[发明专利]一种钢管拱桥管内填充混凝土施工方法

说明书

本发明涉及到跨度较大、高度较高、管径较粗时，钢管混凝土拱桥钢管拱肋主弦管混凝土填充施工方法。包括清理钢管、配合比设计、压浆孔、临时排浆孔、排气孔对称布置、进料管、排浆管、排气管及截止阀对称布置、输送管、止回阀对称布置、规划泵送顺序、混凝土泵送等步骤，本发明钢管拱肋管内混凝土呈现“栓流”运动规律，周围部分混凝土受扰动较小，凝结时间早于中心部分混凝土，随着混凝土的泵送顶升，中心部分混凝土与周围部分混凝土的摩擦阻力逐渐增大，且由于随着泵送顶升的高度逐渐加大，地泵泵送压力逐渐增加。

技术领域

本发明涉及到跨度较大、高度较高、管径较粗时，钢管混凝土拱桥钢管拱肋主弦管混凝土填充施工方法。

背景技术

在钢管拱上布置下料口，然后沿着拱轴线按照振捣设备振幅布置振捣孔，采用人工浇注的方法填充管内混凝土；在拱脚开孔，利用地泵泵送顶升压注管内混凝土。

缺点：人工浇注的方法费时费力，适用于跨径较小的钢管混凝土拱桥。泵送顶升压注法适用于跨径较大的钢管混凝土拱桥，然而从拱脚单一压浆孔进行管内混凝土压注，随着泵送时间延长，泵送顶升会存在困难，容易中断，造成质量问题，为保证钢管拱肋管内混凝土的顺利压注，需要选用高性能的外加剂进行混凝土的拌和，采用高性能的泵送设备进行压注，会带来较大的成本投入。

随着我国钢管混凝土拱桥的跨度及高度不断发展，钢管拱肋主弦管的直径及管内混凝土方量也随之增大，钢管拱肋管内混凝土的压注施工是钢管混凝土拱桥的关键工序，在常规施工配合比及泵送设备施工条件下，结合以往一次性泵送顶升压注管内混凝土的经验，采用新型的“二级连续接力”方法泵送钢管拱肋管内混凝土，既能高效便捷又能保证质量。

发明内容

为解决现有技术的问题，本发明提供了一种钢管拱桥管内填充混凝土施工方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种钢管拱桥管内填充混凝土施工方法，包括如下步骤：

1.清理钢管

在钢管拱拱脚上开直径20cm的清渣孔，检查管内是否存在积水，用自吸泵将积水抽出，然后用原割除的钢板将开孔原位焊好；

2.配合比设计

为保证钢管管内混凝土具有高流动度、微膨胀、缓凝、自密实要求，经过多种配合比试配及效果验证，确定最终试验室质量配合比，其中水泥：细骨料：粗骨料：水：粉煤灰：矿粉：减水剂：膨胀剂＝286：757：810：165：82：138：6.6：44，水胶比0.33，砂率48％，为有效保证现场实际施工时，单根钢管混凝土压注时间小于混凝土初凝时间，在混凝土拌和时，施工配合比每方混凝土掺入150g的白砂糖，用于增强缓凝效果；

3.压浆孔、临时排浆孔、排气孔对称布置

在距离拱脚4m处设置一级压浆孔，在一级压浆孔斜上方60cm处设置一级临时排浆孔，在全桥1/4跨径处设置二级压浆孔，在二级压浆孔斜上方60cm处设置二级临时排浆孔，孔径均为125mm；在拱顶距离隔仓板1m处设置排气孔，孔径110mm；割除的钢板临时固定在各孔附近，后期原位焊接复原；

4.进料管、排浆管、排气管及截止阀对称布置

在压浆孔处焊接进料管，管径125mm，为减小泵送阻力，降低混凝土对钢管的冲击力，进料管与主弦管轴线成30°角焊接牢固；在每一级的临时排浆孔焊接排浆管，管径125mm，排浆管上设置截止阀；在排气孔处焊接排气管，管径110mm，长度40cm，排气管与主弦管焊接牢固，下端不伸入主弦管内，排气管上端连接长度1.5m的塑料导管，管径100mm，在拱顶放置1个3m³的混凝土料斗，料斗放置稳固，将塑料导管伸入料斗内，混凝土浮浆通过塑料导管从排气管内溢出至料斗内，避免浮浆污染钢管拱和海水；

5.输送管、止回阀对称布置