[发明专利]一种用于承台基础施工的环向预应力混凝土套箱及制作与安装方法

说明书

本发明公开了一种用于承台基础施工的环向预应力混凝土套箱，其包括混凝土套箱体，该混凝土套箱体的侧壁内设置有若干层的环向预应力筋，且每一层环向预应力筋的锚固端与张拉端设置在同一个锚具槽内。同时，本发明还公开了该混凝土套箱的制作与安装方法。本发明提供的方案能够有效解决现有技术存在套箱内部现浇混凝土在水化热作用下膨胀及套箱本身内外温差引起的套箱开裂的问题。

技术领域

本发明涉及多桩承台施工技术，具体涉及用于承台基础施工的混凝土套箱技术。

背景技术

多桩承台基础是我国海上风电、桥梁等工程中广泛采用的基础型式，传统的多桩承台建设采用钢套箱进行承台施工，涉及到海上开展钢筋绑扎、混凝土现浇与养护的工作量巨大。采用混凝土套箱进行承台施工，套箱本身可以作为承台的一部分，无需拆除，同时省去现场浇筑封底混凝土等工序，减少现场混凝土浇筑方量。

而现有的混凝土套箱在实际使用过程中普遍存在套箱内部现浇混凝土在水化热作用下膨胀及套箱本身内外温差引起的套箱开裂问题。

发明内容

针对现有混凝土套箱所存在的问题，需要一种新的混凝土套箱方案，以克服现有技术所存在的问题。

为此，本发明的所要解决的问题是提供一种用于承台基础施工的环向预应力混凝土套箱；同时针对该混凝土套箱方案，还提供相应的混凝土套箱制作方法和安装方法。

为了解决上述问题，本发明提供的用于承台基础施工的环向预应力混凝土套箱，包括混凝土套箱体，所述混凝土套箱体的侧壁内设置有若干层的环向预应力筋，且每一层环向预应力筋的锚固端与张拉端设置在同一个锚具槽内。

进一步的，所述环向预应力筋采用后张无粘结环向预应力钢绞线，钢绞线表面涂有润滑油脂，并用塑料套管包裹。

进一步的，相邻层环向预应力筋上的锚具槽之间依次均匀错开一定的角度布置。

进一步的，所述锚具设置在套箱内壁或设置在套箱的外壁。

进一步的，所述每一层环向预应力筋的包角为2×360°。

进一步的，所述侧壁内各层环向预应力筋之间均匀布置或非均匀布置。

进一步的，所述混凝土套箱体内设置有挑梁，该挑梁上设置有吊耳。

进一步的，所述挑梁通过预埋在混凝土套箱的底板内的拉杆安置在混凝土套箱体内。

进一步的，所述混凝土套箱体的底部设置有相应的抱箍。

进一步的，所述抱箍上方设置有止浆条。

为了解决上述问题，本发明提供的环向预应力混凝土套箱的制作方法，其包括如下步骤：

在预制场开展混凝土套箱模板的制作与拼装，并进行混凝套箱钢筋绑扎；

混凝土浇筑与养护完成后，拆除模板；

在混凝土强度达到设计强度要求后进行环向预应力筋的张拉，张拉采用双控，以应力控制为主，同时进行变形控制；

张拉完成后进行锚固，切除多余预应力筋，并进行封锚处理。

进一步的，所述制作方法中预应力筋与锚具槽的安装定位与混凝土套箱的钢筋的绑扎同时进行。

为了解决上述问题，本发明提供的环向预应力混凝土套箱的安装方法，包括如下步骤：

(1)吊装环向预应力混凝土套箱，由套箱底部的抱箍和挑梁支撑整个环向预应力混凝土套箱；

(2)混凝土套箱吊装完成后，对环向预应力混凝土套箱底部桩孔与桩基础之间的间隙进行灌浆封堵；