 砼，砼基礎設置 0.5%橫坡和縱坡；I匝道第三聯用于支撐翼緣板的支架部分橋面上，最后，地基排水：支架地基外側開挖排水溝；

2）支架搭設：碗扣支架、模板設計方案，現澆箱梁采用滿堂式碗扣支架形式，支架寬度為箱梁頂寬加兩側工作寬度,橋梁支架的最大高度為 16.4m，箱梁結構位有端橫梁、中橫梁、底板、腹板、翼緣板和頂板，跨中為一般斷面，接近橫梁處底板、腹板、頂板逐漸加厚，底座、頂托設置在已處理好的混凝土基礎頂面上，縱、橫向間距安放可調底座，底板的鋼板厚度 6mm，支架頂設置可調節高度的 U 形頂托，鋼板厚度 5mm。底座及頂托與立桿調節螺母嚙合長度為6扣，插入立桿內的長度為150mm；

其中，碗扣支架施工：支架位置放樣，放樣完成按排距彈線，隨后擺放掃地桿，逐根支立桿并與掃地桿扣緊，安裝第一步橫桿，與各立桿扣緊，安裝第二步橫桿，加設臨時斜撐桿安裝第三、第四步橫桿，另外，加設剪刀撐和加固扣件，在鋪槽鋼、木方、底模；

3）支架預壓：對支架進行預壓，當本聯支架充分穩定且預壓7天時間，再分級對稱卸載，再澆筑箱梁，按照順序進行混凝土澆筑的順序，按照 60%→80%→100%→120%分級進行加載，先底板、腹板，后頂板、翼板；加載至箱梁自重的20%，底模調整；

4）安裝側模：箱梁均采用竹膠板，底模直接鋪設在縱向木方上，鋪設底模時，沿木方方向的拼縫在木方上拼接，板縫用膠帶粘貼，用水準儀測量模板的標高，利用支架頂部頂托可調螺絲桿進行校正；每跨最低點的底模位置處設置出水口；

箱梁側模支立在底模上，背襯木方小橫梁和豎向鋼管大橫梁，每根斜支撐鋼管分別與支架立桿相連接，在每排立桿上連接斜撐桿的位置上設置反拉桿，反拉桿長度至少從最外側立桿到底板下的第二根立桿，每根拉桿不少于 3 個扣件，先立底模，再立側模，待底板鋼筋綁扎完畢后再安裝內模；

5）綁扎鋼筋，安裝和定位預應力管道：鋼筋安裝順序，安裝綁扎箱梁底板鋼筋，腹板鋼筋骨架和鋼筋；橫隔板鋼筋骨架和鋼筋，安裝和綁扎箱梁底板上層鋼筋及倒角鋼筋；第二次箱室內模安裝完畢后，安裝和綁扎頂板上下層鋼筋、倒角鋼筋和護欄、伸縮縫等預埋件；再進行安裝內模側板；

6）混凝土的澆筑：箱梁混凝土分兩次澆筑，兩次澆筑的時間間隔不超過 9 天。第一次澆筑底板和腹板，兩次澆筑的分界點設在頂板與腹板的交界處，在交界的翼板與處設置2cm 厚的木條；混凝土進行二次養護后進行拆除內模側板，安裝內模頂板；預應力張拉壓漿，封鋪，最后進行拆除支架。

6.根據權利要求4所述的全段預應力混凝土組合箱梁橋構造的施工工藝，其特征在于：混凝土的澆筑過程為：由低向高、從一端向另一端分層澆筑，縱向一聯箱梁一次澆筑，豎向按底板、腹板，頂板順序澆筑。