混凝土地道桥施工中的预应力应用方法

摘要

本发明涉及混凝土地道桥施工中的预应力应用方法，即在框架式混凝土地道桥的顶板、边墙、中墙和底板上，设置直线、折线或抛物线形式的预应力钢筋。这样做的目的是要解决目前地道桥在施工和使用过程中存在的顶、底板挠度过大，顶底板、边中墙的开裂及裂缝超限等问题。实施预应力技术，可改善顶底板的受力性能，有效降低顶底板主筋的应力循环幅度，增加疲劳寿命，减少边、中墙的开裂和裂缝宽度，使框架式预应力混凝土地道桥的整体性能得到提高，整体刚度增大，抗震性能增加。

说明书

技术领域

本发明涉及土建技术，具体地是混凝土地道桥施工中的预应力应用方法。

背景技术

目前铁路和公路的平交道口普遍改为立交道口，地道桥的应用也相应的变得广泛。为了使地道桥在施工过程中不中断交通，采用预制框架式混凝土地道桥，利用顶进法施工是一个很好的选择，也是地道桥发展的趋势。框架式混凝土地道桥在使用过程中存在的主要问题是顶、底板挠度过大，顶底板、边中墙的开裂及裂缝超限。在顶进法施工中，当框架式混凝土地道桥裂缝宽度超限时，将会使受力钢筋暴露在外，受到腐蚀，其承载力必然下降，地道桥的使用寿命也随之降低；当框架式地道桥的顶、底板挠度过大时，将影响行车的平稳性和安全性。

发明内容

本发明的目的就是提供一种混凝土地道桥施工中的预应力应用方法，顶进法框架式的预应力应用方法，该方法的使用可以有效解决上述地道桥在施工中变形过大和裂缝超限的两个问题，同时还可以减小顶、底板的厚度，降低自重，更有利于施工。

一种混凝土地道桥施工中的预应力应用方法，含有以下步骤；

1.进行结构设计；

2.计算框架式预应力混凝土地道桥的预应力钢筋的数量并设计布置形式：顶板沿桥跨方向可布置预应力钢筋；

边墙、中墙可沿竖向布置预应力筋，两端锚固在顶底板中，边墙、中墙在桥长方向也可布置预应力筋；

底板沿桥跨方向可布置预应力钢筋；

顶板、底板、边墙和中墙中的预应力钢筋可以采用直线、折线或抛物线的形式布置。

3.施工：

先浇筑框架式混凝土地道桥，待地道桥混凝土达到预期强度后，将预应力钢筋穿入预应力孔道中，利用框架式混凝土地道桥本身作为受力台座进行张拉，在张拉预应力筋的同时，使混凝土地道桥受到预压；

张拉完成后，在锚固端用锚具将预应力筋锚住；

最后在预应力孔道内灌浆，使预应力钢筋和混凝土构成一个整体，形成有粘结后张框架式预应力混凝土地道桥。

当框架式混凝土地道桥的底部地基不良或者有地铁、隧道、管道等通过时，可对底板施加预应力，以改善底板的受力性能。地道桥顶板主要承受的是列车的动荷载，施加预应力可以有效降低顶板主筋的应力循环幅度，增加疲劳寿命。为了减少边、中墙的开裂，也可以对边、中墙施加预应力。通过对顶板、边墙、中墙和底板施加预应力，使框架式预应力混凝土地道桥的整体性能得到了提高，整体刚度增大，抗震性也相应地增加。

附图说明

图1是顶进法框架式混凝土地道桥施工中的预应力应用方法示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明做进一步说明：

1.结构设计：

根据具体的工程情况，应用相关的软件对顶进法施工的框架式预应力混凝土地道桥进行受力分析和结构设计。计算出框架式预应力混凝土地道桥的整体受力情况，包括弯矩、扭矩、剪力和轴力，通过地道桥的内力组合进行配筋计算。

2.给出框架式预应力混凝土地道桥的预应力钢筋的数量和布置形式：

顶板、底板采用抛物线形预应力钢筋布置，边墙、中墙采用直线形预应力钢筋布置。1为顶板预应力钢筋布置；2为边墙预应力钢筋布置；3为中墙预应力钢筋布置；4为底板预应力钢筋布置。

3.施工工艺：

根据设计图纸对框架式预应力混凝土地道桥进行施工。框架式预应力混凝土地道桥中预应力的施加方式一般采用后张法施工，施工工序为：先浇筑框架式混凝土地道桥，待地道桥混凝土达到预期强度后，将预应力钢筋穿入预应力孔道中，利用框架式混凝土地道桥本身作为受力台座进行张拉，在张拉预应力筋的同时，使混凝土地道桥受到预压。张拉完成后，在锚固端用锚具将预应力筋锚住；最后在预应力孔道内灌浆使预应力钢筋和混凝土构成一个整体，形成有粘结后张框架式预应力混凝土地道桥。