CN107794932B - 一种泡沫轻质混凝土回填桥墩结构 - Google Patents

一种泡沫轻质混凝土回填桥墩结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种泡沫轻质混凝土回填桥墩结构，涉及桥墩位置回填领域，包括设置在地下的原桥墩承台和设置在原桥墩承台顶部的桥墩组件；所述桥墩组件包括地上桥墩和地下桥墩，地上桥墩与地下桥墩一体成型；桥墩组件为底部直径大于顶部直径的柱状空心结构，地下桥墩内部填充有泡沫轻质混凝土层B，地下桥墩外部设置有辅助承重机构，辅助承重机构包括从上至下依次设置的上部结构、泡沫轻质混凝土层A和碎石层，所述碎石层铺设在承台顶部，地下桥墩的内壁与外壁涂均设有防水层，本发明可以减小对桥墩造成的竖向变形、竖向差异沉降、横向变形等影响，保证既有桥墩的安全性的同时也符合桥墩规范要求。

Description

一种泡沫轻质混凝土回填桥墩结构
技术领域
本发明涉及桥梁领域，具体涉及一种桥墩位置回填领域。
背景技术
随着城市的不断发展建设，建筑用地面积将会逐渐减少，为节约建筑用地，充分利用空间，未来将会广泛的遇到既有桥墩位置回填的问题。泡沫轻质混凝土，是一种新型混凝土材料，通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡，并将泡沫与水泥浆均匀混合，然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型，经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。其密度小，密度等级一般为300-1800kg/m3，在建筑物的内外墙体、层面、楼面、立柱等建筑结构中采用该种材料，一般可使建筑物自重降低25％左右，如采用泡沫轻质混凝土代替普通混凝土，可提高构件的承截能力。
现有技术中，对桥墩进行回填，通常采用常规填料进行填筑，但填料的自重较大，会大幅度增加桩基础的竖向荷载；当填料的压密变形较大时，自承台上边界位置将沿一定的角度出现剪切破裂角，会进一步增加桩基础的竖向荷载，因此普遍存在桩基础承载力超限或墩顶各参数超限的问题。此外采用常规土石填料需机械压实，对既有桥墩存在潜在损伤风险，影响其耐久性。而且当桥墩为空心墩时，普通填料无法进行填筑墩内。
因此，需要一种新型在既有桥墩回填施工方法。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决现有桥梁覆土层重量和桩基础的竖向荷载压力过大导致的桥墩竖向变形、竖向差异沉降、横向变形的技术问题，提供了一种泡沫轻质混凝土回填桥墩结构。
本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
一种泡沫轻质混凝土回填桥墩结构，包括设置在地下的原桥墩承台和设置在原桥墩承台顶部的桥墩组件；所述桥墩组件包括地上桥墩和地下桥墩，地上桥墩与地下桥墩一体成型；桥墩组件为底部直径大于顶部直径的柱状空心结构，地下桥墩内部填充有泡沫轻质混凝土层B，地下桥墩外部设置有一圈辅助承重机构，辅助承重机构包括从上至下依次设置的上部结构、泡沫轻质混凝土层A 和碎石层，所述碎石层铺设在承台顶部，地下桥墩的内壁与外壁涂均设有防水层。
具体地，泡沫轻质混凝土层泡沫轻质混凝土层A与泡沫轻质混凝土层B密度为承载力安全系数的最低设计干密度，根据具体桥梁、桥墩结构计算最佳泡沫轻质混凝土密使用密度。
具体地，所述桥面结构与地面结构呈垂直设置，原有桥墩设置在底下，在原有桥墩基础上设置桥墩，实现人与汽车分流行驶，实现的土地更大化的使用。
具体地，泡沫轻质混凝土层为分成浇筑。常规填充材料其密度和自重较大，作为填充材料会损坏空心桥墩结构，进而增加桩基的竖向荷载压力，泡沫轻质混凝土可以减轻桩基竖向荷载能力，增加使用时长，同时泡沫轻质混凝土具有的弱碱性和防水性，可增加桥墩的耐久性。
具体地，泡沫轻质混凝土层通过立模分层浇筑，泡沫轻质混凝土层与承台尺寸相同。
具体地，地下桥墩外壁涂设有两层热沥青。
具体地，地下桥墩内壁为两层防水涂层。
具体地，泡沫轻质混凝土层A与泡沫轻质混凝土层B垂直水平差距小于2m。
具体地，碎石层厚30-40cm，碎石层可以帮助泡沫轻质混凝土层A排水。
具体地，上部结构的材料与地面材料一致，在施工中更加方便快捷。
本发明的有益效果如下：
1.使用泡沫轻质混凝土材料作为填充材料，可有效降低桥梁物自重，进而降低上覆土层重量和桩基础的竖向荷载压力，既可以满足桥墩基础的承载力要求，又可以减小对桥墩造成的竖向变形、竖向差异沉降、横向变形等影响，既保证既有桥墩的安全性而且符合设计规范。
2.泡沫轻质混凝土一种将泡沫与水泥浆均匀混合的新型保温材料，其不仅密度小、轻质轻而且耐久性强、低弹减震性好、具有保温隔热作用，同时其原材料中不含苯、甲醛等有害物质，不会对环境造成污染，并且价格低廉。
3.泡沫混凝土中含有水分，防水材料可以有效防止水分对桥墩结构的腐蚀作用，增加桥墩使用时间。
4.碎石层可以帮助泡沫轻质混凝土排水，减少积水对桥墩的腐蚀、破坏。
附图说明
图1是本发明的横面示意图；
图2是地下桥墩俯视图；
附图标记：1-桥面结构；2-桥墩组件；2-1地下桥墩；2-2地上桥墩；3-地面线；4-上部结构； 5-泡沫轻质混凝土层A；6-泡沫轻质混凝土层B；7-碎石层；8-承台；9-原地面线。
具体实施方式
为了本技术领域的人员更好的理解本发明，下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
参看图1所示，一种泡沫轻质混凝土回填桥墩结构包括设置在地下的原桥墩承台8和设置在原桥墩承台8顶部的桥墩组件2；所述桥墩组件2包括地上桥墩2-2和地下桥墩2-1，地上桥墩2-2 与地下桥墩2-1一体成型；桥墩组件2为底部直径大于顶部直径的柱状空心结构，地下桥墩2-1 内部填充有泡沫轻质混凝土层B6，地下桥墩2-1外部设置有一圈辅助承重机构，辅助承重机构包括从上至下依次设置的上部结构4、泡沫轻质混凝土层A5和碎石层7，所述碎石层7铺设在承台8 顶部，地下桥墩2-1的内壁与外壁涂均设有防水层。
S1.将原地面线9基础开挖至承台8顶部；
S2.防水层：地下桥墩2-1的内壁与外壁涂刷防水层；
S3.碎石层：铺设厚35cm的碎石层7；
S4.泡沫轻质混凝土浇筑：泡沫轻质混凝土层A 5和泡沫轻质混凝土层B 6同时进行浇筑；
S5.最后进行上部结构4层施工。
泡沫轻质混凝土层B 6与泡沫轻质混凝土层A 5密度为承载力安全系数的最低设计干密度。
所述桥面结构1与地面结构3呈垂直设置。
泡沫轻质混凝土层B 6通过分成浇筑。
泡沫轻质混凝土层A 5通过立模分层浇筑，泡沫轻质混凝土层A 5与承台8尺寸相同。
地下桥墩2-1外壁涂设有两层热沥青。
地下桥墩2-1内壁为两层防水涂层。
泡沫轻质混凝土层B 6与泡沫轻质混凝土层A 5垂直水平差距1m。
上部结构4的材料与地面材料一致。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种泡沫轻质混凝土回填桥墩结构，其特征在于，包括设置在地下的原桥墩承台(8)和设置在原桥墩承台(8)顶部的桥墩组件(2)；所述桥墩组件(2)包括地上桥墩(2-2)和地下桥墩(2-1)，地上桥墩(2-2)与地下桥墩(2-1)一体成型；桥墩组件(2)为底部直径大于顶部直径的柱状空心结构，地下桥墩(2-1)内部填充有泡沫轻质混凝土层B(6)，地下桥墩(2-1)外部设置有一圈辅助承重机构，辅助承重机构包括从上至下依次设置的上部结构(4)、泡沫轻质混凝土层A(5)和碎石层(7)，所述碎石层(7)铺设在原桥墩承台(8)顶部，地下桥墩(2-1)的内壁与外壁涂均设有防水层；
泡沫轻质混凝土层B(6)为分成浇筑结构；
上部结构(4)铺设材料与地面材料一致。
2.根据权利要求1所述的一种泡沫轻质混凝土回填桥墩结构，其特征在于，泡沫轻质混凝土层A(5)为立模分层浇筑结构，泡沫轻质混凝土层A(5)与原桥墩承台(8)尺寸相同。
3.根据权利要求1所述的一种泡沫轻质混凝土回填桥墩结构，其特征在于，地下桥墩(2-1)外壁涂设有两层热沥青。
4.根据权利要求1所述的一种泡沫轻质混凝土回填桥墩结构，其特征在于，地下桥墩(2-1)内壁为两层防水涂层。
5.根据权利要求1所述的一种泡沫轻质混凝土回填桥墩结构，其特征在于，泡沫轻质混凝土层B(6)与泡沫轻质混凝土层A(5)高度差小于2m。
6.根据权利要求1所述的一种泡沫轻质混凝土回填桥墩结构，其特征在于，所述碎石层(7)厚度为30-40cm。
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