[發明專利]一種適用于高震區的預制拼裝空心橋墩及施工方法

在審

• 申請號: 202010179357.6
• 申請日: 2020-03-14
• 公開（公告）號: CN113202016A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 孫樹禮;蘇偉;張帥;杜寶軍
• 申請（專利權）人: 中國鐵路設計集團有限公司
• 主分類號: E01D19/02
• 分類號: E01D19/02;E01D21/00
• 代理公司: 天津璽名知識產權代理有限公司 12237
• 代理人: 陳華秀

1.一種適用于高震區的預制拼裝空心橋墩，由下及上依次包括基礎(1)、底節段(2)、中間節段(3)和頂節段(4)，其特征在于，還包括：

所述基礎(1)和所述底節段(2)采用現場一次澆筑混凝土完成；

所述底節段(2)、所述中間節段(3)和所述頂節段(4)相互之間采用預制拼裝完成；

所述底節段(2)頂部預埋有粗鋼筋錨固端(74)；

所述底節段(2)頂面、所述中間節段(3)頂面及底面、所述頂節段(4)底面均設置有環狀剪力鍵(6)；

所述底節段(2)頂面預埋有預應力粗鋼筋(7)；

所述中間節段(3)和所述頂節段(4)均預埋有貫穿設置的粗鋼筋孔道，在所述粗鋼筋孔道處穿入預應力粗鋼筋(7)，所述預應力粗鋼筋(7)被張拉及錨固；

當各節段拼裝完成后，將預應力鋼絞線(8)從所述頂節段的頂面穿入，通過鋼絞線張拉端(82)對所述預應力鋼絞線(8)進行張拉，所述鋼絞線張拉端(82)分別位于所述頂節段(4)及所述底節段(2)上。

2.根據權利要求1所述的適用于高震區的預制拼裝空心橋墩，其特征在于，所述底節段(2)的高度不小于1～1.5倍橋墩墩柱短邊長度。

3.根據權利要求1所述的適用于高震區的預制拼裝空心橋墩，其特征在于，所述環狀剪力鍵(6)為梯形結構，底寬至少為橋墩墩柱壁厚的1/2，高度為橋墩墩柱壁厚的1/3～1/2。

4.根據權利要求3所述的適用于高震區的預制拼裝空心橋墩，其特征在于，所述環狀剪力鍵(6)沿橋墩墩壁周圈設置，在所述環狀剪力鍵(6)內部設置有剪力鍵鋼筋(61)。

5.根據權利要求1所述的適用于高震區的預制拼裝空心橋墩，其特征在于，所述預應力粗鋼筋(7)分節段進行錨固，通過粗鋼筋張拉端(73)對預應力粗鋼筋(7)進行張拉，所述粗鋼筋張拉端(73)位于各節段頂面，安裝中間節段(3)后能夠張拉一部分粗鋼筋并進行錨固；對另一部分粗鋼筋進行接長，接長的粗鋼筋通過連接器(72)相連，安裝上一中間節段(3)后再進行錨固，直至安裝完頂節段(4)，在橋墩墩頂進行張拉。

6.根據權利要求1所述的適用于高震區的預制拼裝空心橋墩，其特征在于，所述鋼絞線張拉端(82)設置有張拉端錨槽(10)，所述張拉端錨槽(10)上設置防護蓋(11)，所述防護蓋(11)通過螺栓與各節段相連。

7.根據權利要求1所述的適用于高震區的預制拼裝空心橋墩，其特征在于，所述底節段(2)現澆施工時預留有張拉端錨槽(10)，所述預應力鋼絞線(8)下方錨固于所述張拉端錨槽(10)。

8.根據權利要求1所述的適用于高震區的預制拼裝空心橋墩，其特征在于，所述預應力粗鋼筋(7)和所述預應力鋼絞線(8)分別設置在橋墩墩壁的內、外側。

9.根據權利要求6所述的適用于高震區的預制拼裝空心橋墩，其特征在于，所述預應力鋼絞線(8)采用無粘結鋼絞線，所述張拉端錨槽(10)內不灌漿，所述預應力鋼絞線(8)能夠進行更換。

10.一種適用于高震區的預制拼裝空心橋墩的施工方法，空心橋墩由下及上依次包括基礎(1)、底節段(2)、中間節段(3)和頂節段(4)，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、基礎(1)和底節段(2)施工，混凝土采用一次整體澆筑，中間節段(3)、頂節段(4)預制完成待拼裝；

步驟二、吊裝中間節段(3)，在底節段(2)頂面涂抹拼接縫(5)環氧樹脂膠，通過連接器(72)對預埋在底節段(2)中的預應力粗鋼筋(7)進行接長，并穿入中間節段(3)的粗鋼筋管道(71)中，張拉一部分預應力粗鋼筋(7)，壓注該部分粗鋼筋管道(71)壓漿料；

步驟三、吊裝下一中間節段(3)，在上一中間節段(3)頂面涂抹拼接縫(5)環氧樹脂膠，通過連接器(72)對預埋在上一中間節段(3)中的預應力粗鋼筋(7)進行接長，并穿入下一中間節段(3)的粗鋼筋管道(71)中，張拉另一部分預應力粗鋼筋(7)，壓注該部分粗鋼筋管道(71)壓漿料；

步驟四、以步驟三同樣方式依次安裝中間節段(3)；

步驟五、吊裝頂節段(4)，在中間節段(3)頂面涂抹拼接縫(5)環氧樹脂膠，通過連接器(72)對預埋在中間節段(3)中的預應力粗鋼筋(7)進行接長，并穿入頂節段(4)的粗鋼筋管道(71)中，張拉剩余預應力粗鋼筋(7)，向剩余部分粗鋼筋管道(71)壓注壓漿料(9)；

步驟六、自頂部依次將預應力鋼絞線(8)穿入底節段(2)、中間節段(3)、頂節段(4)的鋼絞線管道(81)中，在頂、底鋼絞線張拉端(82)兩端張拉，并錨固；

步驟七、在張拉端錨槽(10)位置安裝防護蓋(11)，施工完成。