[实用新型]全预制装配式隐盖梁及其梁式桥

说明书

本实用新型公开了一种全预制装配式隐盖梁及其梁式桥。全预制装配式隐盖梁，包括隐盖梁本体，隐盖梁本体通过若干沿着横桥向布置的隐盖梁预制节段拼接而成，且相邻的两节隐盖梁预制节段间，均通过阴阳齿嵌合的方式拼接，同时，各隐盖梁预制节段之间通过张拉锚固的横桥向预应力钢束连接成一体；所述的隐盖梁预制节段，在处于顺桥向的两端面中，至少一个端面设置有能够与预制小箱梁端部嵌合的小箱梁拼缝槽口。由此可知，本实用新型所述的隐盖梁，主体构件均为预制件，能够低成本地推广预制拼装结构的应用。

技术领域

本实用新型涉及一种全预制装配式隐盖梁及其梁式桥，属于土木工程桥梁设计与工程施工领域。

背景技术

在国家战略引导、社会及产业发展需求的推动下，桥梁建造技术正朝着装配化、工业化、标准化的方向发展。目前，国内混凝土梁式桥“预制装配化”发展主要有3个方向：

1）桥跨上部结构采用预制小箱梁替代现浇箱梁

在城市快速路建设中，预制小箱梁替代现浇箱梁已成为建设各方的共识。一方面，同等跨径下，预制小箱梁的混凝土用量仅为现浇箱梁的50%；在软土地区，预制小箱梁方案的建设成本不到现浇箱梁的75%（下部结构工程量减少，现场地基处理费用取消），具有显著的经济效益；另一方面，随着UHPC高性能混凝土的推广应用，预制小箱梁的拼缝宽度从过去严格控制于50mm逐渐拓宽至300mm，这使预制小箱梁方案可通过调整拼缝宽度以适应变宽段、弯曲段的建设需求。

以宁波市为例，2011年竣工的机场路高架，主线上部结构均采用现浇箱梁结构；2015年竣工的南环、北环高架，上部结构75%采用预制小箱梁结构或预制空心板梁，仅曲线段、变宽段、匝道衔接段采用现浇箱梁；2017年启动的机场路高架南延、2018年启动的西洪大桥连接线工程及环城南路西延工程，全线95%采用预制小箱梁（曲线段、变宽段、匝道衔接段均为预制结构），仅通行净空受限段采用现浇箱梁。

2）桥跨上部结构采用“短线法”节段预制拼装梁替代现浇箱梁

自21世纪起，国内逐渐开始尝试采用“短线法”节段预制拼装技术，并逐渐在重大工程中推广应用，如所示。短线法节段预制拼装技术基本上解决了桥跨结构工厂化预制的问题，现场仅采用“体外预应力”与“胶结剪力键”将各个预制构件融合成整体。经过20余年的发展，从常规的单箱单室截面发展到宽幅的单箱多室截面。

3）桥梁下部结构（墩柱盖梁）采用成品大吨位预制构件

桥梁墩柱的整体预制拼装技术最初应用于跨海大桥的建设，即在陆上完成墩柱的整体制造，通过浮船运抵桥位处，最后借助浮船起重机的大吨位吊装能力，将墩柱一次性安装就位。

近10年，随着城市快速路高架建设场地建设要求的大幅提升（扬尘控制、噪音控制、夜间灯光控制、交通导改限制等），建设场地维护费用水涨船高。部分在既有道路上建设的高架工程，逐渐尝试采用预制拼装技术施工墩柱与盖梁——即将立柱或盖梁在工厂完成整体预制，在现场采用大吨位起重机完成架设。

目前，上海、浙江、江苏、广东、山东、湖南、四川等省均由类似工程建设案例。

当立柱或盖梁采用整体预制拼装时，构件尺寸的设定相对矛盾。

一方面，单体构件越大，结构的整体性越强，现场拼缝数量更少，结构性能更接近现浇结构；另一方面，随着构件尺寸的增大，结构重量也相应提高，也面临着3个方面的挑战：

1）对施工区域地基承载力的要求增加——以40m3的构件（2.5m×2.5m×6.4m的立柱或1/3幅普通盖梁）为例，单体重量达100吨，需要250吨~300吨级的起重设备（视作业环境而定），地基承载力不低于150kPa；而75m3的构件（半幅盖梁）单体重量达200吨，需要500吨级的起重设备（常规起重设备的上限，再高级别的起重设备，并非各省都具备），地基承载力要求提高至250kPa。