[发明专利]一种先后张预应力结合施工的大跨度U型梁预制施工工艺

摘要

本发明涉及一种混凝土U型梁预制施工领域，尤指一种先后张预应力结合施工的大跨度U型梁预制施工工艺，工艺主要包括步骤：安装U型梁底模、侧模，绑扎成钢筋骨架，清理杂质、安装支座板以及安装防落梁预埋件，吊装钢筋骨架，调整钢筋骨架、钢绞线与波纹管，安装端模板，预应力初调，安装预埋槽道，安装预埋件，终张拉应力整体张拉，混凝土浇筑，自然养护，拆除内模，松开侧模，梁体单端同步放张，机械切除钢绞线、拆除端模板，后张法钢绞线穿束，后张法预应力张拉，封锚存梁，孔道压浆和养护等；本发明采用先后张结合的预应力桥梁，使U型梁受力、挠度、对裂缝的控制满足要求，节省预应力钢筋量、设备和人员投入，缩短了工期，获得经济效益。

主权项

1.一种先后张预应力结合施工的大跨度U型梁预制施工工艺，其特征在于，所述的施工工艺包括以下步骤：第一步、将U型梁的底模、侧模安装到整体式“一串一”台座结构的制梁台座上进行U型梁生产；第二步、将钢筋置于绑扎胎具上绑扎成钢筋骨架，并在成型的钢筋骨架内布置先张的钢绞线和后张的波纹管；第三步、清理附着在底模、侧模的杂质杂尘后在表面涂刷一层脱模剂，然后在底模的端部安装支座板以及安装防落梁预埋件；第四步、将成型稳定的钢筋骨架整体吊装至制梁台座上的底模、侧模内；第五步、检查修整钢筋骨架，调整钢筋骨架至设计位置，然后调整钢绞线与波纹管位置；第六步、安装端模板，采用龙门吊吊装端模模块至模板依次拼装；第七步、将所述U型梁的钢绞线穿过端模板预留的对应孔道，然后将U型梁的钢绞线与钢横梁上的工具钢绞线通过连接器连接成整体，做好预应力初调准备工作；第八步、在梁体的固定端对钢绞线进行20%的预应力初调，钢绞线通过锚具、连接器连接成一根受力杆件，根据预应力计算书计算出预应力终张拉力，再用小千斤顶多次、反复调整张拉到终张拉力的20%；第九步、进行内模清理、涂刷脱模剂后安装预埋槽道；第十步、吊装内模并安装预埋件；第十一步、检验确定无误后，对钢绞线进行80%的整体张拉；在张拉端进行80%终张拉应力整体张拉，持续保压进行张拉，最后用小千斤顶多次、反复调整至既定预应力；第十二步、对单束钢绞线进行100%预应力张拉；安装预埋件及内模后，在固定端单束张拉至100%设计应力，持荷3分钟，实测伸长值，以减少钢丝锚固后的应力损失，补足或放松预应力筋的拉力至控制应力；第十三步、对钢绞线、各模板、预埋件进行自检，验收合格后进行混凝土浇筑，利用混凝土采用水平分层、纵向分段，从梁体一端向另一端推进浇筑的方法浇筑U型梁梁体；第十四步、对U型梁梁体进行带模自然养护，时间为14天，在任意养护时间，水温与表面混凝土之间的温差不大于15℃；第十五步、拆除内模，松开侧模；第十六步、检验梁体腔体、弹性模量是否满足要求，并对梁体进行单端同步放张；第十七步、机械切除U型梁梁体多余的钢绞线、拆除端模板；第十八步、后张法钢绞线穿束：端模拆除后，开始穿束钢绞线，为防止钢绞线交叉，在穿束前使用不同颜色的标识缠绕在每根钢绞线两端进行编号，然后进行单片U型梁穿束，穿束前在台座两端搭设工作平台，通过卷扬机进行整体拖拉穿束，穿束完成后将两端绑扎的扎丝去除，将缠绕不同颜色标识的钢绞线与两端锚具的孔位对齐；第十九步、后张法预应力张拉：从梁体两端同步进行张拉，采用四台千斤顶保持张拉同步、对称，缓缓进油，到达初应力时，千斤顶受力一定程度后尾端开始上翘时放松悬吊千斤顶的手动葫芦，停止进油，在千斤顶的端处钢丝上划线作记号，作为测量钢丝张拉伸长值的基点；第二十步、封锚；第二十一步、将U型梁起吊存放至存梁区，利用轮胎式搬梁机将梁体转至存梁区，提高台座循环利用率；存梁时每支点实际反力与四个支点的反力平均值相差不超过±10%或四个支点不平整量不大于2mm；第二十二步、孔道压浆：在后张法施工完成后24小时内完成孔道压浆，压浆前清理锚垫板上的灌浆孔，以使灌浆通道畅通和孔道密封良好，然后采用真空辅助压浆工艺：在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空，然后用压浆泵将水泥浆从孔道的另一端压入，压浆时缓慢、均匀地进行，直至充满整条孔道，并进行保压5分钟，以提高预应力孔道压浆的饱满度和密实度；第二十三步、对U型梁端部的混凝土进行凿毛、安装钢筋、进行封端，然后自然养护；预应力筋孔道灌浆完成后，对梁体锚固面进行凿毛处理，凿毛深度5～10mm，凿毛面积100%，清除松动的石子及混凝土块，并用高压水枪清洗干净，放置钢筋网片，然后多次进行填塞并捣固封端混凝土；封端混凝土表面进行二次抹面后，表面用塑料薄膜覆盖保水，梁体保持混凝土表面充分湿润，自然养护不少于14天；第二十四步、养护完成在梁体端部涂刷防水涂料，采用滚刷对梁体端底板、腹板进行涂刷，防水涂料应涂刷均匀，涂刷厚度1.5mm，涂刷可分3～5次进行；第二十五步、混凝土达到龄期后，对U型梁进行验收完工。