桥接隧道内T梁预制与安装施工工法的制作方法

桥接隧道内t梁预制与安装施工工法
技术领域
1.本发明涉及t梁预制技术领域，尤其涉及桥接隧道内t梁预制与安装施工工法。


背景技术：

2.山区高速公路施工中，桥梁与隧道占比越来越高，部分桥梁与隧道间存在短路基，也有部分桥梁与隧道间无路基存在，这给桥梁施工带来了非常大的困难，桥梁上部结构梁板只能等到隧道贯通后，从其他位置的梁场通过隧道运输至现场安装，运距较长且工期和运输安全难于保证。
3.为了解决山区高速公路施工中桥梁与隧道之间场地受限，梁板无法预制问题，提出了在隧道内预制梁板并进行安装的施工技术，通过工程应用形成了隧道内t梁预制与安装施工工法。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的桥接隧道内t梁预制与安装施工工法。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：桥接隧道内t梁预制与安装施工工法，包括以下步骤：步骤一：施工现场准备，流水线体系布置；根据施工技术交底工艺顺序，合理设计生产流水线布置图；每条生产流水线设置台座布置区，钢筋制作区，制梁区，养护区，初张拉区，养护区，二次张拉区，存梁区；龙门吊及架桥机委托专业厂家进行制造，由于隧道高度及宽度的限制，龙门吊及架桥机的尺寸受到限制，定制的龙门吊及架桥机可以节约空间，来为t梁的运输及安装提供条件，液压模板委托专业模板厂家进行制造，模板采用分段加工的整体钢模板，在工厂加工完成后运送至现场，施工时现场组拼成型；模板配备相应的锲块模板调节，以适应不同梁长的需求；步骤二：混凝土浇筑、养护；混凝土由拌和站制备，使用9.0m3混凝土输送车运输至施工现场；混凝土运到现场后入模前，检测混凝土坍落度；使用龙门吊配合料斗进行投料入模；混凝土采用水平分段（5～10ｍ）、斜向分层（7～10层）,每层浇注厚度不超过30cm， 从t梁一端向另一端推进，在距另一端5～7ｍ时采用从端头向中间合拢的浇注方法，第一层混凝土厚度不能超过马蹄部位上部，附着式振动器交错呈“v”字形方式布置，水平间距约1m，下方振捣器均设置在马蹄斜面处；步骤三：养护拆模，砼浇筑硬化后，于t梁顶面用土工布或麻袋覆盖，并在覆盖物上洒水，养护洒水采用自动喷淋系统，随时保证覆盖物湿润，不间段地向钢模板洒水降温，t梁拆模板拆除，顶面继续覆盖洒水养护；模板拆除、混凝土凿毛，对t梁进行编号，混凝土强度达到2.5mpa且t梁表面及菱角不因拆模而损坏后，拆除外侧模板和端模；拆模时，先将端模和顶部对拉杆拆除，模板拆除后及时对梁端、横隔板、翼缘板两侧进行凿毛，凿除浮浆，露出石子为准；凿毛时外侧边缘预留25mm不凿；
步骤四：梁体移动至养护棚；t梁凿毛完成后，启动移动台座，将t梁移动至养护棚，为防止t梁倾覆，移动前在t梁两端设置支撑杆，移动台座速度3.75m/min；养护前对波纹管口进行封堵；步骤五：预应力初张拉；包括钢绞线制作和预应力张拉；步骤六：梁体吊离台座；t梁在张拉区初张拉完成后，移动台座移动至提梁区，利用单台50+50t龙门吊将t梁提放至运梁车上，t梁吊装共设置两个吊点，采用兜托梁底起吊法，龙门吊吊钩处设置扁担梁直接与钢丝绳连接。t梁吊装时在底部及顶板两侧设置专用装置用以保护t梁边角混凝土不受损坏；步骤七：梁体转运至终张拉区；t梁吊装至运输车后，安装两端支撑，并用钢丝绳及手拉葫芦对t梁进行绑扎，固定牢固后开动运输车，运输至终张拉区；步骤八：二次养护；t梁放置于终张拉区后，对未进行终张拉的t梁进行覆盖土工布喷淋养护，同时注意对钢绞线安装保护套管，防止钢绞线锈蚀，t梁存放按编号有规划的进行，以利于架梁时的t梁运输；步骤十：预应力终张拉；步骤十一：预应力孔道压浆、封锚；预应力束张拉完成后在48小时内进行孔道压浆，压浆采用真空辅助压浆工艺；压浆完毕后对梁端进行封锚，封锚混凝土浇筑后，静置1～2h，带模养护；当梁体预应力孔道内的水泥浆强度达到规定值和封锚混凝土强度达到要求后，即可吊梁转移至存梁区；步骤十二：转运、存梁；t梁由二次养护张拉区转运至存梁区进行存梁，放置于存梁台座上，采用双层存放；下层t梁下方设置橡胶垫块，端横隔板两侧采用方木支撑，上层t梁采用工字钢进行支垫。
6.作为上述技术方案的进一步描述：所述步骤一中，标准t梁预制模板采用全液压系统，系统由t梁侧模、端头模、底模台车、油缸及油路、同步液压系统、电气控制操作系统、混凝土浇筑平台等构成。
7.作为上述技术方案的进一步描述：所述t梁预制模板的底模为可移动结构，底部设置行走轨道，通过电机驱动整体纵向向前行走。移动台座归位至浇筑区采用两台龙门吊抬吊，吊至规定位置后，检查轮毂位置与已标识好的箭头对齐后，对台座模板进行清理、涂刷脱模剂。
8.作为上述技术方案的进一步描述：所述步骤六中，钢绞线制作中，预应力采用φs15.2mm低松弛预应力钢绞线；钢绞线采用穿索机单根穿束；钢绞线穿束要保证钢绞线平行，不得缠绕；穿束后检查钢绞线外露孔口情况，保证两端外露相等，并满足张拉要求。
9.作为上述技术方案的进一步描述：所述步骤六中，预应力张拉中；预应力钢绞线采用张拉力与伸长量双向控制的方法进行张拉。根椐钢绞线的强度、拉力和弹性模量值计算出每束钢绞线在初始拉力，控制拉力和超张拉力下的伸长值。
10.作为上述技术方案的进一步描述：预应力张拉采用ydc-2500q前卡式智能张拉千斤顶，智能张拉控制系统采用高度集成的控制器，通过电磁阀控制两缸或四缸同步张拉；系统操作简单，一键操作即可完成整
个张拉过程，控制精度高，可有效提高预应力施工质量。
11.系统由智能张拉主机、智能张拉从机、千斤顶、位移和压力传感器组成。
12.所述步骤六中，预应力初张拉施工具体包括：步骤6.1，钢束张拉采用智能张拉设备，两端同步进行，最大不平衡束不得超过1束。张拉过程中保持两端钢绞线的伸长量基本一致，两端相差不超过理论伸长值的6％；步骤6.2，初张拉操作流程：0
→
10％σ
→
50％σ；第一阶段张拉力值为10％σ，应力使钢绞线从松弛状态达到受力状态，消除伸长值测量误差，并使同束各根钢绞线受力趋于一致；第二阶段自动控制升压速度，平稳升压，自动平衡同一束预应力钢绞两端张拉力值及油缸伸长值；当张拉力达到50％σ时，开始持荷阶段5分钟，自动补压，压力值不超过
±
1％；持荷完毕，控制缓释系统自动缓慢卸载、锚固；千斤顶回顶，首先完成n2钢束初张拉，然后继续完成n3钢束，最后为n1钢束。
13.所述步骤(5)中蒸汽养护包括以下四个阶段：(a)静置阶段：温度保持在5-30℃，时间不少于3小时；(b)升温阶段：升温时间为3小时，升温速度每小时不超过10℃；(c)恒温阶段：温度为40℃，恒温时间为24小时，保持≥95％的相对湿度，蒸养过程中，对温度、湿度进行监测；(d)降温阶段：降温时间为3小时，升温速度每小时不超过10℃。
14.所述步骤十中，当t梁在存梁区待混凝土强度及弹性模量达到设计值90％，且混凝土龄期达到10天后，进行终张拉施工，张拉比例为100％；终张拉完成后48h内完成压浆、封锚施工，终张拉前对钢绞线、夹片工作状态及效果进行检查。
15.有益效果本发明提供了桥接隧道内t梁预制与安装施工工法，具备以下有益效果：（1）t梁隧道内预制，避免了从距离较远的梁场预制并运送至现场安装，节约工期，减少了运输成本，同时降低了安全风险。
16.隧道内预制梁板，由于隧道内日照少，水分流失速度慢，t梁养护相比露天情况更加容易，混凝土达到设计强度的时间大大缩短，将t梁张拉压浆时间平均缩短了1-2天。
17.（2）：采用隧道洞内制梁，不用再次进行施工用地补证，节约了施工用地，同时隧道内制梁不需要再次进行场地平整，梁板预制完成后不用再次破除地坪和台座，不用进行临时用地复垦，减少不必要的人力、物力投入，节省了梁场建设的成本经济环保。同时预制梁场施工班组可以使用隧道班组临时设施，减少临时设施的搭设。
附图说明
18.图1为本发明提出的施工工艺流程图；图2为本发明中t梁模板横截面结构示意图；图3为本发明中t梁支撑示意图；图4为本发明中t梁安装结构示意图。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
20.如图1-4所示，桥接隧道内t梁预制与安装施工工法，包括以下步骤：步骤一：施工现场准备，流水线体系布置；根据施工技术交底工艺顺序，合理设计生产流水线布置图；每条生产流水线设置台座布置区，钢筋制作区，制梁区，养护区，初张拉区，养护区，二次张拉区，存梁区；龙门吊及架桥机委托专业厂家进行制造，由于隧道高度及宽度的限制，龙门吊及架桥机的尺寸受到限制，定制的龙门吊及架桥机可以节约空间，来为t梁的运输及安装提供条件，液压模板委托专业模板厂家进行制造，模板采用分段加工的整体钢模板，在工厂加工完成后运送至现场，施工时现场组拼成型；模板配备相应的锲块模板调节，以适应不同梁长的需求；步骤二：混凝土浇筑、养护；混凝土由拌和站制备，使用9.0m3混凝土输送车运输至施工现场；混凝土运到现场后入模前，检测混凝土坍落度；使用龙门吊配合料斗进行投料入模；混凝土采用水平分段（5～10ｍ）、斜向分层（7～10层）,每层浇注厚度不超过30cm， 从t梁一端向另一端推进，在距另一端5～7ｍ时采用从端头向中间合拢的浇注方法，第一层混凝土厚度不能超过马蹄部位上部，附着式振动器交错呈“v”字形方式布置，水平间距约1m，下方振捣器均设置在马蹄斜面处；步骤三：养护拆模，砼浇筑硬化后，于t梁顶面用土工布或麻袋覆盖，并在覆盖物上洒水，养护洒水采用自动喷淋系统，随时保证覆盖物湿润，不间段地向钢模板洒水降温，t梁拆模板拆除，顶面继续覆盖洒水养护；模板拆除、混凝土凿毛，对t梁进行编号，混凝土强度达到2.5mpa且t梁表面及菱角不因拆模而损坏后，拆除外侧模板和端模；拆模时，先将端模和顶部对拉杆拆除，模板拆除后及时对梁端、横隔板、翼缘板两侧进行凿毛，凿除浮浆，露出石子为准；凿毛时外侧边缘预留25mm不凿；步骤四：梁体移动至养护棚；t梁凿毛完成后，启动移动台座，将t梁移动至养护棚，为防止t梁倾覆，移动前在t梁两端设置支撑杆，移动台座速度3.75m/min；养护前对波纹管口进行封堵；步骤五：预应力初张拉；包括钢绞线制作和预应力张拉；步骤六：梁体吊离台座；t梁在张拉区初张拉完成后，移动台座移动至提梁区，利用单台50+50t龙门吊将t梁提放至运梁车上，t梁吊装共设置两个吊点，采用兜托梁底起吊法，龙门吊吊钩处设置扁担梁直接与钢丝绳连接。t梁吊装时在底部及顶板两侧设置专用装置用以保护t梁边角混凝土不受损坏；步骤七：梁体转运至终张拉区；t梁吊装至运输车后，安装两端支撑，并用钢丝绳及手拉葫芦对t梁进行绑扎，固定牢固后开动运输车，运输至终张拉区；步骤八：二次养护；t梁放置于终张拉区后，对未进行终张拉的t梁进行覆盖土工布喷淋养护，同时注意对钢绞线安装保护套管，防止钢绞线锈蚀，t梁存放按编号有规划的进行，以利于架梁时的t梁运输；步骤十：预应力终张拉；步骤十一：预应力孔道压浆、封锚；预应力束张拉完成后在48小时内进行孔道压浆，压浆采用真空辅助压浆工艺；压浆完毕后对梁端进行封锚，封锚混凝土浇筑后，静置1～2h，带模养护；当梁体预应力孔道内的水泥浆强度达到规定值和封锚混凝土强度达到要求后，即可吊梁转移至存梁区；
步骤十二：转运、存梁；t梁由二次养护张拉区转运至存梁区进行存梁，放置于存梁台座上，采用双层存放；下层t梁下方设置橡胶垫块，端横隔板两侧采用方木支撑，上层t梁采用工字钢进行支垫。
21.所述步骤一中，标准t梁预制模板采用全液压系统，系统由t梁侧模、端头模、底模台车、油缸及油路、同步液压系统、电气控制操作系统、混凝土浇筑平台等构成。
22.所述t梁预制模板的底模为可移动结构，底部设置行走轨道，通过电机驱动整体纵向向前行走。移动台座归位至浇筑区采用两台龙门吊抬吊，吊至规定位置后，检查轮毂位置与已标识好的箭头对齐后，对台座模板进行清理、涂刷脱模剂。
23.所述步骤六中，钢绞线制作中，预应力采用φs15.2mm低松弛预应力钢绞线；钢绞线采用穿索机单根穿束；钢绞线穿束要保证钢绞线平行，不得缠绕；穿束后检查钢绞线外露孔口情况，保证两端外露相等，并满足张拉要求。
24.所述步骤六中，预应力张拉中；预应力钢绞线采用张拉力与伸长量双向控制的方法进行张拉。根椐钢绞线的强度、拉力和弹性模量值计算出每束钢绞线在初始拉力，控制拉力和超张拉力下的伸长值。
25.预应力张拉采用ydc-2500q前卡式智能张拉千斤顶，智能张拉控制系统采用高度集成的控制器，通过电磁阀控制两缸或四缸同步张拉；系统操作简单，一键操作即可完成整个张拉过程，控制精度高，可有效提高预应力施工质量。
26.系统由智能张拉主机、智能张拉从机、千斤顶、位移和压力传感器组成。
27.所述步骤六中，预应力初张拉施工具体包括：步骤6.1，钢束张拉采用智能张拉设备，两端同步进行，最大不平衡束不得超过1束。张拉过程中保持两端钢绞线的伸长量基本一致，两端相差不超过理论伸长值的6％；步骤6.2，初张拉操作流程：0
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10％σ
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50％σ；第一阶段张拉力值为10％σ，应力使钢绞线从松弛状态达到受力状态，消除伸长值测量误差，并使同束各根钢绞线受力趋于一致；第二阶段自动控制升压速度，平稳升压，自动平衡同一束预应力钢绞两端张拉力值及油缸伸长值；当张拉力达到50％σ时，开始持荷阶段5分钟，自动补压，压力值不超过
±
1％；持荷完毕，控制缓释系统自动缓慢卸载、锚固；千斤顶回顶，首先完成n2钢束初张拉，然后继续完成n3钢束，最后为n1钢束。
28.所述步骤(5)中蒸汽养护包括以下四个阶段：(a)静置阶段：温度保持在5-30℃，时间不少于3小时；(b)升温阶段：升温时间为3小时，升温速度每小时不超过10℃；(c)恒温阶段：温度为40℃，恒温时间为24小时，保持≥95％的相对湿度，蒸养过程中，对温度、湿度进行监测；(d)降温阶段：降温时间为3小时，升温速度每小时不超过10℃。
29.所述步骤十中，当t梁在存梁区待混凝土强度及弹性模量达到设计值90％，且混凝土龄期达到10天后，进行终张拉施工，张拉比例为100％；终张拉完成后48h内完成压浆、封锚施工，终张拉前对钢绞线、夹片工作状态及效果进行检查。
30.测量质量控制措施:（1） t梁安装。
31.1.t梁安装前，墩、台支座垫板必须稳固。
32.2. t梁纵横轴线控制，纵向采用全站仪。首先在盖梁垫石上测放t梁中心线，并在t梁两端上测放中心线，两条中心线相对应来控制，横向采用拉线控制。
33.3. 桥梁支座要按照测放的中心线放置准确，支座与梁板底部预埋钢板紧密接触，焊接要牢固。
34.（2）支座上下支承面的施工控制1． 在支座安装前应在实地精确确定好各支座的中心线及摆放位置，测定标高误差，必要时先采用环氧树脂砂浆调平（而非调高）。支座底面标高不足时，可在抹平后垫相应厚度的一块钢板（钢板应作防锈处理，尺寸应比支座周边各宽3cm以上）来调整，但不得由2块以上的钢板叠加调整，严禁采用油毛毡、橡胶板、木板等材料垫高支座，支座安装后，要求对每个支座有无脱空或局部脱空现象等进行仔细检查，确保支座安装密贴。
35.2. t梁就位后，梁两端支座应对位，梁底与支座以及支座底与垫石顶须密贴，否则应重新安装。
36.（3）测量质量控制1.所用的测量仪器必须经过检验标定，且使用时在有效期内；2.仪器、塔尺必须配套使用。
37.3 .测量由专业测量人员完成。
38.4 .每个分级加载都需进行观测且完整记录。
39.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
40.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。