预制T梁整体预埋护栏结构及其施工方法与流程

预制t梁整体预埋护栏结构及其施工方法
技术领域
1.本发明涉及梁桥施工技术领域，具体的涉及一种预制t梁整体预埋护栏结构及其施工方法。


背景技术：

2.现有的t梁防撞护栏钢筋采用预埋加后期焊接工艺，防撞护栏由多段组成，而且护栏钢筋是由多段焊接而成，需要双面竖焊，工艺繁琐，焊接量巨大，增加加工难度，增加施工流程，降低工作效率，并且实际现场施工过程中，护栏钢筋焊接质量通病频发，成本消耗较高，后期质量存在隐患。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种预制t梁整体预埋护栏钢筋结构，解决现有技术中防撞护栏需要通过多段结构在预埋后再进行焊接，费时费力并且施工效率低的问题。
4.同时本发明还提供了上述预制t梁整体预埋护栏结构的施工方法。
5.本发明为实现上述目的技术方案为：一种预制t梁整体预埋护栏结构，其特征在于，包括设置在预制梁两侧沿着预制梁长度方向布设的预埋护栏；所述预埋护栏包括并列排布的护栏预埋件以及在护栏预埋件外侧浇筑的混凝土现浇层；所述护栏预埋件与预制梁的钢筋骨架连接；所述护栏预埋件是由一根钢筋连续弯折成倾斜段、直角段和折线段而成的折线型结构。
6.进一步限定，所述直角段包括第一直角边和第二直角边，倾斜段底部与第一直角边连接，倾斜段底部与竖直方向夹角为4～6
°
，折线段包括与第二直角边垂直连接的第一折线段、与倾斜段同向倾斜的第三折线段以及连接在第一折线段和第三折线段之间的第二折线段；倾斜段、直角段和折线段连接形成b型结构。
7.进一步限定，所述第一直角边长度和第二直角边长度之比为1:1～1.2，第一直角边长度为20～35cm。
8.进一步限定，所述倾斜段包括长边段和长边段顶部弯折的短边段，所述长边段与第一直角边连接，所述短边段与第二直角边平行，所述长边段与第三折线段之间的最小间距为2～5cm。
9.进一步限定，所述护栏预埋件的水平排布间距为10～15cm，护栏预埋件的总高为80～150cm。
10.进一步限定，所述护栏预埋件的顶部两两之间通过钢绞线连接。
11.进一步限定，所述护栏预埋件、设置在预制梁的前梁端和后梁端之间的梁段部分，所述预制梁的前梁端和后梁端两侧的护栏预埋件延伸至预制梁的上表面或者在预制梁的前梁端和后梁端两侧分别预埋设有局部弯折的钢筋。
12.根据上述所述一种预制t梁整体预埋护栏的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
13.步骤1、按照设计要求将钢筋连续弯折加工成护栏预埋件；
14.步骤2、沿着t梁避开前梁端和后梁端的中间梁段部分的长度方向依次铺设护栏预埋件，随后浇筑混凝土；
15.步骤3、对t梁的梁端以及横隔板加装支撑机构，确保梁体整体稳定性；
16.步骤4、增加吊装装置的净空高度，完成对t梁的吊装；
17.步骤5、将架桥机后锚支腿桥梁纵坡垫高，架桥机中支腿和跑道拆开分别调运前移，跨桥机完成过跨工序，即完成预制t梁整体预埋护栏的施工。
18.进一步限定，所述步骤2中前梁端长度对应为架桥机中支腿位置宽度；所述后梁端长度对应为架桥机后锚支腿位置宽度。
19.进一步限定，所述步骤按照设计要求将钢筋连续弯折加工成护栏预埋件的具体方法为：
20.步骤1.1、从钢筋顶端开始，弯折形成倾斜段的短边段；
21.步骤1.2、接着短边段弯折形成倾斜段的长边段，其中长边段与短边段之间的夹角为84～86
°
，长边段的长度为80～115cm；
22.步骤1.3、接着长边段弯折形成直角段两条垂直的第一直角边和第二直角边，第一直角边的长度与第二直角边的长度比为1:1～1.2，其中第一直角边长度为20～35cm；
23.步骤1.4、接着第二直角边弯折形成折线段中的第一折线段，第一折线段与第二直角边垂直，第一折线段的长度与第一直角边相同；
24.步骤1.5、接着第一折线段弯折形成第二折线段，第二折线段向长边段倾斜，第二折线段与第一折线段之间的夹角为45～65
°
；
25.步骤1.6、接着第二折线段弯折形成第三折线段，完成护栏预埋件的加工，其中，第三折线段与长边段倾斜方向相同，第三折线段与长边段的最小间距为2～5cm，护栏预埋件的整体高度为80～150cm。
26.与现有技术相比，本技术的有益效果：
27.1、本技术防撞护栏的预埋件采用一体成型的结构，减少了材料的使用，降低了经济成本，最重要的是通过预埋钢筋的倾斜段、直角段和折线段而成的曲线型结构，一方面无焊接点，解决了传统多段双面焊接施工方式所带来的焊接质量不可靠的问题，更重要的是另一方面通过整段钢筋一体成型，将其加工成较为特殊的类“b”字形结构，大大增加了护栏的受力和承载力，能够对t梁的应力进行有效分散和分解，提高t梁的净空高度以及承载能力；
28.2、本技术一体成型的防撞栏预埋件避免了大量的焊接作业，提高了工作效率，避免了焊接质量问题，保证了施工质量，进一步降低了投入成本。
附图说明
29.图1为本发明实施例的整体结构示意图；
30.图中：1
‑
护栏预埋件；11
‑
倾斜段；12
‑
直角段；13
‑
折线段。
具体实施方式
31.请参阅图1，本发明提供的一种实施例：一种预制t梁整体预埋护栏结构，包括预埋
护栏，预埋护栏包括并列排布的护栏预埋件1以及在护栏预埋件1外侧浇筑的混凝土现浇层，护栏预埋件1包括依次连接并位于同一平面内的倾斜段11、直角段12和折线段13，护栏预埋件1由一根钢筋连续弯折而成，为了满足结构强度可选为直径为18mm的钢筋，满足承载力。
32.护栏预埋件1整体为倒巳字结构，整体高度为80～150cm，倾斜段11为7字形结构，倾斜段11包括依次连接的短边段和长边段，短边段水平设置，短边段远离长边段的一端设置有一个开口朝向长边段的弧形钩结构，弧形钩结构包括依次连接的圆弧段和直线段，直线段位于圆弧段的下方，圆弧段的圆心角为60
°
～85
°
，直线段与圆弧段的底部相切，短边段的另一端与长边段的顶部连接，长边段与竖直方向的夹角为4～6
°
，即长边段与短边段的夹角为84～86
°
，长边段的长度为80～115cm。
33.直角段12包括两条垂直的第一直角边和第二直角边，第一直角边竖直设置并与长边段的底部连接，第二直角边水平设置并与短边段平行设置，第一直角边长度为20～35cm，第一直角边的长度与第二直角边的长度比为1:1～1.2，为了避免应力集中，第一直角边与第二直角边连接的拐角可弯折为圆心角为90
°
的圆弧过度，增加结构强度。
34.折线段13为三段式结构，包括从下到上依次第一折线段、第二折线段和第三折线段，第一折线段的底端与第二直角边的末端连接，第一折线段与第二直角边垂直设置，同上述方式一样采用圆弧进行过度，第二折线段与第三折线段形成的夹角为45～65
°
，第二折线段向长边段倾斜，即第二折线段从下到上逐渐靠近长边段，第三折线段倾斜设置，并且第三折线段自下而上远离长边段，使得第三折线段与长边段的最小间距为2～5cm，预留间距能够避免两处的钢筋接触增加腐绣速度，在后续施工中，使得浇筑的混凝土填充在第三折线段与长边段之间形成保护层，延长使用寿命。
35.相邻的栏预埋件1顶部两两之间通过钢绞线连接，护栏预埋件1设置在预制梁的前梁端和后梁端之间的梁段部分，所述预制梁的前梁端和后梁端两侧的护栏预埋件1延伸至预制梁的上表面或者在预制梁的前梁端和后梁端两侧分别预埋设有局部弯折的钢筋。
36.基于上述预制t梁整体预埋护栏结构的一种预制t梁整体预埋护栏钢筋的施工方法，包括以下步骤：
37.步骤1、按照设计要求将钢筋连续弯折加工成护栏预埋件；
38.步骤1按照设计要求将钢筋连续弯折加工成护栏预埋件的具体方法为：
39.步骤1.1、从钢筋顶端开始，弯折形成倾斜段11的短边段；
40.步骤1.2、接着短边段弯折形成倾斜段11的长边段，其中长边段与短边段之间的夹角为84～86
°
，长边段的长度为80～115cm；
41.步骤1.3、接着长边段弯折形成直角段12两条垂直的第一直角边和第二直角边，第一直角边的长度与第二直角边的长度比为1:1～1.2，其中第一直角边长度为20～35cm；
42.步骤1.4、接着第二直角边弯折形成折线段13中的第一折线段，第一折线段与第二直角边垂直，第一折线段的长度与第一直角边相同；
43.步骤1.5、接着第一折线段弯折形成第二折线段，第二折线段向长边段倾斜，第二折线段与第一折线段之间的夹角为45～65
°
；
44.步骤1.6、接着第二折线段弯折形成第三折线段，完成护栏预埋件的加工，其中，第三折线段与长边段倾斜方向相同，第三折线段与长边段的最小间距为2～5cm，护栏预埋件
的整体高度为80～150cm。
45.步骤2、沿着t梁避开前梁端和后梁端的中间梁段部分的长度方向依次铺设护栏预埋件1，随后浇筑混凝土；
46.步骤2中前梁端长度对应为架桥机中支腿位置宽度；所述后梁端长度对应为架桥机后锚支腿位置宽度，同时本领域技术人员根据预制梁参数设计出护栏预埋件1的间隔距离。
47.步骤3、对t梁的梁端以及横隔板加装支撑机构，确保梁体整体稳定性；
48.由于护栏预埋件1为一体成型，护栏预埋件1的整体重量与原有设计相比增加，故为了确保t梁的整体稳定性，在t梁预制、张拉、存放、吊装、运输、架设等过程中加强梁端以及横隔板位置支垫，确保梁体整体稳定性。
49.步骤4、增加吊装装置的净空高度，完成对t梁的吊装；
50.由于t梁上的护栏预埋件1为整体结构，高度与原有设计相比增加，为了保证t梁在提梁机运送过程中或者吊装过程中的安全可靠，将吊装装置的净空高度增加，确保安全可靠；
51.t梁在吊装时，一体成型的护栏预埋件1高度影响吊装装置与t梁吊装孔的配合连接，同时在架桥机安装t梁时，护栏预埋件1会与架桥机的中支腿和横移导梁发生冲突，此时则只需要将t梁的前梁端3m处，对应架桥机中支腿位置，t梁的后梁端1m处，对应架桥机后锚支腿位置处提梁吊装孔位置不变进行预埋，或者对全预埋钢筋局部进行折弯。
52.步骤5、将架桥机后锚支腿桥梁纵坡垫高，架桥机中支腿和跑道拆开分别调运前移，跨桥机完成过跨工序，即完成预制t梁整体预埋护栏的施工；
53.以40mt梁为例，梁高为2.5m，护栏预埋件1的高度为1.2～1.3m，高度取1.25m，则可以计算得出梁体总体净空为2.5m 1.25m＝3.75m。
54.40mt梁为上坡桥架设时，由于40m*2.5％＝1m，故中支腿净空高度不低于3.75m 1m＝4.75m，其中，2.5％是经过架桥机最大净空高度反算值，前支腿可调节范围为4.5m
±
0.8m＝3.7m/5.3m为临界范围，中支腿、反托间距为20m，纵坡高差为0.8m，天车预留安全空间的净空不低于3.74m 0.8m＝4.85m，反托液压油缸顶升高度为0.90m为临界范围，下垫0.3m。
55.40mt梁为下坡桥架设时，由于40m*1.8％＝0.72m，故中支腿净空高度不低于3.75 0.72＝4.47m，其中，1.8％是经过架桥机最大净空高度反算值，中支腿可调节范围为3.6m
±
0.72m＝2.88m/4.32m为临界范围，其中，3.6m为架桥机中支腿结构最大高度，0.72由纵坡带来附加高差，则需下垫枕木30cm，桥梁最大净空值＝4.47
‑
4.32＝15cm，实际中枕木垫高值30cm为稳定，故取值30cm，所以同样需要垫枕木。
56.工作原理：通过钢筋弯曲装置将一根钢筋连续弯折为护栏预埋件1，随后在预制梁两侧沿着预制梁长度方向布设，按照计算的护栏预埋件1位置进行间隔摆放，随后按照要求进行浇筑形成混凝土现浇层，在对t梁预制、张拉、存放、吊装、运输、架设等过程中加强梁端以及横隔板位置支垫，确保梁体整体稳定性。
57.t梁在安装或者吊装时，提高吊装装置的净空高度，将t梁的前梁端3m处，对应架桥机中支腿位置，t梁的后梁端1m处，对应架桥机后锚支腿位置处吊装孔位置按原图纸设计预埋，或者对全预埋钢筋局部进行折弯，避免架桥机安装t梁时造成干扰。
58.最后，在跨桥机过跨时，后锚支腿桥梁纵坡进行垫高，中支腿和跑道拆开分别调运
前移，以满足跨桥机的过跨需要。