專利名稱：一種節(jié)段預(yù)制拼裝橋墩結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及土建設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種節(jié)段預(yù)制拼裝式橋墩結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，我國(guó)通常使用的城市橋梁下部結(jié)構(gòu)均為現(xiàn)澆施工方法，缺點(diǎn)是施工周期長(zhǎng)，對(duì)城市環(huán)境帶來(lái)較多不利的影響。隨著我國(guó)城市建設(shè)進(jìn)程的不斷地大規(guī)模推進(jìn)，節(jié)能、環(huán)保、低碳逐漸成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主題。當(dāng)前城市橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)面臨的主要挑戰(zhàn)之一就是業(yè)主和居民除了要求橋梁結(jié)構(gòu)安全和耐久以外，還要求通過(guò)快速施工來(lái)減少對(duì)周圍交通的干擾、縮短交通阻塞時(shí)間、降低運(yùn)輸車輛和施工中產(chǎn)生的各種噪聲等。這些要求的提出促進(jìn)了節(jié)段預(yù)制拼裝橋梁技術(shù)科研工作的開(kāi)展，也促進(jìn)了工業(yè)化的節(jié)段預(yù)制拼裝施工技術(shù)在城市橋梁建造中的推廣與應(yīng)用。
由于節(jié)段拼裝相關(guān)技術(shù)研究和應(yīng)用在我國(guó)相對(duì)較少，已有的應(yīng)用和研究主要集中在上部結(jié)構(gòu)，部分城市橋梁預(yù)制節(jié)段拼裝技術(shù)的運(yùn)用也僅局限于體外預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁。對(duì)于下部結(jié)構(gòu)，國(guó)內(nèi)外的研究工作近年來(lái)日漸增多，但國(guó)內(nèi)尚無(wú)成功實(shí)施的工程先例。僅有的幾項(xiàng)下部采用預(yù)制方式的工程均為大型跨?？缃瓨蛄?，如東海大橋海上段橋墩墩身采用現(xiàn)澆濕接縫連接等，并非完全意義上的節(jié)段預(yù)制拼裝方式橋墩。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種節(jié)段預(yù)制拼裝橋墩結(jié)構(gòu)，保證結(jié)構(gòu)的安全性。為實(shí)現(xiàn)這一目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種節(jié)段預(yù)制拼裝橋墩結(jié)構(gòu)，包括承臺(tái)，承臺(tái)上設(shè)置有墩身，所述墩身與承臺(tái)設(shè)有預(yù)應(yīng)力鋼筋，其特征在于該墩身由多個(gè)相互連接的預(yù)制鋼筋混凝土節(jié)段組成，預(yù)制鋼筋混凝土節(jié)段內(nèi)預(yù)留預(yù)應(yīng)力孔道，預(yù)應(yīng)力鋼筋穿設(shè)于預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)。兩個(gè)相鄰預(yù)制鋼筋混凝土節(jié)段間接縫設(shè)有剪力鍵。承臺(tái)內(nèi)預(yù)留預(yù)應(yīng)力孔道。預(yù)應(yīng)力鋼筋采用鋼絞線或精軋螺紋鋼；預(yù)應(yīng)力孔道采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線波紋管或預(yù)應(yīng)力粗鋼筋套管或抽拔管。本實(shí)用新型中能用于節(jié)段預(yù)制拼裝橋墩的結(jié)構(gòu)是完全在預(yù)制場(chǎng)加工制作，現(xiàn)場(chǎng)采用膠接縫或干接縫形式連接，拼裝完畢進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉形成墩柱整體結(jié)構(gòu)，最大程度減少了現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑工作量，降低了對(duì)交通和周邊環(huán)境的影響。本實(shí)用新型采用的預(yù)應(yīng)力鋼筋連接橋墩節(jié)段，可包括各種橋墩斷面形式。

圖I為本實(shí)用新型的墩柱結(jié)構(gòu)組成示意圖(錨固端在承臺(tái)外側(cè))。圖2為本實(shí)用新型的墩柱結(jié)構(gòu)組成示意圖(錨固端在承臺(tái)內(nèi)部)。圖3為本實(shí)用新型的預(yù)制鋼筋混凝土節(jié)段接縫斷面布置示意圖。
具體實(shí)施方式
[0012]一種節(jié)段預(yù)制拼裝橋墩結(jié)構(gòu)，包括承臺(tái)2，承臺(tái)2上設(shè)置有墩身，所述墩身與承臺(tái)2設(shè)有預(yù)應(yīng)力鋼筋3，其特征在于該墩身由多個(gè)相互連接的預(yù)制節(jié)段I組成，預(yù)制節(jié)段I內(nèi)預(yù)留預(yù)應(yīng)力管道6。兩個(gè)相鄰預(yù)制節(jié)段I間接縫4之間采用凹凸面契合的剪力鍵5，承臺(tái)與其相鄰的預(yù)制節(jié)段I間也采用剪力鍵5。承臺(tái)采用現(xiàn)澆方式澆筑，并預(yù)留預(yù)應(yīng)力孔道。相鄰預(yù)制節(jié)段之間采用膠接縫或干接縫，通過(guò)預(yù)應(yīng)力鋼筋連接成整體。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，預(yù)制橋墩節(jié)段I采用普通鋼筋混凝土，預(yù)留預(yù)應(yīng)力孔道6，墩柱外形包括矩形、正方形、圓形、啞鈴形等多種形狀。最上面一個(gè)節(jié)段的頂部設(shè)置預(yù)應(yīng)力錨固端7 ;下部的錨固端8可在承臺(tái)外側(cè)，也可在承臺(tái)內(nèi)部。預(yù)應(yīng)力鋼筋材料可以是鋼絞線，也可以是精軋螺紋鋼；預(yù)應(yīng)力筋可以是整根穿設(shè)，也可以是分段用連接器連接；在預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉完畢后壓漿，封閉預(yù)留的預(yù)應(yīng)力道。以墩高IOm左右的單柱墩為例，豎向?qū)⒐?jié)段預(yù)制拼裝墩身分為2 3個(gè)節(jié)段，共計(jì)I 2個(gè)接縫。節(jié)段高度與施工安裝的機(jī)械設(shè)備能力有關(guān)，預(yù)應(yīng)力孔道的內(nèi)徑一般為5cm 15cm，剪力鍵采用梯形(傾角30° 60° )或圓角梯形截面，剪力鍵大小為橋墩截面面積的20% 45%。圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例的墩柱結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。其中圖Ia為立面圖，圖Ib為圖Ia的側(cè)視圖。承臺(tái)2內(nèi)部預(yù)留預(yù)應(yīng)力孔道6，孔道在空間位置上相互錯(cuò)開(kāi)；承臺(tái)2上設(shè)有預(yù)制節(jié)段墩身1，預(yù)制節(jié)段墩身I內(nèi)設(shè)有預(yù)應(yīng)力管道6 ;節(jié)段間接縫采用膠接縫或干接縫；為了接縫4的抗剪性能，接縫上采用凹凸面契合的剪力鍵。圖2為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的墩柱結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。其中圖2a為立面圖，圖2b為圖2a的側(cè)視圖。在該實(shí)施例中，由于錨固端在承臺(tái)內(nèi)部，因此在現(xiàn)澆承臺(tái)時(shí)，預(yù)留預(yù)應(yīng)力孔道及鋼筋。墩身節(jié)段在預(yù)制廠制作，預(yù)留預(yù)應(yīng)力孔道?，F(xiàn)場(chǎng)澆注承臺(tái)。待承臺(tái)混凝土達(dá)到加載齡期以后，吊運(yùn)安裝預(yù)制墩身節(jié)段，節(jié)段間采用膠接縫或干接縫連接。拼裝完成后通過(guò)張拉預(yù)應(yīng)力筋形成橋墩整體。預(yù)應(yīng)力孔道可采用波紋管或圓套管或抽拔管等形成孔道。一種節(jié)段預(yù)制拼裝橋墩結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征在于該方法包括以下步驟:A、制作預(yù)制鋼筋混凝土節(jié)段，所述預(yù)制節(jié)段內(nèi)預(yù)留預(yù)應(yīng)力孔道；B、在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行承臺(tái)施工，承臺(tái)內(nèi)預(yù)留預(yù)應(yīng)力孔道；C、將多段預(yù)制鋼筋混凝土節(jié)段依次拼接到承臺(tái)上，保持接縫密貼；D、在預(yù)制節(jié)段和承臺(tái)內(nèi)預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)穿設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋，然后張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋，并往所述預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)注漿封閉，封錨并澆筑支座墊石，完成橋墩的施工。本實(shí)用新型有以下技術(shù)特點(diǎn)有效減小現(xiàn)場(chǎng)焊接及混凝土澆筑的工作量，有益于質(zhì)量控制，同時(shí)加快了施工進(jìn)度，降低了對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周邊環(huán)境的影響，符合環(huán)保節(jié)能低碳的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式主題，經(jīng)濟(jì)效益顯著，社會(huì)效益好，且接縫采用凹凸面契合的剪力鍵，增強(qiáng)了接縫的抗剪性能，施工方便。
權(quán)利要求1.一種節(jié)段預(yù)制拼裝橋墩結(jié)構(gòu)，包括承臺(tái)，承臺(tái)上設(shè)置有墩身，所述墩身與承臺(tái)設(shè)有預(yù)應(yīng)力鋼筋，其特征在于該墩身由多個(gè)相互連接的預(yù)制鋼筋混凝土節(jié)段組成，預(yù)制鋼筋混凝土節(jié)段內(nèi)預(yù)埋預(yù)應(yīng)力孔道，預(yù)應(yīng)力鋼筋穿設(shè)于預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)。
2.按權(quán)利要求I所述的一種節(jié)段預(yù)制拼裝橋墩結(jié)構(gòu)，其特征在于兩個(gè)相鄰預(yù)制鋼筋混凝土節(jié)段間接縫之間設(shè)置剪力鍵，承臺(tái)與其相鄰的預(yù)制鋼筋混凝土節(jié)段間也設(shè)置剪力鍵。
3.按權(quán)利要求I所述的一種節(jié)段預(yù)制拼裝橋墩結(jié)構(gòu)，其特征在于承臺(tái)預(yù)留有預(yù)應(yīng)力孔道。
4.按權(quán)利要求3所述的一種節(jié)段預(yù)制拼裝橋墩結(jié)構(gòu)，其特征在于橋墩頂部設(shè)有錨固端，承臺(tái)外側(cè)或承臺(tái)內(nèi)部設(shè)有錨固端，預(yù)應(yīng)力鋼筋的兩端與錨固端連接。
5.按權(quán)利要求3所述的一種節(jié)段預(yù)制拼裝橋墩結(jié)構(gòu)，其特征在于預(yù)應(yīng)力鋼筋采用鋼絞線或精軋螺紋鋼；預(yù)應(yīng)力孔道采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線波紋管或預(yù)應(yīng)力粗鋼筋套管或抽拔管。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種節(jié)段預(yù)制拼裝橋墩結(jié)構(gòu)，包括承臺(tái)，承臺(tái)上設(shè)置有墩身，所述墩身與承臺(tái)設(shè)有預(yù)應(yīng)力鋼筋，其特征在于該墩身由多個(gè)相互連接的預(yù)制鋼筋混凝土節(jié)段組成，預(yù)制鋼筋混凝土節(jié)段內(nèi)預(yù)留預(yù)應(yīng)力孔道，預(yù)應(yīng)力鋼筋穿設(shè)于預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)。本實(shí)用新型能有效減小現(xiàn)場(chǎng)焊接及混凝土澆筑的工作量，有益于質(zhì)量控制，同時(shí)加快了施工進(jìn)度，降低了對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周邊環(huán)境的影響，符合環(huán)保節(jié)能低碳的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式主題，經(jīng)濟(jì)效益顯著，社會(huì)效益好。
文檔編號(hào)E01D19/02GK202543788SQ201220174578
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月24日
發(fā)明者宋凱, 張劍英, 曾源 申請(qǐng)人:上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司