[發明專利]一種大懸挑半裝配式預應力混凝土蓋梁及其施工工藝

在審

• 申請號: 202210388285.5
• 申請日: 2022-04-14
• 公開（公告）號: CN114575232A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 劉慈軍;陳濤;張冠華;王連廣;王佳偉;國建飛;錢程;王凱;郭東升;韓基剛;劉文琦;李萬德;朱靜;吳憲鍇
• 申請（專利權）人: 寧波市高等級公路建設管理中心;遼寧省交通規劃設計院有限責任公司
• 主分類號: E01D1/00
• 分類號: E01D1/00;E01D21/00;E01D101/28
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

一種大懸挑半裝配式預應力混凝土蓋梁及其施工工藝，蓋梁包括UHPC外殼、支座、墩柱及鋼筋骨架，UHPC外殼通過支座設在墩柱頂部，UHPC外殼與支座為一體式結構，支座上豎直設有若干預埋套管，墩柱頂部豎直設有若干預埋鋼筋，預埋鋼筋穿過預埋套管延伸至UHPC外殼內部；鋼筋骨架固定設在UHPC外殼內部；UHPC外殼內部澆筑有普通混凝土；UHPC外殼內部還設有預應力筋/索；UHPC外殼內表面設有豎直肋條和水平肋條；豎直肋條頂部設有槽鋼；槽鋼之間設有鋼板拉條。施工工藝為：將預制好的UHPC外殼吊裝到墩柱頂部；將鋼筋骨架吊裝到UHPC外殼內部并固定；布設預應力筋/索；安裝槽鋼；澆筑普通混凝土；待普通混凝土達到設計強度后，張拉預應力筋/索后將預應力筋/索固定到UHPC外殼上。

技術領域

本發明屬于橋梁工程技術領域，特別是涉及一種大懸挑半裝配式預應力混凝土蓋梁及其施工工藝。

背景技術

目前，隨著我國交通基礎工程技術的高速發展，橋梁工程的整體建設水平得到大幅度提高，在主流橋梁建設中，特別是蓋梁的施工，主要采用現場澆筑混凝土的施工方式，在一些特殊情況下，也有采用整體式預制混凝土蓋梁并采用吊裝就位的施工方式。

然而，對于現場澆注混凝土的施工方式來說，必須要經過搭設臨時支護結構、安裝模板、綁扎鋼筋骨架、再澆筑混凝土的工序，在上述工序執行過程中，會對橋下道路交通造成嚴重影響，甚至需要中斷橋下的道路交通。此外，現場澆注混凝土的施工方式還存在施工工序復雜、施工周期長、施工占地多及施工風險高等缺點，并且現場搭設的支架和蓋梁模板容易產生缺陷，也會對蓋梁質量產生不利影響。

對于采用整體式預制混凝土蓋梁的吊裝就位施工方式來說，雖然與現場澆注混凝土的施工方式相比減小了施工對橋下交通的影響，但蓋梁重量大，會給蓋梁的運輸及吊裝造成較大困難。此外，上述施工方法還會受到制造場地、吊裝機具、吊裝空間、運輸設施等諸多因素的限制。

預制混凝土裝配式施工工藝已經成為我國工程建設的重要發展方向，橋梁上部結構、橋墩、樁基等構件的預制裝配化技術也已趨于成熟但是大噸位蓋梁的裝配化難題一直沒有很好解決，尤其是大懸臂蓋梁，其自重通常可達200t～600t，運輸和吊裝十分困難，采用裝配式施工時則更加困難。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供一種大懸挑半裝配式預應力混凝土蓋梁及其施工工藝，該蓋梁包含了一個利用UHPC制作的薄壁外殼，該UHPC外殼需要先行吊裝到混凝土墩柱上，之后在UHPC外殼內部設置鋼筋骨架，然后再布設預應力鋼筋/索，最后向UHPC外殼內部澆筑普通混凝土，待普通混凝土達到設計強度后，完成預應力鋼筋/索的張拉，從而可形成大懸挑半裝配式預應力混凝土蓋梁。同時為了提高UHPC外殼的縱向剛度，在外殼內側沿縱向布置有兩條槽鋼，為了防止UHPC外殼內部在澆筑普通混凝土時側向變形過大，在外殼內側沿橫向布置有鋼板拉條。該施工工藝與傳統的施工工藝相比，不需要架設臨時支撐和模板，有效簡化了施工工序，縮短了施工時間，也減少了污染和噪音，可將施工對橋下道路交通的影響降到最低。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種大懸挑半裝配式預應力混凝土蓋梁，包括UHPC外殼、支座、墩柱及鋼筋骨架；所述UHPC外殼通過支座設置在墩柱頂部；所述UHPC外殼與支座采用一體式結構，在支座上豎直設有若干預埋套管；在所述墩柱頂部豎直設有若干預埋鋼筋，預埋鋼筋與預埋套管數量相同且位置一一對應，預埋鋼筋穿過預埋套管延伸至UHPC外殼內部；所述鋼筋骨架固定設置在UHPC外殼內部，在設置有鋼筋骨架的UHPC外殼內部澆筑有普通混凝土。

在所述UHPC外殼內部還設置有預應力筋/索；所述預應力筋/索數量若干且沿蓋梁縱向分布，預應力筋/索的兩端均依次通過墊板和錨具與UHPC外殼固定連接。

在所述UHPC外殼內表面沿蓋梁橫向均布設有若干豎直肋條，豎直肋條與UHPC外殼采用一體式結構。

在所述豎直肋條之間UHPC外殼內表面還設置有水平肋條，水平肋條與UHPC外殼采用一體式結構。