專利名稱：超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法及其魚脊管束的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及橋梁施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法及其魚脊管束。
背景技術(shù)：
在構(gòu)筑預(yù)應(yīng)力大跨徑(如158m)混凝土魚脊連續(xù)梁橋的魚脊墻身過程中，其魚脊墻身為主受力結(jié)構(gòu)，因其結(jié)構(gòu)形式的特殊性，魚脊內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼束管道超高差(如20m)、超長(zhǎng)(如156m)、超大噸位(如31-Φ315. 20)，不同常規(guī)橋梁，如何確保其管道灌漿密實(shí)度，以確保結(jié)構(gòu)的耐久性，是其關(guān)鍵技術(shù)之一。常規(guī)連續(xù)梁橋?yàn)樯铣惺浇Y(jié)構(gòu)，采用的預(yù)應(yīng)力鋼束一般張拉噸位較小 (^27-φ315. 20)，其預(yù)應(yīng)力鋼束線形布置特點(diǎn)是，越長(zhǎng)的鋼束高差越小，預(yù)應(yīng)力管道壓漿常規(guī)采用普通壓漿工藝(即用水泥凈漿，摻入外添加劑，壓漿前先用壓力清水沖洗將要壓漿的孔道，再將水泥凈漿從孔的一端壓入，另一端排出濃漿后封閉。加大壓力至O. 5-0. 7兆帕，持續(xù)2-5分鐘后結(jié)束)或真空壓漿法(在普通壓漿工藝基礎(chǔ)上，采用真空泵排除孔內(nèi)空氣，使孔道內(nèi)形成負(fù)壓O. IMPa的真空度，然后再壓漿)。本發(fā)明背景工程為下承式結(jié)構(gòu)，為減少預(yù)應(yīng)力管道對(duì)魚脊墻身的削弱，魚脊墻身內(nèi)采用的預(yù)應(yīng)力鋼束張拉噸位較大(如31-Φ315. 20)，其預(yù)應(yīng)力鋼束布置特點(diǎn)是，越長(zhǎng)的鋼束高差越大，其中布置在最頂部的鋼束超長(zhǎng)(如156m)、超高差(如20m)，若采用常規(guī)真空壓漿法或普通壓漿工藝，易導(dǎo)致管道內(nèi)部(特別是頂部)局部產(chǎn)生空洞、不密實(shí)，降低結(jié)構(gòu)的耐久性。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種能減少預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)空洞部位和提高管道內(nèi)混凝土密實(shí)度的超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法及其魚脊管束。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能減少預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)空洞部位和提高管道內(nèi)混凝土密實(shí)度的超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法及其魚脊管束。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法，在大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋上的魚脊墻身澆筑模具中布設(shè)預(yù)應(yīng)力管道，然后進(jìn)行魚脊墻身的混凝土澆筑，在所述混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，接著進(jìn)行預(yù)應(yīng)力管道的灌漿施工；其中，所述超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法包括以下步驟步驟一、灌漿前的準(zhǔn)備工作I. I、預(yù)制帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道包括水平段管道和一端部帶有豎彎區(qū)的傾斜段管道，兩根所述傾斜段管道通過所述豎彎區(qū)平緩導(dǎo)通連接在所述水平段管道的兩端口上，所述出氣孔設(shè)置在所述豎彎區(qū)和所述水平段管道上；I. 2將所述帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道布設(shè)到所述魚脊墻身澆筑模具時(shí)，在所述出氣孔上各導(dǎo)通連接一出氣管，并將出氣管延伸到所述魚脊墻身澆筑模具外。步驟二、管道灌漿由所述帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道的兩端口同時(shí)進(jìn)行壓漿施工，管道中的空氣由出氣孔通過出氣管排到外部，兩端口持續(xù)壓漿，對(duì)出現(xiàn)飽滿出漿的所述出氣管進(jìn)行封堵，直到將所有出氣管都封堵后，停止壓漿施工。較佳的，所述出氣管的出氣口設(shè)置位置與所述出氣孔的垂直距離不小于50cm。較佳的，在所述水平段管道的中間段設(shè)置一個(gè)出氣孔，在兩根所述傾斜段管道的所述豎彎區(qū)上各設(shè)置一個(gè)出氣孔，進(jìn)一步提高排氣效果。較佳的，所述帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道還包括出氣套管，所述出氣套管密封套設(shè)在所述出氣孔所處管道上，所述出氣套管上設(shè)置有連接氣嘴，所述連接氣嘴與所述出氣孔導(dǎo)通，所述出氣管導(dǎo)通連接在所述連接氣嘴上，加設(shè)出氣套管進(jìn)一步方便出氣孔與出氣管 的連接，連接效果更好。較佳的，所述出氣管上標(biāo)示有對(duì)應(yīng)不同管道出氣孔的標(biāo)記，避免眾多出氣管互相混淆。本發(fā)明的超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法通過兩端同時(shí)壓漿，由中間段及兩段豎彎區(qū)進(jìn)行排氣的方式實(shí)現(xiàn)超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道的有效灌漿，達(dá)到了密實(shí)度高，空洞部位少的發(fā)明目的，且施工過程簡(jiǎn)單快捷，提高了結(jié)構(gòu)的耐久性，施工工藝簡(jiǎn)單。本發(fā)明還提出一種魚脊管束，由若干帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道組成的多層疊合管束，所述帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道包括水平段管道和一端部帶有豎彎區(qū)的傾斜段管道，兩根所述傾斜段管道通過所述豎彎區(qū)平緩導(dǎo)通連接在所述水平段管道的兩端口上，所述出氣孔設(shè)置在所述豎彎區(qū)和所述水平段管道上，所述出氣孔所處管道上套管密封套設(shè)有出氣套管，所述出氣套管上設(shè)置有連接氣嘴，所述連接氣嘴與所述出氣孔導(dǎo)通。較佳的，每根所述帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道上設(shè)置的所述出氣孔為三個(gè)，一個(gè)設(shè)置在所述水平段管道的中間段，另外兩個(gè)分別設(shè)置在所述傾斜段管道的所述豎彎區(qū)上，進(jìn)一步提聞排氣效果。較佳的，所述帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道共60根，分為15層，每層4根疊合設(shè)置。較佳的，所述連接氣嘴上外接有出氣管，所述出氣管上標(biāo)示有對(duì)應(yīng)不同管道出氣孔的標(biāo)記。較佳的，所述出氣管的出氣口設(shè)置位置與所述出氣孔的垂直距離不小于50cm。本發(fā)明的魚脊管束尤其適用于大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋，根據(jù)其魚脊墻身的設(shè)計(jì)要求和施工進(jìn)度，適配的埋設(shè)在魚脊墻身，可匹配、方便的采用預(yù)應(yīng)力管道兩端同時(shí)進(jìn)行壓漿。綜上所述，本發(fā)明的超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法及其魚脊管束，通過兩端壓漿以及巧妙加設(shè)的出氣孔排氣，能更加有效的將預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)的空氣排凈，使得管道內(nèi)部壓漿密實(shí)，不易產(chǎn)生空洞，提高了結(jié)構(gòu)的耐久性，施工工藝簡(jiǎn)單，能滿足超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿需求，十分適用于大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋。以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。


圖I是本發(fā)明的一實(shí)施方式一種超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法及其魚脊管束的流程示意圖。圖2是一實(shí)施例一種魚脊管束的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2的局部A的放大示意圖。圖4是圖2的B-B截面的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是魚脊管束的單根帶出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是圖4的局部C放大示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，本發(fā)明的一具體實(shí)施方式
一種超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法，在大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋上的魚脊墻身澆筑模具中布設(shè)預(yù)應(yīng)力管道，然后進(jìn)行魚脊墻身的混凝土澆筑，在所述混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，接著進(jìn)行預(yù)應(yīng)力管道的灌漿施工；其中，所述超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法包括以下步驟步驟SI、灌漿前的準(zhǔn)備工作SI. I、預(yù)制如圖3和圖5所示的帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道2 :包括水平段管道21和一端部帶有豎彎區(qū)22的傾斜段管道23，兩根傾斜段管道23通過豎彎區(qū)22平緩導(dǎo)通連接在水平段管道21的兩端口上，所述出氣孔(圖中未示出)設(shè)置在豎彎區(qū)22和水平段管道21上;SI. 2、將帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道2布設(shè)到所述魚脊墻身澆筑模具時(shí)，在所述出氣孔上各導(dǎo)通連接一出氣管3，并將出氣管3延伸到所述魚脊墻身澆筑模具外。步驟S2、管道灌漿由帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道2的兩端口同時(shí)進(jìn)行壓漿施工，管道中的空氣由出氣孔通過出氣管3排到外部，兩端口持續(xù)壓漿，對(duì)出現(xiàn)飽滿出漿的出氣管3進(jìn)行封堵，直到將出氣管3都封堵后，停止壓漿施工。示例性的，如圖6所示，出氣管3的出氣口設(shè)置位置與所述出氣孔的垂直距離H為50cm ;如圖3所示，在水平段管道21的中間段設(shè)置一個(gè)出氣孔，在兩根傾斜段管道23的豎彎區(qū)22上各設(shè)置一個(gè)出氣孔；如圖5所示，帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道2還包括出氣套管4，出氣套管4密封套設(shè)在所述出氣孔所處管道上，出氣套管4上設(shè)置有連接氣嘴5，連接氣嘴5與所述出氣孔導(dǎo)通，結(jié)合圖4所示，出氣管3導(dǎo)通連接在連接氣嘴5上，具體的，所述出氣套筒4可采用中間導(dǎo)通焊接用作連接氣嘴5的鍍鋅管的無縫鋼管，通過硅膠將無縫鋼管兩端口與預(yù)應(yīng)力管道實(shí)現(xiàn)密封套設(shè)。當(dāng)然了，在其他實(shí)施方式中出氣口與出氣孔的垂直距離H優(yōu)選其他大于50cm的距離，也可以根據(jù)施工需要選用其他距離的高度；出氣孔的數(shù)量和設(shè)置位置也可以根據(jù)需要設(shè)置。本實(shí)施方式的超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法通過兩端同時(shí)壓漿，由水平段管道及左右兩段豎彎區(qū)上的出氣孔進(jìn)行排氣的方式實(shí)現(xiàn)超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道的有效灌漿，達(dá)到了密實(shí)度高，空洞部位少的發(fā)明目的，且施工過程簡(jiǎn)單快捷，提高了結(jié)構(gòu)的耐久性，施工工藝簡(jiǎn)單。本實(shí)施例還提出一種魚脊管束，如圖2和圖4所示，由若干帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道2組成的多層疊合管束1，如圖3所示，帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道2包括水平段管道21和一端部帶有豎彎區(qū)22的傾斜段管道23，兩根傾斜段管道23通過豎彎區(qū)22平緩導(dǎo)通連接在水平段管道21的兩端口上，所述出氣孔(圖中未示出)設(shè)置在豎彎區(qū)22和水平段管道21上，如圖5所示，所述出氣孔所處管道上套管密封套設(shè)有出氣套管4，出氣套管4上設(shè)置有連接氣嘴5，連接氣嘴5與所述出氣孔導(dǎo)通。示例性的，出氣套筒4可采用中間導(dǎo)通焊接用作連接氣嘴的鍍鋅管的無縫鋼管，通過硅膠將無縫鋼管兩端口與預(yù)應(yīng)力管道實(shí)現(xiàn)密封套設(shè)。具體的，如圖2-4所示，管束I采用60根帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道2，分為15層，每層4根疊合設(shè)置；每根帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道2上設(shè)置的所述出氣孔為三個(gè)，一個(gè)設(shè)置在水平段管道21的中間段，另外兩個(gè)分別設(shè)置在傾斜段管道23的豎彎區(qū)22上；連接氣嘴5上外接有出氣管3，出氣管3上標(biāo)示有對(duì)應(yīng)不同管道出氣孔的標(biāo)記；如圖6所示，出氣管3的出氣口設(shè)置位置與所述出氣孔的垂直距離H為50cm或其他不小于50cm的距離。當(dāng)然了，在其他實(shí)施例中，還可以采用其他數(shù)量的預(yù)應(yīng)力管道，所帶的出氣孔也可以根據(jù)需要布置。本實(shí)施例的魚脊管束尤其適用于大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋，根據(jù)其魚脊墻身的 設(shè)計(jì)要求和施工進(jìn)度，適配的埋設(shè)在魚脊墻身，可匹配、方便的采用預(yù)應(yīng)力管道兩端同時(shí)進(jìn)行壓漿。以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思做出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法，在大跨徑混凝土魚脊連續(xù)梁橋上的魚脊墻身澆筑模具中布設(shè)預(yù)應(yīng)力管道，然后進(jìn)行魚脊墻身的混凝土澆筑，在所述混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，接著進(jìn)行預(yù)應(yīng)力管道的灌漿施工；所述超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法包括以下步驟 步驟一、灌漿前的準(zhǔn)備工作 1.1、預(yù)制帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道包括水平段管道和一端部帶有豎彎區(qū)的傾斜段管道，兩根所述傾斜段管道通過所述豎彎區(qū)平緩導(dǎo)通連接在所述水平段管道的兩端口上，所述出氣孔設(shè)置在所述豎彎區(qū)和所述水平段管道上； 1.2、將所述帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道布設(shè)到所述魚脊墻身澆筑模具時(shí)，在所述出氣孔上各導(dǎo)通連接一出氣管，并將出氣管延伸到所述魚脊墻身澆筑模具外； 步驟二、管道灌漿由所述帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道的兩端口同時(shí)進(jìn)行壓漿施工，管道中的空氣由出氣孔通過出氣管排到外部，兩端口持續(xù)壓漿，對(duì)出現(xiàn)飽滿出漿的所述出氣管進(jìn)行封堵，直到將所有出氣管都封堵后，停止壓漿施工。
2.如權(quán)利要求I所述的超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法，其特征在于，所述出氣管的出氣口設(shè)置位置與所述出氣孔的垂直距離不小于50cm。
3.如權(quán)利要求I所述的超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法，其特征在于，在所述水平段管道的中間段設(shè)置一個(gè)出氣孔，在兩根所述傾斜段管道的所述豎彎區(qū)上各設(shè)置一個(gè)出氣孔。
4.如權(quán)利要求I或3所述的超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法，其特征在于，所述帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道還包括出氣套管，所述出氣套管密封套設(shè)在所述出氣孔所處管道上，所述出氣套管上設(shè)置有連接氣嘴，所述連接氣嘴與所述出氣孔導(dǎo)通，所述出氣管導(dǎo)通連接在所述連接氣嘴上。
5.如權(quán)利要求I所述的超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法，其特征在于，所述出氣管上標(biāo)示有對(duì)應(yīng)不同管道出氣孔的標(biāo)記。
6.一種魚脊管束，其特征在于，由若干帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道組成的多層疊合管束，所述帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道包括水平段管道和一端部帶有豎彎區(qū)的傾斜段管道，兩根所述傾斜段管道通過所述豎彎區(qū)平緩導(dǎo)通連接在所述水平段管道的兩端口上，所述出氣孔設(shè)置在所述豎彎區(qū)和所述水平段管道上，所述出氣孔所處管道上套管密封套設(shè)有出氣套管，所述出氣套管上設(shè)置有連接氣嘴，所述連接氣嘴與所述出氣孔導(dǎo)通。
7.如權(quán)利要求6所述的魚脊管束，其特征在于，每根所述帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道上設(shè)置的所述出氣孔為三個(gè)，一個(gè)設(shè)置在所述水平段管道的中間段，另外兩個(gè)分別設(shè)置在所述傾斜段管道的所述豎彎區(qū)上。
8.如權(quán)利要求6所述的魚脊管束，其特征在于，所述帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道共60根，分為15層，每層4根疊合設(shè)置。
9.如權(quán)利要求6所述的魚脊管束，其特征在于，所述連接氣嘴上外接有出氣管，所述出氣管上標(biāo)示有對(duì)應(yīng)不同管道出氣孔的標(biāo)記。
10.如權(quán)利要求9所述的魚脊管束，其特征在于，所述出氣管的出氣口設(shè)置位置與所述出氣孔的垂直距離不小于50cm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超高差、超長(zhǎng)、超大噸位預(yù)應(yīng)力管道灌漿法，包括以下步驟步驟一、灌漿前的準(zhǔn)備工作預(yù)制帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道，在所述出氣孔上各導(dǎo)通連接一出氣管，并將出氣管延伸到所述魚脊墻身澆筑模具外；步驟二、管道灌漿由兩端口同時(shí)壓漿，對(duì)出現(xiàn)飽滿出漿的所述出氣管進(jìn)行封堵，直到將所有出氣管都封堵后，停止壓漿施工；本發(fā)明還公開一種魚脊管束，所述魚脊管束由若干帶有出氣孔的預(yù)應(yīng)力管道組成的多層疊合管束；本發(fā)明通過兩端壓漿以及巧妙加設(shè)的出氣孔排氣，能更加有效的將預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)的空氣排凈，使得管道內(nèi)部壓漿密實(shí)，不易產(chǎn)生空洞，提高了結(jié)構(gòu)的耐久性，且施工工藝簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)E04C5/10GK102877415SQ20121041498
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者陸元春, 傅梅, 潘金龍, 廖坤崗, 趙成棟, 蔣小路 申請(qǐng)人:上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究總院