[發明專利]索塔結構及其建造方法

有效

• 申請號: 201911047727.4
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN110735394B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 蘇傳海;馬潤平;賈恩實;詹昊;阮懷圣;錢淼;劉蕓欣;許磊平
• 申請（專利權）人: 中鐵大橋勘測設計院集團有限公司
• 主分類號: E01D19/14
• 分類號: E01D19/14;E01D21/00
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 董婕

本發明涉及橋梁工程基礎結構領域，本發明提供一種索塔結構及其建造方法，該索塔結構包括：兩組沉箱樁基礎組，每組沉箱樁基礎組包括兩個以上的沉箱樁基礎，每個所述沉箱樁基礎上均設有承臺，每組沉箱樁基礎組中相鄰的所述沉箱樁基礎通過系梁固定連接。還包括兩根相互固定連接的呈倒Y型的塔柱，每根塔柱包括多節依次拼接的塔柱節段，且每根所述塔柱的下端與其中一組所述沉箱樁基礎外側的兩個所述承臺固定連接。本發明能夠解決為滿足索塔結構大承載需求，在順橋向增大橫截面積，導致索塔自重的增長和索塔基礎造價的增加的問題。

技術領域

本發明涉及橋梁工程基礎結構領域，具體涉及索塔結構及其建造方法。

背景技術

橋梁的索塔結構，借助纜索系統支起梁部結構跨越水域、峽谷等地緣交通障礙，具有將荷載傳向地基的功能，同時還是上部結構剛度的根本來源。在斜拉橋、懸索橋等索承橋梁結構體系中，索塔很高，并且即使作用點位置較低的梁部結構水平荷載，也會通過纜索系統的作用，轉移到索塔上位置較高的部位，索塔結構承擔的彎矩荷載很大。

現有橋梁技術中，索塔結構一般采用鋼筋混凝土建造，也有少數采用鋼結構和鋼管混凝土結構建造索塔的例子。索塔結構的外形多種多樣，但目前一般都采用一個基礎支承一座索塔的技術方案。

由于現有技術一般用一座獨立基礎支承一座索塔，為了避免增加索塔順橋向尺寸引起基礎結構規模過大，也為了避免基礎結構過多侵占通航凈空寬度引起橋梁跨徑增長帶來的造價增加，現有技術中橋梁索塔結構的順橋向尺寸一般都比較小，多數采用I形。

索塔結構在順橋向較小的構造尺寸和較大的彎矩承載需求，引起索塔必須采用較大的橫截面積，這導致了索塔自重的增長和索塔基礎造價的增加。

當這種索塔結構運用于海上大跨徑橋梁時，風、浪、流、船撞等因素導致結構受到的水平荷載比陸域大很多。同時，較大的水深和較高的通航凈空需求還進一步增大了水平荷載的力臂長度。這使得索塔抗彎承載能力問題變得更為棘手，使得海上深水區橋梁索塔結構的建造極為困難。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種索塔結構及其建造方法，能夠解決為滿足索塔結構大承載需求，在順橋向增大橫截面積，導致索塔自重的增長和索塔基礎造價的增加的問題。

為達到以上目的，本發明采取的技術方案是：

本發明提供一種索塔結構，包括：

兩組沉箱樁基礎組，每組沉箱樁基礎組包括兩個以上的沉箱樁基礎，每個所述沉箱樁基礎上均設有承臺，每組沉箱樁基礎組中相鄰的所述沉箱樁基礎通過系梁固定連接；

兩根相互固定連接的呈倒Y型的塔柱，每根塔柱包括多節依次拼接的塔柱節段，且每根所述塔柱的下端與其中一組所述沉箱樁基礎外側的兩個所述承臺固定連接。

在上述技術方案的基礎上，每個所述沉箱樁基礎包括：

沉箱，其上設有盲柱孔，所述盲柱孔的周向方向間隔設有多個基樁孔，每個所述基樁孔內設有基樁套筒；

與所述基樁套筒一一對應的基樁，每個所述基樁套筒套設在與之對應的所述基樁上，并與其固定連接；

墩柱，其包括至少一節墩柱節段，所述墩柱的一端設于所述盲柱孔內并與沉箱固定連接。

在上述技術方案的基礎上，每個所述基樁套筒內壁設有套筒剪力鍵，每根所述基樁的外壁設有基樁剪力鍵，所述基樁套筒與所述基樁之間設有粘結劑。

在上述技術方案的基礎上，每個所述基樁套筒下方的周向設有封隔器，所述封隔器包括卡固件和鋪設在所述基樁套筒下方一圈的鋼絲，所述鋼絲的一端通過所述卡固件固定在所述基樁套筒上，另一端伸向所述基樁套筒內側。

在上述技術方案的基礎上，每個所述基樁套筒的上方設有喂樁套。