用于桥梁连续梁腹板灌浆的工件及施工方法.pdf

1、10申请公布号CN104233960A43申请公布日20141224CN104233960A21申请号201410516003022申请日20140930E01D21/0020060171申请人中铁四局集团有限公司地址230023安徽省合肥市蜀山区望江路96号申请人中铁四局集团建筑工程有限公司72发明人童鹏程高媛杨立胜杨玉龙张威74专利代理机构合肥金安专利事务所34114代理人徐伟54发明名称用于桥梁连续梁腹板灌浆的工件及施工方法57摘要针对现有桥梁连续梁腹板波纹管灌浆作业中难题，本发明提供一种用于桥梁连续梁灌浆的工件和施工方法所述的工件，包括由三根以上的金属波纹管构成的波纹管组件。通过连接管

2、将相邻的两根金属波纹管连接在一起。在波纹管组件一端的金属波纹管的径向侧壁的底部开有一个注浆孔并与注浆软管相连接。在每个金属波纹管的顶部均开有排气口并分别与排气管相连接。本发明所提供的工件，使得施工方便、工期缩短、材料节约、成本降低。同时，还能提高注浆质量、减少环境污染。所述的施工方法，是在施工的过程中一并完成前述工具的组装与布设，能够节约工期、节约成本，并确保桥梁连续梁腹板的整体机械强度。51INTCL权利要求书2页说明书5页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书5页附图1页10申请公布号CN104233960ACN104233960A1/2页21用于桥梁

3、连续梁腹板灌浆的工件，其特征在于包括波纹管组件、连接管（4）、注浆软管（5）和排气管（6）；所述波纹管组件由三根以上的金属波纹管（1）构成；所述的金属波纹管（1）竖直地列成一排，在每根金属波纹管（1）的上部连通着一根排气管（6），所述排气管（6）的出气口向上；相邻金属波纹管（1）的下部之间由连接管（4）连通，位于最外侧的一根金属波纹管（1）的下部还与注浆软管（5）的一端相连通，注浆软管（5）的另一端为灌浆口。2如权利要求1所述的用于桥梁连续梁腹板灌浆的工件，其特征在于注浆软管（5）的灌浆口为椭圆形口。3如权利要求1所述的用于桥梁连续梁腹板灌浆的工件，其特征在于金属波纹管（1）与连接管（4）的相

4、接处为连通孔（2），金属波纹管（1）与注浆软管（5）的相接处为注浆孔（7），金属波纹管（1）与排气管（6）相接处为排气口（3），连通孔（2）与对应金属波纹管（1）底面的间距、注浆孔（7）与对应金属波纹管（1）底面的间距、以及排气口（3）与相应金属波纹管（1）顶面的间距均为100MM；连通孔（2）、注浆孔（7）和排气口（3）的直径均为20MM；所述连接管（4）的内径为20MM、长度为450MM；注浆软管（5）的内径20MM、长度250MM；排气管（6）的内径为20MM、长度为250MM；金属波纹管（1）的内径为75MM、壁厚为05MM。4如权利要求1所述的用于桥梁连续梁腹板灌浆的工件，其特征在于

5、，波纹管组件包括五根金属波纹管（1），依次为第一金属波纹管（11）、第二金属波纹管（12）、第三金属波纹管（13）、第四金属波纹管（14）、第五金属波纹管（15）；其中，第一金属波纹管（11）的长度为5000MM、第二金属波纹管（12）的长度为4800MM、第三金属波纹管（13）的长度为4600MM、第四金属波纹管（14）的长度为4400MM、第五金属波纹管（15）的长度为4200MM；即五根金属波纹管（1）呈顶面保持平齐，而长度逐一缩短地准梯形状排列；在靠近第一金属波纹管（11）底部的径向侧壁上开有一个连通孔（2）和一个注浆孔（7）；在靠近第一金属波纹管（11）顶部的径向侧壁上开有一个排气口

6、（3）；分别在靠近第二金属波纹管（12）、第三金属波纹管（13）和第四金属波纹管（14）底部的径向侧壁上开有两个连通孔（2）；分别在靠近第二金属波纹管（12）、第三金属波纹管（13）和第四金属波纹管（14）顶部的径向侧壁上开有一个排气口（3）；在靠近第五金属波纹管（15）底部的径向侧壁上开有一个连通孔（2）；在靠近第五金属波纹管（15）顶部的径向侧壁上开有一个排气口（3）；通过连接管（4）将第一金属波纹管（11）、第二金属波纹管（12）、第三金属波纹管（13）、第四金属波纹管（14）和第五金属波纹管（15）底部串连在一起；在第一金属波纹管（11）的注浆孔（7）的外侧连有一根注浆软管（5），注浆

7、软管（5）的末端开口呈椭圆形；上述每根金属波纹管的排气口（3）的外侧连有一根排气管（6）；所述5根排气管（6）的末端平齐，且均高出金属波纹管（1）的顶面。5制作并使用采用如权利要求4所述用于桥梁连续梁腹板灌浆的工件的施工方法，其特征在于，制作及安装本工件的工艺步骤穿插在灌浆的工艺步骤中进行，具体按如下步骤进行步骤1截取5根金属波纹管（1），待用；所述5根金属波纹管（1）的长度依次为5000MM、4800MM、4600MM、4400MM和4200MM；权利要求书CN104233960A2/2页3步骤2对长度为5000MM的金属波纹管（1）做如下处理用金属刀具在距离该金属波纹管（1）下端面100M

8、M处切割一个直径为20MM的连通孔（2）和一个直径为20MM的注浆孔，在距离该金属波纹管（1）上面端100MM处切割一个直径为20MM的排气口（3）；对长度为4200MM的金属波纹管（1）做如下处理用金属刀具在距离该金属波纹管（1）下端面100MM处切割一个直径为20MM的连通孔（2），在距离该金属波纹管（1）上面端100MM处切割一个直径为20MM的排气口（3）；对余下的三根金属波纹管（1）做如下处理用金属刀具在距离每个金属波纹管（1）下端面100MM处切割两个直径为20MM的连通孔（2），在距离每个金属波纹管（1）上面端100MM处切割一个直径为20MM的排气口（3）；步骤3取内径为20M

9、M软管，将其切割成4根长度为450MM的短管，作为连接管（4）待用；步骤4选取内径为20MM的塑料软管，用金属刀具将其切割成6根长度均为250MM的塑料软管，其中，1个作为注浆软管（5），余下5个作为排气管（6）；步骤5当对于桥梁连续梁的施工进入绑扎腹板钢筋的阶段时，将5根精轧螺纹钢分别穿入前述的5根金属波纹管（1）中，即将前述的5根内穿精轧螺纹钢的金属波纹管（1）按照设计位置预埋在腹板钢筋中，用连接管（4）将相邻的金属波纹管（1）的底部的连通孔（2）串连在一起，构成一个波纹管组件；步骤6在每一根金属波纹管（1）上的排气口（3）外侧各连有一根排气管（6）；步骤7将注浆软管（5）的一端与注浆孔（

10、7）相连接，将注浆软管（5）的另一端切割成椭圆面并插入压浆设备的注浆管中；步骤8准备浇筑梁体混凝土前，将每个金属波纹管（1）的两端开口均用胶带密封；将注浆软管（5）的末端和排气管（6）的末端均用胶带密封保护并悬挂起来，避免后续施工时被埋入混凝土内；将排气管（6）与排气孔（3）的接缝处、连接管（4）与连通孔（2）的接缝处、以及注浆软管（5）与注浆孔（7）的接缝处均用胶带封堵密实，避免浇筑的过程中，混凝土浆液由上述接缝处渗进；待混凝土达到设计强度后，对精轧螺纹钢进行单端张拉竖向预应力筋作业；并在完成单端张拉竖向预应力筋精轧螺纹钢后的48小时内开始注浆作业；步骤9将压浆设备与注浆软管（5）连接后，拆

11、除注浆软管（5）末端端口以及排气管（6）末端端口上的胶带并开始注浆，当每根金属波纹管（1）顶部的排气孔（7）均排出混凝土浆液时，即表示本波纹管组件内的浆液已经注满，将排气管（3）封堵住并关闭注浆设备、停止继续注浆，最后将注浆软管（5）封堵住，完成灌浆作业。权利要求书CN104233960A1/5页4用于桥梁连续梁腹板灌浆的工件及施工方法技术领域0001本发明属于建筑施工领域，尤其涉及用于桥梁连续梁腹板灌浆的工件及施工方法。背景技术0002在桥梁连续梁的施工中，多采用竖向波纹管对桥梁连续梁的腹板进行注浆，浆液从腹板底部波纹管入浆口灌入，从波纹管的上端口流出，当浆液大量涌出时停止对该波纹管灌注，封

12、堵注浆口及出浆口，再对下一个波纹管进行注浆。这样做的主要缺陷有以下几个方面1、对波纹管进行的注浆作业是在张拉完精轧螺纹钢后逐个进行的，逐个进行波纹管注浆的施工方法极大限制了波纹管的注浆效率，增加了注浆的时间；2、波纹管进行注浆的作业是否达到施工要求，是以波纹管上口是否有浆液大量且持续的涌出来为标准的。而传统施工中的波纹管是逐个进行注浆作业的，在每一次注浆操作时压浆设备插拔注浆口时都会有浆液流出，而且每完成一个波纹管的注浆施工时都会使浆液流满梁面一次，浪费浆料，造成施工成本的增加，同时污染操作环境，导致后期需要清理，增加了额外的人力、物力成本。发明内容0003针对现有桥梁连续梁腹板波纹管灌浆作业

13、中，采用单根的波纹管，并逐根灌浆施工所存在的耗时、废料、污染作业环境，进而增加额外成本与工期的不足，本发明提供一种用于桥梁连续梁灌浆的工件，其具体的结构如下。0004用于桥梁连续梁腹板灌浆的工件，包括波纹管组件、连接管4、注浆软管5和排气管6；所述波纹管组件由三根以上的金属波纹管1构成；所述的金属波纹管1竖直地列成一排，在每根金属波纹管1的上部连通着一根排气管6，所述排气管6的出气口向上；相邻金属波纹管1的下部之间由连接管4连通，位于最外侧的一根金属波纹管1的下部还与注浆软管5的一端相连通，注浆软管5的另一端为灌浆口。0005进一步说，注浆软管5的灌浆口为椭圆形口。0006进一步说，金属波纹管

14、1与连接管4的相接处为连通孔2，金属波纹管1与注浆软管5的相接处为注浆孔7，金属波纹管1与排气管6相接处为排气口3，连通孔2与对应金属波纹管1底面的间距、注浆孔7与对应金属波纹管1底面的间距、以及排气口3与相应金属波纹管1顶面的间距均为100MM；连通孔2、注浆孔7和排气口3的直径均为20MM；所述连接管4的内径为20MM、长度为450MM；注浆软管5的内径20MM、长度250MM；排气管6的内径为20MM、长度为250MM；金属波纹管1的内径为75MM、壁厚为05MM。0007优选的方案是，一个波纹管组件内含五或七根金属波纹管1。金属波纹管1的数量少于3根，则起不到提高效率、减少施工时废料的

15、目的；若数量多于20根，则需要大功率的注浆设备，技术上难以实现。工地现有的注浆设备能够同时带动5到7根的金属波纹管说明书CN104233960A2/5页51同时注浆，无需额外采购设备，节约技术改进的成本，更适宜推广。0008制作并使用本发明所述用于桥梁连续梁腹板灌浆的工件的施工方法，具体按如下步骤进行步骤1截取5根金属波纹管1，待用；所述5根金属波纹管1的长度依次为5000MM、4800MM、4600MM、4400MM和4200MM；步骤2对长度为5000MM的金属波纹管1做如下处理用金属刀具在距离该金属波纹管1下端面100MM处切割一个直径为20MM的连通孔2和一个直径为20MM的注浆孔，在

16、距离该金属波纹管1上面端100MM处切割一个直径为20MM的排气口3；对长度为4200MM的金属波纹管1做如下处理用金属刀具在距离该金属波纹管1下端面100MM处切割一个直径为20MM的连通孔2，在距离该金属波纹管1上面端100MM处切割一个直径为20MM的排气口3；对余下的三根金属波纹管1做如下处理用金属刀具在距离每个金属波纹管1下端面100MM处切割两个直径为20MM的连通孔2，在距离每个金属波纹管1上面端100MM处切割一个直径为20MM的排气口3；步骤3取内径为20MM软管，将其切割成4根长度为450MM的短管，作为连接管4待用；步骤4选取内径为20MM的塑料软管，用金属刀具将其切割成

17、6根长度均为250MM的塑料软管，其中，1个作为注浆软管5，余下5个作为排气管6；步骤5当对于桥梁连续梁的施工进入绑扎腹板钢筋的阶段时，将5根精轧螺纹钢分别穿入前述的5根金属波纹管1中，即将前述的5根内穿精轧螺纹钢的金属波纹管1按照设计位置预埋在腹板钢筋中，用连接管4将相邻的金属波纹管1的底部的连通孔2串连在一起，构成一个波纹管组件；步骤6在每一根金属波纹管1上的排气口3外侧各连有一根排气管6；步骤7将注浆软管5的一端与注浆孔7相连接，将注浆软管5的另一端切割成椭圆面并插入压浆设备的注浆管中；步骤8准备浇筑梁体混凝土前，将每个金属波纹管1的两端开口均用胶带密封；将注浆软管5的末端和排气管6的末

18、端均用胶带密封保护并悬挂起来，避免后续施工时被埋入混凝土内；将排气管6与排气孔3的接缝处、连接管4与连通孔2的接缝处、以及注浆软管5与注浆孔7的接缝处均用胶带封堵密实，避免浇筑的过程中，混凝土浆液由上述接缝处渗进；待混凝土达到设计强度后，对精轧螺纹钢进行单端张拉竖向预应力筋作业；并在完成单端张拉竖向预应力筋精轧螺纹钢后的48小时内开始注浆作业；步骤9将压浆设备与注浆软管5连接后，拆除注浆软管5末端端口以及排气管6末端端口上的胶带并开始注浆，当每根金属波纹管1顶部的排气孔7均排出混凝土浆液时，即表示本波纹管组件内的浆液已经注满，将排气管3封堵住并关闭注浆设备、停止继续注浆，最后将注浆软管5封堵住

19、，完成灌浆作业。0009有益的技术效果采用本发明后，使得施工方便、工期缩短、材料节约、成本降低。同时，还能提高注浆质量、减少环境污染。00101、采用本发明进行注浆时，通过注浆软管5向设有注浆孔的金属波纹管1内压浆，通过连接管4将浆液输送到每一个金属波纹管1内，且基于连通器原理，料浆浆液在每个金说明书CN104233960A3/5页6属波纹管1内的液面高度都是在同一水平面上的，当排气孔6同时排出浆液时，即表示本组件内的浆液已经注满，可以停止继续注浆此时流出的浆料远比传统方法单个金属波纹管1注浆涌出的要少。00112、采用本发明与传统注浆比较，可以减少压浆机插拔注浆口的次数。传统工艺是，插拔次数

20、与注浆的波纹管数量一致，而采用本发明仅需一次即可，从而提高注浆工作的效率与注浆质量，同时减少浆液浪费，节约施工材料，提高经济效益。00123、采用本发明后，可以减少注浆口的插拔次数，从而大量的减少浆液的泄漏，减少对桥梁表面与周边环境的污染。00134、本发明中的金属波纹管1的长度逐级递减，符合连续梁变截面的设计要求，有助于确保灌浆时的浆料均匀性，避免浆料分层沉淀，进而确保桥梁连续梁腹板的整体强度。附图说明0014图1为本发明立体示意图。0015图2为本发明采用五根金属波纹管的立体示意图。0016图中的序号为金属波纹管1、连通孔2、排气口3、通过连接管4、注浆软管5、排气管6、注浆孔7、第一金属

21、波纹管11、第二金属波纹管12、第三金属波纹管13、第四金属波纹管14、第五金属波纹管15。具体实施方式0017现结合附图详细说明本发明的结构特点。0018参见图1，用于桥梁连续梁腹板灌浆的工件，包括波纹管组件、连接管4、注浆软管5和排气管6；所述波纹管组件由三根以上的金属波纹管1构成；所述的金属波纹管1竖直地列成一排，在每根金属波纹管1的上部连通着一根排气管6，所述排气管6的出气口向上；相邻金属波纹管1的下部之间由连接管4连通，位于最外侧的一根金属波纹管1的下部还与注浆软管5的一端相连通，注浆软管5的另一端为灌浆口。0019进一步说，注浆软管5的灌浆口为椭圆形口。0020参见图1，进一步说，

22、金属波纹管1与连接管4的相接处为连通孔2，金属波纹管1与注浆软管5的相接处为注浆孔7，金属波纹管1与排气管6相接处为排气口3，连通孔2与对应金属波纹管1底面的间距、注浆孔7与对应金属波纹管1底面的间距、以及排气口3与相应金属波纹管1顶面的间距均为100MM；连通孔2、注浆孔7和排气口3的直径均为20MM；所述连接管4的内径为20MM、长度为450MM；注浆软管5的内径20MM、长度250MM；排气管6的内径为20MM、长度为250MM；金属波纹管1的内径为75MM、壁厚为05MM。0021参见图2，优选的方案是，波纹管组件内含五根金属波纹管1，依次为第一金属波纹管11、第二金属波纹管12、第三

23、金属波纹管13、第四金属波纹管14、第五金属波纹管15。其中，第一金属波纹管11的长度为5000MM、第二金属波纹管12的长度为4800MM、第三金属波纹管13的长度为4600MM、第四金属波纹管14的长度为4400MM、第五金属波纹管15的长度为4200MM。即前述五根金属波纹管1呈顶面保持平齐，而长度逐一缩短地准梯形状排列。在靠近第一金属波纹管11底部的径向侧壁上开有一个连通孔2和一个注浆孔7。在靠近第一金属波纹管11顶部的径向侧壁上开有一个排气口3。分别在靠近第二金属波纹管12、第说明书CN104233960A4/5页7三金属波纹管13和第四金属波纹管14底部的径向侧壁上开有两个连通孔2

24、。分别在靠近第二金属波纹管12、第三金属波纹管13和第四金属波纹管14顶部的径向侧壁上开有一个排气口3。在靠近第五金属波纹管15底部的径向侧壁上开有一个连通孔2。在靠近第五金属波纹管15顶部的径向侧壁上开有一个排气口3。通过连接管4将第一金属波纹管11、第二金属波纹管12、第三金属波纹管13、第四金属波纹管14和第五金属波纹管15底部串连在一起。在第一金属波纹管11的注浆孔7的外侧连有一根注浆软管5，注浆软管5的末端开口呈椭圆形。上述每跟金属波纹管的排气口3的外侧连有一根排气管6。所述5根排气管6的末端平齐，且高出金属波纹管的顶面。0022第一金属波纹管11、第二金属波纹管12、第三金属波纹管

25、13、第四金属波纹管14的、第五金属波纹管15的长度主次递减的排布方式，符合连续梁变截面的设计要求，有助于确保灌浆时的浆料均匀性，避免浆料分层沉淀，进而确保桥梁连续梁腹板的整体强度。0023制备如本发明所述用于桥梁连续梁腹板灌浆的工件的制备方法，制作及安装本工件的工艺步骤穿插在灌浆的工艺步骤中进行，具体按如下步骤进行。0024步骤1、截取5根金属波纹管1，待用。所述5根金属波纹管1的长度依次为5000MM、4800MM、4600MM、4400MM和4200MM。0025步骤2、对长度为5000MM的金属波纹管1做如下处理。用金属刀具在距离该金属波纹管1下端面100MM处切割一个直径为20MM的

26、连通孔2和一个直径为20MM的注浆孔，在距离该金属波纹管1上面端100MM处切割一个直径为20MM的排气口3。0026对长度为4200MM的金属波纹管1做如下处理。用金属刀具在距离该金属波纹管1下端面100MM处切割一个直径为20MM的连通孔2，在距离该金属波纹管1上面端100MM处切割一个直径为20MM的排气口3。0027对余下的三根金属波纹管1做如下处理。用金属刀具在距离每个金属波纹管1下端面100MM处切割两个直径为20MM的连通孔2，在距离每个金属波纹管1上面端100MM处切割一个直径为20MM的排气口3。0028步骤3、选取内径为20MM软管，将软管切割成4根长度为450MM的短管，

27、作为连接管4，待用。0029步骤4、选取内径为20MM的塑料软管，用金属刀具将其切割成2段长度均为250MM的塑料软管，其中，1个做为注浆软管5，余下1个做为排气管6。0030步骤5、当对于桥梁连续梁的施工进入绑扎腹板钢筋的阶段时，将5根精轧螺纹钢分别穿入前述的5根金属波纹管1中，即将前述的5根内穿精轧螺纹钢的金属波纹管1按照设计位置预埋在腹板钢筋中，用连接管4将相邻的金属波纹管1的底部的连通孔2串连在一起，构成一个波纹管组件。0031步骤6、在每一根金属波纹管1上的排气口3外侧各连有一根排气管6。0032步骤7、将注浆软管5的一端与注浆孔7相连接，将注浆软管5的另一端切割成椭圆面，以便于注浆

28、时注浆软管5能够方便地插入压浆设备的注浆管中。0033步骤8、准备浇筑梁体混凝土前，将每个金属波纹管1的两端开口均用胶带密封。将注浆软管5的末端和排气管6的末端均用胶带密封保护并悬挂起来，避免后续施工时被埋入混凝土内。将排气管6与排气孔3的接缝处、连接管4与连通孔2的接缝处、以及注浆软管5与注浆孔7的接缝处均用胶带封堵密实，避免浇筑的过程中，混凝土浆液由上述接缝说明书CN104233960A5/5页8处渗进。待混凝土达到设计强度后，对精轧螺纹钢进行单端张拉竖向预应力筋作业。并在完成单端张拉竖向预应力筋精轧螺纹钢后的48小时内开始注浆作业。0034步骤9、将压浆设备与注浆软管5连接后，拆除注浆软管5末端端口以及排气管6末端端口上的胶带并开始注浆，当每根金属波纹管1顶部的排气孔7均排出混凝土浆液时，即表示本波纹管组件内的浆液已经注满，将排气管3封堵住并关闭注浆设备、停止继续注浆，最后将注浆软管5封堵住，完成灌浆作业。说明书CN104233960A1/1页9图1图2说明书附图CN104233960A