CN103741604B - 全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构及其连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构及其连接方法，其特点为包括预制桩、预制底系梁、预制墩柱、预制盖梁、预制纵向梁、预制叠合底板和预制防撞栏,所述的预制桩的桩顶与预制底系梁的底部连接；预制底系梁向上与预制墩柱连接；预制墩柱向上与预制盖梁连接；预制纵向梁通过桥梁支座或固定端架立在预制盖梁上；预制叠合底板支撑在预制纵向梁之上，在预制叠合底板上绑扎桥面板钢筋后通过混凝土整体现浇而制成桥面板；预制防撞栏安装在桥面板之上。本发明除了桥面板现浇外均为预制结构，将极大提高桥梁装配化率；能最大限度减少建筑普通用工，提高劳动生产率；本发明全预制结构能极大缩短工期，降低桥梁建造成本，提高桥梁施工质量。

Description

全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构及其连接方法

技术领域

本发明涉及装配式桥梁结构领域，具体涉及一种由预制桩、预制底系梁、预制墩柱、预制盖梁、预制纵向梁、预制叠合底板、预制防撞栏、桥面板（现浇）等构件组成的拼装体系和连接构造，由这种拼装体系和连接构造建造的钢筋混凝土桥梁及其拼装连接方法。

背景技术

装配式桥梁结构的现有技术仅限于应用比较广泛的预制简支梁片（包括空心板梁、T形梁等）及安装、极少应用的墩台预制及安装，由预制桩、预制底系梁、预制墩柱、预制盖梁、预制纵向梁、桥面板（现浇）、预制防撞栏等预制构件组成的全预制钢筋混泥土桥梁结构尚未见著文。现有大型桥梁桩基施工技术方案多为灌注桩，由于是水下灌注混凝土，因此桩身质量缺陷较多，钢筋易腐蚀导致桩基寿命降低，预制桩能保证钢筋保护层厚度和混凝土浇注质量，能很好的解决现场灌注桩存在的问题。现有的系梁、桥墩、盖梁施工技术也都是采用支模现浇方案，施工周期长，模板使用量大导致成本上升，钢筋保护层厚度不易控制等问题。现有桥梁梁片（包括空心板梁、T形梁）均已采用预制施工方法，但都有一定的局限性，预制空心板只适用于跨度较小的桥梁，T形梁存在湿接缝施工经常导致质量缺陷问题。

发明内容

本发明的目的是在于提供一种全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构及其连接方法，通过合理有效的构件拆分拼装体系及其连接方法，最大限度减少现场浇注混凝土工作量，提高桥梁装配化率，实现节能减排，减少建筑普通用工，提高劳动生产率，缩短工期，降低桥梁建造成本，提高桥梁施工质量。

本发明的技术方案：本发明所述的全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构，包括桩、底系梁、墩柱、盖梁、纵向梁、叠合底板和防撞栏，其特征是：所述桩、底系梁、墩柱、盖梁、纵向梁、叠合底板和防撞栏依序采用预制桩、预制底系梁、预制墩柱、预制盖梁、预制纵向梁、预制叠合底板和预制防撞栏,所述的预制桩的桩顶与预制底系梁的底部连接；预制底系梁向上与预制墩柱连接；预制墩柱向上与预制盖梁连接；预制纵向梁通过桥梁支座或固定端架立在预制盖梁上；预制叠合底板设在预制纵向梁之上，在预制叠合底板上绑扎桥面板钢筋后通过混凝土整体现浇而制成桥面板；预制防撞栏安装在桥面板之上。

所述的预制桩为竹节式圆柱形空心桩，预制墩柱为竹节式圆柱形空心柱。

所述的预制桩的桩顶和预制底系梁之间、预制墩柱的柱顶和预制盖梁之间使用直穿钢筋灌缝连接，所述的直穿钢筋灌缝连接包括上下连接的预制桩的桩顶和预制底系梁这两个桥梁构件或者预制墩柱的柱顶和预制盖梁这两个桥梁构件，其中一个桥梁构件一端预留突起钢筋，另外一个桥梁构件预留贯穿孔，突起钢筋自下而上穿入贯穿孔连接后对连接空隙进行灌缝施工填缝；所述预制墩柱的柱顶与预制盖梁之间使用直穿钢筋灌缝连接方式安装，将预制盖梁所设有的预留贯穿孔从上往下顺着预制墩柱的柱顶所预留的突起钢筋穿入，对预制墩柱的柱顶和预制盖梁之间的缝隙以及预留的贯穿孔之间的缝隙进行砂浆灌缝处理。

所述的预制纵向梁的横系梁之间、预制防撞栏之间的横向连接采用锲形灌缝连接，所述锲形灌缝连接包括横向连接的两个相邻横系梁的两个构件或两个预制防撞栏的两个构件，其中一个构件一端预留锲形凸起，另外一个构件预留锲形凹槽，锲形凸起自上而下套入锲形凹槽后再对连接空隙进行灌浆施工填缝。

所述的预制桩之间、预制墩柱之间以及预制墩柱与预制底系梁之间均采用内置隐藏式法兰盘连接，所述的内置隐藏式法兰盘连接包括法兰盘和主筋，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在上下桩身或上下柱身中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，上下桩身或上下柱身之间的法兰盘在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层；预制底系梁与预制墩柱之间均采用内置隐藏式法兰盘连接，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在预制底系梁和预制墩柱的首节的柱标准节中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，预制底系梁和预制墩柱的首节的柱标准节之间的法兰盘在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层。

本发明所述的全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构的连接方法，包括如下步骤：

1）预制桩的桩基成孔施工及桩基拼接安装：（1）采用冲击钻或旋挖钻机成孔设备成孔后，先使用验孔器对成孔直径、垂直度进行检查，满足要求后，利用大型吊车按如下拼接方法拼接，吊起预制桩的桩基首节，沉入桩基孔位并进行临时支撑，使其拼装连接位置超出地面1米以易于工人螺栓连接操作；（2）吊起桩标准节与桩基首节叠合，在桩基首节与桩标准节连接时从下往上穿入高强螺栓并拧紧螺帽，在连接螺栓的凹槽部位填充砂浆形成螺栓砂浆保护层，再松开临时支撑落下桩基首节，依此顺序使桩标准节逐节拼装，最后对预制桩的头部位进行水下混凝土浇注，加大预制桩的桩基底部与岩层接触面以加强预制桩的桩头强度和桩基承载力；所述的桩标准节之间的逐节拼装采用如下的内置隐藏式法兰盘连接方法连接，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在上下桩标准节中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，上下桩标准节之间的法兰盘在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层，从外观上看不到法兰盘连接；

2）预制桩及桩基安装完成后，使用吊机吊起预制底系梁，预制底系梁所设有的预留贯穿孔从上往下顺着预制桩顶所预留的突起钢筋穿入，下落至设计标高，并用支架对其进行临时定位支撑，对预制桩的桩顶和预制底系梁之间的缝隙以及预留的贯穿孔之间的缝隙进行砂浆灌缝处理，当预制桩的桩顶与预制底系梁之间缝隙较大时，应对预制桩顶临时支模灌注；

3）待缝隙进行砂浆灌缝处理达到灌浆强度满足要求后，进行预制底系梁与预制墩柱之间均采用内置隐藏式法兰盘连接，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在预制底系梁和预制墩柱的首节的柱标准节中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，预制底系梁和预制墩柱的首节的柱标准节之间的法兰盘在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层；预制墩柱的柱标准节吊装连接成预制墩柱，所述的柱标准节之间的逐节拼装采用如下的内置隐藏式法兰盘连接方法连接，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在上下柱标准节中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，上下柱标准节之间的法兰盘在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层；

4）预制墩柱的柱顶与预制盖梁之间使用直穿钢筋灌缝连接方式安装，将预制盖梁所设有的预留贯穿孔从上往下顺着预制墩柱的柱顶所预留的突起钢筋穿入，下落至设计标高，并用支架对其进行临时定位支撑，对预制墩柱的柱顶和预制盖梁之间的缝隙以及预留的贯穿孔之间的缝隙进行砂浆灌缝处理，当预制墩柱的柱顶与预制盖梁之间缝隙较大时，应对预制墩柱的柱顶临时支模灌注；

5）完成预制盖梁吊装后，即可安装桥梁支座，预制纵向梁通过桥梁支座架立在预制盖梁上，预制纵向梁吊装顺序应该从中间部位向两侧推进，所述相邻的两个预制纵向梁之间通过分别与之相连的横系梁连接，所述相邻的两个横系梁之间连接采用锲形灌缝连接，所述一个预制纵向梁的横系梁一端预留锲形凸起，另外相邻的另一个预制纵向梁的横系梁预留锲形凹槽，锲形凸起自上而下套入锲形凹槽后再对连接空隙进行灌浆施工填缝；

6）预制纵向梁全部吊装完成后，预制叠合底板架在预制纵向梁之上，将在预制纵向梁之上的预制叠合底板作为底模支撑进行钢筋绑扎，预埋波纹管穿钢绞线工作，全部完成后进入混凝土浇筑工序，而制成桥面板；在桥面板上安装预制防撞栏，预制防撞栏之间的横向连接采用锲形灌缝连接，两个相邻预制防撞栏中的一个预制防撞栏一端预留锲形凸起，另外一个预留锲形凹槽，锲形凸起自上而下套入锲形凹槽后再对连接空隙进行灌浆施工填缝。

具体地说，本发明结构组成：是一种预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构，由预制桩、预制底系梁、预制墩柱、预制盖梁、预制纵向梁、预制叠合底板、预制防撞栏、桥面板（现浇）等8种预制构件组成。

预制桩为竹节式圆柱形空心桩，壁厚、桩径按承载力要求设计，桩节长度视桩基总长拆分为5-10m，桩顶节长度按设计桩总长扣除标准桩节拼装长度后的余数预制；预制桩与底系梁连接。

预制底系梁形状按设计要求，进行整体预制不拆分；预制底系梁向上与预制墩柱连接。

预制墩柱为竹节式空心圆柱墩，壁厚、桩径按承载力要求设计，标准柱节长度视墩柱总高度拆分为3-10m，顶节长度按设计总高度扣除标准柱节拼装长度后的余数预制；预制墩柱向上与预制盖梁连接。

预制盖梁形状按设计要求，进行整体预制不拆分；预制盖梁向上与预制纵向梁简支连接。

预制纵向梁截面及长度按设计要求，设横系梁连接，设牛腿支撑预制叠合底板，牛腿以上混凝土与桥面板混凝土整体现浇；预制纵向梁按设计长度整体预制不拆分；预制纵向梁向上和预制叠合底板搭接。

预制防撞栏视线路的转弯半径情况进行纵向拆分，预埋底部突出钢筋伸入纵向边梁桥面板位置，并临时支撑在纵向梁上；预制防撞栏与纵向边梁连接。

以上预制构件全部拼装完成，并完成桥面板钢筋绑扎施工后，对桥面板混凝土进行整体浇筑。

连接方法：

内置隐藏式法兰盘连接法：将法兰盘与主筋连接后预埋在桩身或柱身中，浇注混凝土预留螺帽操作位置，待两节连接后再把螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭，形成砂浆保护层，从外观上看不到法兰盘连接。标准桩节、标准柱节之间采用此法连接，预制墩柱与预制底系梁采用此法连接。

直穿钢筋灌缝连接法：上下连接的两个构件，其中一个一端预留突起钢筋，另外一个预留贯穿孔，自上而下穿入连接后对连接空隙进行灌缝施工。桩顶和系梁之间、柱顶和盖梁之间使用此法连接。

锲形灌缝连接法：横向连接的两个构件，其中一个一端预留锲形凸起，另外一个预留锲形凹槽，自上而下套入后对连接空隙进行灌浆施工。预制纵向梁的小系梁、预制防撞护栏的横向连接采用此法。

拼装连接步骤：第一步，使用冲击钻等桩基设备成孔后，按规范要求对孔底清渣，然后使用吊机吊起桩节逐节拼装，并对裸露的法兰盘连接螺栓孔位填塞保护砂浆，再沉入成型后的桩孔，最后在桩底3米高度范围内灌注水下混凝土，以加强桩头强度；第二步，起吊底系梁自上而下穿入桩顶预埋突起钢筋，使用临时支撑对系梁定位后，进行系梁和桩顶之间空隙灌浆作业，并等待灌浆强度符合规范要求；第三步，吊起柱节逐节拼装，对裸露的法兰盘连接螺栓孔位填塞保护砂浆；第四步，起吊盖梁自上而下穿入柱顶预埋突起钢筋，并对盖梁和柱顶之间空隙进行灌浆施工；第五步，安装桥梁支座，起吊纵向梁架立在两根盖梁之上，先进行横向小系梁连接固定，再起吊叠合底板支撑在横向小系梁和纵向梁牛腿之上，接着进行桥面板钢筋绑扎；第六步，起吊防撞栏，并逐节拼装，使用临时支撑固定；第七步，进行桥面板现浇混凝土施工。

本发明的效果和特点：本发明由预制桩、预制底系梁、预制墩柱、预制盖梁、预制纵向梁、桥面板（现浇）、预制防撞栏等8种预制构件组成桥梁拆分拼装体系。构件连接方法为：标准桩节、标准柱节之间采用此法连接，预制墩柱与预制底系梁采用内置隐藏式法兰盘连接；桩顶和系梁之间、柱顶和盖梁之间使用直穿钢筋灌缝连接；预制纵向梁的小系梁、预制防撞护栏的横向连接采用锲形灌缝连接。其效果为：全桥除了桥面板现浇外均为预制结构，将极大提高桥梁装配化率；能最大限度减少建筑普通用工，提高劳动生产率；全预制结构能极大缩短工期，降低桥梁建造成本，提高桥梁施工质量。其特点为：各预制构件重量适中，均为自上而下式连接，便于吊装；对预制桩、预制柱、预制防撞栏进行拆分后，便于构件预制和运输；内置隐藏式法兰盘连接法、直穿钢筋灌缝连接法、锲形灌缝连接法三种连接方法高效简单，易于操作，还能保证外观美观；竹节式空心圆形预制桩和墩柱，既能保证承载力，又能有效减轻构件重量，节约混凝土用量从而节约造价；桥面板使用叠合板技术完全取代了模板和支架系统，在降低费用的同时也保证了施工安全和快速施工，桥面板的现浇还能保证桥梁整体性。

附图说明

图1为本发明的构件组成系统的立体图。

图1-1为图1的主视图。

图2为预制桩的立体图。

图2-1为图2的预制桩中的桩标准节连接分布的主视图。

图2-2为预制墩柱立体图。

图2-3为图2-2的预制墩柱中的柱标准节连接分布的主视图。

图2-4为本发明所用的法兰盘，主筋的连接的立体图。

图2-5为图2-4的主视图。

图3为桩顶、预制底系梁、预制墩柱连接分布结构示意图。

图3-1为图3透视的主视图。

图4为预制盖梁、纵向梁、预制叠合底板连接后的立体结构示意图。

图4-1为图4的主视图。

图5为预制防撞栏横向连接立体结构示意图。

图5-1为图5的主视图。

图中：预制桩1，预制底系梁2，预制墩柱3，预制盖梁4，预制纵向梁5，预制叠合底板6，预制防撞栏7，桥面板8，法兰盘9，主筋10，螺帽11，突起钢筋12，贯穿孔13，锲形凸起14，锲形凹槽15，横系梁16。

具体实施方式

本发明可以立足现有桥梁施工设备和预制技术，达到快速建成一座简支连续多跨桥梁的目的。在桥梁安装实施之前，必须在现场先建设构件预制场，将本发明涉及的预制桩、预制底系梁、预制墩柱、预制盖梁、预制纵向梁、预制叠合底板、预制防撞栏等构件提前预制好。同时，在桥梁安装现场应进行必要的施工便道贯通、吊装场地平整、临时电力布设等施工准备工作。

如附图所示，本发明所述的全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构，包括桩、底系梁、墩柱、盖梁、纵向梁、叠合底板和防撞栏，其结构特点为所述桩、底系梁、墩柱、盖梁、纵向梁、叠合底板和防撞栏依序采用预制桩1、预制底系梁2、预制墩柱3、预制盖梁4、预制纵向梁5、预制叠合底板6和预制防撞栏7,所述的预制桩1的桩顶与预制底系梁2的底部连接；预制底系梁2向上与预制墩柱3连接；预制墩柱3向上与预制盖梁4连接；预制纵向梁5通过桥梁支座或固定端架立在预制盖梁4上；预制叠合底板6支撑在预制纵向梁5之上，在预制叠合底板6上绑扎桥面板钢筋后通过混凝土整体现浇而制成桥面板8；预制防撞栏7安装在桥面板8之上。

所述预制桩为竹节式圆柱形空心桩，预制墩柱为竹节式圆柱形空心柱。

所述预制桩之间、预制墩柱3之间均采用内置隐藏式法兰盘连接而相应形成竹节式圆柱形空心桩、预制墩柱为竹节式圆柱形空心柱。

如图2、图2-1、图2-2、图2-3、图3、图3-1所示，所述预制桩1之间、预制墩柱3之间以及预制墩柱3与预制底系梁2之间均采用内置隐藏式法兰盘连接，所述的内置隐藏式法兰盘连接包括法兰盘9和主筋10（见图2-4，图2-5所示），将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在上下桩身或上下柱身中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，上下桩身或上下柱身之间的法兰盘9在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽11锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层，从外观上看不到法兰盘连接。

如图4、图4-1所示，所述预制桩1的桩顶和预制底系梁2之间、预制墩柱3的柱顶和预制盖梁4之间使用直穿钢筋灌缝连接，所述的直穿钢筋灌缝连接包括上下连接的预制桩的桩顶和预制底系梁这两个桥梁构件或者预制墩柱的柱顶和预制盖梁这两个桥梁构件，其中一个桥梁构件一端预留突起钢筋12，另外一个桥梁构件预留贯穿孔13，突起钢筋12自下而上穿入贯穿孔13连接后对连接空隙进行灌缝施工填缝。

如图5、图5-1所示，所述预制纵向梁5的横系梁之间、预制防撞栏7之间的横向连接采用锲形灌缝连接，所述锲形灌缝连接包括横向连接的两个相邻小系梁的两个构件或两个预制防撞栏的两个构件，其中一个构件一端预留锲形凸起14，另外一个构件预留锲形凹槽15，锲形凸起14自上而下套入锲形凹槽15后再对连接空隙进行灌浆施工填缝。

具体实施方式如下：

(一)预制桩1的桩基成孔施工及桩基拼接安装。可以采用冲击钻或旋挖钻机等成孔设备成孔后，先使用验孔器对成孔直径、垂直度等进行检查，满足要求后，利用大型吊车按照图2所示拼接方法，吊起桩基首节，沉入桩基孔位并进行临时支撑，使其拼装连接位置超出地面1米左右（以易于工人螺栓连接操作）,吊起桩标准节与桩首节叠合，在桩首节与桩标准节连接时从下往上穿入高强螺栓并拧紧螺帽，在连接螺栓的凹槽部位填充砂浆形成螺栓砂浆保护层，再松开临时支撑落下预制桩，依此顺序使桩标准节逐节拼装后形成预制桩，落至桩基孔位，最后对预制桩的头部位进行水下混凝土浇注，加大预制桩的桩基底部与岩层接触面以加强预制桩的桩头强度和桩基承载力。

(二)如图3所示，预制桩的桩基安装完成后，使用吊机吊起预制底系梁，从上往下顺着预制桩顶预留钢筋穿入，下落至设计标高，并用支架对其进行临时定位支撑，对桩顶和底系梁之间的缝隙以及预留钢筋穿孔之间的缝隙进行砂浆灌缝处理。当桩顶与底系梁之间缝隙较大时，应对预制桩顶临时支模灌注。

(三)如图3所示，待灌浆强度满足要求后，进行预制墩柱吊装，这时基础已经形成承载力，结构物也已准确定位，因此墩柱吊装将比较快速，按照图2所示连接方法，即可进行逐节吊装。墩柱吊装完成后，按照图3所示连接方法，完成预制盖梁吊装。

(四)完成预制盖梁吊装，即可安装桥梁支座，吊装纵向梁，如图4所示，纵向梁吊装顺序应该从中间部位向两侧推进，以保证结构体受力平衡，最后吊装边梁，纵向梁之间连接的横系梁16采用如图5所示锲型连接，全部吊装完成后，盖上预制叠合底板。并在边梁上按照图5所示连接方式逐节安装预制防撞栏。按设计要求，在纵向梁和叠合底板作为底模支撑的桥面板部位进行钢筋绑扎，预埋波纹管穿钢绞线等工作，全部完成后进入混凝土浇筑工序。最后再按照设计要求，进行钢绞线张拉，形成桥面板预应力。至此，简支梁结构吊装工序基本完成。

如附图所示，本发明所述的全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构的连接方法，包括如下步骤：

1）预制桩1的桩基成孔施工及桩基拼接安装：（1）采用冲击钻或旋挖钻机等成孔设备成孔后，先使用验孔器对成孔直径、垂直度等进行检查，满足要求后，利用大型吊车按如下拼接方法拼接，吊起预制桩1的桩基首节，沉入桩基孔位并进行临时支撑，使其拼装连接位置超出地面1米左右以易于工人螺栓连接操作；（2）吊起桩标准节与桩基首节叠合，在桩基首节与桩标准节连接时从下往上穿入高强螺栓并拧紧螺帽，在连接螺栓的凹槽部位填充砂浆形成螺栓砂浆保护层，再松开临时支撑落下桩基首节，依此顺序使桩标准节逐节拼装，最后对预制桩的头部位进行水下混凝土浇注，加大预制桩的桩基底部与岩层接触面以加强预制桩的桩头强度和桩基承载力；所述的桩标准节之间的逐节拼装采用如下的内置隐藏式法兰盘连接方法连接，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在上下桩标准节中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，上下桩标准节之间的法兰盘9在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽11锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层，从外观上看不到法兰盘连接；

2）预制桩及桩基安装完成后，使用吊机吊起预制底系梁，预制底系梁所设有的预留贯穿孔从上往下顺着预制桩顶所预留的突起钢筋穿入，下落至设计标高，并用支架对其进行临时定位支撑，对预制桩的桩顶和预制底系梁之间的缝隙以及预留的贯穿孔之间的缝隙进行砂浆灌缝处理，当预制桩的桩顶与预制底系梁之间缝隙较大时，应对预制桩顶临时支模灌注；

3）待缝隙进行砂浆灌缝处理达到灌浆强度满足要求后，进行预制底系梁2与预制墩柱3之间均采用内置隐藏式法兰盘连接，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在预制底系梁2和预制墩柱3的首节的柱标准节中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，预制底系梁2和预制墩柱3的首节的柱标准节之间的法兰盘9在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽11锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层，从外观上看不到法兰盘连接；预制墩柱3的柱标准节吊装连接成预制墩柱，所述的柱标准节之间的逐节拼装采用如下的内置隐藏式法兰盘连接方法连接，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在上下柱标准节中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，上下柱标准节之间的法兰盘9在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽11锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层，从外观上看不到法兰盘连接；

4）预制墩柱3的柱顶与预制盖梁4之间使用直穿钢筋灌缝连接方式安装，将预制盖梁4所设有的预留贯穿孔从上往下顺着预制墩柱3的柱顶所预留的突起钢筋穿入，下落至设计标高，并用支架对其进行临时定位支撑，对预制墩柱3的柱顶和预制盖梁4之间的缝隙以及预留的贯穿孔之间的缝隙进行砂浆灌缝处理，当预制墩柱3的柱顶与预制盖梁4之间缝隙较大时，应对预制墩柱3的柱顶临时支模灌注；

5）完成预制盖梁吊装后，即可安装桥梁支座，预制纵向梁5通过桥梁支座架立在预制盖梁4上，预制纵向梁5吊装顺序应该从中间部位向两侧推进，以保证结构体受力平衡，所述相邻的两个预制纵向梁5之间通过分别与之相连的横系梁连接，所述相邻的两个横系梁之间连接采用锲形灌缝连接，所述一个预制纵向梁5的横系梁一端预留锲形凸起14，另外相邻的另一个预制纵向梁5的横系梁预留锲形凹槽15，锲形凸起14自上而下套入锲形凹槽15后再对连接空隙进行灌浆施工填缝；

6）预制纵向梁5全部吊装完成后，预制叠合底板6架于在预制纵向梁5之上，将在预制纵向梁之上的预制叠合底板作为底模支撑进行钢筋绑扎，预埋波纹管穿钢绞线工作，全部完成后进入混凝土浇筑工序，而制成桥面板8；在桥面板8上安装预制防撞栏7，预制防撞栏7之间的横向连接采用锲形灌缝连接，两个相邻预制防撞栏中的一个预制防撞栏7一端预留锲形凸起14，另外一个预留锲形凹槽15，锲形凸起14自上而下套入锲形凹槽15后再对连接空隙进行灌浆施工填缝。

Claims (4)

1.一种全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构，包括桩、底系梁、墩柱、盖梁、纵向梁、叠合底板和防撞栏，其特征是：所述桩、底系梁、墩柱、盖梁、纵向梁、叠合底板和防撞栏依序采用预制桩（1）、预制底系梁（2）、预制墩柱（3）、预制盖梁（4）、预制纵向梁（5）、预制叠合底板（6）和预制防撞栏（7）,所述的预制桩（1）的桩顶与预制底系梁（2）的底部连接；预制底系梁（2）向上与预制墩柱（3）连接；预制墩柱（3）向上与预制盖梁（4）连接；预制纵向梁（5）通过桥梁支座或固定端架立在预制盖梁（4）上；预制叠合底板设在预制纵向梁（5）之上，在预制叠合底板（6）上绑扎桥面板钢筋后通过混凝土整体现浇而制成桥面板（8）；预制防撞栏（7）安装在桥面板（8）之上；所述的预制桩为竹节式圆柱形空心桩，预制墩柱为竹节式圆柱形空心柱；所述的预制桩（1）的桩顶和预制底系梁（2）之间、预制墩柱（3）的柱顶和预制盖梁（4）之间使用直穿钢筋灌缝连接，所述的直穿钢筋灌缝连接包括上下连接的预制桩的桩顶和预制底系梁这两个桥梁构件或者预制墩柱的柱顶和预制盖梁这两个桥梁构件，其中一个桥梁构件一端预留突起钢筋（12），另外一个桥梁构件预留贯穿孔（13），突起钢筋（12）自下而上穿入贯穿孔（13）连接后对连接空隙进行灌缝施工填缝；所述预制墩柱（3）的柱顶与预制盖梁（4）之间使用直穿钢筋灌缝连接方式安装，将预制盖梁（4）所设有的预留贯穿孔从上往下顺着预制墩柱（3）的柱顶所预留的突起钢筋穿入，对预制墩柱（3）的柱顶和预制盖梁（4）之间的缝隙以及预留的贯穿孔之间的缝隙进行砂浆灌缝处理。

2.根据权利要求1所述的全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构，其特征是，预制纵向梁的横系梁之间、预制防撞栏（7）之间的横向连接采用锲形灌缝连接，所述锲形灌缝连接包括横向连接的两个相邻横系梁的两个构件或两个预制防撞栏的两个构件，其中一个构件一端预留锲形凸起（14），另外一个构件预留锲形凹槽（15），锲形凸起（14）自上而下套入锲形凹槽（15）后再对连接空隙进行灌浆施工填缝。

3.根据权利要求1或2所述的全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构，其特征是，预制桩之间、预制墩柱（3）之间以及预制墩柱（3）与预制底系梁（2）之间均采用内置隐藏式法兰盘连接，所述的内置隐藏式法兰盘连接包括法兰盘（9）和主筋（10），将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在上下桩身或上下柱身中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，上下桩身或上下柱身之间的法兰盘（9）在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽（11）锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层；预制底系梁（2）与预制墩柱之间均采用内置隐藏式法兰盘连接，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在预制底系梁（2）和预制墩柱（3）的首节的柱标准节中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，预制底系梁（2）和预制墩柱（3）的首节的柱标准节之间的法兰盘（9）在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽（11）锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层。

4.一种全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构的连接方法，包括如下步骤：

1）预制桩的桩基成孔施工及桩基拼接安装：（1）采用冲击钻或旋挖钻机成孔设备成孔后，先使用验孔器对成孔直径、垂直度进行检查，满足要求后，利用大型吊车按如下拼接方法拼接，吊起预制桩的桩基首节，沉入桩基孔位并进行临时支撑，使其拼装连接位置超出地面1米以易于工人螺栓连接操作；（2）吊起桩标准节与桩基首节叠合，在桩基首节与桩标准节连接时从下往上穿入高强螺栓并拧紧螺帽，在连接螺栓的凹槽部位填充砂浆形成螺栓砂浆保护层，再松开临时支撑落下桩基首节，依此顺序使桩标准节逐节拼装，最后对预制桩的头部位进行水下混凝土浇注，加大预制桩的桩基底部与岩层接触面以加强预制桩的桩头强度和桩基承载力；所述的桩标准节之间的逐节拼装采用如下的内置隐藏式法兰盘连接方法连接，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在上下桩标准节中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，上下桩标准节之间的法兰盘在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层，从外观上看不到法兰盘连接；

2）预制桩及桩基安装完成后，使用吊机吊起预制底系梁，预制底系梁所设有的预留贯穿孔从上往下顺着预制桩顶所预留的突起钢筋穿入，下落至设计标高，并用支架对其进行临时定位支撑，对预制桩的桩顶和预制底系梁之间的缝隙以及预留的贯穿孔之间的缝隙进行砂浆灌缝处理，当预制桩的桩顶与预制底系梁之间缝隙较大时，应对预制桩顶临时支模灌注；

3）待缝隙进行砂浆灌缝处理达到灌浆强度满足要求后，进行预制底系梁与预制墩柱之间均采用内置隐藏式法兰盘连接，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在预制底系梁和预制墩柱的首节的柱标准节中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，预制底系梁和预制墩柱的首节的柱标准节之间的法兰盘在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层；预制墩柱的柱标准节吊装连接成预制墩柱，所述的柱标准节之间的逐节拼装采用如下的内置隐藏式法兰盘连接方法连接，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在上下柱标准节中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，上下柱标准节之间的法兰盘在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层；

4）预制墩柱的柱顶与预制盖梁之间使用直穿钢筋灌缝连接方式安装，将预制盖梁所设有的预留贯穿孔从上往下顺着预制墩柱的柱顶所预留的突起钢筋穿入，下落至设计标高，并用支架对其进行临时定位支撑，对预制墩柱的柱顶和预制盖梁之间的缝隙以及预留的贯穿孔之间的缝隙进行砂浆灌缝处理，当预制墩柱的柱顶与预制盖梁之间缝隙较大时，应对预制墩柱的柱顶临时支模灌注；

5）完成预制盖梁吊装后，即可安装桥梁支座，预制纵向梁通过桥梁支座架立在预制盖梁上，预制纵向梁吊装顺序应该从中间部位向两侧推进，所述相邻的两个预制纵向梁之间通过分别与之相连的横系梁连接，所述相邻的两个横系梁之间连接采用锲形灌缝连接，所述一个预制纵向梁的横系梁一端预留锲形凸起，另外相邻的另一个预制纵向梁的横系梁预留锲形凹槽，锲形凸起自上而下套入锲形凹槽后再对连接空隙进行灌浆施工填缝；

6）预制纵向梁全部吊装完成后，预制叠合底板架在预制纵向梁之上，将在预制纵向梁之上的预制叠合底板作为底模支撑进行钢筋绑扎，预埋波纹管穿钢绞线工作，全部完成后进入混凝土浇筑工序，而制成桥面板；在桥面板上安装预制防撞栏，预制防撞栏之间的横向连接采用锲形灌缝连接，两个相邻预制防撞栏中的一个预制防撞栏一端预留锲形凸起，另外一个预留锲形凹槽，锲形凸起自上而下套入锲形凹槽后再对连接空隙进行灌浆施工填缝。