短线匹配法安装墩顶箱梁的临时锚固方法与流程

本发明涉及桥梁施工领域。更具体地说，本发明涉及一种短线匹配法安装墩顶箱梁的临时锚固方法。

背景技术：

在桥梁短线匹配法施工中，墩顶箱梁需要抵抗箱梁在安装过程中产生的不平衡弯矩。一般施工方法是在墩身埋设预留孔洞，用钢绞线从预留孔洞中将墩顶箱梁的底板混凝土锚固住，该方法在抵抗不平衡弯矩不是很大时可以适应，但若需要抵抗的不平衡弯矩非常大，墩顶箱梁的底板混凝土不足以满足受力要求时，该类方法不能满足施工要求。

技术实现要素：

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种短线匹配法安装墩顶箱梁的临时锚固方法，采用墩身、墩顶箱梁预埋预应力钢管，用钢绞线将墩身与墩顶箱梁在箱梁顶部锚固的方式，解决在短线匹配箱梁安装时需要抵抗较大不平衡弯矩问题。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种短线匹配法安装墩顶箱梁的临时锚固方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在框架式的定位支架上固定第一管道，所述第一管道的两个开口均竖直朝上；

2)将定位支架安放在墩身钢筋内，并浇筑墩身混凝土；

3)在墩顶箱梁混凝土中埋设对应的竖直方向的第二管道；

4)在墩身顶面第一管道之间安装混凝土临时支墩；

5)安装墩顶箱梁前先在墩身混凝土中利用第一管道穿钢绞线，每根第一管道中的钢绞线为多根；

6)在安装墩顶箱梁时将钢绞线通过墩顶箱梁混凝土中埋设的第二管道引升到墩顶箱梁顶面，第二管道与第一管道一一对应且位于第一管道的正上方，并将墩顶箱梁支撑定位在临时支墩上；

7)千斤顶张拉钢绞线使其张拉力达到设定的值后，再用锚具将钢绞线锚固在墩顶箱梁顶面。

优选的是，所述第一管道和所述第二管道均为预应力管道，且两者管径相同。

优选的是，所述定位支架包括底座、固定在底座上的四根竖直支撑腿，所述四根支撑腿的上端构成一个水平的矩形，且支撑腿的上端固定有相互平行的两根横梁和相互平行的两根纵梁，所述第一管道为u型结构，u型结构的两根直管分别竖直固定在两根横梁上，下端固定在底座上，且第一管道沿横梁的长度方向并排设置多根。

优选的是，第一管道的u型结构的两根直管还分别固定在两根纵梁上且两根直管分别位于支撑腿上端构成的矩形对角线两端位置，且第一管道的底端在定位支架内部上下交错分布。

优选的是，步骤2)中浇筑墩身混凝土前先将第一管道的开口封上，浇筑完成后打开开口穿钢绞线，第一管道的开口高于墩身顶面10～20cm，且不高于临时支墩。

优选的是，所述第一管道的u型结构的弯管外侧垂直其壁面设置有均匀分布的呈放射状的钢筋。

优选的是，墩身钢筋的正中间设置有定位支架的安装空间，定位支架垂直放置且其上表面与墩身顶面平齐，所述定位支架在墩身钢筋内的垂直高度为3米到6米。

本发明至少包括以下有益效果：

1、采用墩身、墩顶箱梁预埋预应力钢管，用钢绞线将墩身与墩顶箱梁在箱梁的顶部锚固的方式，解决在短线匹配箱梁安装时需要抵抗较大不平衡弯矩问题。

2、保证在施工中的结构安全，提高临时锚固的安全系数。

3、保证临时预应力管道位置准确。

4、预应力张拉施工更方便。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的整体结构主视图；

图2为本发明的整体结构立体图；

图3为本发明的第一管道的第一种形式；

图4为本发明的第一管道的第二种形式；

图5为本发明的墩身及临时支墩的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1至5所示，本发明提供一种短线匹配法安装墩顶箱梁的临时锚固方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在制作好的框架式的定位支架上固定第一管道3，一般第一管道3位于定位支架的内部，并使第一管道3的两个开口位于定位支架的上部且开口均竖直朝上，提前把第一管道3固定于定位支架上，方便后期第一管道3在墩身2里的精确定位固定，定位支架一般是铁制的，固定的方式一般是焊接；

2)将定位支架安放在墩身2钢筋内，安放的位置保证后期张拉钢绞线时不会使其被拉动，然后浇筑墩身2混凝土，墩身混凝土浇筑的过程中要时刻保证混凝土不进入到第一管道3中；

3)在墩顶箱梁1混凝土中埋设对应的竖直方向的第二管道5，墩顶箱梁1在制作的过程中提前根据墩身2中第一管道3的位置对应的埋设与其对应的第二管道5，第二管道5竖向垂直设置；

4)在墩身2顶面第一管道3之间安装混凝土临时支墩6，临时支墩6是为了支撑定位墩顶箱梁1，临时支墩6在墩身3顶面设置为多个且根据第一管道设置的位置来分布，并相对于墩顶箱梁1对称布置，第一管道3位于多个临时支墩6的间隙之间，后期穿的钢绞线从临时支墩6的间隙中穿过进入到第二管道5中；

5)安装墩顶箱梁1前先在墩身2混凝土中利用第一管道3穿钢绞线，每根第一管道3中的钢绞线为多根，根据需要抵抗的不平衡弯矩大小来设置钢绞线的根数；

6)在安装墩顶箱梁1时将钢绞线通过墩顶箱梁1混凝土中埋设的第二管道5引升到墩顶箱梁1顶面，第二管道5与第一管道3一一对应且位于第一管道3的正上方，并将墩顶箱梁1支撑定位在临时支墩6上，钢绞线从第一管道3穿过第二管道5到墩顶箱梁1顶面后再将墩顶箱梁1支撑固定定位到临时支墩6上；

7)千斤顶张拉钢绞线使其张拉力达到设定的值后，再用锚具7将钢绞线锚固在墩顶箱梁1顶面，墩顶箱梁1固定支撑后，在墩顶箱梁1顶面先通过千斤顶张拉钢绞线，当张拉力达到实际施工需要的设定值后，再用预应力专业锚具7将钢绞线锚固住，从而完成整个临时锚固的过程。

另一种技术方案中，所述第一管道3和所述第二管道5均为预应力管道，且两者管径相同。

另一种技术方案中，所述定位支架包括底座、固定在底座上的四根竖直支撑腿，所述四根支撑腿的上端构成一个水平的矩形，且支撑腿的上端固定有相互平行的两根横梁和相互平行的两根纵梁，所述第一管道3为u型结构，u型结构的两根直管分别竖直固定在两根横梁上，下端固定在底座上，且第一管道3沿横梁的长度方向并排设置多根，第一管道3的u型结构的两根直管还分别固定在两根纵梁上且两根直管分别位于支撑腿上端构成的矩形对角线两端位置，且第一管道3的底端在定位支架内部上下交错分布。

在这种技术方案中，限定了定位支架的框架结构，底座其实也跟上端一样由外侧的四根梁固定，从而整个定位支架能达到定位固定的作用，同时也能节省材料成本，第一管道为u型管，其在定位支架上有两种设置方式，一种是沿横梁的长度方向在定位支架内部均匀并排设置，u型管竖直设置且上端固定并凸出于横梁上方，下端固定于底座上，底座上固定下端的为固定梁，固定梁两端垂直固定于底座外侧的梁上，且固定梁并排设置，与u型管在同一平面内，为了上方更为稳固，沿定位支架上方的横梁长度方向设置与纵梁平行的支撑梁，u型管在定位支架上的另一种设置方式有两根，每一根的两个开口上端分别固定于定位支架上方构成的矩形对角线两端处，一般固定于紧邻的纵梁上，两根在对角线方向交错的u型管底端不固定，位于定位支架内部，且上下交错分布。如图3和图4中所示，第一管道的u型管根据其两端之间的距离等情况有两种形式，且u型管道的直管和弯管在墩身混凝土中的上下位置也不一样，如图2所示，一般图3中所示的第一管道直管与弯管的接触点比图4中所示的第一管道的直管和弯管的接触点位置低，第一管道安装定位在定位支架上的方式不限于此，如图2所示，第一管道相互之间即上下左右交错分布又有一定的对称规律，图4中的第一管道形式一般在整个结构对角线位置贯穿，而图3中的第一管道形式在中间部位贯穿，可结合图5所示的俯视图。

另一种技术方案中，步骤2)中浇筑墩身混凝土前先将第一管道的开口封上，浇筑完成后打开开口穿钢绞线，第一管道的开口高于墩身顶面10～20cm，且不高于临时支墩，为了避免墩身混凝土浇筑过程中混凝土进入到第一管道中，浇筑前先将第一管道上方的开口封上，浇筑完穿钢绞线时再打开，同时第一管道的开口要凸出于墩身顶面一定距离，更好的保证在墩身混凝土浇筑过程中，第一管道的贯通，防止混凝土的堵塞，对应的墩身顶面的临时支墩的高度要大于20cm，具体高度根据实际施工来定。

另一种技术方案中，所述第一管道的u型结构的弯管外侧垂直其壁面设置有均匀分布的呈放射状的钢筋4。墩身中埋设的第一管道的u型结构的弯管外侧设置有与其壁面垂直且均匀分布的钢筋4，由于后期锚固过程前施加的张拉力非常大，有可能会破坏墩身混凝土，因为设置一些钢筋4进入墩身混凝土中，钢筋也不需要设置的太长，从而第一管道与墩身之间具有一定的预应力，可在一定程度上保护墩身混凝土。

另一种技术方案中，墩身钢筋的正中间设置有定位支架的安装空间，定位支架垂直放置且其上表面与墩身顶面平齐，所述定位支架在墩身钢筋内的垂直高度为3米到6米。定位支架放置的位置一般在正中间，同时其上表面与墩身顶面平齐，上方的第一管道就凸出于墩身顶面，方便浇筑墩身混凝土，同时根据临时预应力在墩身混凝土里的位置，定位支架在墩身钢筋内的垂直高度为3米到6米，高度合适即可，太高造成浪费，太小又满足不了需要的预应力大小，从而也就达不到最终抵抗较大的不平衡弯矩。

实施例：

在文莱pmb大桥中，利用我方发明的一种短线匹配法安装墩顶箱梁的临时锚固方法，能解决墩顶块箱梁抵抗不平衡弯矩非常大的问题，可以保障施工结构安全。常规锚固方法可抵抗的弯矩为1000吨左右，而利用本发明的锚固方法可抵抗的弯矩接近3000吨。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。