[发明专利]一种混凝土节段预制拼装中的波纹管定位和密封方法

说明书

技术领域

本发明涉及桥梁工程领域，尤其涉及一种混凝土节段预制拼装中的波纹管定位和密封方法。

背景技术

在混凝土桥梁施工中，节段预制拼装是发展趋势。以箱梁为例，由于是逐段拼装，用于安装预应力筋的波纹管在节段间是断开的，这是节段预制拼装的一个薄弱环节。在桥梁运营过程中由于收缩、徐变、预应力损失以及车辆荷载作用等，波纹管连接处会发生开裂，水分渗入波纹管内导致预应力筋发生锈蚀，进而威胁桥梁的结构安全。

目前常用的防水工艺和装置主要是在节段对接截面处涂胶、涂胶+密封垫圈、橡胶垫、伸缩管等，这些方法多为对接式密封方式。这些密封方式存在两个问题：一是节段间对接波纹管的定位工艺非常复杂，相对精确定位比较困难；二是桥梁在温湿度和反复车辆作用荷载作用下，容易出现开裂，导致密封效果大打折扣，甚至完全失效。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种定位精度高、密封效果好、工艺简单的混凝土节段预制拼装中的波纹管定位和密封方法。

本发明提供的技术方案为：

一种混凝土节段预制拼装中的波纹管定位和密封方法，所述混凝土节段预制拼装施工中采用短线匹配法，预制拼装过程包括节段预制阶段和节段拼装阶段，

每两个相邻的节段对应于一个定位密封装置，所述定位密封装置包括环芯、定位环、扣帽、顶推环、密封环以及限位孔，所述环芯为两端贯通的结构，包括筒形部以及连接至所述筒形部一端的挡环，所述筒形部包括依次连接的第一圆筒段、圆锥段和第二圆筒段，所述第二圆筒段与所述挡环连接，且所述第二圆筒段的外径大于第一圆筒段的外径，所述扣帽具有通孔，所述限位孔设置在每个节段的后端模板上，所述密封环为由弹性材料制成；

在所述节段预制阶段，每两个相邻的节段的波纹管通过以下方式定位：在设置前一个节段的波纹管时，将环芯连接至该波纹管的后端，且环芯与该波纹管连通，将定位环套设于筒形部并与筒形部紧密配合，将筒形部穿过后端模板的限位孔并使定位环与限位孔紧密配合，并且使挡环抵靠在后端模板的内表面；待制成前一个节段时拆模；在设置后一个节段的波纹管时，将扣帽连接至该波纹管的前端，且扣帽的通孔与该波纹管连通，将扣帽扣合于前一个节段的筒形部，并使扣帽的前端抵靠至前一个节段的挡环，扣帽与前一个节段的定位环紧密配合；

在进行节段拼装之前，取下各节段上的定位环；

在所述节段拼装阶段，每两个相邻的节段的波纹管通过以下方式定位和密封：将密封环套设于前一个节段的第一圆筒段，使顶推环位于密封环的后侧，将后一个节段的扣帽扣合于前一个节段的筒形部，以使密封环在顶推环的推动下沿所述圆锥段和第二圆筒段滑动并膨胀变形，进而封闭扣帽和筒形部之间的空间，并且使通孔与环芯相连通。

优选的是，所述的混凝土节段预制拼装中的波纹管定位和密封方法中，所述扣帽包括环形顶壁和圆柱形侧壁，所述圆柱形侧壁的上端部连接至所述环形顶壁的外侧周向边缘，所述通孔为由所述环形顶壁的内侧周向边缘限定。

优选的是，所述的混凝土节段预制拼装中的波纹管定位和密封方法中，所述顶推环的长度等于第一圆筒段的长度。

优选的是，所述的混凝土节段预制拼装中的波纹管定位和密封方法中，所述密封环受到顶推环和挡环的挤压进而发生轴向的变形。

优选的是，所述的混凝土节段预制拼装中的波纹管定位和密封方法中，在所述节段预制阶段，每个节段的波纹管还固定在钢筋笼上。

优选的是，所述的混凝土节段预制拼装中的波纹管定位和密封方法中，在设置前一个节段的波纹管时，环芯与该波纹管的后端密封连接；在设置后一个节段的波纹管时，扣帽与该波纹管的前端密封连接。

优选的是，所述的混凝土节段预制拼装中的波纹管定位和密封方法中，所述混凝土节段为混凝土箱梁节段。