一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法與流程
1.本發明涉及高速鐵路斜拉橋節段梁拼裝領域，尤其是涉及一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法。
背景技術：
2.高速鐵路斜拉索橋工程中，通常采用鋼箱梁或現澆混凝土箱梁作為節段梁進行橋梁的架設施工。
3.橋梁施工中，一般先將節段梁分段吊裝，再于相鄰節段梁之間施工濕接縫，最后進行鋼絞線束的穿設以及預應力鋼絞線束的張拉。
4.而在高速鐵路斜拉橋施工時，僅采用濕接縫法進行相鄰節段梁之間的連接難以滿足設計強度的要求。
5.因此，本技術提供了一種提升相鄰節段梁之間的連接強度的高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法。
技術實現要素：
6.為了提升相鄰節段梁之間的連接強度，本技術提供一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法。
7.本技術提供的一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法采用如下的技術方案：一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法，包括以下步驟：s1、混凝土節段梁預制時，采用金屬波紋管成孔，于混凝土節段梁上形成若干預埋孔道；s2、吊裝混凝土節段梁至架梁支架；s3、相鄰混凝土節段梁的接縫處通過膠接法拼裝；將預應力高強螺紋鋼筋穿插于相鄰兩混凝土節段梁相對應的預埋孔道中并張拉壓漿；s4、若干混凝土節段梁拼裝就位后，穿設預應力鋼絞線束并張拉壓漿。
8.通過采用上述技術方案，應用了體內拼裝過程張拉預應力高強螺紋鋼筋與體外臨時拼接、后張拉體內預應力鋼絞線相結合的混合布束技術，充分發揮預應力高強螺紋鋼筋施工快捷方便、回縮值小等特性，并將其應用于節段梁拼裝施工過程，而將抗拉強度高、預應力索形可彎曲調整的預應力鋼絞線束應用于臨時預應力施加，適應斜拉橋結構受力、節段預制拼裝工法需求，充分結合應用了預應力高強螺紋鋼筋和預應力鋼絞線束的各自優勢性能，提升了相鄰混凝土節段梁之間的結構強度及受力時的連接穩定性。
9.優選的，步驟s1中，金屬波紋管內側設有預埋鋼管；當步驟s3中的預應力高強螺紋鋼筋穿插完成后、張拉前，將預埋鋼管拔出。
10.通過采用上述技術方案，實際安裝施工過程中，預埋孔道存在傾斜度，且金屬波紋
管的壁厚極薄，穿設預應力高強螺紋鋼筋時，金屬波紋管易被壓癟破壞和堵塞；通過設置預埋鋼管，消除了預應力高強螺紋鋼筋與金屬波紋管間摩擦力大而難以穿插的難題。
11.優選的，步驟s1中的預埋鋼管外露于混凝土節段梁的梁面。
12.通過采用上述技術方案，實現預埋鋼管的外露順接，利于預應力高強螺紋鋼筋的穿插。
13.優選的，步驟s1中，混凝土節段梁預制時，金屬波紋管和用于對其定位的定位鋼筋一同安裝，所述定位鋼筋用于限制金屬波紋管在混凝土澆筑過程中的上浮。
14.通過采用上述技術方案，定位鋼筋限制了混凝土澆筑時金屬波紋管的上浮，保證金屬波紋管的定位精度，以防對后續的預應力高強螺紋鋼筋穿插造成影響。
15.優選的，所述定位鋼筋包括支承鋼筋和定位在支承鋼筋上的u型環，所述支承鋼筋與混凝土節段梁中的鋼筋骨架連接，所述u型環抵接于金屬波紋管外。
16.通過采用上述技術方案，支承鋼筋實現金屬波紋管與鋼筋骨架的連接，u型限制金屬波紋管的上浮。
17.優選的，步驟s2中，中跨懸臂吊裝混凝土節段梁時，橋面吊機上固定有用于穿插及張拉整個混凝土節段梁斷面的預應力高強螺紋鋼筋的施工平臺。
18.通過采用上述技術方案，使施工平臺隨混凝土節段梁的不斷架設而隨橋面吊機移動，方便施工人員于施工平臺上對預應力高強螺紋鋼筋進行穿插及張拉施工。
19.優選的，步驟s3中，拼裝混凝土節段梁時，在施工平臺上安裝滾輪并使滾輪對準預埋孔道，將預應力高強螺紋鋼筋放于滾輪上，在預應力高強螺紋鋼筋后端推動將其送入預埋孔道內。
20.通過采用上述技術方案，穿插預應力高強螺紋鋼筋時，由于預應力高強螺紋鋼筋放置于滾輪上，僅需施工人員在后端推動即可將預應力高強螺紋鋼筋輕松送入預埋孔道內，克服了由于預應力高強螺紋鋼筋自身重量較重而較難抬起穿插的缺陷。
21.優選的，所述滾輪上設有用于供預應力高強螺紋鋼筋放置的凹槽。
22.通過采用上述技術方案，對預應力高強螺紋鋼筋起到限位作用，限制其左右移動，降低穿插難度。
23.優選的，步驟s3中，通過膠接法拼裝相鄰混凝土節段梁時，使相鄰混凝土節段梁之間采用剪力鍵咬合、匹配面采用膠粘劑粘結。
24.通過采用上述技術方案，實現了相鄰混凝土節段之間的膠接連接。
25.綜上所述，本技術包括以下至少一種有益技術效果：1.應用了體內拼裝過程張拉預應力高強螺紋鋼筋與體外臨時拼接、后張拉體內預應力鋼絞線相結合的混合布束技術，充分發揮預應力高強螺紋鋼筋施工快捷方便、回縮值小等特性，并將其應用于節段梁拼裝施工過程，而將抗拉強度高、預應力索形可彎曲調整的預應力鋼絞線束應用于臨時預應力施加，適應斜拉橋結構受力、節段預制拼裝工法需求。
26.2.充分結合應用了預應力高強螺紋鋼筋和預應力鋼絞線束的各自優勢性能，提升了相鄰混凝土節段梁之間的結構強度及受力時的連接穩定性。
27.3.實際安裝施工過程中，預埋孔道存在傾斜度，且金屬波紋管的壁厚極薄，穿設預應力高強螺紋鋼筋時，金屬波紋管易被壓癟破壞和堵塞；通過設置預埋鋼管，消除了預應力高強螺紋鋼筋與金屬波紋管間摩擦力大而難以穿插的難題。
附圖說明
28.圖1是顯示實施例中的混凝土節段梁以及預埋鋼管的結構示意圖。
29.圖2是顯示實施例中的金屬波紋管及預應力高強螺紋鋼筋的配合關系示意圖。
30.圖3是顯示實施例中的定位鋼筋與預應力高強螺紋鋼筋之間的配合關系的示意圖。
31.圖4是顯示實施例中的施工平臺的位置關系示意圖。
32.圖5是顯示實施例中的預應力高強螺紋鋼筋與定位工裝之間的關系的示意圖。
33.附圖標記說明：1、混凝土節段梁；11、剪力鍵；2、金屬波紋管；21、預埋孔道；3、預埋鋼管；4、預應力高強螺紋鋼筋；5、連接器；6、定位工裝；61、固定架；62、滾輪；621、凹槽；71、張拉端螺母；72、張拉端墊板；8、定位鋼筋；81、支承鋼筋；82、u型環；9、橋面吊機；91、走形導軌；92、走形牽引設備；10、施工平臺。
具體實施方式
34.以下結合附圖1-5對本技術作進一步詳細說明。
35.本技術實施例公開一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法，包括以下步驟：s1、混凝土節段梁預制：結合圖1和圖2，采用短線法于指定場地進行混凝土節段梁1的預制，預制混凝土節段梁1時，將定位鋼筋8與金屬波紋管2一同進行安裝，通過設置若干金屬波紋管2，使得節段梁預制完成后形成若干預埋孔道21。
36.參照圖3，定位鋼筋8包括與混凝土節段梁1中的鋼筋骨架連接的支承鋼筋81和定位在支承鋼筋81上的u型環82，u型環82以倒扣的方式抵接于金屬波紋管2外，限制混凝土澆筑過程中金屬波紋管2的上浮，以保證金屬波紋管2的定位精度。
37.其中，金屬波紋管2內側設有預埋鋼管3，預埋鋼管3的一端外露于混凝土節段梁1的梁面，以實現預埋鋼管3的外露順接。
38.s2、混凝土節段梁吊放：本實施例中，邊跨混凝土節段梁1采用落地式鋼管樁配合貝雷梁型鋼支架進行安裝。支架基礎采用φ630x10mm鋼管樁，最大跨度為6m，一排左右各設三根，每兩排鋼管樁通過鋼管連接系相連，保證鋼管樁的強度和支架的整體穩定性。樁頂處設置通長的縱向雙拼工56a（上下翼緣滿鋪20mm鋼板）和貝雷梁，內側的雙拼工56a作為坦克輪運梁車的軌道，作為混凝土節段梁1的存放倒運通道，外側的貝雷梁用于混凝土節段梁1的存放。混凝土節段梁1拼裝時，在坦克輪運梁車上搭設施工平臺10，該施工平臺10用于穿插及張拉整個混凝土節段梁1斷面的預應力高強螺紋鋼筋4。
39.參照圖4，中跨懸臂吊裝混凝土節段梁1的橋面吊機9采用塔柱式吊機，并將用于穿插及張拉占整個混凝土節段梁1斷面的預應力高強螺紋鋼筋4的施工平臺10固定于塔柱式吊機上。在橋面吊機9的主梁焊接走形導軌91，設置左右共4個走形牽引設備92，施工平臺10掛在走形導軌91上，實現前后移動，預應力張拉施工過程中，通過錨桿將施工平臺10與已架設混凝土節段梁1固定。
40.通過卷揚機和提梁吊具提升混凝土節段梁1，將混凝土節段梁1吊放至架梁支架上的相應位置。
41.s3、混凝土節段梁拼裝：s31、相鄰混凝土節段梁膠接：通過膠接法拼裝相鄰混凝土節段梁1，使相鄰混凝土節段梁1之間采用剪力鍵11咬合、匹配面采用膠粘劑粘結。
42.s32、預應力高強螺紋鋼筋施工：預埋孔道21中于靠近混凝土節段梁1張拉端的一端設有連接器5，連接器5用于連接相鄰兩預應力高強螺紋鋼筋4。
43.在用于拼裝混凝土節段梁1的施工平臺10上安裝定位工裝6，定位工裝6用于輔助預應力高強螺紋鋼筋4的穿插施工。
44.定位工裝6包括固定于施工平臺10上的固定架61和設于固定架的多個滾輪62，多個滾輪62沿預應力高強螺紋鋼筋4的穿插方向間隔布設。滾輪62的外周面上沿其周向布設有用于供預應力高強螺紋鋼筋4放置的凹槽，凹槽與混凝土節段梁1中的預埋孔道21對齊。
45.施工預應力高強螺紋鋼筋4時，將預應力高強螺紋鋼筋4吊放于滾輪62上的凹槽中，施工人員在后端推動預應力高強螺紋鋼筋4，將其輕送于預埋孔道21內，預應力高強螺紋鋼筋4通過連接器5與上一段預應力高強螺紋鋼筋4連接后，拔出預埋鋼管3，在預應力高強螺紋鋼筋4的張拉端安裝張拉端螺母以及張拉端墊板，并通過張拉設備張拉預應力高強螺紋鋼筋4，最后進行壓漿。
46.s4、預應力鋼絞線束張拉及壓漿：若干節段梁拼裝就位后，穿設預應力鋼絞線束并張拉壓漿。
47.本技術實施例中公開的一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法，應用了體內拼裝過程張拉預應力高強螺紋鋼筋4與體外臨時拼接、后張拉體內預應力鋼絞線相結合的混合布束技術，充分發揮預應力高強螺紋鋼筋4施工快捷方便、回縮值小等特性，并將其應用于節段梁拼裝施工過程，而將抗拉強度高、預應力索形可彎曲調整的預應力鋼絞線束應用于臨時預應力施加，適應斜拉橋結構受力、節段預制拼裝工法需求，充分結合應用了預應力高強螺紋鋼筋4和預應力鋼絞線束的各自優勢性能，提升了相鄰混凝土節段梁1之間的結構強度及受力時的連接穩定性。
48.以上均為本技術的較佳實施例，并非依此限制本技術的保護范圍，故：凡依本技術的結構、形狀、原理所做的等效變化，均應涵蓋于本技術的保護范圍之內。
技術特征：
1.一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法，其特征在于，包括以下步驟：s1、混凝土節段梁(1)預制時，采用金屬波紋管(2)成孔，于混凝土節段梁(1)上形成若干預埋孔道(21)；s2、吊裝混凝土節段梁(1)至架梁支架；s3、相鄰混凝土節段梁(1)的接縫處通過膠接法拼裝；將預應力高強螺紋鋼筋(4)穿插于相鄰兩混凝土節段梁(1)相對應的預埋孔道(21)中并張拉壓漿；s4、若干混凝土節段梁(1)拼裝就位后，穿設預應力鋼絞線束并張拉壓漿。2.根據權利要求1所述的一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法，其特征在于：步驟s1中，金屬波紋管(2)內側設有預埋鋼管(3)；當步驟s3中的預應力高強螺紋鋼筋(4)穿插完成后、張拉前，將預埋鋼管(3)拔出。3.根據權利要求2所述的一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法，其特征在于：步驟s1中的預埋鋼管(3)外露于混凝土節段梁(1)的梁面。4.根據權利要求1所述的一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法，其特征在于：步驟s1中，混凝土節段梁(1)預制時，金屬波紋管(2)和用于對其定位的定位鋼筋(8)一同安裝，所述定位鋼筋(8)用于限制金屬波紋管(2)在混凝土澆筑過程中的上浮。5.根據權利要求4所述的一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法，其特征在于：所述定位鋼筋(8)包括支承鋼筋(81)和定位在支承鋼筋(81)上的u型環(82)，所述支承鋼筋(81)與混凝土節段梁(1)中的鋼筋骨架連接，所述u型環(82)抵接于金屬波紋管(2)外。6.根據權利要求1所述的一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法，其特征在于：步驟s2中，中跨懸臂吊裝混凝土節段梁時，橋面吊機上固定有用于穿插及張拉整個混凝土節段梁(1)斷面的預應力高強螺紋鋼筋(4)的施工平臺(10)。7.根據權利要求6所述的一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法，其特征在于：步驟s3中，拼裝混凝土節段梁(1)時，在施工平臺(10)上安裝滾輪(62)并使滾輪(62)對準預埋孔道(21)，將預應力高強螺紋鋼筋(4)放于滾輪(62)上，在預應力高強螺紋鋼筋(4)后端推動將其送入預埋孔道(21)內。8.根據權利要求7所述的一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法，其特征在于：所述滾輪(62)上設有用于供預應力高強螺紋鋼筋(4)放置的凹槽(621)。9.根據權利要求1所述的一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法，其特征在于：步驟s3中，通過膠接法拼裝相鄰混凝土節段梁(1)時，使相鄰混凝土節段梁(1)之間采用剪力鍵(11)咬合、匹配面采用膠粘劑粘結。
技術總結
本申請公開了一種高速鐵路斜拉索橋預制節段梁預應力拼裝施工方法，涉及高速鐵路斜拉橋節段梁拼裝領域，其包括以下步驟：S1、混凝土節段梁預制時，采用金屬波紋管成孔，于混凝土節段梁上形成若干預埋孔道；S2、吊裝混凝土節段梁至架梁支架；S3、相鄰混凝土節段梁的接縫處通過膠接法拼裝；將預應力高強螺紋鋼筋穿插于相鄰兩混凝土節段梁相對應的預埋孔道中并張拉；S4、若干混凝土節段梁拼裝就位后，穿設預應力鋼絞線束并張拉。本申請具有提升了相鄰混凝土節段梁之間的結構強度及受力時的連接穩定性的效果。定性的效果。定性的效果。
