一種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置及施工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置及施工方法,包括支撐結(jié)構(gòu)、注漿填充管組、主壓漿管和分流壓漿管組,注漿填充管組包括若干個(gè)注漿填充管,每個(gè)注漿填充管上分布有多個(gè)注漿孔,注漿填充管組安裝在支撐結(jié)構(gòu)的上方,使所有注漿填充管大體位于同一平面上,且該平面大體與支撐結(jié)構(gòu)底部所在平面平行;主壓漿管與漿源連接,并通過(guò)分流壓漿管組將漿液導(dǎo)送到注漿填充管組的不同位置處。裝置結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)單,布置合理,不影響混凝土底板正常澆筑施工,材料經(jīng)濟(jì)易得,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠。
【專利說(shuō)明】
一種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置及施工方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置及施工方法,更具體地涉及一種能夠填充并彌補(bǔ)波形鋼腹板組合箱梁橋下翼緣鋼板與混凝土澆筑不密實(shí)部位的預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充構(gòu)造及施工工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]波形鋼腹板混凝土組合箱梁橋是一種新型鋼-混凝土組合箱梁結(jié)構(gòu),它以波形鋼腹板代替混凝土腹板,大大減少了混凝土工程量,結(jié)構(gòu)自重較輕,降低了工程造價(jià),提高了施工效率。同時(shí),由于波形鋼腹板的手風(fēng)琴效應(yīng),使得波形鋼腹板的縱向剛度幾乎為零,但其抗剪強(qiáng)度高,適合于承擔(dān)剪力;混凝土上、下翼板的縱向剛度較大,抗剪強(qiáng)度低,最大限度地提高了材料使用效率,避免了傳統(tǒng)混凝土箱梁腹板的斜向開(kāi)裂問(wèn)題,其外形美觀,因此越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于我國(guó)大跨度橋梁的建設(shè)。
[0003]波形鋼腹板與混凝土頂?shù)装逯g的結(jié)合構(gòu)造其主要作用是確保波形鋼腹板與混凝土頂?shù)装鍢?gòu)成一體,同時(shí)使橋梁縱向水平剪力能夠有效地傳遞至混凝土頂?shù)装?,因此是波形鋼腹板箱梁的最關(guān)鍵部位。目前,國(guó)內(nèi)外波形鋼腹板箱梁較常采用PBL剪力鍵作為波形鋼腹板鋼混結(jié)合部構(gòu)造。PBL剪力鍵的主要結(jié)構(gòu)形式是,在波形鋼腹板上焊接翼緣板,沿橋梁縱向在翼緣板上焊接一道或兩道開(kāi)孔鋼板并埋置于箱梁頂?shù)装鍍?nèi),將箱梁頂?shù)装宀糠制胀ㄤ摻钬灤┯陂_(kāi)孔鋼板,澆筑完頂?shù)装寤炷梁?,從而使鋼腹板與混凝土頂?shù)装暹B接成整體。然而由于波形鋼腹板下翼緣鋼板位于箱梁底板頂面,立完模板后,此處不易振搗,且澆筑底板時(shí)混凝土具有流動(dòng)性在自重作用下極易導(dǎo)致波形鋼腹板下翼緣鋼板與箱梁底板混凝土之間出現(xiàn)鋼混脫離等結(jié)合不密實(shí)現(xiàn)象,且一旦混凝土底板澆筑完成后鋼腹板下緣內(nèi)部鋼混脫離部難以發(fā)現(xiàn)、填充,由此增加了結(jié)構(gòu)的安全隱患,降低了此部位結(jié)構(gòu)的耐久性。所以在這種背景下,開(kāi)發(fā)一種構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便的預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充構(gòu)造及施工工藝具有很大的實(shí)用價(jià)值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題,提供一種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置,該裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,施工方便,可以彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)中底板混凝土澆筑完成后出現(xiàn)的波形鋼腹板下翼緣鋼混結(jié)合部鋼混脫離等缺陷。
[0005]本發(fā)明的另一目的是提供一種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充施工方法,該施工方法簡(jiǎn)單易行。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置,包括支撐結(jié)構(gòu)、注漿填充管組、主壓漿管和分流壓漿管組,注漿填充管組包括若干個(gè)注漿填充管,每個(gè)注漿填充管上分布有多個(gè)注漿孔,注漿填充管組安裝在支撐結(jié)構(gòu)的上方,使所有注漿填充管大體位于同一平面上,且該平面大體與支撐結(jié)構(gòu)底部所在平面平行;主壓漿管與漿源連接,并通過(guò)分流壓漿管組將漿液導(dǎo)送到注漿填充管組的不同位置處。
[0008]所有注漿填充管大體位于同一平面上,可以保證所有注漿填充管貼合波形鋼腹板下翼緣鋼板下表面設(shè)置,保證對(duì)鋼混結(jié)合部的良好填充。分流壓漿管組將漿液導(dǎo)送到注漿填充管組的不同位置處,可以使鋼混結(jié)合部的多個(gè)部位同時(shí)注漿,保證注漿的均勻快速。
[0009]優(yōu)選的,注漿填充管中的若干個(gè)注漿填充管之間大體平行設(shè)置。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)選的,每個(gè)注漿填充管的兩端用堵頭密封或與分流壓漿管連接,注漿填充管的管身上大體均勻分布有若干個(gè)注漿孔。兩端密封時(shí),防止了漿液從注漿填充管的兩端流出。
[0011]優(yōu)選的,每個(gè)注漿填充管的外表面包裹有一層土工布。土工布可以對(duì)注漿填充管起到保護(hù)作用,而且漿液可以滲過(guò)土工布,起到填充的作用。
[0012]優(yōu)選的,所述分流壓漿管組中的每一個(gè)分流壓漿管的直徑為15_25cm。
[0013]優(yōu)選的,注漿孔的直徑為l-3mm,相鄰兩個(gè)注漿孔之間的距離為l-3cm。
[0014]—種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置,包括注漿填充管組、主壓漿管和分流壓漿管組,分流壓漿管組包括多個(gè)分流壓漿管,注漿填充管組包括多個(gè)注漿填充管,每個(gè)注漿填充管上分布有多個(gè)注漿孔,多個(gè)分流壓漿管構(gòu)造成用于支撐注漿填充管組的支架,使多個(gè)注漿填充管大體位于同一平面上,且該平面大體與支架底部所在平面平行;
[0015]主壓漿管與分流壓漿管組連通,并通過(guò)分流壓漿管組將漿液導(dǎo)送到注漿填充管組的不同位置處。
[0016]分流壓漿管組既起到分流導(dǎo)送漿液的作用,也起到支撐的作用。
[0017]優(yōu)選的,所述分流壓漿管組包括多個(gè)橫向分流壓漿管和多個(gè)縱向分流壓漿管,其中多個(gè)橫向分流壓漿管之間相互連通,構(gòu)成所述支架的底座;多個(gè)縱向分流壓漿管大體垂直于底座設(shè)置,且分布在底座的不同位置處,多個(gè)縱向分流壓漿管的高度大體相等。
[0018]進(jìn)一步優(yōu)選的,所述注漿填充管組分布在多個(gè)縱向分流壓漿管的上方,且與縱向分流壓漿管連通。
[0019]進(jìn)一步優(yōu)選的,所述主壓漿管與橫向分流壓漿管連通。
[0020]優(yōu)選的,所述注漿填充管組中包括2-4個(gè)注漿填充管。
[0021]—種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充系統(tǒng),包括上述預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置、漿液栗和漿液源,預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置的主壓漿管通過(guò)漿液栗與漿液源連接。
[0022]—種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充施工方法,包括如下步驟:
[0023]I)將預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置的各個(gè)部件進(jìn)行組合安裝;
[0024]2)將所述預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置放置于波形鋼腹板下翼緣鋼板與箱梁底板之間;
[0025]3)將注漿填充管組定位在波形鋼腹板下翼緣鋼板的設(shè)定位置上;
[0026]4)澆注箱梁底板混凝土,且將主壓漿管的管口外露;
[0027]5)箱梁底板混凝土硬化后,通過(guò)主壓漿管向波形鋼腹板下翼緣鋼板與箱梁底板混凝土的結(jié)合部進(jìn)行壓漿填充施工,即可。
[0028]優(yōu)選的,步驟3)中,注漿填充管組緊貼波形鋼腹板下翼緣鋼板固定。
[0029]進(jìn)一步優(yōu)選的,注漿填充管組通過(guò)定位鋼筋進(jìn)行固定,相鄰定位鋼筋的縱向間距為40_60cm。
[0030]優(yōu)選的,步驟5)中,當(dāng)鋼混結(jié)合部溢出的稀漿變濃,達(dá)到規(guī)定的稠度后,開(kāi)啟注漿填充管堵頭,繼續(xù)持壓2min以上,封閉注漿填充管的出漿口,完成壓漿填充工作。
[0031]繼續(xù)持壓2min以上,可以使注漿填充管和分流壓漿管內(nèi)充滿漿液,提高充填的牢固性。
[0032]本發(fā)明的有益效果為:
[0033]1、本發(fā)明可以對(duì)波形鋼腹板下翼緣鋼板與箱梁底板混凝土的結(jié)合部的空隙進(jìn)行填充,由于注漿填充管組上分布有很多的注漿孔,所以可以對(duì)很細(xì)微的空隙進(jìn)行填充,彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)中底板混凝土澆筑完成后出現(xiàn)的波形鋼腹板下翼緣鋼混結(jié)合部鋼混脫離的缺陷,保證了波形鋼腹板與混凝土緊密結(jié)合,提高了結(jié)合部耐久性,減少了后期維護(hù)費(fèi)用。
[0034]2、本發(fā)明的注漿填充管組大體呈平面設(shè)置,施工時(shí)緊貼于波形鋼腹板下翼緣鋼板固定,保證了對(duì)波形鋼腹板下翼緣鋼板下方的很小的空隙的填充。
[0035]3、本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)單,布置合理,不影響混凝土底板正常澆筑施工,材料經(jīng)濟(jì)易得,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠。
[0036]4、本發(fā)明的施工工藝流程簡(jiǎn)單,施工方便,需工人較少,大大節(jié)約了施工時(shí)間及施工成本,提高了施工的經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說(shuō)明】
[0037]圖1本發(fā)明的一種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖2本發(fā)明的一種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置的局部放大示意圖;
[0039]圖3本發(fā)明的外包土工布后注漿填充管局部放大示意圖;
[0040]圖4本發(fā)明預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充構(gòu)斷面示意圖。
[0041 ]其中,101、注漿填充管,102、主壓漿管,103、分流壓漿管,201、轉(zhuǎn)向接頭管,202、土工布,203、堵頭,204、進(jìn)漿口,301、出漿孔,501、定位鋼筋,502、下翼緣鋼板,503、鋼混結(jié)合部,504、波形鋼腹板,505、箱梁底板混凝土,506、鋼混脫離部。
【具體實(shí)施方式】
[0042]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0043]結(jié)合圖1、圖2和圖4所示,本發(fā)明主要由注漿填充管101、主壓漿管102、分流壓漿管103、轉(zhuǎn)向接頭管201、土工布202、堵頭203組成。注漿填充管101通常布置于鋼混結(jié)合部鋼板底面,并緊貼于下翼緣鋼板,一端接轉(zhuǎn)向接頭管201,另一端設(shè)有堵頭203,主要完成鋼混脫離部506注漿填充工作;土工布202外包一層于注漿填充管101表面,主要作用為保護(hù)注漿填充管,并在一定注漿壓力作用下,壓漿料可滲透土工布202,填充鋼混脫離部506;主壓漿管102—端封閉另一端設(shè)進(jìn)漿口 204;分流壓漿管103直徑約20mm,沿施工節(jié)段縱向每隔50cm設(shè)置一道,并通過(guò)轉(zhuǎn)向接頭管201,一端連接注漿填充管101,另一端連接主壓漿管102,主要作用為保證主壓漿管102壓漿料通過(guò)分流壓漿管103抵達(dá)不同部位注漿填充管101;全部主壓漿管102、分流壓漿管103、注漿填充管101通過(guò)轉(zhuǎn)向接頭管201連成整體骨架,并通過(guò)定位鋼筋501緊貼下翼緣鋼板502固定。
[0044]多個(gè)分流壓漿管103可以既起到分流導(dǎo)送漿液的作用,又構(gòu)造成用于支撐注漿填充管101的支架;也可以另設(shè)支架,對(duì)注漿填充管101進(jìn)行支撐,分流壓漿管103只起到漿液分流導(dǎo)送的作用。
[0045 ]注漿填充管1I之間可以相互平行,也可以構(gòu)造成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
[0046]結(jié)合圖3所示,注漿填充管兩端封閉,管壁滿布出漿孔301,孔徑約每隔2mm,間距2 cm ; 土工布202外包一層于注楽填充管表面。
[0047]結(jié)合圖4所示,本發(fā)明一種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充構(gòu)造,通過(guò)定位鋼筋501固定預(yù)埋于下翼緣鋼板502底面,并使注漿填充管101緊貼下翼緣鋼板502下表面。
[0048]結(jié)合圖4所示波形鋼腹板箱梁下翼緣鋼混結(jié)合部503混凝土由于在自重及施工等因素影響下極易導(dǎo)致波形鋼腹板504下翼緣鋼板502與箱梁底板混凝土505之間出現(xiàn)鋼混脫離506等結(jié)合不密實(shí)現(xiàn)象,本發(fā)明一種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充構(gòu)造通過(guò)底板混凝土澆筑前預(yù)埋,澆筑后注漿的方式彌補(bǔ)了傳統(tǒng)工藝的不足,顯著提高了鋼混結(jié)合部耐久性,減少了后期維護(hù)費(fèi)用,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0049]利用所述的預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充構(gòu)造施工工藝,包括以下幾個(gè)步驟:
[0050]步驟1:按照設(shè)計(jì)及構(gòu)造要求,制作長(zhǎng)度50cm的注漿填充管101節(jié)段;將注漿填充管101節(jié)段通過(guò)轉(zhuǎn)向接頭管201管口熱熔后套接成一根通長(zhǎng)管道,通長(zhǎng)管一端接轉(zhuǎn)向接頭管,另一端設(shè)有堵頭201;注漿填充管101總長(zhǎng)度略長(zhǎng)于箱梁現(xiàn)澆施工節(jié)段長(zhǎng)度,設(shè)有堵頭201 —端外露出端部模板約3cm;注漿填充管101外包一層土工布;共制作三根同樣尺寸通長(zhǎng)注漿填充管101待用。
[0051]步驟2:按照設(shè)計(jì)及構(gòu)造要求,制作橫向及豎向分流壓漿管105;分流壓漿管105豎向尺寸應(yīng)高于PBL剪力鍵504高度;
[0052]步驟3:按照設(shè)計(jì)及構(gòu)造要求,制作長(zhǎng)度50cm的主壓漿管104節(jié)段;將主壓漿管104節(jié)段通過(guò)轉(zhuǎn)向接頭管201管口熱熔后套接成一根通長(zhǎng)管道;管道一端封閉,另一端留有壓漿管口 ;主壓漿管104長(zhǎng)度略長(zhǎng)于箱梁現(xiàn)澆施工節(jié)段長(zhǎng)度,壓漿管口外露端部模板約5cm。
[0053 ]步驟4:將制作完成的主壓漿管104、分流壓漿管105、注漿填充管1I通過(guò)轉(zhuǎn)向接頭管管201 口熱熔后套接成整體骨架,形成鋼混結(jié)合部壓漿填充構(gòu)造;
[0054]步驟5:根據(jù)施工設(shè)計(jì)要求,在波形鋼腹板506下翼緣鋼板503上放樣定位出注漿填充管固定位置;箱梁底板澆筑混凝土前,將鋼混結(jié)合部壓漿填充構(gòu)造預(yù)埋安裝至設(shè)計(jì)位置;將注漿填充管101通過(guò)定位鋼筋507固定在波形鋼腹板下翼緣鋼板503底面,并緊貼下翼緣鋼板503,定位鋼筋507縱向間距約50cm。
[0055]步驟6:澆筑混凝土底板,混凝土底板齡期達(dá)到三天后,將主壓漿管外露管口與真空壓漿機(jī)連接,進(jìn)行壓漿填充施工,壓漿材料選用微膨脹防腐阻銹型孔道壓漿料,由一端以
0.7MPa的恒壓力壓送壓漿料,當(dāng)鋼混結(jié)合部溢出的稀漿變濃、達(dá)到規(guī)定的稠度后,開(kāi)啟注漿填充管堵頭,繼續(xù)持壓2min以上,封閉出漿口,完成壓漿填充工作。
[0056]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述,但并非對(duì)發(fā)明保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置,其特征在于:包括支撐結(jié)構(gòu)、注漿填充管組、主壓漿管和分流壓漿管組,注漿填充管組包括若干個(gè)注漿填充管,每個(gè)注漿填充管上分布有多個(gè)注漿孔,注漿填充管組安裝在支撐結(jié)構(gòu)的上方,使所有注漿填充管大體位于同一平面上,且該平面大體與支撐結(jié)構(gòu)底部所在平面平行;主壓漿管與漿源連接,并通過(guò)分流壓漿管組將漿液導(dǎo)送到注漿填充管組的不同位置處。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置,其特征在于:注漿填充管中的若干個(gè)注漿填充管之間大體平行設(shè)置; 優(yōu)選的,每個(gè)注漿填充管的兩端密封或與分流壓漿管連接,注漿填充管的管身上大體均勾分布有若干個(gè)注楽孔。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置,其特征在于:每個(gè)注漿填充管的外表面包裹有一層土工布。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置,其特征在于:所述分流壓漿管組中的每一個(gè)分流壓漿管的直徑為15-25cm; 優(yōu)選的,注漿孔的直徑為1-3_,相鄰兩個(gè)注漿孔之間的距離為l-3cm。5.一種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置,其特征在于:包括注漿填充管組、主壓漿管和分流壓漿管組,分流壓漿管組包括多個(gè)分流壓漿管,注漿填充管組包括多個(gè)注漿填充管,每個(gè)注漿填充管上分布有多個(gè)注漿孔; 多個(gè)分流壓漿管構(gòu)造成用于支撐注漿填充管組的支架,使多個(gè)注漿填充管大體位于同一平面上,且該平面大體與支架底部所在平面平行; 主壓漿管與分流壓漿管組連通,并通過(guò)分流壓漿管組將漿液導(dǎo)送到注漿填充管組的不同位置處。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置,其特征在于:所述分流壓漿管組包括多個(gè)橫向分流壓漿管和多個(gè)縱向分流壓漿管,其中多個(gè)橫向分流壓漿管之間相互連通,構(gòu)成所述支架的底座;多個(gè)縱向分流壓漿管大體垂直于底座設(shè)置,且分布在底座的不同位置處,多個(gè)縱向分流壓漿管的高度大體相等; 優(yōu)選的,所述注漿填充管組分布在多個(gè)縱向分流壓漿管的上方,且與縱向分流壓漿管連通; 優(yōu)選的,所述主壓漿管與橫向分流壓漿管連通。7.—種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充系統(tǒng),其特征在于:包括權(quán)利要求1-6任一所述預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置、漿液栗和漿液源,預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置的主壓漿管通過(guò)漿液栗與漿液源連接。8.一種預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充施工方法,其特征在于:包括如下步驟: 1)將預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置的各個(gè)部件進(jìn)行組合安裝; 2)將所述預(yù)埋式鋼混結(jié)合部壓漿填充裝置放置于波形鋼腹板下翼緣鋼板與箱梁底板之間; 3)將注漿填充管組定位在波形鋼腹板下翼緣鋼板的設(shè)定位置上; 4)澆注箱梁底板混凝土,且將主壓漿管的管口外露; 5)箱梁底板混凝土硬化后,通過(guò)主壓漿管向波形鋼腹板下翼緣鋼板與箱梁底板混凝土的結(jié)合部進(jìn)行壓漿填充施工,即可。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的施工方法,其特征在于:步驟3)中,注漿填充管組緊貼波形鋼腹板下翼緣鋼板固定; 優(yōu)選的,注漿填充管組通過(guò)定位鋼筋進(jìn)行固定,相鄰定位鋼筋的縱向間距為40-60cm。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的施工方法,其特征在于:步驟5)中,當(dāng)鋼混結(jié)合部溢出的稀漿變濃,達(dá)到規(guī)定的稠度后,開(kāi)啟注漿填充管堵頭,繼續(xù)持壓2min以上,封閉注漿填充管的出漿口,完成壓漿填充工作。
【文檔編號(hào)】E01D21/00GK105908631SQ201610308785
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年5月11日
【發(fā)明人】谷守法, 高士亮, 郭峰, 張俊艇, 尚孝振, 王雙飛
【申請(qǐng)人】中鐵十四局集團(tuán)第二工程有限公司