一種橋梁預(yù)制空心墩柱連接結(jié)構(gòu)制造技術(shù)

本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)涉及一種橋梁預(yù)制空心墩柱連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述結(jié)構(gòu)包括墩柱基礎(chǔ)和預(yù)制空心墩柱；所述墩柱基礎(chǔ)設(shè)有預(yù)制空心墩柱的插入槽，插入槽橫斷面呈上大下小的梯形，插入槽底部設(shè)置有安裝定位塊；所述預(yù)制空心墩柱設(shè)置在墩柱基礎(chǔ)上方，預(yù)制空心墩柱在與插入槽槽口頂面連接處設(shè)置有T型鋼板，T型鋼板的肋板上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有水平儀；墩柱基礎(chǔ)和預(yù)制空心墩柱內(nèi)分別設(shè)置有橫向預(yù)應(yīng)力錨索和豎向預(yù)應(yīng)力錨索，預(yù)制空心墩柱的空心位置灌有微膨脹混凝土，形成混凝土填芯段。本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)涉及的結(jié)構(gòu)由于采用預(yù)制工藝施工速度快、相互連接強(qiáng)度高、整體受力性能好，具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。（*該技術(shù)在2024年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種橋梁預(yù)制空心墩柱連接結(jié)構(gòu)
本技術(shù)涉及一種橋梁預(yù)制空心墩柱連接結(jié)構(gòu)，屬于橋梁工程領(lǐng)域，適用于施工速度快、相互連接強(qiáng)度高、整體受力性能好的預(yù)制橋墩與基礎(chǔ)連接施工。
技術(shù)介紹
隨著現(xiàn)階段我國(guó)大規(guī)模城市建設(shè)進(jìn)程的不斷推進(jìn)，節(jié)能、環(huán)保、低碳逐漸成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主題。當(dāng)前城市橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)面臨的主要挑戰(zhàn)之一就是業(yè)主和居民除了要求橋梁結(jié)構(gòu)安全和耐久以外，還要求通過(guò)快速施工來(lái)減少對(duì)周?chē)煌ǖ母蓴_、縮短交通阻塞時(shí)間、降低運(yùn)輸車(chē)輛和施工中產(chǎn)生的各種噪聲等。目前，我國(guó)通常使用的城市橋梁下部結(jié)構(gòu)通常采用現(xiàn)澆施工，除延長(zhǎng)橋梁施工周期外，還對(duì)城市環(huán)境帶來(lái)較多不利的影響。由于現(xiàn)有的橋梁一般跨度較大，為盡量減少施工時(shí)間，降低對(duì)周?chē)h(huán)境的影響，減小對(duì)交通的影響，橋墩施工宜采用在預(yù)制廠預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)吊裝就位并與承臺(tái)(基礎(chǔ))連接的施工方式。其中，預(yù)制橋墩與承臺(tái)的連接是設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。該連接構(gòu)造處理得當(dāng)與否，直接影響結(jié)構(gòu)的受力及耐久性能，同時(shí)對(duì)施工周期及施工期間風(fēng)險(xiǎn)也有直接聯(lián)系。 目前，預(yù)制墩身與承臺(tái)(基礎(chǔ))的連接一般采用分別在承臺(tái)頂部、預(yù)制墩身底部預(yù)留連接鋼筋，墩身吊裝就位后完成鋼筋的現(xiàn)場(chǎng)焊接，澆注連接段混凝土的方法，這種連接方法存在如下一些不足:(I)、在受力方面，現(xiàn)澆混凝土連接段直接承受橋墩傳遞的上部結(jié)構(gòu)荷載和墩身的自重荷載，在不平衡彎矩作用下，連接段內(nèi)存在一個(gè)剪切滑移面，這部分結(jié)構(gòu)是整個(gè)墩身受力的薄弱環(huán)節(jié)；(2)、在施工吊裝方面，預(yù)制墩身一般采用短導(dǎo)向定位，重達(dá)上百?lài)嵉臉蚨諟?zhǔn)確定位難度大；(3)、在施工操作方面，必須現(xiàn)場(chǎng)焊接連接段鋼筋、現(xiàn)澆連接段混凝土，增加了作業(yè)量。現(xiàn)在還有一些將承臺(tái)做成杯口狀，使預(yù)制墩身與承臺(tái)直接接觸的方法，這些措施未能從實(shí)質(zhì)上解決連接部位存在的所有問(wèn)題。 目前目前已有一種預(yù)制橋墩與承臺(tái)的連接構(gòu)造及其對(duì)接式施工方法(ZL:201210120445.4)，是通過(guò)墩身底部連接段使預(yù)制橋墩和承臺(tái)頂面連接，并在墩身底部連接段和預(yù)制橋墩的連接上設(shè)有剪力鍵。該結(jié)構(gòu)在適宜的工程條件下雖能提高施工效率，但未能考慮到預(yù)制墩身底部連接段的定位問(wèn)題及墩身底部連接段和預(yù)制橋墩的連接問(wèn)題。 綜上所述，盡管橋梁工程中已有一些預(yù)制橋墩與基礎(chǔ)連接的方法，各處理措施、方法在適宜的工程條件下取得了良好的加固效果，但大多施工工序依然存在抗剪能力弱、結(jié)構(gòu)連接強(qiáng)度低、耐久性差、整體受力性能差等問(wèn)題。鑒于此，為有效控制預(yù)制墩柱和墩柱基礎(chǔ)的連接強(qiáng)度，目前亟需專(zhuān)利技術(shù)一種施工速度快、相互連接強(qiáng)度高、整體受力性能好的橋梁預(yù)制空心墩柱連接結(jié)構(gòu)及施工工法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種施工速度快、相互連接強(qiáng)度高、整體受力性能好的橋梁預(yù)制空心墩柱連接結(jié)構(gòu)。 為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本技術(shù)采用了以下技術(shù)方案: 一種橋梁預(yù)制空心墩柱連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述結(jié)構(gòu)包括墩柱基礎(chǔ)和預(yù)制空心墩柱；所述墩柱基礎(chǔ)設(shè)有預(yù)制空心墩柱的插入槽，插入槽橫斷面呈上大下小的梯形，插入槽底部設(shè)置有安裝定位塊；所述預(yù)制空心墩柱設(shè)置在墩柱基礎(chǔ)上方，預(yù)制空心墩柱在與插入槽槽口頂面連接處設(shè)置有T型鋼板，T型鋼板的肋板上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有水平儀；墩柱基礎(chǔ)和預(yù)制空心墩柱內(nèi)分別設(shè)置有橫向預(yù)應(yīng)力錨索和豎向預(yù)應(yīng)力錨索，預(yù)制空心墩柱的空心位置灌有微膨脹混凝土，形成混凝土填芯段。 所述的墩柱基礎(chǔ)內(nèi)均勻預(yù)留與預(yù)制空心墩柱壁體橫向預(yù)應(yīng)力錨索孔對(duì)應(yīng)的橫向預(yù)應(yīng)力錨索孔，插入槽底部預(yù)埋有與預(yù)制空心墩柱壁體豎向預(yù)應(yīng)力錨索孔對(duì)應(yīng)的錨索固定端，安裝定位塊表面設(shè)置豎向連接鋼筋。 所述的預(yù)制空心墩柱的豎向壁體中間位置均勻間隔預(yù)留壁體豎向預(yù)應(yīng)力錨索孔，在預(yù)制空心墩柱的橫向壁體位置均勻間隔預(yù)留與插入槽口區(qū)段對(duì)應(yīng)的橫向預(yù)應(yīng)力錨索孔。 所述的預(yù)制空心墩柱內(nèi)側(cè)預(yù)埋有內(nèi)側(cè)連接體，外側(cè)預(yù)埋有預(yù)埋螺栓和外側(cè)連接體；內(nèi)側(cè)連接體和外側(cè)連接體為鋼板或鋼筋混凝土。 所述的T型鋼板的橫向翼板通過(guò)預(yù)埋螺栓與預(yù)制空心墩柱連接，豎向肋板貫穿墩柱基礎(chǔ)頂面預(yù)埋的螺桿，通過(guò)螺母禁錮連接；豎向肋板預(yù)留高壓注漿孔和螺桿孔。 所述的橫向預(yù)應(yīng)力錨索貫穿墩柱基礎(chǔ)和預(yù)制空心墩柱，其外包保護(hù)套管。 所述的豎向預(yù)應(yīng)力錨索底端通過(guò)錨索固定端錨具與錨索固定端連接，頂端貫穿預(yù)制空心墩柱通過(guò)頂端錨具固定連接。 上述橋梁預(yù)制空心墩柱連接結(jié)構(gòu)的施工方法，包括以下施工步驟: 步驟一、施工前準(zhǔn)備:根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，清理施工場(chǎng)地，并組織施工材料、機(jī)械、人員就位； 步驟二、墩柱基礎(chǔ)施工:在設(shè)計(jì)位置支設(shè)模板、綁扎鋼筋、留設(shè)孔道、預(yù)埋螺桿，進(jìn)行墩柱基礎(chǔ)的施工； 步驟三、預(yù)制空心墩柱吊裝:豎向預(yù)應(yīng)力錨索與錨索固定端連接后，將其穿入預(yù)制空心墩柱豎向預(yù)應(yīng)力錨索孔，在槽口底部鋪設(shè)砂漿調(diào)平層，通過(guò)專(zhuān)用機(jī)械設(shè)備將預(yù)制空心墩柱吊裝就位； 步驟四、預(yù)制空心墩柱垂直度調(diào)整:將T型鋼板分別與預(yù)制空心墩柱和墩柱基礎(chǔ)內(nèi)預(yù)埋的預(yù)埋螺桿連接，并在T型鋼板上均勻設(shè)置水平儀來(lái)調(diào)整預(yù)制空心墩柱的垂直度； 步驟五、穿入橫向預(yù)應(yīng)力錨索:將橫向預(yù)應(yīng)力錨索穿入預(yù)制空心墩柱和墩柱基礎(chǔ)內(nèi)預(yù)留的橫向預(yù)應(yīng)力錨索孔道并拉緊； 步驟六、橫向預(yù)應(yīng)力錨索施工:在橫向預(yù)應(yīng)力錨索的保護(hù)套管內(nèi)灌入高性能灌漿料，對(duì)橫向預(yù)應(yīng)力錨索施加預(yù)應(yīng)力，并采用基礎(chǔ)側(cè)壁錨具固定在墩柱基礎(chǔ)側(cè)壁上； 步驟七、高壓注漿體施工:在T型鋼板、插入槽、預(yù)制空心墩柱圍合形成的區(qū)域內(nèi)通過(guò)T型鋼板上預(yù)留的高壓灌注孔進(jìn)行高壓注漿，形成高壓注漿體，再向高壓灌注孔內(nèi)壓入后壓螺桿； 步驟八、豎向預(yù)應(yīng)力錨索施工:在預(yù)制空心墩柱壁體上預(yù)留的豎向預(yù)應(yīng)力錨索孔內(nèi)灌入高性能灌漿料，對(duì)豎向預(yù)應(yīng)力錨索施加預(yù)應(yīng)力，并采用錨具固定在預(yù)制空心墩柱頂端; 步驟九、混凝土填芯段施工:在預(yù)制空心墩柱其空心位置灌入微膨脹混凝土，形成混凝土填芯段。 本技術(shù)具有以下特點(diǎn)和有益效果: (I)本技術(shù)預(yù)制空心墩柱與墩柱基礎(chǔ)連接受力可靠、施工方便、操作簡(jiǎn)單、易于控制，可有效減小現(xiàn)場(chǎng)焊接及混凝土澆筑的工作量，加快施工進(jìn)度，無(wú)現(xiàn)場(chǎng)澆注工作量，施工操作方便。 (2)橫向預(yù)應(yīng)力錨索和豎向預(yù)應(yīng)力錨索施加的預(yù)應(yīng)力效應(yīng),可以在不增大預(yù)制空心墩柱和墩柱基礎(chǔ)截面的情況下顯著提高預(yù)制墩柱和墩柱基礎(chǔ)的豎向及水平承載性能，并可大幅度改善混凝土的受力性能。 (3)墩柱基礎(chǔ)上設(shè)置安裝定位塊和T型鋼板上的水平儀有效解決了預(yù)制空心墩柱的定位問(wèn)題和垂直度問(wèn)題。 (4)混凝土填芯段通過(guò)預(yù)制空心墩柱上設(shè)置的內(nèi)側(cè)連接體和安裝定位塊上的豎向連接鋼筋連接成型，整體性能好。 (5)T型鋼板的設(shè)置為后澆膨脹混凝土的灌注提供了導(dǎo)向孔，也起到了加勁肋的作用。 【附圖說(shuō)明】 圖1是本技術(shù)橋梁預(yù)制空心墩柱連接結(jié)構(gòu)的橫斷面圖。 圖中:I一墩柱基礎(chǔ)；2—砂漿調(diào)平層；3—錨索固定端；4一預(yù)埋螺桿；5 — T型鋼板；6—高壓灌注孔；7—預(yù)埋螺栓；8—豎向預(yù)應(yīng)力錨索；9一預(yù)制空心墩柱；10—混凝土填芯段；11一內(nèi)側(cè)連接體；12—安裝定位塊；13—豎向連接鋼筋；14一橫向預(yù)應(yīng)力錨索；15—外側(cè)連接體；16—水平儀；17—基礎(chǔ)側(cè)壁錨具；18—錨索固定端錨具；19一后壓螺桿；20—高壓注漿體。 【具體實(shí)施方式】 預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)計(jì)參數(shù)及施工技術(shù)要求，混凝土設(shè)計(jì)參數(shù)及施工技術(shù)要求，T型鋼板的制作工藝等，本實(shí)施本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種橋梁預(yù)制空心墩柱連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述結(jié)構(gòu)包括墩柱基礎(chǔ)和預(yù)制空心墩柱；所述墩柱基礎(chǔ)設(shè)有預(yù)制空心墩柱的插入槽，插入槽橫斷面呈上大下小的梯形，插入槽底部設(shè)置有安裝定位塊；所述預(yù)制空心墩柱設(shè)置在墩柱基礎(chǔ)上方，預(yù)制空心墩柱在與插入槽槽口頂面連接處設(shè)置有T型鋼板，T型鋼板的肋板上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有水平儀；墩柱基礎(chǔ)和預(yù)制空心墩柱內(nèi)分別設(shè)置有橫向預(yù)應(yīng)力錨索和豎向預(yù)應(yīng)力錨索，預(yù)制空心墩柱的空心位置灌有微膨脹混凝土，形成混凝土填芯段。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種橋梁預(yù)制空心墩柱連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述結(jié)構(gòu)包括墩柱基礎(chǔ)和預(yù)制空心墩柱；所述墩柱基礎(chǔ)設(shè)有預(yù)制空心墩柱的插入槽，插入槽橫斷面呈上大下小的梯形，插入槽底部設(shè)置有安裝定位塊；所述預(yù)制空心墩柱設(shè)置在墩柱基礎(chǔ)上方，預(yù)制空心墩柱在與插入槽槽口頂面連接處設(shè)置有T型鋼板，T型鋼板的肋板上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有水平儀；墩柱基礎(chǔ)和預(yù)制空心墩柱內(nèi)分別設(shè)置有橫向預(yù)應(yīng)力錨索和豎向預(yù)應(yīng)力錨索，預(yù)制空心墩柱的空心位置灌有微膨脹混凝土，形成混凝土填芯段。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁預(yù)制空心墩柱連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的墩柱基礎(chǔ)內(nèi)均勻預(yù)留與預(yù)制空心墩柱壁體橫向預(yù)應(yīng)力錨索孔對(duì)應(yīng)的橫向預(yù)應(yīng)力錨索孔，插入槽底部預(yù)埋有與預(yù)制空心墩柱壁體豎向預(yù)應(yīng)力錨索孔對(duì)應(yīng)的錨索固定端，安裝定位塊表面設(shè)置豎向連接鋼筋。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橋梁預(yù)制空心墩柱連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的預(yù)制空心墩柱的豎向壁體中間位置均勻...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：胡先寬，馬成兵，陳明洋，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：安徽省交通建設(shè)有限責(zé)任公司，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：安徽;34