[发明专利]预压预应力桥梁的施工方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及预压预应力桥梁的施工方法。

(二)背景技术

目前，国内应用的预应力结构梁施工方案主要分为两类，一类采用后张法施工，一类采用先张法施工。

后张法虽然减少了预制场张拉台座的工程量，但不可避免的增加了成孔、穿束、压浆工艺，同时在施工过程中，极易出现堵孔、压浆不密实等影响结构耐久性的问题，很多预应力混凝土连续桥梁的裂缝和连续下挠均与钢材的后期腐蚀有关，而采用不正确的压浆工艺和潮湿空气的侵蚀是钢材锈蚀的主要原因，后张预应力压浆不实被交通部列为我国公路铁路建设八大通常病害之一。

先张法制作预应力梁能避免后张法出现的上述问题，还具有工艺简单、工序少、制作速度快、梁体耐久性好、施工质量容易保证、维修养护工作量小等优点，另外，先张梁还节省后张法中所采用的锚具、波纹管等，并能在一定程度上节约混凝土、预应力钢束的用量，降低梁高，节约工程造价。但是由于现有的先张梁多采用直线配筋，跨大受到局限，限制了先张梁的应用范围，而且必须采用专门的台座用以承当张拉力，预应力反拱不易控制，要求高、安装繁琐、造价高。

因此，研制一种新型的预压预应力桥梁的施工方法已为急需。

(三)发明内容

本发明的目的在于提供预压预应力桥梁的施工方法，具有工艺简单、工序少、制作速度快、梁体耐久性好、施工质量容易保证、维修养护工作量小等优点，并且省去了台座安装以及费用，有效的解决预应力反拱的问题，节约了施工时间、节省了工程造价。

本发明的解决方案是在现有技术的基础上的预压预应力桥梁的施工方法，其特征在于：①对底部钢板预先施加预应力；②安装底部钢板；③在底部钢板底部沿桥梁纵向有垂直钢板设置的波形钢板，波形钢板与底部钢板连接为一体；④在底部钢板上设置有张拉钢筋时用来固定钢筋的固定夹具，在底部钢板上张拉预应力钢筋；⑤在底部钢板上安装浇注桥梁板用模具，模具安装在固定夹具外；⑥在底部钢板上安装孔管、面板钢筋以及预埋件；⑦在模具内整体浇注混凝土；⑧养护成型后拆卸模具和波形钢板，即得到现浇预压预应力钢筋砼与底部钢板相结合的预压预应力桥梁。这样，预埋件可以为预埋的线管、水管、悬挂用的预埋铁件等，混凝土可以采用高强混凝土或者自密实混凝土，波形钢板和底部钢板组合结构能够很好的替代台座，底部钢板具有足够的强度和刚度，具有抗拉强度高的优势，能够有效的提高制作形成的桥梁的整体的抗弯、抗剪、抗压性能和抗疲劳性能，而波形钢板在轴向力作用下，容易使轴向变形很大，表现出来的等效弹性模量非常小，波形钢板纵向伸缩自由的特点使得其几乎不抵抗轴向力，能更有效地对混凝土面板施加预应力，提高了预应力效率，并且能够很好的解决预应力反拱的造成底部钢板起拱的问题，并且能够有效的解决跨度的局限性，能够适用更大跨度的预应力结构桥梁，这种结构能减少工程量、缩短工期、降低成本，因此在施工性能和经济性能方面都具有很大的优越性；并且主要依靠对底部钢板施加预压预应力形成预应力结构，预应力钢筋的长度可以适当降低，能够用更少的钢筋发挥出预应力结构的特性，从而降低材料成本；设置孔管，能够有效的减轻桥体重量，减少混凝土的用量，并且能够达到减音降噪的作用，在浇注混凝土的时候能够避免梁内混凝土的水化热过大无法释放，防止混凝土开裂，同时在以后的使用中保持梁内外温差尽量小，也能起到防止混凝土开裂的作用，并且有效的防止梁的腐蚀，保证桥体的整体质量，并且能够对桥面的活荷载起到阻隔的作用，提高桥体的抗疲劳强度；采用底部钢板与现浇混凝土结合的梁结构，能够保证混凝土空心板与钢板作为一个新的整体共同受力，而且能够充分的发挥钢板的强度，提高整体的抗弯、抗剪、抗压性能，不会在混凝土层出现应力集中的现象，能够使桥体的承载力更高、抗疲劳强度更高，有效的提高桥体的抗疲劳强度，能够有效的降低桥体的高度，从而达到本发明的目的，适合各种铁路、公路桥梁的使用，特别适合各种超低高度路面桥梁使用。

本发明还在于步骤④中的张拉预应力钢筋步骤在进行完步骤⑤以后进行。这样，在遇到比较大型的工程，使得钢筋张拉时间过长，由于混泥土强度增大，会使挠度不够，所以调换施工步骤及时张拉，为防止裂缝产生。