一种桥梁钢塔钢混结合段压浆方法与流程

1.本发明属于桥梁施工技术领域，涉及斜拉桥、悬索桥的钢塔施工，具体涉及一种钢塔与塔座之间的钢混结合段压浆方法。


背景技术：

2.斜拉桥、悬索桥的钢塔底部支撑在混凝土塔座上。钢塔安装施工通常分节段进行，混凝土塔座顶面对应钢塔安装区域设有多根有一定高度的锚杆，钢塔d0段底部承压板支撑在锚杆上，使承压板与塔座顶面之间形成一定空隙，待d0段安装定位后，采用压浆机向预留空隙中压入无收缩高强度水泥浆，形成钢混结合段，作为承压板的支承面。
3.钢混结合段压浆时需在承压板四周设置侧挡板进行封堵。侧挡板一般采用角钢，通常是直接与承压板焊接，使承压板与侧挡板及塔座顶面形成一密闭空间，在角钢上开注浆孔用于注浆。目前压浆施工中存在以下问题：
4.1、侧挡板与承压板现场焊接，焊接质量难以保证，容易出现漏浆；
5.2、压浆完成后割除封堵板时，对承压板造成的损伤较大；
6.3、由于钢混结合段混凝土面积较大，压浆过程一次完成，混凝土中的水化热无法及时散发，易导致混凝土开裂；
7.4、压浆过程中，空气混入浆液中形成较多气泡，含有气泡的水泥浆无法排出，导致混凝土内部不密实，从而降低混凝土的强度。


技术实现要素：

8.本发明的目的是提供一种桥梁钢塔钢混结合段压浆方法，有效解决上述问题。
9.本发明的技术方案如下：
10.一种桥梁钢塔钢混结合段压浆方法，其特征在于：
11.(1)在混凝土塔座上钢混结合段外围预设一定数量的预埋件，用于固定侧挡板；
12.(2)在混凝土塔座顶面沿钢混结合段压浆区纵向中心线设置一条密封橡胶条，沿压浆区横向设置至少1条橡胶密封条，将压浆区划分为多个分区；横向密封条与纵向密封条的顶面高度相等，并高于塔座顶面的锚杆；
13.(3)在钢塔底部承压板顶面靠近4个角和4条边分别焊接1-2块锚固板，锚固板与承压板顶面垂直，锚固板上预设螺孔；在承压板上对应每个分区开设至少1个排气孔；
14.(4)承压板安装到位后，采用适当尺寸的角钢作为侧挡板，放置在承压板外围，在角钢与塔座顶面之间以及角钢与承压板外侧之间设置橡胶密封垫，将每块角钢一肢与承压板上的锚固板通过上锚固螺栓连接，然后将角钢的另一肢与塔座上的预埋件通过下锚固螺栓连接；安装下锚固螺栓时，先向下压紧承压板，保证承压板底面压紧橡胶密封条并压在塔座上的锚杆上，然后拧紧下锚固螺栓将角钢固定；
15.(5)采用压浆机通过角钢上开设的压浆孔逐个向注浆区的各个分区压浆，每个分区压浆时，采用真空泵通过抽气管连接承压板上开设在该分区的各排气孔，将该分区内的
空气及含气泡的水泥浆排出，直至排出不含气泡的纯浆液；
16.(6)取下真空泵抽气管，继续压浆，观察排气孔处流出的浆液均匀且无气泡后，再继续稳压一分钟后结束压浆；
17.(7)待压浆层混凝土强度达到设计拆模强度后，松开锚固侧挡板的上下锚固螺栓，拆除侧挡板，完成钢混结合段压浆施工。
18.本发明与现有技术相比有以下有益效果：
19.(1)侧挡板采用装配式安装结构，安装拆卸方便，不用现场焊接，对承压板的破坏远小于传统施工方法；
20.(2)侧挡板通过锚固螺栓分别与塔座及承压板栓接在一起，结构牢固，可以有效承受压浆过程中产生的横向冲击，从而保证压浆的质量；
21.(3)侧挡板与承压板之间及与塔座顶面间采用橡胶垫密封，能有效防止漏浆；
22.(4)采用橡胶条将压浆区划分为多个分区，每个分区单独注浆，每个分区注浆量较小，利于水化热散发，能有效避免大体积混凝土浇筑导致开裂的情况；
23.(5)通过压浆泵与真空抽气泵的配合，可将水泥浆中的气泡的排出，保证混凝土内部密实，进一步提升混凝土强度。
附图说明
24.图1是本发明对注浆区的一种分区方式示意图；
25.图2是本发明采用的压浆结构的平面示意图；
26.图3是图2中的i-i向剖视图；
27.图4是图2中的ii-ii向剖视图；
28.图5是本发明的侧挡板安装结构示意图。
具体实施方式
29.本发明的具体实施方法如下：
30.(1)如图1所示，在混凝土塔座1顶面的钢混结合段外围预设一定数量的预埋件2，用于固定侧挡板。一般对应承压板的每条边设置至少两个预埋件预埋件，对应承压板的每个角设置一个。
31.每个预埋件包括一螺纹套筒，在浇筑塔座混凝土前将螺纹套筒下端与塔座钢筋焊接固定，在螺纹套筒上端套设一pvc管，在pvc管中穿设一螺杆，螺杆上端突出到塔座混凝土顶面。塔座混凝土浇筑完成后，拧出螺杆，在塔座顶面形成预留孔；
32.(2)在混凝土塔座顶面沿钢混结合段压浆区纵向中心线设置一条epdm密封橡胶条3，沿压浆区横向设置1-3条橡胶密封条3，将压浆区划分为4个、6个或8个分区；安装横向密封条时，将横向密封条与纵向密封条的交汇处断开，并采用强力胶与纵向密封条粘结牢固，以保证横向密封条与纵向密封条的顶面高度相等，并高于塔座顶面的锚杆；高于锚杆的高度视密封橡胶条的弹性收缩量而定，一般不超过1cm，以保证安装承压板时，下压承压板能使承压板底面与塔座上的锚杆接触，从而保证压浆层的厚度符合设计要求。
33.(3)如图2、图3、图4、图5所示，在钢塔底部承压板4顶面靠近4个角和4条边分别焊接1-2块锚固板5，锚固板与承压板顶面垂直，锚固板上预设螺孔；在承压板上对应每个分区
开设1-4个排气孔6；
34.(4)承压板4在塔座上方安装到位后，采用适当尺寸的角钢作为侧挡板7，放置在承压板4外围，在角钢与塔座顶面之间以及角钢与承压板外侧之间设置epdm橡胶密封垫8，将每块角钢朝向承压板的一肢与承压板上的锚固板通过上锚固螺栓9连接，然后将角钢的另一肢与塔座顶面的预埋件通过下锚固螺栓10连接；安装下锚固螺栓时，向下压紧承压板，保证承压板底面压紧橡胶密封条并压在塔座上的锚杆上，然后在角钢上正对每个预留孔开设螺孔，并拧入下锚固螺栓与预埋件的螺纹套筒连接，将角钢固定，从而也将承压板的位置固定。
35.(5)在角钢上对应每个压浆分区开设压浆孔。压浆分区逐个进行，每个分区压浆时，将压浆机11的压浆管12连接该分区的压浆孔，同时采用真空泵13通过抽气管14连接承压板上开设在该分区的各排气孔6。压浆的同时，启动真空泵将该分区内的空气及含气泡的水泥浆排出，直至排出不含气泡的纯浆液。
36.当每个分区设有多个排气孔时，真空泵抽气管通过多个分管与每个排气孔连接，抽气管采用高压橡胶管，前端插入排气孔中，抽气管前端管壁上采用橡胶密封条与排气孔内壁密封，以保证抽气和抽浆效果。
37.(6)当抽气管排出不含气泡的纯浆液时，取下抽气管，压浆机继续压浆，观察排气孔处流出的浆液均匀且无气泡后，再继续稳压一分钟后结束压浆。
38.(7)待压浆混凝土强度达到设计拆模强度后，松开锚固侧挡板的上下锚固螺栓，拆除侧挡板，完成钢混结合段压浆施工。
39.拆除侧挡板后，采用无收缩细石混凝土对塔座顶面的预留孔进行封堵。


技术特征：
1.一种桥梁钢塔钢混结合段压浆方法，其特征在于：(1)在混凝土塔座上钢混结合段外围预设一定数量的预埋件，用于固定侧挡板；(2)在混凝土塔座顶面沿钢混结合段压浆区纵向中心线设置一条密封橡胶条，沿压浆区横向设置至少1条橡胶密封条，将压浆区划分为多个分区；横向密封条与纵向密封条的顶面高度相等，并高于塔座顶面的锚杆；(3)在钢塔底部承压板顶面靠近4个角和4条边分别焊接1-2块锚固板，锚固板与承压板顶面垂直，锚固板上预设螺孔；在承压板上对应每个分区开设至少1个排气孔；(4)承压板安装到位后，采用适当尺寸的角钢作为侧挡板，放置在承压板外围，在角钢与塔座顶面之间以及角钢与承压板外侧之间设置橡胶密封垫，将每块角钢一肢与承压板上的锚固板通过上锚固螺栓连接，然后将角钢的另一肢与塔座上的预埋件通过下锚固螺栓连接；安装下锚固螺栓时，先向下压紧承压板，保证承压板底面压紧橡胶密封条并压在塔座上的锚杆上，然后拧紧下锚固螺栓将角钢固定；(5)采用压浆机通过角钢上开设的压浆孔逐个向注浆区的各个分区压浆，每个分区压浆时，采用真空泵通过抽气管连接承压板上开设在该分区的各排气孔，将该分区内的空气及含气泡的水泥浆排出，直至排出不含气泡的纯浆液；(6)取下真空泵抽气管，继续压浆，观察排气孔处流出的浆液均匀且无气泡后，再继续稳压一分钟后结束压浆；(7)待压浆层混凝土强度达到设计拆模强度后，松开锚固侧挡板的上下锚固螺栓，拆除侧挡板，完成钢混结合段压浆施工。2.根据权利要求1所述的桥梁钢塔钢混结合段压浆方法，其特征在于：塔座上的每个预埋件包括一螺纹套筒，在浇筑塔座混凝土前将螺纹套筒下端与塔座钢筋焊接固定，在螺纹套筒上端套设一pvc管，在pvc管中穿设一螺杆，螺杆上端突出到塔座混凝土顶面。3.根据权利要求2所述的桥梁钢塔钢混结合段压浆方法，其特征在于：安装侧挡板的下锚固螺栓时，拧出预埋件的螺杆，形成预留孔，在角钢上正对所述预留孔开设螺孔，并拧入下锚固螺栓与螺纹套筒连接。4.根据权利要求1所述的桥梁钢塔钢混结合段压浆方法，其特征在于：横向密封条设置1条、2条或3条，将压浆区分为4个、6个或8个分区；安装横向密封条时，将横向密封条与纵向密封条的交汇处断开，并与纵向密封条用强力胶粘结严密。5.根据权利要求1所述的桥梁钢塔钢混结合段压浆方法，其特征在于：纵横密封条的顶面高出塔座顶面的锚杆高度不超过1cm。6.根据权利要求1所述的桥梁钢塔钢混结合段压浆方法，其特征在于：承压板上对应每个分区开设的排气孔为1-4个。

技术总结
本发明涉及一种桥梁钢塔钢混结合段压浆方法，在混凝土塔座顶面沿压浆区纵向中心线设置一条密封橡胶条，沿压浆区横向设置至少1条橡胶密封条，将压浆区划分为多个独立分区；在承压板顶面靠近4个角和4条边分别焊接1-2块锚固板，在承压板上对应每个分区开设至少1个排气孔；采用角钢作为侧挡板，承压板安装到位后，将角钢一肢与承压板上的锚固板连接，将角钢的另一肢与塔座上的预埋件连接；各分区分别压浆，压浆时，采用真空泵通过抽气管连接承压板上排气孔，将空气及含气泡的水泥浆排出，直至排出不含气泡的纯浆液，再继续稳压一分钟后结束压浆。本发明能保证压浆混凝土密实，并防止后期开裂。后期开裂。后期开裂。


技术研发人员：赵立波 师翔宇 庞康 何冰 陈宵梅 杨军宏 白浪 陈磊
受保护的技术使用者：中交路桥华东工程有限公司
技术研发日：2022.09.19
技术公布日：2022/11/18