專利名稱：鋼混疊合塔的疊合段施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及橋梁施工，具體涉及鋼混疊合塔的疊合段施工方法。
背景技術(shù)：
隨著新技術(shù)及新材料在橋梁工程上的應(yīng)用，斜拉橋或懸索橋的跨度不斷得到超越，橋塔高度也隨跨度的增加而不斷增高，鋼混疊合塔的應(yīng)用實(shí)例越來越多。鋼混疊合塔可以充分發(fā)揮混凝土與鋼的性能，改善結(jié)構(gòu)受力，抵抗變形。對(duì)鋼混結(jié)構(gòu)來說，鋼結(jié)構(gòu)與混凝土的過渡段(即疊合段)受力較為復(fù)雜，通常采用在鋼結(jié)構(gòu)與混凝土間設(shè)置預(yù)應(yīng)力來傳遞拉力，采用埋 入式鋼結(jié)構(gòu)來傳遞壓力，如南京三橋所采用的埋入式疊合方式。當(dāng)采用由疊合面即鋼結(jié)構(gòu)與混凝土接觸面直接傳遞壓力時(shí)，混凝土頂面與鋼結(jié)構(gòu)底面的良好接觸是保證壓力傳遞的關(guān)鍵，也時(shí)疊合段施工要解決的最主要問題。日本曾經(jīng)在橋梁工程上采用過鋼結(jié)構(gòu)與混凝土接觸面直接傳遞壓力的實(shí)例，但該實(shí)例中鋼混疊合塔的截面相對(duì)較小，結(jié)構(gòu)也較簡單，當(dāng)時(shí)采用機(jī)械打磨混凝土頂面的方式保證混凝土與鋼結(jié)構(gòu)的密貼，而當(dāng)疊合段面積較大，設(shè)置的預(yù)應(yīng)力束較多時(shí)，通過打磨保證混凝土與鋼結(jié)構(gòu)密貼的方式無法實(shí)施。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是解決鋼混疊合塔的疊合段無法通過打磨方式保證混凝土與鋼結(jié)構(gòu)密貼而傳遞壓力的問題。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供一種鋼混疊合塔的疊合段施工方法，包括以下步驟
將疊合段的鋼結(jié)構(gòu)底座定位安裝在塔墩中的下塔柱頂面上；
安裝預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)和疊合段鋼筋并設(shè)置疊合段側(cè)模板；
將疊合段的澆筑區(qū)域劃分為多個(gè)分區(qū)，鋼結(jié)構(gòu)底座上對(duì)應(yīng)每個(gè)分區(qū)分別設(shè)置有多個(gè)澆筑孔、注漿孔和排氣孔，每個(gè)注漿孔上均設(shè)置一根注漿管，注漿管的底面與鋼結(jié)構(gòu)底座上的底板的頂面之間緊密貼合；
在疊合段側(cè)模板上水平設(shè)置多根出漿管，每根出漿管通過軟管與砂漿桶連接，所述出漿管所處的高度超過鋼結(jié)構(gòu)底座板的頂面；
通過澆筑孔澆注混凝土，當(dāng)混凝土澆筑至距鋼結(jié)構(gòu)底座的底面IOcm以內(nèi)時(shí)，通過注漿管循環(huán)壓注高強(qiáng)度砂漿，利用砂漿的循環(huán)流動(dòng)帶出氣泡。在上述方法中，在注漿管的底面上焊接環(huán)形密封鋼板，并在環(huán)形密封鋼板與鋼結(jié)構(gòu)底座的頂面之間設(shè)置密封墊，在注漿孔的下方設(shè)置防沖板，防沖板放置在疊合段鋼筋的頂面上。在上述方法中，砂漿注入前將澆筑孔及排氣孔封閉，澆注順序?yàn)橄戎虚g再兩邊，在側(cè)邊部觀查砂漿流動(dòng)情況，根據(jù)砂漿的流動(dòng)時(shí)間及循環(huán)量決定換點(diǎn)注漿時(shí)機(jī)，所述換點(diǎn)注漿時(shí)機(jī)以砂漿漫出模板上的出漿管并持續(xù)流動(dòng)Imin為宜，流出的砂漿排氣后再通過循環(huán)系統(tǒng)注入注漿管內(nèi)。在上述方法中，通過注漿管循環(huán)壓注高強(qiáng)度砂漿在O. 5h內(nèi)完成。在上述方法中，當(dāng)混凝土澆筑至距鋼結(jié)構(gòu)底座的底面IOcm以內(nèi)時(shí)，通過觀察孔觀察混凝土面的平整情況，如有不平，通過局部振搗將其整平。 在上述方法中，混凝土采用的是自密實(shí)混凝土。在上述方法中，通過設(shè)置在鋼結(jié)構(gòu)底座上的多根角鋼形成多個(gè)分區(qū)，多根角鋼相互平行且橫橋向布置，角鋼的高度小于鋼結(jié)構(gòu)底座的側(cè)邊高度。本發(fā)明，當(dāng)疊合段的混凝土澆筑到距鋼結(jié)構(gòu)底座底面IOcm以內(nèi)后，通過循環(huán)灌注高強(qiáng)度砂漿的方式帶出氣泡，最后實(shí)現(xiàn)混凝土與鋼結(jié)構(gòu)底座的密貼，解決了大面積鋼座下 混凝土澆筑的技術(shù)難題，取得了混凝土頂面與鋼板間密貼的預(yù)期效果，解決鋼結(jié)構(gòu)與混凝土面壓力傳遞問題。


圖I為鋼混疊合塔疊合段的結(jié)構(gòu)示意 圖2為圖I的俯視 圖3為疊合段模板結(jié)構(gòu)示意 圖4為注漿管與底座板的連接示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作出進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖I、圖2、圖3所示，鋼混疊合塔疊合段的主體結(jié)構(gòu)主要包括鋼結(jié)構(gòu)底座I、疊合段鋼筋4、預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)2和疊合段混凝土 3。為方便混凝土布料，保證其與鋼結(jié)構(gòu)底座I的底板底面密貼，鋼結(jié)構(gòu)底座I的底板上開有澆筑孔12、注漿孔13、振搗孔、觀察孔和排氣孔等大小不等的通孔。本發(fā)明提供的鋼混疊合塔的疊合段施工方法，包括以下步驟
步驟I、將疊合段的鋼結(jié)構(gòu)底座I定位安裝在塔墩中的下塔柱頂面上；
步驟2、安裝疊合段的預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)2和疊合段鋼筋4，并設(shè)置疊合段側(cè)模板10，疊合段側(cè)模板10的高度超過疊合段頂面至少30cm，用于進(jìn)行疊合段混凝土 3的澆筑。步驟3、請(qǐng)參見圖2，通過設(shè)置在鋼結(jié)構(gòu)底座I上的多根角鋼11對(duì)澆筑區(qū)域進(jìn)行劃分，每個(gè)分區(qū)的面積在20m2左右，多根角鋼11相互平行且橫橋向布置。壓漿時(shí)，砂漿首先沿角鋼長度方向在本澆筑區(qū)內(nèi)流動(dòng)，填滿該澆筑區(qū)后，才能在壓力作用下流動(dòng)到其他的澆筑區(qū)。多個(gè)澆筑孔12、注漿孔13和排氣孔分別設(shè)置在各分區(qū)內(nèi)，每個(gè)注漿孔13上設(shè)置一根注漿管5，注漿管5的孔徑在16cm以上，長度大于2m，注漿管5的底面與鋼結(jié)構(gòu)底座I上的底板的頂面之間緊密貼合。具體結(jié)構(gòu)如圖4所示在注漿管5的底端外側(cè)面上焊接一塊環(huán)形密封鋼板6，并在環(huán)形密封鋼板6與鋼結(jié)構(gòu)底座I上的底板的頂面之間設(shè)置密封墊7，環(huán)形密封鋼板6采用6_鋼板制作，密封墊7為橡膠墊，通過施加預(yù)壓力保證環(huán)形密封鋼板6與密封墊7以及密封墊7與鋼結(jié)構(gòu)底座I上的底板之間的密貼性，防止漏漿。為防止注漿時(shí)砂衆(zhòng)沖入混凝土內(nèi)，在注衆(zhòng)孔13下方設(shè)置了防沖板8,防沖板8為尺寸40x40cm厚2_的鋼板，疊合段鋼筋綁扎完成后放置在鋼筋的頂面上。步驟4、在疊合段側(cè)模板10超過鋼結(jié)構(gòu)底座I頂面的位置開設(shè)多個(gè)出漿孔，并分別連接出漿管9 (PVC管)，出漿管9通過軟管與平臺(tái)上的砂漿桶連接，實(shí)現(xiàn)砂漿回收。步驟5、通過澆筑孔12澆注自密實(shí)混凝土 3，當(dāng)混凝土 3澆筑至距鋼結(jié)構(gòu)底座I的底面IOcm以內(nèi)時(shí)，通過觀察孔觀察混凝土面的平整情況，如有不平，通過局部振搗將其整平，之后通過注漿管5循環(huán)壓注高強(qiáng)度砂漿進(jìn)行砂漿灌注。砂漿注入前將澆筑孔12及排氣孔封閉，澆注順序?yàn)橄戎虚g再兩邊，可以保證壓注區(qū)域的相對(duì)密實(shí)度。砂漿灌注過程中要求砂漿流動(dòng)充分，在側(cè)邊觀測(cè)砂漿流動(dòng)情況，根據(jù)流動(dòng)時(shí)間及循環(huán)量決定換點(diǎn)注漿時(shí)機(jī)。換點(diǎn)注漿時(shí)機(jī)的選擇方式如下以砂漿漫出模板10上的出漿管9并持續(xù)流動(dòng)Imin為宜，流出的砂漿排氣后再通過循環(huán)系統(tǒng)注入注漿管5內(nèi)循環(huán)使用。砂漿灌注工作要求盡可能快，在
O.5h內(nèi)完成注漿工作，從而通過砂漿的快速流動(dòng)帶出氣泡。施工過程中逐漸將相應(yīng)的出漿 孔封堵以改變砂漿流動(dòng)的方向。本發(fā)明提供的方法，能夠滿足大面積密閉環(huán)境下混凝土施工技術(shù)要求，解決了鋼結(jié)構(gòu)底座與混凝土之間的密貼性要求，解決了鋼結(jié)構(gòu)與混凝土面壓力的傳遞問題。本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人應(yīng)該得知在本發(fā)明的啟示下作出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.鋼混疊合塔的疊合段施工方法，其特征在于，包括以下步驟 將疊合段的鋼結(jié)構(gòu)底座定位安裝在塔墩中的下塔柱頂面上； 安裝預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)和疊合段鋼筋并設(shè)置疊合段側(cè)模板； 將疊合段的澆筑區(qū)域劃分為多個(gè)分區(qū)，鋼結(jié)構(gòu)底座上對(duì)應(yīng)每個(gè)分區(qū)分別設(shè)置有多個(gè)澆筑孔、注漿孔和排氣孔，每個(gè)注漿孔上均設(shè)置一根注漿管，注漿管的底面與鋼結(jié)構(gòu)底座上的底板的頂面之間緊密貼合； 在疊合段側(cè)模板上開設(shè)多個(gè)出漿孔并連接出漿管，每根出漿管通過軟管與砂漿桶連接，出漿孔所處的高度超過鋼結(jié)構(gòu)底座板的頂面； 通過澆筑孔澆注混凝土，當(dāng)混凝土澆筑至距鋼結(jié)構(gòu)底座的底面IOcm以內(nèi)時(shí)，通過注漿管循環(huán)壓注高強(qiáng)度砂漿，利用砂漿的循環(huán)流動(dòng)帶出氣泡。
2.如權(quán)利要求I所述的鋼混疊合塔的疊合段施工方法，其特征在于，在注漿管的底面上焊接環(huán)形密封鋼板，并在環(huán)形密封鋼板與鋼結(jié)構(gòu)底座的頂面之間設(shè)置密封墊，在注漿孔的下方設(shè)置防沖板，防沖板放置在疊合段鋼筋的頂面上。
3.如權(quán)利要求I所述的鋼混疊合塔的疊合段施工方法，其特征在于，砂漿注入前將澆筑孔及排氣孔封閉，澆注順序?yàn)橄戎虚g再兩邊，在側(cè)邊部觀查砂漿流動(dòng)情況，根據(jù)砂漿的流動(dòng)時(shí)間及循環(huán)量決定換點(diǎn)注漿時(shí)機(jī)，所述換點(diǎn)注漿時(shí)機(jī)以砂漿漫出模板上的出漿管并持續(xù)流動(dòng)Imin為宜，流出的砂漿排氣后再通過循環(huán)系統(tǒng)注入注漿管內(nèi)。
4.如權(quán)利要求I所述的鋼混疊合塔的疊合段施工方法，其特征在于，通過注漿管循環(huán)壓注高強(qiáng)度砂漿在O. 5h內(nèi)完成。
5.如權(quán)利要求I所述的鋼混疊合塔的疊合段施工方法，其特征在于，當(dāng)混凝土澆筑至距鋼結(jié)構(gòu)底座的底面IOcm以內(nèi)時(shí)，通過觀察孔觀察混凝土面的平整情況，如有不平，通過局部振搗將其整平。
6.如權(quán)利要求I所述的鋼混疊合塔的疊合段施工方法，其特征在于，混凝土采用的是自密實(shí)混凝土。
7.如權(quán)利要求I所述的鋼混疊合塔的疊合段施工方法，其特征在于，通過設(shè)置在鋼結(jié)構(gòu)底座上的多根角鋼形成多個(gè)分區(qū)，多根角鋼相互平行且橫橋向布置，角鋼的高度小于鋼結(jié)構(gòu)底座的側(cè)邊高度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋼混疊合塔的疊合段施工方法，包括以下步驟將疊合段的澆筑區(qū)域劃分為多個(gè)分區(qū)，每個(gè)分區(qū)分別設(shè)置多個(gè)澆筑孔、注漿孔和排氣孔,每個(gè)注漿孔上均密封設(shè)置一根注漿管；在疊合段側(cè)模板上開設(shè)多個(gè)出漿孔并連接出漿管，出漿孔所處的高度超過鋼結(jié)構(gòu)底座板的頂面；通過澆筑孔澆注混凝土，當(dāng)混凝土澆筑至距鋼結(jié)構(gòu)底座的底面10cm以內(nèi)時(shí)，通過注漿管循環(huán)壓注高強(qiáng)度砂漿，利用砂漿的循環(huán)流動(dòng)帶出氣泡。本發(fā)明解決了大面積鋼座板下混凝土澆筑的技術(shù)難題，取得了混凝土頂面與鋼板間密貼的預(yù)期效果，解決了鋼結(jié)構(gòu)與混凝土面壓力傳遞的問題。
文檔編號(hào)E01D21/00GK102839608SQ20121036248
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者吳義龍, 潘軍, 劉俊, 牟翔, 卜亞君, 吳建波, 陸平, 李志龍, 胡勇, 單立龍 申請(qǐng)人:中鐵大橋局集團(tuán)第四工程有限公司, 中鐵大橋局集團(tuán)有限公司