一種用于搶修混凝土箱梁的預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)拼裝組合梁的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于土木工程臨時(shí)性搶修橋梁的技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于搶修混凝土箱梁的預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)拼裝組合梁，應(yīng)用于鐵路、公路和城市交通等的混凝土箱梁應(yīng)急搶修和快速恢復(fù)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，由于混凝土箱梁具有縱、橫向剛度大、整體性好、動(dòng)力性能好等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛地應(yīng)用在橋梁工程中。然而，當(dāng)混凝土箱梁遭遇自然災(zāi)害、戰(zhàn)爭(zhēng)、撞擊等破壞后，由于混凝土箱梁體積大、重量大導(dǎo)致?lián)屝揠y度的加大?，F(xiàn)行的混凝土箱梁搶修主要是采用六四式鐵路軍用鋼梁、拆裝式鋼桁梁、分節(jié)段預(yù)制拼裝等方法。實(shí)用新型專利“⑶型裝配式公路鋼橋”(申請(qǐng)?zhí)?CN201320317588)提供了一種⑶型裝配式公路鋼橋的應(yīng)急搶修梁結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)單、受力明確、構(gòu)件數(shù)量少、架設(shè)速度快、連接可靠適用面廣，但其剛度較低，導(dǎo)致?lián)屝藓罅后w在行車時(shí)變形大、振動(dòng)大、噪音高、車輛運(yùn)行速度低，不適合搶修高速鐵路或重載鐵路上的混凝土箱梁；發(fā)明專利“一種混凝土箱梁的應(yīng)急搶修方法”(申請(qǐng)?zhí)?CN201410324659)介紹了一種適用于高速鐵路和重載鐵路的混凝土箱梁搶修方法，該方法實(shí)現(xiàn)了滿足搶修后梁體剛度大、變形小、振動(dòng)小、噪音低的要求，其混凝土頂板、底板整體的預(yù)制拼裝件也在一定程度上減小了整梁的吊裝重量，但混凝土頂板、底板整體的重量和體積依舊很大；實(shí)用新型專利“一種波型鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁節(jié)段”(專利號(hào):ZL 200820036647.X)和“鐵路預(yù)制節(jié)段拼裝膠結(jié)箱梁”(申請(qǐng)?zhí)?CN201020259427)分別提及了一種預(yù)制節(jié)段拼裝的波形鋼腹板箱梁和預(yù)制節(jié)段拼裝的混凝土箱梁，在上述兩實(shí)用新型專利中，波形鋼腹板混凝土箱梁節(jié)段和混凝土箱梁節(jié)段在工廠預(yù)制后，運(yùn)輸至橋梁現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝，由于波形鋼腹板混凝土箱梁節(jié)段和混凝土箱梁節(jié)段的重量和體積依舊很大，給波形鋼腹板組合箱梁節(jié)段和混凝土箱梁節(jié)段的儲(chǔ)存和運(yùn)輸帶來(lái)諸多不便，致使搶修施工時(shí)必須依賴于大型的運(yùn)輸設(shè)備和吊裝設(shè)備，這在一定程度上制約了上述技術(shù)在實(shí)際工程中的應(yīng)用；發(fā)明專利“預(yù)制部件裝配節(jié)段拼裝波形鋼腹板RPC組合箱梁及方法”(申請(qǐng)?zhí)?CN102704386A)介紹了一種分構(gòu)件預(yù)制拼裝的波形鋼腹板組合梁，該方法大大減輕了結(jié)構(gòu)自重和吊裝重量，但其混凝土底板和頂板均采用現(xiàn)場(chǎng)澆筑的方法，增加了混凝土的現(xiàn)場(chǎng)澆筑及養(yǎng)護(hù)周期，減緩了橋梁搶修的速度，且相鄰節(jié)段的頂板、底板組合件之間僅采用膠結(jié)方法進(jìn)行連接，并未設(shè)置抗剪連接件，其抗剪能力較弱。
[0003]從目前已有專利、公開(kāi)文獻(xiàn)和實(shí)際工程應(yīng)用來(lái)看，還未有一種用于搶修混凝土箱梁的預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)拼裝組合梁。這種組合梁能節(jié)約儲(chǔ)存場(chǎng)地，有效地減少搶修過(guò)程中對(duì)大型運(yùn)輸和起吊設(shè)備的依賴，加快損壞橋梁的搶修速度，實(shí)現(xiàn)快速恢復(fù)線路運(yùn)營(yíng)的目標(biāo)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種用于搶修混凝土箱梁的預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)拼裝組合梁，解決鐵路、公路和城市交通等的混凝土箱梁的應(yīng)急搶修和快速恢復(fù)線路運(yùn)營(yíng)的問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種用于搶修混凝土箱梁的預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)拼裝組合梁，包括混凝土頂板1、混凝土底板2、波形鋼腹板3、橋墩4、支架5、堵頭6、頂板榫頭7-1、底板榫頭7-2、頂板榫孔8_1、底板榫孔8-2、頂板體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋9-1、底板體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋9-2、頂板預(yù)應(yīng)力孔道10-1、底板預(yù)應(yīng)力孔道10-2、體外預(yù)應(yīng)力筋11、轉(zhuǎn)向塊12、頂板與波形鋼腹板連接螺栓13-1、底板與波形鋼腹板連接螺栓13-2、波形鋼腹板與波形鋼腹板連接螺栓13-3 ;其特征在于，混凝土頂板I通過(guò)兩端設(shè)有的頂板榫頭7-1和頂板榫孔8-1進(jìn)行連接；混凝土底板2通過(guò)兩端設(shè)有的底板榫頭7-2和底板榫孔8-2進(jìn)行連接；波形鋼腹板3與混凝土頂板I通過(guò)預(yù)埋在混凝土頂板I內(nèi)的頂板與波形鋼腹板連接螺栓13-1進(jìn)行連接；波形鋼腹板3與混凝土底板2通過(guò)預(yù)埋在混凝土底板2內(nèi)的底板與波形鋼腹板連接螺栓13-2進(jìn)行連接；波形鋼腹板3節(jié)段間采用波形鋼腹板與波形鋼腹板連接螺栓13-3進(jìn)行連接；上述各構(gòu)件拼裝完成后，需在轉(zhuǎn)向塊12內(nèi)穿入體外預(yù)應(yīng)力筋11，并張拉體外預(yù)應(yīng)力筋11。
[0007]上述的一種用于搶修混凝土箱梁的預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)拼裝組合梁，其特征在于，現(xiàn)場(chǎng)拼裝時(shí)先將環(huán)氧樹(shù)脂膠涂抹在混凝土底板2兩端側(cè)面和底板榫頭7-2、底板榫孔8-2上，將底板榫頭7-2插入底板榫孔8-2內(nèi)，待各節(jié)段混凝土底板2間環(huán)氧樹(shù)脂膠達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，在底板預(yù)應(yīng)力孔道10-2內(nèi)穿入底板體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋(9-2)并張拉底板體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋9-2。
[0008]上述的一種用于搶修混凝土箱梁的預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)拼裝組合梁，其特征在于，混凝土底板2拼接完成后，將波形鋼腹板3與混凝土底板2用底板與波形鋼腹板連接螺栓13-2連接，各波形鋼腹板3節(jié)段間也采用波形鋼腹板與波形鋼腹板連接螺栓13-3連接。
[0009]上述的一種用于搶修混凝土箱梁的預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)拼裝組合梁，其特征在于，現(xiàn)場(chǎng)拼裝時(shí)先將環(huán)氧樹(shù)脂膠涂抹在混凝土頂板I兩端側(cè)面和頂板榫頭7-1、頂板榫孔8-1上，將頂板榫頭7-1插入頂板榫孔8-1內(nèi)，待各節(jié)段混凝土頂板I間環(huán)氧樹(shù)脂膠達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，在頂板預(yù)應(yīng)力孔道10-1內(nèi)穿入頂板體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋9-1并張拉頂板體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋9-1 ;混凝土頂板I和波形鋼腹板3間采用頂板與波形鋼腹板連接螺栓13-1連接。
[0010]上述的一種用于搶修混凝土箱梁的預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)拼裝組合梁，其特征在于，混凝土頂板1、混凝土底板2、波形鋼腹板3拼裝完成后，需在轉(zhuǎn)向塊12內(nèi)穿入體外預(yù)應(yīng)力筋11，并張拉體外預(yù)應(yīng)力筋11，吊裝兩端堵頭6，并將體外預(yù)應(yīng)力筋11錨固在堵頭6上。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]一種用于搶修混凝土箱梁的預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)拼裝組合梁，通過(guò)組拼預(yù)制混凝土頂板、混凝土底板、波形鋼腹板和兩端堵頭，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鐵路、公路和城市交通等的混凝土箱梁的應(yīng)急搶修和快速恢復(fù)運(yùn)營(yíng)。這種搶修方法能夠有效地減少搶修過(guò)程中對(duì)大型運(yùn)輸和起吊設(shè)備的依賴，加快橋梁的搶修速度，減少應(yīng)急梁儲(chǔ)存場(chǎng)地的面積和規(guī)模，降低搶修成本，實(shí)現(xiàn)快速恢復(fù)交通線路運(yùn)營(yíng)的目標(biāo)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1應(yīng)急搶修混凝土箱梁分構(gòu)件示意圖。
[0014]圖2應(yīng)急搶修混凝土箱梁橫截面示意圖。
[0015]圖3應(yīng)急搶修混凝土箱梁頂板節(jié)段示意圖。
[0016]圖4應(yīng)急搶修混凝土箱梁跨中底板節(jié)段示意圖。
[0017]圖5應(yīng)急搶修混凝土箱梁支座附近底板節(jié)段示意圖。
[0018]圖6應(yīng)急搶修混凝土箱梁波形鋼腹板節(jié)段示意圖。
[0019]圖7應(yīng)急搶修混凝土箱梁整體布置圖。
[0020]圖8應(yīng)急搶修混凝土箱梁體外預(yù)應(yīng)力布置示意圖。
[0021]圖9混凝土箱梁現(xiàn)場(chǎng)搶修時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)橋墩之間搭設(shè)支架立面示意圖。
[0022]圖10混凝土箱梁現(xiàn)場(chǎng)搶修時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)橋墩之間搭設(shè)支架I 一 I斷面示意圖。
[0023]圖11混凝土箱梁現(xiàn)場(chǎng)搶修時(shí)吊裝混凝土底板構(gòu)件到搭設(shè)好支架上立面示意圖。
[0024]圖12混凝土箱梁現(xiàn)場(chǎng)搶修時(shí)吊裝混凝土底板構(gòu)件到搭設(shè)好支架上II一 II斷面示意圖。
[0025]圖13混凝土箱梁現(xiàn)場(chǎng)搶修時(shí)吊裝波形鋼腹板并與混凝土底板構(gòu)件進(jìn)行拼裝連接立面示意圖。
[0026]圖14混凝土箱梁現(xiàn)場(chǎng)搶修時(shí)吊裝波形鋼腹板并與混凝土底板構(gòu)件進(jìn)行拼裝連接III 一 III斷面示意圖。
[0027]圖15混凝土箱梁現(xiàn)場(chǎng)搶修時(shí)吊裝混凝土頂板構(gòu)件與波形鋼腹板進(jìn)行拼裝連接立面示意圖。
[0028]圖16混凝土箱梁現(xiàn)場(chǎng)搶修時(shí)吊裝混凝土頂板構(gòu)件與波形鋼腹板進(jìn)行拼裝連接IV一IV斷面不意圖ο
[0029]圖17混凝土箱梁現(xiàn)場(chǎng)搶修時(shí)吊裝完成后混凝土箱梁整體布置立面示意圖。
[0030]圖18混凝土箱梁現(xiàn)場(chǎng)搶修時(shí)吊裝完成后混凝土箱梁整體布置V — V斷面示意圖。
[0031]圖中:1 一混凝土頂板；2—混凝土底板；3—波形鋼腹板；4一橋墩；5—支架；6—堵頭；7_1—頂板榫頭；7_2—底板榫頭；8_1—頂板榫孔；8_2—底板榫孔；9_1一頂板體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋；9-2—底板體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋；10-1—頂板預(yù)應(yīng)力孔道；10-2—底板預(yù)應(yīng)力孔道；11 一體外預(yù)應(yīng)力筋；12—轉(zhuǎn)向塊；13-1—頂板與波形鋼腹板連接螺栓；13-2—底板與波形鋼腹板連接螺栓；13-3—波形鋼腹板與波形鋼腹板連接螺栓。
【具體實(shí)施方式】
[0032]結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明:
[0033]一種用于搶修混凝土箱梁的預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)拼裝組合梁，其特征在于包括以下步驟:
[0034]步驟1:按一定尺寸和規(guī)格預(yù)制混凝土頂板1、混凝土底板2、波形鋼腹板3、堵頭6等構(gòu)件并存放在存梁場(chǎng)內(nèi)。
[0035]步驟2:拆除已損壞的混凝土箱梁，在其現(xiàn)場(chǎng)兩橋墩之間搭設(shè)支架5。
[0036]步驟3:去存梁場(chǎng)內(nèi)把對(duì)應(yīng)尺寸和規(guī)格的已預(yù)制好的混凝土頂板1、混凝土底板2、波形鋼腹板3、堵頭6等構(gòu)件運(yùn)到搶修現(xiàn)場(chǎng)。
[0037]步驟4:吊裝混凝土底板2到搭設(shè)好的支架5上，通過(guò)設(shè)置在混凝土底板2兩端側(cè)面上的底板榫頭7-2和底板榫孔8-2將各混凝土底板2節(jié)段連接起來(lái)；混凝土底板2節(jié)段連接前，先在榫頭7-2和混凝土底板2兩端側(cè)面上涂抹環(huán)氧樹(shù)脂或水泥砂漿；混凝土底板2節(jié)段連接后，在混凝土底板2節(jié)段底板預(yù)應(yīng)力孔道10-2內(nèi)穿入底板體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋9-2并進(jìn)行張拉，使混凝土底板2各節(jié)段連接成一個(gè)整體。
[0038]步驟5:吊裝波形鋼腹板3節(jié)段并與混凝土底板2節(jié)段進(jìn)行拼裝連接，波形鋼腹板3與混凝土底板2間采用底板與波形鋼腹板連接螺栓13-2進(jìn)行連接；各波形鋼腹板3節(jié)段間采用波形鋼腹板與波形鋼腹板連接螺栓13-3進(jìn)行連接。
[0039]步驟6:吊裝混凝土頂板I到拼接好的波形鋼腹板3節(jié)段上，并使混凝土頂板I節(jié)段與波形鋼腹板3節(jié)段之間采用頂板與波形鋼腹板連接螺栓13-1進(jìn)行連接；通過(guò)設(shè)置在混凝土頂板I兩端側(cè)面上的頂板榫頭7-1和頂板榫孔8-1將各混凝土頂板I節(jié)段連接起來(lái)；混凝土頂板I節(jié)段連接前，先在頂板榫頭7-1和混凝土頂板I兩端側(cè)面上涂抹環(huán)氧樹(shù)脂或水泥砂漿；混凝土頂板I節(jié)段連接后，在混凝土頂板I節(jié)段頂板預(yù)應(yīng)力孔道10-1內(nèi)穿入頂板