[發明專利]高性能半整體式橋臺結構及施工方法

無效

• 申請號: 201210379115.7
• 申請日: 2012-10-09
• 公開（公告）號: CN102852086A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 莊一舟;樊爭輝
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: E01D19/02
• 分類號: E01D19/02;E01D21/00
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明涉及一種高性能半整體式橋臺結構及其施工方法，其既可以用于新橋無縫化建設，又很適合于舊橋的無縫化改造。

背景技術

世界各地存在大量的舊橋（有些屬于非抗震設計，還有些抗震能力不足）需要改造加固，其中，無縫化是一綜合價值比較高的可選方案。對于既有橋梁的無縫化改造，由于只能在原結構的基礎（很多為剛性基礎或混凝土樁基礎）上進行，幾乎無法改動原有的基礎形式，而且還要盡可能地降低改造費用。為適應剛性基礎或混凝土樁橋臺橋梁的無縫化改造，一種新型高性能半整體式橋臺結構運用而生。這種橋臺為既有橋梁的無縫化改造提供了一種安全、耐久的有效解決方案。

發明內容

本發明的目的在于一種高性能半整體式橋臺結構及其施工方法，應用該新型高性能半整體式橋臺結構可以取消原橋梁伸縮縫，從而避免了與伸縮縫有關聯的一切正常使用功能、安全性、耐久性問題。從經濟、安全、美觀、耐久等角度考慮，在滿足溫度伸縮變形的基本要求下，該新型高性能半整體式橋臺在新橋建設特別是舊橋改造上具有優越的實踐意義。

本發明的技術方案在于：一種高性能半整體式橋臺結構，所述的高性能半整體式橋臺結構包括橋臺、橋梁結構的主梁、橫隔梁、滑動支座、搭板和用于支承搭板的牛腿，所述滑動支座設置在橋臺上側的基座上，所述滑動支座支承于主梁端部的下側面上；所述橫隔梁整體地連接在主梁端部上，并延伸至橋臺背面，所述橫隔梁的延伸部分跨過滑動支座且向下擴展至橋臺與基座分界線上下位置，所述橫隔梁與基座之間預留有足夠伸縮變形的縫隙；所述牛腿設置在橫隔梁的延伸部分的端部上，所述的搭板一端支承于牛腿上，且所述搭板跨過可能產生沉降的回填區域，起到路橋過渡作用。

上述高性能半整體式橋臺結構還包括一排水系統，所述的排水系統設置于橋臺后側且位于基座底部水平線以下的位置，以利及時排出可能通過預留的伸縮變形縫進入滑動支座位置的雨水。

上述排水系統包括排水管和填充在排水管周部的碎石。

上述搭板和牛腿之間連接鋼筋實現非剛性連接，以保證兩者在溫度作用下協同變形。

上述高性能半整體式橋臺結構的施工方法，按以下步驟進行：

（1）、若是建造新橋，則先建造橋臺和預制主梁，在做橋臺時不需做橋臺背墻，在預制主梁時需要在梁端預留鋼筋，以便與主梁端部橫隔梁的鋼筋實現連接；若是舊橋改造，則保持原主梁和橋臺不變，移去橋端的填土和背墻，把主梁的端部鑿毛，植筋，以便與主梁端部橫隔梁的鋼筋實現連接；

（2）、在布置好滑動支座和架設好主梁后，綁扎橫隔梁的鋼筋，并將其與主梁預留的鋼筋焊接成整體，同時還需設置牛腿，并于牛腿處預留好與搭板連接的連接鋼筋；

（3）、澆筑橫隔梁，并在完成橫隔梁的澆筑后，進行橋臺后側排水系統的施工，所述排水系統的施工包括排水管的布置以及碎石填充；?

（4）、對回填區域進行回填、碾壓、坑實；待沉降穩定后，進行搭板施工。綁扎搭板的鋼筋時需要將其與橫隔梁牛腿處預留的連接鋼筋焊接成一整體。

在上述步驟（2）中，所述橫隔梁須整體地連接在橋梁結構主梁上，并延伸至橋臺背面，伸出部分跨過滑動支座且向下擴展至橋臺與基座分界線位置，但與基座之間必須預留有足夠伸縮變形的縫隙。?

在上述步驟（3）中，所述排水系統須設置于基座底部水平線以下位置，以利及時排出有通過預留的伸縮變形縫處進入支座位置的水。

本發明的有益效果：（1）結構有著廣泛的適用性，既可用于新橋的建造又可用于舊橋的改造；由于我國橋梁多以剛性基礎為主，故特別適用于我國。（2）結構自身具有優良特性，去除了橋梁的伸縮縫裝置，提高了橋梁的整體性，實現了真正對全橋無縫，從而使得橋面連續、平整、無跳車、維護少。（3）該橋臺具有安全、耐久綜合性能優良等特點，能帶來良好的經濟、社會效益。（4）世界各地存在大量的舊橋（有些屬于非抗震設計，還有些抗震能力不足）需要改造加固，本發明為其提供了一種綜合性能優良的可選方案，即消除了一切與伸縮縫有關的耐久性問題，又提高了橋梁的整體性，且使橋梁結構特性變得更為合理。（5）無縫后沒有了因伸縮縫漏水腐蝕而降低耐久性的問題，同時行車平穩對橋的沖擊小了。

附圖說明

圖1是實施例中的高性能半整體式橋臺結構示意圖。

圖中：1橋臺???2主梁???3橫隔梁???4滑動支座???5搭板???6排水系統?????7牛腿????8連接鋼筋????9基座????10縫隙????11回填區域???12排水管。

具體實施方式