CN106592440B - 一种预制节段型桥墩的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预制节段型桥墩的施工方法，首先为预制定位块、上节段和下节段；其次拼装定位块和下节段；第三步，拼装定位块和上节段；第四步，灌浆；第五步，在环形翼板的外围安装环形箍筋。与现有桥墩施工技术相比，本发明的预制桥墩节段可规模化预制，运输方便；因其体积较小，可免除使用大型吊装设备；预制桥墩节段间的连接采用主体承插式连接和灌浆套管与受力柱钢筋接头承插连接相结合的方式，该结构避免了采用预应力连接的形式，不需要额外的临时连接措施，该结构定位准确、受力可靠、缩短了施工周期，节省了工程造价；通过在定位块上设置环形翼板、在环形翼板和上、下节段之间设置垫块两种方式，确保预制墩柱的垂直度。

Description

一种预制节段型桥墩的施工方法

技术领域

本发明涉及公路和市政桥梁建造技术领域，尤其是涉及一种预制节段型桥墩的施 工方法。

背景技术

公路及市政桥梁建设中，常见的桥墩施工方法主要有三种：第一种是现场浇筑法：该方法是传统的桥墩施工方法，主要包括绑扎墩身钢筋骨架、安装模具、混凝土灌注和养生等阶段。其优点是施工技术较为成熟，缺点是施工周期长，施工设备、辅助设施重复配置，资源、能源消耗大，财力物力浪费较大，特别是在城市桥梁施工中，地面道路被作为施工场地长期占用，施工区交通和其他秩序严重受扰，施工噪声无法有效控制，给城市管理者，周围居民和交通参与者均带来了极大的不便。第二种是工厂整体预制、现场拼装施工：首先根据设计要求在预制场内预制整个桥墩，再用运输车运至现场，利用吊装机具进行拼装施工。该方法适合于中小型桥墩的构筑，施工周期短，但对于大型桥墩的构筑，其体积和重量都过大，在现场难以进行吊装施工，且存在一定的安全隐患，其与承台定位安装及墩底塑形铰设置也较为困难。第三种是预应力桥墩节段拼装施工：该方法在预制场内预制桥墩节段，并预留预应力孔道，运至现场对桥墩分节段拼装，穿束，并进行预应力张拉及锚固。该方法施工周期短，对施工机具要求低，但是桥墩预应力施工的技术还不成熟，施工难度较大，造价高，且在未张拉钢束之前，桥墩的现场拼装存在稳定性问题，除此之外，预应力桥墩的抗震理论问题还未完全完善。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种受力可靠、能够准确定位和连接的预制节段型桥墩的施工方法。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的预制节段型桥墩的施工方法，包括下述步骤：

第一步，预制定位块、上节段和下节段；

所述定位块包括表面带有第一剪力键的上连接部和下连接部，所述上、下连接部之间 设置有环形翼板，所述环形翼板上沿纵向均布有灌浆套筒，所述灌浆套筒通过内部注浆通 道相连通，所述注浆通道的注浆口和溢浆口对应开设在环形翼板的外侧壁上；

所述上节段包括用于插装上连接部的上凹槽，所述上凹槽内表面设置有第二剪力键， 上凹槽周围的环形侧壁上布设有与灌浆套筒位置相对应的上受力主钢筋接头；

所述下节段包括用于插装下连接部的下凹槽，所述下凹槽内表面设置有第三剪力键， 下凹槽周围的环形侧壁上布设有与灌浆套筒位置相对应的下受力主钢筋接头。

第二步，拼装定位块和下节段：

拼装前，清洗定位块和下节段的连接面，并确保灌浆套筒内无异物；在下节段下凹槽周 围的环形侧壁上表面放置调整垂直度用的第一垫块，并铺设第一混凝土垫层；将灌浆套筒 对准下受力主钢筋接头，并使下连接部插入下凹槽内，所述第一剪力键和第三剪力键相互 咬合；

第三步，拼装定位块和上节段：

清洗定位块和上节段的连接面，并确保灌浆套筒内无异物；在定位块的环形翼板上表 面放置调整垂直度用的第二垫块，并铺设第二混凝土垫层；使用吊装设备吊起上节段，将上 受力主钢筋接头对准灌浆套筒，并使上连接部插入上凹槽内，所述第一剪力键和第二剪力 键相互咬合；

第四步，灌浆：将浆料从注浆口注入灌浆套筒，直至灌浆套筒注满浆料，且溢浆口流出 浆料时，对溢浆口进行封堵；

第五步，在环形翼板的外围安装环形箍筋。

与现有桥墩施工技术相比，本发明的优点可体现在以下几个方面：

（1）预制桥墩节段可规模化预制，运输方便；

（2）预制桥墩节段体积较小，进行现场拼装时可以免除使用大型吊装设备；

（3）预制桥墩节段间的连接采用主体承插式连接和灌浆套管与受力柱钢筋接头承插连 接相结合的方式，避免了采用预应力连接的形式，不需要额外的临时连接措施，该结构定位 准确、受力可靠、缩短了施工周期，节省了工程造价；

（4）预制桥墩阶段在工厂预制，能够确保定位块环形翼板的水平度，从而较方便地解决 预制节段间吊装施工准确定位的问题，同时利用垫块对上、下节段与定位块之间的垂直度 进行调整，以上两种控制措施，确保了预制墩柱的垂直。

附图说明

图1是本发明中定位块的结构示意图。

图2是本发明中上节段的结构示意图。

图3是本发明中下节段的结构示意图。

图4是本发明中上节段、下节段和定位块拼装完成的结构示意图。

图5是图4中A部放大图。

图6是图4中B-B面的结构示意图。

具体实施方式

本发明所述的预制节段型桥墩的施工方法，包括下述步骤：

第一步，在预制场地批量预制定位块1、上节段2和下节段3，然后将其运输到施工场地；

如图1所示，定位块1包括表面带有第一上剪力键1.1的上连接部1.3和表面带有第一下剪力键1.2的下连接部 1.4，上、下连接部1.3、1.4之间设置有环形翼板1.5，环形翼板1.5上沿纵向均布有长约40- 100cm的灌浆套筒1.6，灌浆套筒1.6通过内部注浆通道相连通，注浆通道的注浆口1.7和溢浆口1.8对应开设在环形翼板1.5的外侧壁上；上述上、下连接部1.3、1.4与环形翼板1.5相 垂直；

如图2所示，上节段2包括用于插装上连接部1.3的上凹槽2.1，上凹槽2.1内表面设置有 第二剪力键2.2，上凹槽2.1周围的环形侧壁上布设有与灌浆套筒1.6位置相对应的上受力 主钢筋接头2.3；

如图3所示，下节段3包括用于插装下连接部1.4的下凹槽3.1，下凹槽3.1内表面设置有 第三剪力键3.2，下凹槽3.1周围的环形侧壁上布设有与灌浆套筒1.6位置相对应的下受力 主钢筋接头3.3。

上述上、下凹槽2.1、3.1的深度为50-100cm，上、下受力主钢筋接头2.3、3.3的直径为20-40mm，分别伸出上节段2和下节段3之外15-45cm。

设置第一、第二、第三剪力键能够增强上、下节段与定位块进行临时连接的可靠性，并增强墩柱正常使用时的强度性能。

第二步，拼装定位块1和下节段3（见图4、5）：

拼装前，清洗定位块1和下节段3的连接面，并确保灌浆套筒1.6内无异物；在下节段3下 凹槽3.1周围的环形侧壁上表面放置调整垂直度用的第一垫块4，并铺设第一混凝土垫层5； 将灌浆套筒1.6对准下受力主钢筋接头3.3，并使下连接部1.4插入下凹槽3.1内，第一下剪力键1.2和第三剪力键3.2相互咬合；

第三步，拼装定位块1和上节段2（见图4、5）：

清洗定位块1和上节段2的连接面（见图4、5），并确保灌浆套筒1.6内无异物；在定位块1 的环形翼板1.5上表面放置调整垂直度用的第二垫块6，并铺设第二混凝土垫层7；使用吊装 设备吊起上节段2，将上受力主钢筋接头2.3对准灌浆套筒1.6，并使上连接部1.3插入上凹 槽2.1内，第一上剪力键1.1和第二剪力键2.2相互咬合；

第四步，灌浆：

为了使预制桥墩连接更加牢固，在定位块1和上、下节段2、3装配完毕后，需向灌浆套筒 1.6内进行灌浆操作。首先按设计值进行浆料掺配，并用高速电动搅拌机进行搅拌，搅拌时 间不小于5min；之后，将合格浆料从注浆口1.7注入灌浆套筒1.6，直至灌浆套筒1.6内注满 浆料，且溢浆口1.8流出浆料时，停止灌浆，并对溢浆口1.8进行封堵；

第五步，在环形翼板1.5的外围安装有多个用于加强灌浆套筒1.6强度的环形箍筋8（见 图6），相邻环形箍筋8的间距为100-200mm。

本发明克服了现有桥墩结构施工技术存在的不足，能够实现规模化预制和快速拼装。上述预制桥墩拼装结构既具备传统现浇桥墩结构受力可靠的优点，又能够在施工时实现准确定位和快速连接，节省了施工机具，缩短了施工周期，降低了施工成本。

Claims (1)

1.一种预制节段型桥墩的施工方法，其特征在于：包括下述步骤：

第一步，预制定位块、上节段和下节段；

所述定位块包括表面带有第一剪力键的上连接部和下连接部，所述上、下连接部之间设置有环形翼板，所述环形翼板上沿纵向均布有灌浆套筒，所述灌浆套筒通过内部注浆通道相连通，所述注浆通道的注浆口和溢浆口对应开设在环形翼板的外侧壁上；

所述上节段包括用于插装上连接部的上凹槽，所述上凹槽内表面设置有第二剪力键，上凹槽周围的环形侧壁上布设有与灌浆套筒位置相对应的上受力主钢筋接头；

所述下节段包括用于插装下连接部的下凹槽，所述下凹槽内表面设置有第三剪力键，下凹槽周围的环形侧壁上布设有与灌浆套筒位置相对应的下受力主钢筋接头；

第二步，拼装定位块和下节段：

拼装前，清洗定位块和下节段的连接面，并确保灌浆套筒内无异物；在下节段下凹槽周围的环形侧壁上表面放置调整垂直度用的第一垫块，并铺设第一混凝土垫层；将灌浆套筒对准下受力主钢筋接头，并使下连接部插入下凹槽内，所述第一剪力键和第三剪力键相互咬合；

第三步，拼装定位块和上节段：

清洗定位块和上节段的连接面，并确保灌浆套筒内无异物；在定位块的环形翼板上表面放置调整垂直度用的第二垫块，并铺设第二混凝土垫层；使用吊装设备吊起上节段，将上受力主钢筋接头对准灌浆套筒，并使上连接部插入上凹槽内，所述第一剪力键和第二剪力键相互咬合；

第四步，灌浆：将浆料从注浆口注入灌浆套筒，直至灌浆套筒注满浆料，且溢浆口流出浆料时，对溢浆口进行封堵；

第五步，在环形翼板的外围安装环形箍筋。