[發明專利]一種預制裝配式橋墩及其拼裝施工方法

在審

• 申請號: 201711063406.4
• 申請日: 2017-11-02
• 公開（公告）號: CN107905092A
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 王文煒
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: E01D19/02
• 分類號: E01D19/02;E01D21/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本發明涉及一種預制裝配式橋墩及其拼裝施工方法，屬于橋梁領域。

背景技術

隨著建筑工業化的快速發展，橋梁結構也必然進入到快速裝配的工業化時期。節段拼裝預制混凝土橋墩具有施工快速、質量可靠、受環境影響小、對交通影響小等優點。這一形式的橋墩是將墩身沿豎向分割成若干節段，縱向受力鋼筋在節段間斷開，這些預制構件通過一定的連接方式拼裝而成的結構體系。

預制墩柱的連接方式有多種，本發明的技術目的在于提供一種安全可靠的拼裝連接方式與施工方法。

在公開號為CN204551245U的專利文件中，公開了一種預制裝配式橋墩立柱，該預制墩柱的連接方式是在每一節預制橋墩立柱沿長度方向分別設置有多個通孔，普通連接鋼筋貫通各節預制橋墩立柱連接；該項專利沒有涉及異型橋墩的預制拼裝，例如花瓶型橋墩的預制瓶裝，且與本發明的預制拼裝方式完全不同。

在公開號為CN204849569U的專利文件中，公開了一種鋼管混凝土芯柱加勁預制裝配式橋墩，該專利上下相鄰預制鋼筋混凝土柱節段的圓鋼管芯柱的外露端通過鋼管套筒連接，套筒外的區域現澆混凝土加強連接；該項專利有現場澆筑段，且墩柱節段通長設置鋼管芯柱較為浪費，不適用于中間挖空的橋墩。

在公開號為CN106192729A的專利文件中，公開了一種預制拼裝橋墩芯形榫接頭構造與施工方法。該專利在預制墩柱的上表面，預埋彎起構造鋼筋和箍筋，分布在中心的圓柱狀區域內，并在柱面四周預埋耗能鋼筋。同時，在預制墩柱的下表面，在柱面中心處預留一個圓柱形槽洞，在柱面四周對應預埋灌漿套筒，用于連接耗能鋼筋。通過在施工現場的承插式匹配拼裝及少量灌漿，完成預制墩柱之間的連接，使上下預制墩柱形成整體。該專利不適用于內部挖空的混凝土墩柱。

在公開號為CN206109970U的專利文件中，公開了一種適用于中強震區的預制裝配式橋墩，該專利主要通過預應力筋和拼裝完成后在超高性能混凝土套筒內現澆混凝土實現墩柱構件相互間的連接。該專利需要現澆混凝土，且不適用于內部挖空的混凝土墩柱。

在公開號為CN106677056A的專利文件中，公開了一種預制裝配式雙柱花瓶橋墩及其拼裝施工方法。該專利的墩身節段的受力鋼筋伸出墩身節段的頂端形成墩身鋼筋接頭，插入墩帽節段底部內置的預埋套筒，向鋼筋接頭與墩身節段底端的內置預埋套筒之間的空隙灌注高強灌漿料；待高強灌漿料凝固達到設計強度后，完成墩身構件相互之間的連接。該發明專利需要現場灌注漿料，且需要等待高強灌漿料達到設計強度實現構件的連接，與本發明的預制拼裝方式完全不同。

發明內容

技術問題：本發明的目的是提供一種預制裝配式橋墩及其拼裝施工方法，該橋墩制作簡單、安裝快速便利，且拼接施工過程可靠、拼接精準。

技術方案：本發明提供了一種預制裝配式橋墩，該橋墩包括墩帽節段、墩身節段和承臺；其中在墩帽節段的底部伸出有上內置鋼護筒，且上內置鋼護筒的桶壁上分布有上錨孔；所述承臺的頂部伸出有下內置鋼護筒，且下內置鋼護筒的桶壁上分布有下錨孔；所述墩身節段的上端帶有與上內置鋼護筒相對應的上凹槽，其與上內置鋼護筒嵌套連接，墩身節段的下端帶有與下內置鋼護筒相對應的下凹槽，其與下內置鋼護筒嵌套連接，且上凹槽、下凹槽的槽壁上分別設置有與上錨孔、下錨孔相對應的錨孔，用于固定上內置鋼護筒與上凹槽之間、下內置鋼護筒與下凹槽之間的嵌套連接。

其中：

所述橋墩的墩柱為空心墩或者實心墩；墩柱的截面的形狀為圓形、矩形或者正方形；墩柱的截面為固定截面或者變截面。

所述的墩身節段為橋墩直線部分，所述墩帽節段為橋墩直曲過渡段。

所述的上內置鋼護筒的總長度為50cm～60cm，且伸出墩帽節段底部的長度為30cm～40cm；所述的下內置鋼護筒的總長度為50cm～60cm，且伸出承臺頂部的長度為30cm～40cm；所述的上內置鋼護筒和下內置鋼護筒的形狀為圓形、方形或矩形。

所述的上凹槽、下凹槽由同心嵌套在一起的鋼套筒、尺寸稍小的鋼套筒的桶壁組合而成，且上凹槽、下凹槽的凹槽寬度等于上內置鋼護筒桶壁、下內置鋼護筒桶壁的厚度。

所述的稍小尺寸的鋼套筒內側錨孔位置安有螺母。

所述螺母在預制墩身節段前，焊接于稍小尺寸的鋼套筒內側的錨孔位置。

所述的上內置鋼護筒、下內置鋼護筒的尺寸一致。

所述的上錨孔、下錨孔和錨孔的分布方式為均勻分布，數量為8～12個，且相對應的上錨孔與錨孔之間、相對應的下錨孔與錨孔之間均通過螺栓固定。