專利名稱：高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋0號(hào)塊防裂施工方法
高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋o號(hào)塊防裂施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大體積混凝土兼三向預(yù)應(yīng)力混凝土施工方法，尤其是高墩大跨連續(xù)
剛構(gòu)橋o號(hào)塊防裂施工方法。
隨著我國(guó)交通事業(yè)的迅猛發(fā)展，高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋已在橋梁工程領(lǐng)域得到推廣和
應(yīng)用，高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋o號(hào)塊屬于大體積混凝土兼三向預(yù)應(yīng)力混凝土范疇，實(shí)際施
工中由于溫度應(yīng)力的影響極易產(chǎn)生裂縫，如果裂縫擴(kuò)展影響到預(yù)應(yīng)力束的工作，該橋運(yùn)
營(yíng)時(shí)將存在很大的安全隱患，防止o號(hào)塊有害裂縫的產(chǎn)生是一項(xiàng)重大的技術(shù)難題。裂縫
產(chǎn)生的機(jī)理裂縫主要由混凝土內(nèi)外溫差引起，在混凝土升溫期，應(yīng)力分布規(guī)律是混凝 土內(nèi)部是壓應(yīng)力，外部是拉應(yīng)力，由于混凝土齡期較小，抗拉強(qiáng)度也較小，混凝土很容 易從表面開(kāi)裂。在混凝土降溫期，內(nèi)部溫度下降幅度遠(yuǎn)大于外部混凝土溫度下降的幅度， 在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力，混凝土易從內(nèi)部開(kāi)裂，繼而很容易擴(kuò)散到表面形成貫穿有害 裂縫。
本發(fā)明的目的是通過(guò)溫度控制與臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束聯(lián)合使用，來(lái)控制混凝土中的溫度
應(yīng)力，提供一種高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋o號(hào)塊防裂施工方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋0號(hào)塊防裂施工方法，在
墩頂平臺(tái)上分二次灌筑混凝土，第一次灌注至0.3 0.6倍腹板高度，第二次灌注剩余
部分，二層混凝土齡期控制在15天之內(nèi)，包括以下步驟
a 、施工準(zhǔn)備，模板安裝，預(yù)應(yīng)力筋安裝、固定。
b、冷卻水管及溫度感應(yīng)器安裝。冷卻水管安裝冷卻水管采用薄壁管，間距為 50~80cm，底板的中間位置布置一層，注意使用前試壓，防止漏水。第2次灌注時(shí)腹板 和橫隔板均設(shè)置1 3層冷卻水管。溫度感應(yīng)器埋設(shè)主要布置在底板正中心、橫隔板和 腹板底板交界處、腹板中間的中心、以及腹板表面的位置。C 、搭設(shè)保溫棚，保溫棚要求全封閉(包含底模)，保溫棚覆蓋材料用一層土工布 外加一層彩條布覆蓋，土工布和彩條布均要求縫接牢固不透風(fēng)，進(jìn)出人和需要臨時(shí)材料 運(yùn)輸?shù)牡胤揭竽茈S時(shí)密封。保溫棚高度要求能滿足第2次灌注混凝土。
d、 灌注混凝土，使用低熱水泥灌注，混凝土澆筑入倉(cāng)后，在上層混凝土覆蓋前， 距混凝土表面10 15cm處的溫度為該層混凝土的澆筑溫度?；炷翝仓囟茸畹筒坏?小于10'C，最高不得大于3(TC。
e、 溫控與養(yǎng)護(hù)，在混凝土升溫階段，通過(guò)移動(dòng)便攜測(cè)溫儀器與溫度感應(yīng)器外露的 接線頭分別測(cè)量其溫度，澆筑混凝土覆蓋住冷卻水管后即可以通水降溫?；炷羶?nèi)表溫 差不應(yīng)超過(guò)25t:。主要比較埋設(shè)在腹板表面的溫度感應(yīng)器的讀數(shù)和其他溫度感應(yīng)器讀數(shù) 差，如果快超過(guò)25T:，應(yīng)立即加大通水的頻率和流量，將溫差控制在25"C以下，該控 制方法體現(xiàn)升溫時(shí)降溫的控制要點(diǎn)。當(dāng)測(cè)量溫度感應(yīng)器的溫度開(kāi)始下降時(shí)，注意控制降 溫速率不宜超過(guò)1.5 2.(TC/d。混凝土在降溫階段，要求保證棚內(nèi)溫度18~20度。主要 采用生火爐加熱和碘鎢燈遠(yuǎn)距離加熱等措施，該措施符合降溫時(shí)保溫的控制要點(diǎn)。對(duì)于 混凝土澆完后，四周用土工布覆蓋保溫。內(nèi)腔利用冷卻水管出水口的熱水進(jìn)行蓄水養(yǎng)生。 特別注意箱梁內(nèi)腔通風(fēng)，用鼓風(fēng)機(jī)在隔板的人洞處向外排熱空氣，頂板處留直徑為 20 40cm的透氣孔，保證內(nèi)腔溫度不高于2(TC。內(nèi)腔空氣溫度來(lái)不及排出時(shí)，可以將水 管接蓮蓬頭將水變?yōu)樗F來(lái)冷卻熱空氣。箱梁頂面初凝后灑水養(yǎng)護(hù)，覆蓋一層土工布保 濕。并且適當(dāng)延長(zhǎng)拆模時(shí)間到7 10天，拆模時(shí)間應(yīng)選擇一天中溫度較高時(shí)段，以減小 內(nèi)表溫差，防止出現(xiàn)溫度裂縫。
f、 張拉臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束。灌注第二倉(cāng)混凝土?xí)r，臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束設(shè)置在每道腹板中 間處縱橋向離第1次混凝土面往上50cm處和頂板往下150cm通長(zhǎng)設(shè)置鋼鉸線束，每束 鋼鉸線由12 22根高強(qiáng)度低松弛鋼絞線組成，預(yù)應(yīng)力束的錨下張拉應(yīng)力最大為1395MPa。 應(yīng)力測(cè)試采用智能式振弦應(yīng)變計(jì)和配套的振弦檢測(cè)儀，強(qiáng)度達(dá)到50%后開(kāi)始張拉。施工 時(shí)按先下后上的順序張拉。應(yīng)變計(jì)在張拉前后分別讀數(shù)，通過(guò)測(cè)量振弦應(yīng)變計(jì)的讀數(shù)值 計(jì)算出張拉產(chǎn)生的壓應(yīng)力，壓應(yīng)力控制在l 2Mpa即可以停止張拉。臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束在混 凝土齡期20天后進(jìn)行放張灌漿處理。由于采取溫度控制與臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束聯(lián)合使用的施工方法，所以本發(fā)明能有效地控
制混凝土中的溫度應(yīng)力，防止有害裂縫產(chǎn)生。湖北滬蓉西高速公路雙河口特大橋成功地
運(yùn)用了溫控加臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束防裂的施工方法，取得了很好的效果。 [


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下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。 圖l是本發(fā)明的施工布置圖。 圖2是圖1的側(cè)視圖。 圖3是保溫棚示意圖。
圖4是第1次灌注底板冷卻水管與溫度感應(yīng)器布置俯視圖。 圖5是第2次灌注底板冷卻水管與溫度感應(yīng)器布置俯視圖。 圖6是0號(hào)塊施工平臺(tái)布置圖。 其中，圖l兼作摘要附圖。
如圖l、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示的一種高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋0號(hào)塊防裂 施工方法，在圖6施工平臺(tái)上分二次灌筑混凝土，第一次灌注至分倉(cāng)線5 (0.3 0.6倍
腹板高度)，第二次灌注剩余部分，二層混凝土齡期控制在15天之內(nèi)，包括以下步驟-灌注第一倉(cāng)混凝土。 a 、施工準(zhǔn)備，底模安裝，外側(cè)模安裝固定，腹板、橫隔板豎 向預(yù)應(yīng)力筋安裝、固定。b、安裝冷卻水管及溫度感應(yīng)器。冷卻水管安裝冷卻水管4 采用050*3. 0的薄壁管，橫橋向的間距為50cm，底板的中間位置布置一層，注意使用 前試壓，防止漏水。注意進(jìn)水口要求安裝到同一側(cè)為方便通水。溫度感應(yīng)器埋設(shè)溫度 感應(yīng)器3埋設(shè)4個(gè)，主要布置在底板正中心、橫隔板21和腹板13底板交界處、腹板中 間的中心、以及腹板表面的位置。c 、搭設(shè)保溫棚，保溫棚要求全封閉(包含底模)， 保溫棚覆蓋材料用一層350克/平米的土工布外加一層彩條布覆蓋，土工布和彩條布均 要求縫接牢固不透風(fēng)，進(jìn)出人和需要臨時(shí)材料運(yùn)輸?shù)牡胤揭竽茈S時(shí)密封。保溫棚高度 要求能滿足第2次灌注混凝土。保溫棚支撐材料用3)48*3. 5腳手架鋼管以80*100cm距 離搭設(shè)，腳手架鋼管支撐在底模24桁架及懸臂段托架上。d 、灌注第一次混凝土，使 用低熱水泥灌注，混凝土澆筑入倉(cāng)后，在上層混凝土覆蓋前，距混凝土表面10 15cm 處的溫度為該層混凝土的澆筑溫度?；炷翝仓囟茸畹筒坏眯∮趇o'c，最高不得大于 3(TC。 e、溫控與養(yǎng)護(hù)，在混凝土升溫階段，通過(guò)移動(dòng)便攜測(cè)溫儀器與溫度感應(yīng)器外露的接線頭分別測(cè)量其溫度，澆筑混凝土覆蓋住冷卻水管后即可以通水降溫?；炷羶?nèi)表 溫差不應(yīng)超過(guò)25'C。主要比較埋設(shè)在腹板表面的溫度感應(yīng)器的讀數(shù)和其他3個(gè)溫度感應(yīng) 器讀數(shù)差，如果快超過(guò)25'C，應(yīng)立即加大通水的頻率和流量，將溫差控制在25'C以下， 該控制方法體現(xiàn)升溫時(shí)降溫的控制要點(diǎn)。當(dāng)測(cè)量溫度感應(yīng)器的溫度開(kāi)始下降時(shí)，注意控 制降溫速率不宜超過(guò)2.(TC/d?；炷猎诮禍仉A段，要求保證棚內(nèi)溫度20度左右。主要 采用生火爐加熱和碘鎢燈遠(yuǎn)距離加熱等措施，該措施符合降溫時(shí)保溫的控制要點(diǎn)。對(duì)于 混凝土澆完后，四周用土工布覆蓋保溫。并且適當(dāng)延長(zhǎng)拆模時(shí)間到7天，拆模時(shí)間應(yīng)選 擇一天中溫度較高時(shí)段，以減小內(nèi)表溫差，防止出現(xiàn)溫度裂縫。內(nèi)腔利用冷卻水管出水 口的熱水進(jìn)行蓄水養(yǎng)生。
灌注第二倉(cāng)混凝土。 a 、施工準(zhǔn)備，綁扎腹板和橫隔板鋼筋，腹板、橫隔板豎向預(yù) 應(yīng)力筋安裝、固定，腹板波紋管安裝、固定，安裝內(nèi)模及端頭模、頂板底模，綁扎頂板 鋼筋，頂板橫向預(yù)應(yīng)力筋安裝、固定。灌注第二倉(cāng)混凝土?xí)r在箱梁腹板易開(kāi)裂處如腹板 1/2處和腹板內(nèi)腔倒角處內(nèi)外加防裂鋼筋網(wǎng)片。b、安裝第二次灌注冷卻水管及溫度感應(yīng) 器。冷卻水管安裝冷卻水管采用050*3.0的薄壁管，腹板和橫隔板均設(shè)置3層，注意 使用前試壓，防止漏水。注意進(jìn)水口要求安裝到頂板平臺(tái)上為方便通水。溫度感應(yīng)器埋 設(shè)溫度感應(yīng)器埋設(shè)3個(gè)，主要布置在第2層混凝土腹板中間的中心、橫隔板和腹板底 板交界處、以及腹板表面的位置。c、灌注第二次混凝土，使用低熱水泥灌注，混凝土 澆筑入倉(cāng)后，在上層混凝土覆蓋前，距混凝土表面10 15cm處的溫度為該層混凝土的 澆筑溫度?；炷翝仓囟茸畹筒坏眯∮?(TC，最高不得大于3(TC。 d、溫控與養(yǎng)護(hù)， 在混凝土升溫階段，通過(guò)移動(dòng)便攜測(cè)溫儀器與溫度感應(yīng)器外露的接線頭分別測(cè)量其溫 度，澆筑混凝土覆蓋住冷卻水管后即可以通水降溫。混凝土內(nèi)表溫差不應(yīng)超過(guò)25'C。主 要比較埋設(shè)在腹板表面的溫度感應(yīng)器的讀數(shù)和其他2個(gè)溫度感應(yīng)器讀數(shù)差，如果快超過(guò) 25°C，應(yīng)立即加大通水的頻率和流量，將溫差控制在25。C以下，同時(shí)加強(qiáng)內(nèi)腔排氣降溫， 該控制方法體現(xiàn)升溫時(shí)降溫的控制要點(diǎn)。當(dāng)測(cè)量溫度感應(yīng)器的溫度開(kāi)始下降時(shí)，注意控 制降溫速率不宜超過(guò)2.(TC/d?；炷猎诮禍仉A段，要求保證棚內(nèi)溫度20度左右。主要 采用生火爐加熱和碘鎢燈遠(yuǎn)距離加熱等措施，該措施符合降溫時(shí)保溫的控制要點(diǎn)。對(duì)于 混凝土澆完后，四周用土工布覆蓋保溫。特別注意箱梁內(nèi)腔通風(fēng)，用鼓風(fēng)機(jī)在隔板的人 洞7處向外排熱空氣，頂板8處留30承30cm透氣孔，保證內(nèi)腔溫度不高于2(TC 。內(nèi)腔空氣溫度來(lái)不及排出時(shí)，可以將水管接蓮蓬頭將水變?yōu)樗F來(lái)冷卻熱空氣。箱梁頂面初凝 后灑水養(yǎng)護(hù)，覆蓋一層土工布保濕。并且適當(dāng)延長(zhǎng)拆模時(shí)間到7天，拆模時(shí)間應(yīng)選擇一 天中溫度較高時(shí)段，以減小內(nèi)表溫差，防止出現(xiàn)溫度裂縫。e、張拉臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束。灌
注第二倉(cāng)混凝土?xí)r，臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束設(shè)置在每道腹板中間處縱橋向離第l次混凝土面往
上50cm處和頂板往下150cm通長(zhǎng)各設(shè)置l束鋼絞線2，每束鋼鉸線由19~22根015.24 高強(qiáng)度低松弛鋼絞線組成，應(yīng)力測(cè)試采用智能式振弦應(yīng)變計(jì)1和配套的振弦檢測(cè)儀，強(qiáng) 度達(dá)到50%后張拉臨時(shí)預(yù)應(yīng)力，具體施工時(shí)如C55混凝土在強(qiáng)度達(dá)到30Mpa時(shí)可以張拉 臨時(shí)預(yù)應(yīng)力，可以先張拉底部鋼絞線，后張拉上部鋼絞線。應(yīng)變計(jì)在張拉前后分別讀數(shù)， 通過(guò)測(cè)量振弦應(yīng)變計(jì)的讀數(shù)值計(jì)算出張拉產(chǎn)生的壓應(yīng)力，壓應(yīng)力范圍控制在1 2Mpa即 可以停止張拉。臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束在混凝土齡期20天后進(jìn)行放張灌漿處理。
權(quán)利要求
1、一種高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋0號(hào)塊防裂施工方法，在墩頂平臺(tái)上分二次灌筑混凝土，第一次灌注至0.3～0.6倍腹板高度，第二次灌注剩余部分，二層混凝土齡期控制在15天之內(nèi)，包括以下步驟a、施工準(zhǔn)備，模板安裝，預(yù)應(yīng)力筋安裝、固定；b、冷卻水管及溫度感應(yīng)器安裝。底板的中間位置布置一層冷卻水管(4)，第2次灌注時(shí)腹板和橫隔板均設(shè)置1～3層冷卻水管，冷卻水管采用薄壁管，間距為50～80cm。溫度感應(yīng)器布置在底板正中心、橫隔板(21)和腹板(13)底板交界處、腹板中間的中心、以及腹板表面的位置；c、搭設(shè)保溫棚，保溫棚要求全封閉(包含底模)，保溫棚覆蓋材料用一層土工布外加一層彩條布覆蓋，土工布和彩條布均要求縫接牢固不透風(fēng)，進(jìn)出人和需要臨時(shí)材料運(yùn)輸?shù)牡胤揭竽茈S時(shí)密封；d、灌注混凝土，使用低熱水泥灌注，混凝土澆筑入倉(cāng)后，在上層混凝土覆蓋前，距混凝土表面10～15cm處的溫度為該層混凝土的澆筑溫度。混凝土澆筑溫度最低不得小于10℃，最高不得大于30℃；e、溫控與養(yǎng)護(hù)，澆筑混凝土覆蓋住冷卻水管后即可以通水降溫，混凝土內(nèi)表溫差不超過(guò)25℃。，溫度正在升高時(shí)，應(yīng)立即加大通水的頻率和流量，將溫差控制在25℃以下，該控制方法體現(xiàn)升溫時(shí)降溫的控制要點(diǎn)。注意控制降溫速率不宜超過(guò)1.5～2.0℃/d?；炷猎诮禍仉A段，要求保證棚內(nèi)溫度18～20度。主要采用生火爐加熱和碘鎢燈遠(yuǎn)距離加熱等措施，該措施符合降溫時(shí)保溫的控制要點(diǎn)。對(duì)于混凝土澆完后，四周用土工布覆蓋保溫。箱梁頂面初凝后灑水養(yǎng)護(hù)，覆蓋一層土工布保濕，并且適當(dāng)延長(zhǎng)拆模時(shí)間到7～10天，拆模時(shí)間應(yīng)選擇一天中溫度較高時(shí)段，以減小內(nèi)表溫差，防止出現(xiàn)溫度裂縫；f、張拉臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束。灌注第二倉(cāng)混凝土?xí)r，臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束設(shè)置在每道腹板中間處縱橋向離第1次混凝土面往上50cm處和頂板往下150cm通長(zhǎng)設(shè)置鋼鉸線束(2)，每束鋼鉸線由12～22根高強(qiáng)度低松弛鋼絞線組成，預(yù)應(yīng)力束的錨下張拉應(yīng)力最大為1395MPa。應(yīng)力測(cè)試采用智能式振弦應(yīng)變計(jì)(1)和配套的振弦檢測(cè)儀，強(qiáng)度達(dá)到50％后開(kāi)始張拉。施工時(shí)按先下后上的順序張拉。應(yīng)變計(jì)在張拉前后分別讀數(shù)，通過(guò)測(cè)量振弦應(yīng)變計(jì)的讀數(shù)值計(jì)算出張拉產(chǎn)生的壓應(yīng)力，壓應(yīng)力范圍控制在1～2Mpa即可以停止張拉。臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束在混凝土齡期20天后進(jìn)行放張灌漿處理。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋0號(hào)塊防裂施工方法，在墩頂平臺(tái)上分兩次灌筑混凝土，第一次灌注至0.3～0.6倍腹板高度，第二次灌注剩余部分，兩層混凝土齡期控制在15天之內(nèi)，包括以下步驟a.施工準(zhǔn)備。b.安裝冷卻水管及溫度感應(yīng)器。c.搭設(shè)保溫棚。d.灌注混凝土，灌注混凝土通過(guò)冷卻水管通水降溫，保溫棚保溫進(jìn)行溫度控制，使用低熱水泥灌注。e.張拉臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束。灌注第二倉(cāng)混凝土?xí)r，設(shè)置臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束，本發(fā)明采取溫度控制與臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束聯(lián)合使用的施工方法，可以有效控制混凝土中的溫度應(yīng)力，防止有害裂縫產(chǎn)生。
文檔編號(hào)E01D21/00GK101413251SQ200810197809
公開(kāi)日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月21日
發(fā)明者嚴(yán)澤洪, 付俊雄, 雄 劉, 呂芝林, 山 周, 張海艷, 鄧迪文 申請(qǐng)人:中國(guó)葛洲壩集團(tuán)股份有限公司;葛洲壩集團(tuán)第五工程有限公司