CN102943482A - 预制墩台预紧式止水围堰 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预制墩台预紧式止水围堰，它包括由墩身和墩座构成预制墩台，在预制墩台上连接有围堰壁体，预制墩台上设有环向圈梁，预制墩台和环向圈梁之间设有膨胀止水条；围堰壁体由围堰块相互拼装而成，围堰壁体横向通过对拉系统拉紧；围堰壁体内壁和预制墩台的墩身之间设有多个内支撑系统，围堰壁体底部内壁和预制墩台的墩座之间设有底部收紧装置；围堰壁体纵向通过竖向吊挂装置拉紧。本发明中围堰壁体是通过各种预紧结构达到自稳后抱紧在预制墩台上的，围堰壁体为工具式的拼装组合，松弛各预紧装置后，可整体拆除钢围堰，检查修复后可再次重复周转使用，这样就大大降低了劳动强度，有效加快了施工进度，更进一步降低了施工成本。

Description

预制墩台预紧式止水围堰

技术领域

本发明涉及桥梁建造设备领域，具体地指是一种预制墩台预紧式止水围堰。

背景技术

以往墩台基础施工中，承台及墩身大多采用现浇方式。采用现浇方式施工墩台，功效低、进度慢，还易造成环境污染，因此，现今桥梁施工提倡“工厂预制标准化、现场安装装配化”的施工理念，即墩台在预制厂完成预制后运输至预定地点，再进行后续施工。

当预制墩台吊装到位后，需要对预制承台与钢管桩间间隙进行填充以实现墩台与桩基的无缝连接，从而形成完整受力体系。因此，需设置围堰用以防止水和土进入预制承台与钢管桩之间的间隙，以便在围堰内排水，进行一系列施工。围堰一般主要用于水工建筑中，除作为正式建筑物的一部分外，围堰一般在用完后拆除。

现有的围堰一般为钢板桩围堰，它是由许多互相连接的单体所构成，每个单体又由许多钢板桩组成，单体中间用土填实。围堰所围护的范围很大，不能用支撑支持堰壁，现有的围堰中的每个单体因不能独自抵抗倾覆、滑动和防止联锁处的拉裂，往往围堰漏水进行影响施工进度，因此，需设计一种单体之间结构稳固的止水围堰来对现有技术进行改进。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种结构稳固，可重复周转使用的预制墩台预紧式止水围堰。

本发明的技术方案为：一种预制墩台预紧式止水围堰，包括由墩身和墩座构成预制墩台，在所述的预制墩台上连接有围堰壁体，其特征在于：所述的预制墩台上设有环向圈梁，预制墩台和环向圈梁之间设有膨胀止水条；所述的围堰壁体由围堰块相互拼装而成，围堰壁体横向通过对拉系统拉紧；围堰壁体内壁和预制墩台的墩身之间设有多个内支撑系统，围堰壁体底部内壁和预制墩台的墩座之间设有底部收紧装置；围堰壁体纵向通过竖向吊挂装置拉紧。

在上述方案中：

所述的围堰块通过相互啮合的方式进行拼装。

所述的对拉系统包括第一精轧螺纹钢、对拉钢丝绳和对拉锚箱，对拉锚箱固定设置在围堰壁体的横向两侧，对拉钢丝绳横向穿过围堰壁体，第一精轧螺纹钢一端和对拉钢丝绳的端部通过连接接头固定连接，第一精轧螺纹钢的另一端通过锁定螺母固定设置在对拉锚箱上，对拉锚箱与连接接头固定连接。

所述的内支撑系统包括长度可调的调节拉杆、水平撑及竖向撑杆，所述的调节拉杆一端铰接在围堰壁体内壁上，调节拉杆的另一端通过销轴与水平撑铰接；水平撑的一端铰接在围堰壁体上，水平撑的另一端通过端头卸荷锁紧装置顶紧在预制墩台的墩身上；所述竖向撑杆一端设置在调节拉杆和水平撑的铰接处，竖向撑杆的另一端与预制墩台的墩座连接。通过控制调节拉杆的长度，内支撑系统下移，使水平撑顶紧在预制承台的墩身上，竖向撑杆与墩座固定连接，实现围堰壁体的再次水平定位拉紧。

所述的水平撑上设有铰接套筒，调节拉杆通过第一销轴与铰接套筒铰接，竖向撑杆通过第二销轴与铰接套筒铰接。

所述水平撑与端头卸荷锁紧装置连接的端部为外凸楔块，所述端头卸荷锁紧装置包括与外凸楔块相匹配的内凹楔块，内凹楔块与外凸楔块之间设有第一垫块，内凹楔块为两个楔块通过锁紧装置拼装而成，通孔使锁紧装置处于的锁紧状态，即可使水平撑顶紧在预制承台的墩身上。

所述的竖向撑杆上沿水平方向设有多个水平撑和与水平撑相配合的端头卸荷锁紧装置。

所述的底部收紧装置包括反力架、砼抗剪挡块和收紧楔形件，砼抗剪挡块固定设置在预制墩台的墩座上，收紧楔形件设置在反力架和砼抗剪挡块之间，收紧楔形件包括一对相互配合的楔形件，楔形件被锁紧螺杆穿过，锁紧螺杆上设有收紧螺母，反力架一端和围堰壁体铰接，反力架另一端设置在预制墩台的墩座上,通过收紧楔形件两端的收紧螺母实现收紧楔形件的收紧，进而顶紧反力架，实现对围堰壁体再次进行水平定位拉紧。

所述的收紧楔形件和反力架的底座之间设有可拆卸的第二垫块。

所述的竖向吊挂装置包括设置在围堰壁体底部的托块和第二精轧螺纹钢，第二精轧螺纹钢纵向穿过围堰壁体，第二精轧螺纹钢上端设有手轮，第二精轧螺纹钢下端设有收紧螺母，收紧螺母和托块之间设有垫圈，托块和围堰壁体之间设有橡胶垫片，通过拧紧收紧螺母，即实现了围堰壁体的竖直向的定位拉紧。

本发明的优点在于围堰壁体是通过各种预紧结构达到自稳后抱紧在预制墩台上的，围堰壁体为工具式的拼装组合，松弛各预紧装置后，可整体拆除钢围堰，检查修复后可再次重复周转使用，这样就大大降低了劳动强度，有效加快了施工进度，更进一步降低了施工成本。

附图说明

图1是本发明整体结构平面示意图；

图2是本发明整体结构里面示意图；

图3是本发明中对拉系统结构示意图；

图4是本发明中内支撑系统结构示意图；

图5是支撑系统中调节拉杆、水平撑及竖向撑杆连接关系示意图；

图6是内支撑系统中的端头卸荷锁紧装置结构示意图；

图7是本发明中底部收紧装置立面示意图；

图8是本发明中底部收紧装置平面布置示意图；

图9是本发明中竖向吊挂装置6结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。

如图1、图2所示的一种预制墩台预紧式止水围堰，它包括由墩身1.1和墩座1.2构成预制墩台1，在预制墩台1上连接有围堰壁体2，具体为：预制墩台1上设有环向圈梁7，预制墩台1和环向圈梁7之间设有膨胀止水条8，膨胀止水条8可消除预制墩台1和围堰壁体2之间的间隙；围堰壁体2由围堰块通过啮合的方式相互拼装而成，围堰壁体2横向通过对拉系统3拉紧；围堰壁体2内壁和预制墩台1的墩身之间设有多个内支撑系统4，围堰壁体2底部内壁和预制墩台1的墩座之间设有底部收紧装置5；围堰壁体2纵向通过竖向吊挂装置6拉紧。

在上述方案中：

如图3所示，所述的对拉系统3包括第一精轧螺纹钢3.3、对拉钢丝绳3.4和对拉锚箱3.1，对拉锚箱3.1固定设置在围堰壁体2的横向两侧，对拉钢丝绳3.4横向穿过围堰壁体2，第一精轧螺纹钢3.3一端和对拉钢丝绳3.4的端部通过连接接头3.5固定连接，第一精轧螺纹钢3.3的另一端通过锁定螺母3.2固定设置在对拉锚箱3.1上，对拉锚箱3.1与连接接头3.5固定连接。通过对拉系统3可实现相互啮合拼装的围堰壁体2的第一次水平拉紧。

如图4所示，内支撑系统4包括长度可调的调节拉杆4.1、水平撑4.2及竖向撑杆4.3，调节拉杆4.1一端铰接在围堰壁体2内壁上，调节拉杆4.1的另一端通过销轴4.4与水平撑4.2铰接；水平撑4.2的一端铰接在围堰壁体2上，水平撑4.2的另一端通过端头卸荷锁紧装置4.5顶紧在预制墩台1的墩身1.1上；竖向撑杆4.3一端设置在调节拉杆4.1和水平撑4.2的铰接处，竖向撑杆4.3的另一端与预制墩台1的墩座1.2连接，通过控制调节拉杆4.1的长度，内支撑系统4下移，使水平撑4.2顶紧在预制承台的墩身上，竖向撑杆4.3与墩座4.2固定连接，实现围堰壁体2的再次水平定位拉紧。

如图5所示，所述的水平撑4.2上设有铰接套筒4.6，调节拉杆4.1通过第一销轴4.7与铰接套筒4.6铰接，竖向撑杆4.3通过第二销轴4.8与铰接套筒4.6铰接。

如图6所示，水平撑4.2与端头卸荷锁紧装置4.5连接的端部为外凸楔块4.2.1，端头卸荷锁紧装置4.5包括与外凸楔块4.2.1相匹配的内凹楔块4.5.1，内凹楔块4.5.1与外凸楔块4.2.1之间设有第一垫块4.5.2，内凹楔块4.5.1为两个楔块通过锁紧装置4.5.3拼装而成，锁紧装置4.5.3为相互配合使用的锁紧螺杆和锁紧螺母，通过控制锁紧装置4.5.3的松紧状态，即可实现水平撑4.2顶紧在墩身上。本实施例中，竖向撑杆4.3上沿水平方向设有多个水平撑4.2和与水平撑4.2相配合的端头卸荷锁紧装置4.5，这样可节省竖向撑杆4.3的数量，减少投入成本。

如图7、图8所示，底部收紧装置5包括反力架5.1、砼抗剪挡块5.2和收紧楔形件5.3，砼抗剪挡块5.2固定设置在预制墩台1的墩座1.2上，收紧楔形件5.3设置在反力架5.1和砼抗剪挡块5.2之间，收紧楔形件5.3包括一对相互配合的楔形件5.4，楔形件5.4被锁紧螺杆5.5穿过，锁紧螺杆5.5上设有收紧螺母5.6，反力架5.1一端和围堰壁体2铰接，反力架5.1另一端设置在预制墩台1的墩座1.2上,通过收紧楔形件5.3两端的收紧螺母实现收紧楔形件5.3的收紧，进而顶紧反力架5.1，实现对围堰壁体2再次进行水平定位拉紧；在收紧楔形件5.3和反力架5.1的底座之间还设有可拆卸的第二垫块5.4，这样可以根据具体情况调节收紧楔形件5.3和反力架5.1之间的距离，更有效的对围堰壁体2进行拉紧定位。

如图9所示，竖向吊挂装置6包括设置在围堰壁体底部的托块6.1和第二精轧螺纹钢6.2，第二精轧螺纹钢6.2纵向穿过围堰壁体2，第二精轧螺纹钢6.2上端设有手轮6.3，第二精轧螺纹钢6.2下端设有收紧螺母6.4，收紧螺母6.4和托块6.1之间设有垫圈6.5，托块6.1和围堰壁体2之间设有橡胶垫片6.6，通过拧紧收紧螺母6.4，即实现了围堰壁体2的竖直向的定位拉紧。

本发明所设计的一种预制墩台预紧式止水围堰，围堰壁体2分块制作完毕后，在环向圈梁7与预制承台1间接触部位上黏贴膨胀止水条8，并把各壁体分块吊装到预制墩台1上临时固定，利用对拉系统3以及内支撑4将壁体拉紧、顶紧，第一次实现水平向预紧；再通过底部收紧装置5，第二次实现水平向预紧；随后将竖向吊挂装置6预紧，实现围堰整体竖向预紧。

本发明中，围堰壁体2均是通过预紧装置将围堰壁体2抱紧在预制墩台1上，使围堰壁体2与预制墩台1间实现无缝结合。这样在承台内施工时，排除围堰内水即可；围堰拆除时，在干施工环境下松弛各预紧装置，在围堰内注水即可整体拆除钢围堰，检查修复后即可重复使用。

Claims (10)

1.一种预制墩台预紧式止水围堰，包括由墩身（1.1）和墩座（1.2）构成预制墩台（1），在所述的预制墩台（1）上连接有围堰壁体（2），其特征在于：所述的预制墩台（1）上设有环向圈梁（7），预制墩台（1）和环向圈梁（7）之间设有膨胀止水条（8）；所述的围堰壁体（2）由围堰块相互拼装而成，围堰壁体（2）横向通过对拉系统（3）拉紧；围堰壁体（2）内壁和预制墩台（1）的墩身（1.1）之间设有多个内支撑系统（4），围堰壁体（2）底部内壁和预制墩台（1）的墩座（1.2）之间设有底部收紧装置（5）；围堰壁体（2）纵向通过竖向吊挂装置（6）拉紧。

2.根据权利要求1所述的预制墩台预紧式止水围堰，其特征在于：所述的围堰块通过相互啮合的方式进行拼装。

3.根据权利要求1所述的预制墩台预紧式止水围堰，其特征在于：

所述的对拉系统（3）包括第一精轧螺纹钢（3.3）、对拉钢丝绳（3.4）和对拉锚箱（3.1），对拉锚箱（3.1）固定设置在围堰壁体（2）的横向两侧，对拉钢丝绳（3.4）横向穿过围堰壁体（2），第一精轧螺纹钢（3.3）一端和对拉钢丝绳（3.4）的端部通过连接接头（3.5）固定连接，第一精轧螺纹钢（3.3）的另一端通过锁定螺母（3.2）固定设置在对拉锚箱（3.1）上，对拉锚箱（3.1）与连接接头（3.5）固定连接。

4.根据权利要求1所述的预制墩台预紧式止水围堰，其特征在于：所述的内支撑系统（4）包括长度可调的调节拉杆（4.1）、水平撑（4.2）及竖向撑杆（4.3），所述的调节拉杆（4.1）一端铰接在围堰壁体（2）内壁上，调节拉杆（4.1）的另一端通过销轴（4.4）与水平撑（4.2）铰接；水平撑（4.2）的一端铰接在围堰壁体（2）上，水平撑（4.2）的另一端通过端头卸荷锁紧装置（4.5）顶紧在预制墩台（1）的墩身（1.1）上；所述竖向撑杆（4.3）一端设置在调节拉杆（4.1）和水平撑（4.2）的铰接处，竖向撑杆（4.3）的另一端与预制墩台（1）的墩座（1.2）连接。

5.根据权利要求4所述的预制墩台预紧式止水围堰，其特征在于：所述的水平撑（4.2）上设有铰接套筒（4.6），调节拉杆（4.1）通过第一销轴（4.7）与铰接套筒（4.6）铰接，竖向撑杆（4.3）通过第二销轴（4.8）与铰接套筒（4.6）铰接。

6.根据权利要求4所述的预制墩台预紧式止水围堰，其特征在于：所述水平撑（4.2）与端头卸荷锁紧装置（4.5）连接的端部为外凸楔块（4.2.1），所述端头卸荷锁紧装置（4.5）包括与外凸楔块（4.2.1）相匹配的内凹楔块（4.5.1），内凹楔块（4.5.1）与外凸楔块（4.2.1）之间设有第一垫块（4.5.2），内凹楔块（4.5.1）为两个楔块通过锁紧装置（4.5.3）拼装而成。

7.根据权利要求4所述的预制墩台预紧式止水围堰，其特征在于：所述的竖向撑杆（4.3）上沿水平方向设有多个水平撑（4.2）和与水平撑（4.2）相配合的端头卸荷锁紧装置（4.5）。

8.根据权利要求1所述的预制墩台预紧式止水围堰，其特征在于：所述的底部收紧装置（5）包括反力架（5.1）、砼抗剪挡块（5.2）和收紧楔形件（5.3），砼抗剪挡块（5.2）固定设置在预制墩台（1）的墩座（1.2）上，收紧楔形件（5.3）设置在反力架（5.1）和砼抗剪挡块（5.2）之间，收紧楔形件（5.3）包括一对相互配合的楔形件（5.4），楔形件（5.4）被锁紧螺杆（5.5）穿过，锁紧螺杆（5.5）上设有收紧螺母（5.6），反力架（5.1）一端和围堰壁体（2）铰接，反力架（5.1）另一端设置在预制墩台（1）的墩座（1.2）上。

9.根据权利要求5所述的预制墩台预紧式止水围堰，其特征在于：所述的收紧楔形件（5.3）和反力架（5.1）的底座之间设有可拆卸的第二垫块（5.4）。

10.根据权利要求5所述的预制墩台预紧式止水围堰，其特征在于：所述的竖向吊挂装置（6）包括设置在围堰壁体（2）底部的托块(6.1)和第二精轧螺纹钢(6.2)，第二精轧螺纹钢(6.2)纵向穿过围堰壁体（2），第二精轧螺纹钢(6.2)上端设有手轮(6.3)，第二精轧螺纹钢（6.2）下端设有收紧螺母（6.4），收紧螺母（6.4）和托块（6.1）之间设有垫圈（6.5），托块（6.1）和围堰壁体（2）之间设有橡胶垫片（6.6）。

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