CN108842601A - 适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构 - Google Patents

适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构 Download PDF

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张志伟
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Abstract

一种适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构。其包括多根钢管柱、柱底封板、混凝土基础、多根锚固钢管、多个地脚螺栓、多个地脚螺栓螺母和多块垫板。本发明效果是：使锚固钢管的两侧部位分别位于岩体及混凝土基础内，通过混凝土基础及锚固钢管将上部支撑体系与下部天然岩体连接成整体稳定结构形式，以实现岩质陡坡基础上支护结构的整体稳定，同时减少了边坡施工作业对环境的破坏程度。本结构受力明确，充分利用了锚固体的作用，减少了梁体现浇施工安全隐患，提高了基础结构稳定性。施工安装方便，节约成本，便于施工。

Description

适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构
技术领域
本发明属于土木工程基础施工技术领域，特别是涉及一种适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构。
背景技术
在山岭地区，铁路工程修建上跨山谷大桥时，当其上的梁体采用现浇施工方式，并且采用钢结构平台支撑体系，在临时支墩钢管柱基础位于岩石陡坡位置时需要对位于陡坡范围内的临时支墩钢管柱基础稳定性进行计算。受地形的影响，如果按照常规的基础设计方法，挖填方工程较大，不仅对生态环境产生破坏，在陡坡上施工不便，而且还要计算边坡及基础的稳定性，从而导致计算复杂程度增加。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构。
为了达到上述目的，本发明提供的适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构包括多根钢管柱、柱底封板、混凝土基础、多根锚固钢管、多个地脚螺栓、多个地脚螺栓螺母和多块垫板；其中多根锚固钢管的内侧部位分别向下斜插在靠近钢管柱的陡坡状岩体内部的多个斜向锚固孔内，并且锚固钢管和锚固孔的间隙由高强水泥注浆液凝固体填充；混凝土基础的表面为平面，一端固定在位于锚固孔外侧的岩体表面上，并且锚固钢管的外露部分位于混凝土基础的内部；排成一或两排的多根钢管柱的下端设有柱底封板，柱底封板的底面设在混凝土基础的表面；多个地脚螺栓的下部预埋在混凝土基础上位于钢管柱外侧的部位，上部穿过柱底封板后利用垫板和地脚螺栓螺母固定。
所述的混凝土基础与岩体的连接部位均呈相互对应的错台台阶状，每个台阶的高度为300mm，宽度大于等于150mm；混凝土基础3的宽度为2.0～3.0m。
所述的钢管柱的直径为630mm，混凝土基础采用C30等级的混凝土。
所述的钢管柱中相邻钢管柱之间设有钢支撑。
所述的锚固孔的直径为200mm，入射角为15度。
所述的锚固钢管的直径为108mm，壁厚6.0mm，在岩体中的长度大于等于2m，在混凝土基础内的长度大于等于1.5m。
本发明提供的适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构的有益效果是：使锚固钢管的两侧部位分别位于岩体及混凝土基础内，通过混凝土基础及锚固钢管将上部支撑体系与下部天然岩体连接成整体稳定结构形式，以实现岩质陡坡基础上支护结构的整体稳定，同时减少了边坡施工作业对环境的破坏程度。本结构受力明确，充分利用了锚固体的作用，减少了梁体现浇施工安全隐患，提高了基础结构稳定性。施工安装方便，节约成本，便于施工。
附图说明
图1为本发明提供的适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构俯视图。
图2为本发明提供的适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构立面图。
图3为本发明提供的适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构中锚固钢管注浆过程示意图。
图4为本发明提供的适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构中地脚螺栓与柱底封板连接状态示意图。
图5为本发明提供的适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构中混凝土基础上错台台阶结构放大图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明提供的适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构进行详细说明。
如图1—图5所示，本发明提供的适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构包括多根钢管柱1、柱底封板2、混凝土基础3、多根锚固钢管4、多个地脚螺栓7、多个地脚螺栓螺母8和多块垫板9；其中多根锚固钢管4的内侧部位分别向下斜插在靠近钢管柱1的陡坡状岩体5内部的多个斜向锚固孔6内，并且锚固钢管4和锚固孔6的间隙由高强水泥注浆液凝固体填充；混凝土基础3的表面为平面，一端固定在位于锚固孔6外侧的岩体5表面上，并且锚固钢管4的外露部分位于混凝土基础3的内部；排成一或两排的多根钢管柱1的下端设有柱底封板2，柱底封板2的底面设在混凝土基础3的表面；多个地脚螺栓7的下部预埋在混凝土基础3上位于钢管柱1外侧的部位，上部穿过柱底封板2后利用垫板9和地脚螺栓螺母8固定。
所述的混凝土基础3与岩体5的连接部位均呈相互对应的错台台阶状，每个台阶的高度为300mm，宽度大于等于150mm；混凝土基础3的宽度为2.0～3.0m。
所述的钢管柱1的直径为630mm，混凝土基础3采用C30等级的混凝土。
所述的钢管柱1中相邻钢管柱1之间设有钢支撑。
所述的锚固孔6的直径为200mm，入射角为15度。
所述的锚固钢管4的直径为108mm，壁厚6.0mm，在岩体5中的长度大于等于2m，在混凝土基础3内的长度大于等于1.5m。
现将本发明提供的适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构的施工方法阐述如下：
首先由施工人员在陡坡状岩体5上与混凝土基础3的连接部位开挖出错台台阶，台阶高度为300mm，宽度大于等于150mm，这样可使混凝土基础3与岩体5更好地接合。然后在该连接部位向岩体5内进行钻孔而形成多个斜向锚固孔6，锚固孔6的直径为200mm，入射角为15度，钻进深度需根据岩体5的风化程度确定，进入中-微风化岩体的深度不小于1.5m，且钻进总深度不小于2m。之后在每个锚固孔6内插入一根直径为108mm，壁厚为6.0mm的锚固钢管4，锚固钢管4的外露长度大于等于1.5m。然后在锚固钢管4和锚固孔6的间隙中注入高强水泥注浆液，高强水泥注浆液凝固后填充在该间隙中，由此将锚固钢管4的外壁与岩体5紧密连接在一起；之后在锚固钢管4外露部分的周围捆扎用于制作混凝土基础3的钢筋笼，同时将多个地脚螺栓7的下部捆扎在位于待固定的钢管柱1外侧部位的钢筋笼上，之后在钢筋笼的外侧支设模板，然后在模板内浇筑混凝土，混凝土的等级为C30，待混凝土凝固后形成混凝土基础3，此时锚固钢管4的外侧部分与混凝土基础3浇注在一起。然后将多根钢管柱1连同柱底封板2放置在混凝土基础3的表面，在此过程中使地脚螺栓7的上部穿过柱底封板2后利用垫板9和地脚螺栓螺母8固定，由此完成整个现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构的施工过程。
最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构，其特征在于：所述的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构包括多根钢管柱(1)、柱底封板(2)、混凝土基础(3)、多根锚固钢管(4)、多个地脚螺栓(7)、多个地脚螺栓螺母(8)和多块垫板(9)；其中多根锚固钢管(4)的内侧部位分别向下斜插在靠近钢管柱(1)的陡坡状岩体(5)内部的多个斜向锚固孔(6)内，并且锚固钢管(4)和锚固孔(6)的间隙由高强水泥注浆液凝固体填充；混凝土基础(3)的表面为平面，一端固定在位于锚固孔(6)外侧的岩体(5)表面上，并且锚固钢管(4)的外露部分位于混凝土基础(3)的内部；排成一或两排的多根钢管柱(1)的下端设有柱底封板(2)，柱底封板(2)的底面设在混凝土基础(3)的表面；多个地脚螺栓(7)的下部预埋在混凝土基础(3)上位于钢管柱(1)外侧的部位，上部穿过柱底封板(2)后利用垫板(9)和地脚螺栓螺母(8)固定。
2.根据权利要求1所述的适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构，其特征在于：所述的混凝土基础(3)与岩体(5)的连接部位均呈相互对应的错台台阶状，每个台阶的高度为300mm，宽度大于等于150mm；混凝土基础(3)的宽度为2.0～3.0m。
3.根据权利要求1所述的适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构，其特征在于：所述的钢管柱(1)的直径为630mm，混凝土基础(3)采用C30等级的混凝土。
4.根据权利要求1所述的适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构，其特征在于：所述的钢管柱(1)中相邻钢管柱(1)之间设有钢支撑。
5.根据权利要求1所述的适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构，其特征在于：所述的锚固孔(6)的直径为200mm，入射角为15度。
6.根据权利要求1所述的适用于岩质陡坡上的现浇大桥梁体钢管支墩基础锚固结构，其特征在于：所述的锚固钢管(4)的直径为108mm，壁厚6.0mm，在岩体(5)中的长度大于等于2m，在混凝土基础(3)内的长度大于等于1.5m。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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