專利名稱：大面積變截面預(yù)應(yīng)力箱梁整體性澆筑結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及橋梁工程的現(xiàn)澆箱梁的澆筑結(jié)構(gòu)，特別地涉及大面積變截面預(yù)應(yīng)力箱梁整體性澆筑結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的盡快，市政橋梁迅速發(fā)展起來，市政橋梁不但作為交通樞紐，也代表城市的形象，作為景觀工程，朝著超長(zhǎng)超寬方向發(fā)展。近年來，大面積變截面預(yù)應(yīng)
力連續(xù)箱梁整體澆筑成為了市政橋梁發(fā)展過程中的一個(gè)難點(diǎn)。難點(diǎn)在于大面積箱梁整體澆筑，混凝土的收縮裂縫較難控制。較早的時(shí)候，通過設(shè)置后澆帶的方式降低和減少混凝土干縮裂縫，這種方式基于“放”的設(shè)計(jì)原則，較為可靠。但是，根據(jù)一般規(guī)范要求，后澆帶澆筑的時(shí)間一般宜在主體混凝土澆筑兩個(gè)月后，不得少于45天，對(duì)工期影響很大。后來通過設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶的方式對(duì)大面積混凝土的收縮裂縫進(jìn)行控制，這種方式基于“抗”的設(shè)計(jì)原則，基本原理如下膨脹混凝土在凝結(jié)硬化過程中產(chǎn)生一定的膨脹量，由于鋼筋和鄰位的約束，在混凝土中形成一定的自應(yīng)力場(chǎng)(約O. 2MPa O. 7MPa)，其自應(yīng)力值可以按下式進(jìn)行計(jì)算= /JE3 Χ￡·(I)——混凝土自應(yīng)力(MPa );——截面的配筋率(％);——鋼筋的彈性模量(MPa);—鋼筋的限制膨脹率(％)從公式(I)可以看出在配筋率和鋼筋彈性模量一定的情況下，膨脹混凝土的自應(yīng)力與膨脹率成正比。也就是隨著膨脹率越大，膨脹加強(qiáng)帶部位的自應(yīng)力也隨之增大，相應(yīng)地對(duì)溫度收縮應(yīng)力補(bǔ)償能力也增大，可以有效防止大面積混凝土結(jié)構(gòu)開裂，其原理示意圖如圖I所示從圖I中可以看出，超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)使普通混凝土的溫度收縮應(yīng)力曲線為AB⑶Ε，其應(yīng)力從兩邊向中間增長(zhǎng)至B、D兩點(diǎn)時(shí)，σ > ftk(混凝土抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值)，混凝土開始開裂，釋放能量；僅采用小摻量膨脹混凝土進(jìn)行補(bǔ)償?shù)某L(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)，能夠抵消部分溫度收縮應(yīng)力，其溫度收縮應(yīng)力曲線為FGHNJ，應(yīng)力從兩邊向中間隨結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度的延伸而增長(zhǎng)，達(dá)到G、N兩點(diǎn)時(shí)，σ >ftk，開始產(chǎn)生開裂，摻膨脹劑的混凝土達(dá)到開裂時(shí)的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度較普通混凝土延長(zhǎng)，到達(dá)膨脹加強(qiáng)帶部位(K、M)時(shí)，由于加強(qiáng)帶部位儲(chǔ)存較大自由應(yīng)力(或膨脹力)對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)償，使其應(yīng)力降低，隨后隨長(zhǎng)度增加重新增長(zhǎng)，但最終結(jié)構(gòu)中部最大應(yīng)力值小于混凝土的抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，即σ <ftk，保證超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)不開裂，這就是膨脹加強(qiáng)帶的主要作用。但膨脹加強(qiáng)帶作為新技術(shù)，工程應(yīng)用還很有限，相應(yīng)的規(guī)程和技術(shù)資料相對(duì)匱乏，施工質(zhì)量不易確定，還存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。通過姻緣河橋大面積箱梁整體現(xiàn)澆的施工，將“放”和“抗”有機(jī)結(jié)合起來，將后澆帶和膨脹加強(qiáng)帶設(shè)置在一起，設(shè)置膨脹后澆帶，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。膨脹后澆帶技術(shù)在市政橋梁工程中首次獲得運(yùn)用。

實(shí)用新型內(nèi)容為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是一種大面積變截面預(yù)應(yīng)力箱梁整體性澆筑結(jié)構(gòu)，包括縱向設(shè)置第一條膨脹后澆帶，橫向設(shè)置第二條膨脹后澆帶，水平方向設(shè)置一施工縫。優(yōu)選地，所述縱向后澆帶設(shè)置方式為在腹板橫梁部位置設(shè)置直徑為Φ20πιπι間距為IOOmm的鋼筋，與橫向兩根Φ 20mm的鋼筋焊接，并與骨架鋼筋等連接成整體，其余區(qū)域用三目三層密目式鋼絲網(wǎng)封堵，鋼絲網(wǎng)上下端超出IOcm塞進(jìn)模板內(nèi)。優(yōu)選地，所述橫向后澆帶設(shè)置方式為在腹板橫梁部位置設(shè)置直徑為Φ20間距為IOOmm的鋼筋，與橫向兩根Φ 20mm鋼筋焊接，并與骨架鋼筋等連接成整體，其余區(qū)域用三目三層密目式鋼絲網(wǎng)封堵，鋼絲網(wǎng)上下端超出IOcm塞進(jìn)模板內(nèi)。 優(yōu)選地，底板的澆筑結(jié)構(gòu)為首先澆注第一區(qū)域的底板和腹板，其次澆筑第二區(qū)域的底板和腹板，最后澆筑底板和腹板的后澆帶。優(yōu)選地，頂板的澆筑結(jié)構(gòu)為首先澆注第一區(qū)域的頂板和腹板，其次澆筑第二區(qū)域的頂板和腹板，最后澆筑頂板和腹板的后澆帶。本實(shí)用新型的有益效果大面積變截面預(yù)應(yīng)力箱梁整體性澆筑中使用膨脹后澆帶，結(jié)合一般后澆帶和膨脹加強(qiáng)帶的優(yōu)點(diǎn)，抗放兼?zhèn)洌屩黧w結(jié)構(gòu)的混凝土的強(qiáng)度發(fā)展到一定階段，釋放掉很大部分的約束應(yīng)力，然后澆筑膨脹混凝土，利用膨脹混凝土產(chǎn)生的自應(yīng)力場(chǎng)抵抗主體混凝土的收縮應(yīng)力，從而達(dá)到控制混凝土收縮裂縫的目的。

圖I為膨脹加強(qiáng)帶的原理示意圖。圖2為現(xiàn)有技術(shù)中膨脹加強(qiáng)帶的一般做法。圖3為本實(shí)用新型縱向后澆帶設(shè)置示意圖。圖4為圖3中區(qū)域A的放大示意圖。圖5為本實(shí)用新型橫向后澆帶設(shè)置示意圖。圖中Φ 200100mm為直徑為20mm,間距為IOOmm的鋼筋；Φ 140200mm為直徑為14mm,間距為200mm的鋼筋。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說明，使本實(shí)用新型的上述及其他目的、特征和優(yōu)勢(shì)更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按照比例繪制附圖，重點(diǎn)在于出示本實(shí)用新型的主旨。下面結(jié)合圖I至圖4對(duì)本實(shí)用新型的大面積變截面預(yù)應(yīng)力箱梁整體性澆筑技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)說明。其中，圖I為膨脹加強(qiáng)帶的原理示意圖，圖2為現(xiàn)有技術(shù)中膨脹加強(qiáng)帶的一般做法，圖3為本實(shí)用新型縱向后澆帶設(shè)置示意圖，圖4是圖3中區(qū)域A的放大示意圖，圖5為本實(shí)用新型橫向后澆帶設(shè)置示意圖。如圖2所示，現(xiàn)有技術(shù)中膨脹加強(qiáng)帶的一般設(shè)置和具體做法，在加強(qiáng)帶兩側(cè)各設(shè)置一層孔徑5mmX5mm的鋼絲網(wǎng)，并200mm 300mm設(shè)一根豎向直徑為Φ 16mm的鋼筋予以加固，其上下均應(yīng)留出不小于2. 5cm混凝土保護(hù)層，鋼絲與鋼絲網(wǎng)、上下水平鋼筋及豎向加固筋必須綁扎或焊接牢固，不得松動(dòng)，以免澆筑混凝土?xí)r被沖開，引起兩種混凝土混合，影響加強(qiáng)帶的效果。本實(shí)用新型所設(shè)置的膨脹后澆帶的具體做法如下現(xiàn)澆箱梁采取縱橫向設(shè)置膨脹后澆帶，水平向設(shè)置施工縫的方法，即縱向設(shè)置第一條膨脹后澆帶，橫向設(shè)置第二條膨脹后澆帶，水平方向設(shè)置一施工縫。底板的澆筑順序?yàn)椋紫?，第一區(qū)域(如北側(cè))底板和腹板，其次，第二區(qū)域(如南側(cè))底板和腹板，最后澆筑底板和腹板的后澆帶。頂板的澆筑順序?yàn)槭紫?，澆注第一區(qū)域的頂板和腹板，其次，澆筑第二區(qū)域的頂板和腹板，最后，澆筑頂板的腹板的后澆帶。 如圖3所示，所述縱向后澆帶設(shè)置方式為在腹板橫梁部位置設(shè)置直徑為Φ20πιπι間距為IOOmm的鋼筋，與橫向兩根Φ 20mm鋼筋焊接，并與骨架鋼筋等連接成整體，其余區(qū)域用三目三層密目式鋼絲網(wǎng)封堵，鋼絲網(wǎng)上下端超出IOcm塞進(jìn)模板內(nèi)。如圖4所示，所述橫向后澆帶設(shè)置方式為在腹板橫梁部位置設(shè)置直徑為Φ20πιπι間距為IOOmm的鋼筋，與橫向兩根Φ 20mm鋼筋焊接，并與骨架鋼筋等連接成整體，其余區(qū)域用三目三層密目式鋼絲網(wǎng)封堵，鋼絲網(wǎng)上下端超出IOcm塞進(jìn)模板內(nèi)。本實(shí)用新型的大面積變截面預(yù)應(yīng)力箱梁整體性澆筑結(jié)構(gòu)，由于采用了膨脹后澆帶，結(jié)合了一般后澆帶和膨脹加強(qiáng)帶的有點(diǎn)，抗放兼?zhèn)?，讓主體結(jié)構(gòu)的混凝土的強(qiáng)度發(fā)展到一定階段，釋放掉很大部分的約束應(yīng)力，然后澆筑膨脹混凝土，利用膨脹混凝土產(chǎn)生的自應(yīng)力場(chǎng)抵抗主體混凝土的收縮應(yīng)力，從而達(dá)到控制混凝土收縮裂縫的目的。在以上的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是以上述描述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，本實(shí)用新型能夠以很多不同于在此描述的其他方式實(shí)施，因此本實(shí)用新型不受上面公開的具體實(shí)施例的限制。同時(shí)任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種大面積變截面預(yù)應(yīng)力箱梁整體性澆筑結(jié)構(gòu)，其特征在于包括縱向設(shè)置第一條膨脹后澆帶，橫向設(shè)置第二條膨脹后澆帶，水平方向設(shè)置一施工縫。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大面積變截面預(yù)應(yīng)力箱梁整體性澆筑結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一條膨脹后澆帶設(shè)置方式為在腹板橫梁部位置設(shè)置直徑為Φ 20mm間距為IOOmm的鋼筋，與橫向兩根Φ 20mm的鋼筋焊接，并與骨架鋼筋等連接成整體，其余區(qū)域用三目三層密目式鋼絲網(wǎng)封堵，鋼絲網(wǎng)上下端超出IOcm塞進(jìn)模板內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大面積變截面預(yù)應(yīng)力箱梁整體性澆筑結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第二條膨脹后澆帶設(shè)置方式為在腹板橫梁部位置設(shè)置Φ20間距為IOOmm的鋼筋，與橫向兩根Φ 20mm的鋼筋焊接，并與骨架鋼筋等連接成整體，其余區(qū)域用三目三層密目式鋼絲網(wǎng)封堵，鋼絲網(wǎng)上下端超出IOcm塞進(jìn)模板內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大面積變截面預(yù)應(yīng)力箱梁整體性澆筑結(jié)構(gòu)，其特征在于其還包括一底板，所述底板的澆筑結(jié)構(gòu)為首先澆注第一區(qū)域的底板和腹板，其次澆筑第二區(qū)域的底板和腹板，最后澆筑底板和腹板的后澆帶。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大面積變截面預(yù)應(yīng)力箱梁整體性澆筑結(jié)構(gòu)，其特征在于其還包括一底板，所述頂板的澆筑結(jié)構(gòu)為首先澆注第一區(qū)域的頂板和腹板，其次澆筑第二區(qū)域的頂板和腹板，最后澆筑頂板和腹板的后澆帶。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種大面積變截面預(yù)應(yīng)力箱梁整體性澆筑結(jié)構(gòu)，縱向設(shè)置第一條膨脹后澆帶，橫向設(shè)置第二條膨脹后澆帶，水平方向設(shè)置一施工縫。膨脹后澆帶結(jié)合了一般后澆帶和膨脹加強(qiáng)帶的優(yōu)點(diǎn)，抗放兼?zhèn)?，讓主體結(jié)構(gòu)的混凝土的強(qiáng)度發(fā)展到一定階段，釋放掉很大部分的約束應(yīng)力，然后澆筑膨脹混凝土，利用膨脹混凝土產(chǎn)生的自應(yīng)力場(chǎng)抵抗主體混凝土的收縮應(yīng)力，從而達(dá)到控制混凝土收縮裂縫的目的。
文檔編號(hào)E01D2/04GK202809474SQ201220241858
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月28日
發(fā)明者劉輝, 盧明濤 申請(qǐng)人:寧波二十冶建設(shè)有限公司