[發明專利]一種空心墩預制節段間連接裝置及施工方法

有效

• 申請號: 202010179667.8
• 申請日: 2020-03-14
• 公開（公告）號: CN112301890B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 孫樹禮;蘇偉;張帥
• 申請（專利權）人: 中國國家鐵路集團有限公司;中國鐵路設計集團有限公司
• 主分類號: E01D21/00
• 分類號: E01D21/00;E01D19/02
• 代理公司: 天津璽名知識產權代理有限公司 12237
• 代理人: 夏晶;陳杰

本發明提供一種空心墩預制節段間連接裝置及施工方法，連接裝置包括預埋鋼板、U型鋼筋、橡膠板、上/下連接鋼板、上/下抗剪鋼板和填板，預埋鋼板預埋在預制節段內表面，U型鋼筋焊接在預埋鋼板上，一部分伸入預制節段內，一部分伸出預埋鋼板，伸出部分上設置螺紋，通過連接螺栓將橡膠板、上/下連接鋼板與預埋鋼板相連。上、下預制節段拼裝完成后，將上抗剪鋼板與上連接鋼板、下抗剪鋼板與下連接鋼板通過高強螺栓相連，再在上抗剪鋼板、下抗剪鋼板間塞入填板，通過高強螺栓將上抗剪鋼板與下抗剪鋼板進行連接。本發明連接裝置滿足預制節段拼裝過程不同工序的需要，實現吊裝、節段位置定位、節段線形調整、節段膠縫預壓、臨時鎖定等功能。

技術領域

本發明涉及橋梁結構建筑技術領域，尤其涉及一種空心墩預制節段間連接裝置及施工方法。

背景技術

在預制拼裝建造領域，預制拼裝空心墩廣泛應用在公路、市政及一些跨海工程中，相比傳統的現澆施工，免去了現場綁扎鋼筋、搭拆模板、澆筑混凝土等工序，大大減少了現場工作量，加快了建造速度，提升了工程質量。

預制拼裝空心墩由不同的預制節段組成，預制節段在工廠內制造完成后運送至現場進行拼裝，拼裝過程為核心施工環節，拼裝施工的好壞直接關系到整體結構的線形、受力，拼裝施工存在多個工序，一般包括吊裝、節段位置定位、節段線形調整、節段膠縫預壓、臨時鎖定等，吊裝時一般需要在節段內預埋吊環或粗鋼筋，吊裝過程容易造成節段頂面與預埋件連接處破損；節段定位一般需要在墩柱上設置凹凸定位鍵，利用凹凸定位鍵的位置關系實現，定位鍵位于墩壁上不易觀察，定位鍵間的對位比較困難；節段線形調整一般利用千斤頂實現，千斤頂需要在墩壁上設置臨時反力座和頂升點，增加了輔助構造；節段膠縫預壓指接縫間常采用環氧樹脂膠連接，其粘結時需要施加一定的預壓力，當節段自重提供的預壓力不足時，常需要通過臨時預應力進行張拉，需增設臨時構造；當上下節段進行拼裝時，在接縫未達到強度前，節段間無有效連接構造，存在失穩、晃動等風險，需要采用臨時措施對其進行臨時鎖定，確保施工過程安全。

另外，預制節段間常在墩壁上設置混凝土凹凸剪力鍵，存在澆筑不密實、影響墩壁上鋼筋或預應力布置、加工制造復雜、拼裝難度大、無法更換等問題，影響節段間抗剪性能。因此，研發一種空心墩預制節段間連接裝置及施工方法是個亟待解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種空心墩預制節段間連接裝置及施工方法，本發明連接裝置滿足預制節段拼裝過程不同工序的需要，實現吊裝、節段位置定位、節段線形調整、節段膠縫預壓、臨時鎖定等功能，并提供連接可靠、施工簡便、后期可更換的節段間連接裝置，做到永久構造與臨時措施相結合。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種空心墩預制節段間連接裝置，包括預埋鋼板、U型鋼筋、橡膠板、上連接鋼板、下連接鋼板、上抗剪鋼板、下抗剪鋼板和填板，所述預埋鋼板預埋在每個預制節段內表面，位于上、下預制節段的拼接縫上方/下方，所述U型鋼筋焊接在預埋鋼板上，一部分伸入預制節段內，并與預制節段內鋼筋進行連接，一部分伸出預埋鋼板，伸出部分上設置螺紋，通過連接螺栓將橡膠板、上連接鋼板/下連接鋼板與預埋鋼板相連，上、下預制節段拼裝完成后，將上抗剪鋼板與上連接鋼板、下抗剪鋼板與下連接鋼板通過高強螺栓相連，再在所述上抗剪鋼板與下抗剪鋼板間塞入填板，并通過高強螺栓將上抗剪鋼板與下抗剪鋼板進行連接。

進一步的，所述上連接鋼板和上抗剪鋼板布設在上預制節段上，所述下連接鋼板和下抗剪鋼板布設在下預制節段上，所述上連接鋼板/上抗剪鋼板與下連接鋼板/下抗剪鋼板位于墩壁內側相對應位置上，且設于上、下預制節段的拼接縫上、下側。

進一步的，所述上連接鋼板和下連接鋼板由多個豎直和水平鋼板拼接而成，通過豎直鋼板與橡膠板、預埋鋼板進行固定。

進一步的，所述上抗剪鋼板和下抗剪鋼板由多個豎直和水平鋼板拼接而成，通過水平鋼板與上連接鋼板和下連接鋼板進行固定。