CN110453600B - 桥梁护栏预制单元、桥梁护栏施工方法及桥梁 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及交通工程技术领域，提供一种桥梁护栏预制单元、桥梁护栏施工方法及桥梁。桥梁护栏预制单元包括护栏墙体及预埋在所述护栏墙体内的预埋件；所述护栏墙体的内侧呈内凹型；所述预埋件外伸于所述护栏墙体的底部，用于插装于桥面上预留的安装孔内。本发明提供的桥梁护栏预制单元，相比于传统现浇护栏结构，可以在桥梁施工的同时在其他场地预先制作，待桥面施工完成后直接搬运过来借助预埋件安装在桥面上预留的安装孔内即可，减少施工现场扬尘情况的同时不用耗费时间等待浇筑的混凝土干结及养护工作，有效缩短桥梁护栏施工周期。
Description
技术领域
本发明涉及交通工程技术领域，尤其涉及一种桥梁护栏预制单元、桥梁护栏施工方法及桥梁。
背景技术
近年，随着我国高速公路的飞速发展，私车出行量日益增多，交通事故的发生率越来越高，交通安全问题显得尤其重要。因此，交通安全设施设计时需要多考虑其安全性和可靠性，做好防护设计。目前防止交通事故的常用方式是在道路两侧设置护栏，形成阻止车辆冲出行车道路的第一道屏障，因此其安全性能的高低直接关系到司乘人员的安全和经济损失的大小。
现有护栏多为混凝土护栏，经济适用且强度大，是目前高速公路常用的护栏之一。但是混凝土护栏施工工序复杂，施工速度相对较慢，需要进行现场养护。施工过程易造成大量扬尘，对环境影响较大。现场施工不确定因素较多，质量难以保证。尤其是在高速公路改扩建中的应用受限更为明显。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种桥梁护栏预制单元，用以解决现有的桥梁护栏现浇施工速度慢、养护麻烦及对环境影响大的问题。
本发明的目的之二是提供一种桥梁护栏施工方法，用以解决现有的桥梁护栏施工周期长的问题。
本发明的目的之三是提供一种使用上述桥梁护栏预制单元的桥梁。
(二)发明内容
为了解决上述技术问题之一，本发明提供一种桥梁护栏预制单元，包括护栏墙体，还包括预埋在所述护栏墙体内的预埋件；所述护栏墙体的内侧呈内凹型；所述预埋件外伸于所述护栏墙体的底部，用于插装于桥面上预留的安装孔内，所述护栏墙体的底部设有用于与桥面连接台相适配的凹槽。
其中，所述预埋件包括预埋管及连接杆，所述连接杆插设在所述预埋管内，所述连接杆位于所述护栏墙体内的一端安装有固定端螺母，所述连接杆的另一端安装有张拉端螺母。
其中，所述固定端螺母插设固定于保护罩内，所述张拉端螺母插装于保护帽内。
其中，所述护栏墙体包括第一护栏段及第二护栏段，所述第一护栏段的底面与所述第二护栏段的顶面相连，其中，所述第一护栏段的内侧面为第一坡面，所述第二护栏段的内侧面为第二坡面，所述第一坡面与所述第二坡面所形成的角为钝角。
其中，所述第一护栏段的纵向截面与所述第二护栏段的纵向截面均呈梯形，所述第一护栏段的底面与所述第二护栏段的顶面重叠。
其中，所述第一护栏段的顶部向桥面中部方向凸设平滑过渡的防护沿。
其中，所述护栏墙体还包括第三护栏段，所述凹槽位于所述第三护栏段的底面，所述第三护栏段的顶面与所述第二护栏段的底面相连。
其中，所述第一护栏段的高度不小于所述第二护栏段与所述第三护栏段的高度之和。
为了解决上述技术问题之二，本发明提供一种桥梁施工方法，先预制如上所述的桥梁护栏预制单元，然后将凹槽卡放在桥梁上的连接台，并使预埋管和连接杆插设于桥梁上预留的安装孔内，接着旋拧张拉端螺母使所述连接杆产生350KN～500KN的预应力以完成装配。
为了解决上述技术问题之三，本发明提供一种桥梁，包括多个如上所述的桥梁护栏预制单元。
(三)有益效果
本发明提供的桥梁护栏预制单元，相比于传统现浇护栏结构，可以在桥梁施工的同时在其他场地预先制作，待桥面施工完成后直接搬运过来借助预埋件安装在桥面上预留的安装孔内即可，减少施工现场扬尘情况的同时不用耗费时间等待浇筑的混凝土干结及养护工作，有效缩短桥梁护栏施工周期；
本发明提供的桥梁护栏施工方法，采用预制方式制作桥梁护栏，从而在桥梁施工的同时即可开始同步预制桥梁护栏，有助于缩短桥梁护栏的施工周期，另外，在桥梁护栏安装过程中通过旋拧产生预应力有助于提高桥梁护栏的防护能力，降低安全事故严重程度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例桥梁护栏预制单元安装在桥面上的结构示意图。
图中：10、护栏墙体；11、第一护栏段；12、第二护栏段；13、防护沿；14、第三护栏段；15、凹槽；20、预埋件；21、预埋管；22、连接杆；23、固定端螺母；24、保护罩；25、张拉端螺母；26、保护帽；27、垫板；30、连接台。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明实施例提供的桥梁护栏预制单元，如图1所示，包括护栏墙体10及预埋在护栏墙体10内的预埋件20。其中，护栏墙体10的内侧呈内凹型；预埋件20外伸于护栏墙体10的底部，用于插装于桥面上预留的安装孔内，实现护栏墙体10和桥梁桥面的连接。为防止护栏墙体10安装在桥面时发生偏移同时提高桥梁护栏预制单元与桥梁桥面之间的连接稳固性，护栏墙体10的底部设有用于与桥面连接台30相适配的凹槽15。需要说明的是，护栏墙体10的内侧指的是护栏墙体10朝向桥中的部分，也即迎向车体的一侧；与此相对的一侧为外侧。
本发明实施例提供的桥梁护栏预制单元，相比于传统现浇护栏结构，可以在桥梁施工的同时在其他场地预先制作，待桥面施工完成后直接搬运过来借助预埋件20安装在桥面上预留的安装孔内即可，减少施工现场扬尘情况的同时不用耗费时间等待浇筑的混凝土干结及养护工作，有效缩短桥梁护栏施工周期。
另外，护栏墙体10沿垂直于桥梁桥面的方向延伸，在护栏墙体10的一端设有内凹的剪力槽，另一端凸设有与剪力槽相适配的剪力块。当多个桥梁护栏预制单元一个挨一个顺次连接成一排时，前一个护栏墙体10的剪力块收容在后一个护栏墙体10的剪力槽内，从而增强护栏墙体10连接的稳固性。
其中，预埋件20为预应力构件，其上端现浇在护栏墙体10内，下部用于穿过桥梁。预埋件20的数量可以为一个，也可以为多个。当预埋件20仅有一个时，预埋件20插入桥面预留的安装孔后在桥面底部安装螺母紧固，由此借助预埋件20与安装孔实现定位和固定。除此之外，还可以在护栏墙体10的底部与桥面之间涂设砂浆进一步固定。当预埋件20有两个或多个时，桥面上预留的安装孔与预埋件20的数量对应，每一预埋件20对应插装在一个安装孔内，借助螺母在桥面底部进行紧固，此时，同样可以在护栏墙体10的底部与桥面之间涂设砂浆加强固定的牢固度。
具体地，预埋件20包括预埋管21及连接杆22，连接杆22插设在预埋管21内，连接杆22的两端均外伸于预埋管21，即连接杆22的长度大于预埋管21的长度。连接杆22位于护栏墙体10的一端安装有固定端螺母23，连接杆22的另一端安装张拉端螺母25。固定端螺母23插设固定于保护罩24内，张拉端螺母25插设在保护帽26内。其中，连接杆22为外表面设有高强螺纹筋的钢棒，预埋管21的管径略大于连接杆22，确保连接杆22能收容在预埋管21内。通过增设预埋管21加强连接杆22的强度，提高使用寿命。预埋管21为不锈钢管，其内径可以为60mm、65mm、70mm、75mm或80mm，在连接杆22的顶端螺纹连接固定端螺母23，在固定端螺母23的端面固定安装保护罩24，使连接杆22的端部位于保护罩24内。
预制过程中，先将预埋管21设置在护栏墙体10的框架内部，再将连接杆22放置在预埋管21内，待放置好后将固定端螺母23旋拧在连接杆22的端部，然后浇筑混凝土完成护栏墙体10的制备。当将护栏墙体10安装在桥梁桥面时，先将预埋管21插设在桥梁预留的安装孔内，然后旋拧张拉端螺母25使连接杆22产生预应力，当预应力达到350KN～500KN时即完成装配。整个装配过程相比于传统现浇施工方法，能有效缩短工期，减少施工现场的扬尘，节能环保的同时还能预埋件20产生的预应力，提高桥梁护栏的防撞性能，降低事故严重程度。
进一步的，在张拉端螺母25与桥梁桥面底部之间安装有垫板27。装配时，先将垫板27套设在连接杆22的端部，然后旋拧张拉端螺母25使连接杆22产生预应力，然后再将保护帽26安装在连接杆22的末端。
具体地，护栏墙体10包括第一护栏段11及第二护栏段12，第一护栏段11的底面与第二护栏段12的顶面相连，两者一体浇筑成型。第一护栏段11的内侧面为第一坡面，第二护栏段12的内侧面为第二坡面，第一坡面与第二坡面所形成的角α为钝角。第一坡面与第二坡面所形成的钝角构成凹陷结构，当车体迎面开来时车体底部先发生碰撞，起到警醒作用和阻碍作用，降低事故对车体造成的损毁程度。
其中，第一护栏段11的纵向截面与第二护栏段12的纵向截面均呈梯形，第一护栏段11的底面与第二护栏段12的顶面重叠。即第一护栏段11与第二护栏段12的形状一致，两者的大小也相同，连接的时候两个平面重合在一起。需要说明的是，第一护栏段11和第二护栏段12的纵向截面可以为直角梯形或等腰梯形或其他梯形，对此本发明实施例不做具体限定，只要第一护栏段11的底面与第二护栏段12的顶面形状尺寸一致即可。另外，第一护栏段11的顶部向桥面中部方向凸设平滑过渡的防护沿13，防护沿13与第二护栏段12上的第二坡面配合作为凹陷结构两侧的护棱。
进一步的，护栏墙体10还包括第三护栏段14，第三护栏段14的底面用于与桥面抵接，第三护栏段14的顶面与第二护栏段12的底面相连。具体地，第三护栏段14为四棱柱状，粗细均匀，第三护栏段14的顶面与第二护栏段12的底面重叠，这样第三护栏段14的横截面面积最大，其设置在底部可以提供有力的支撑。其中，三个护栏段中，第一护栏段11的高度最高，且第一护栏段11不小于第二护栏段12与第三护栏段14的高度之和。具体地，护栏墙体10的高度可以为1100mm，预埋件20的长度为1000mm～1100mm。其中，预埋件20埋入护栏墙体10内的长度为550mm～600mm，使用过程中，预埋件20穿过桥面伸出桥梁的长度为200mm～250mm，供安装螺母。
除此之外，本发明实施例还提供一种桥梁，包括多个桥梁护栏预制单元。其中，多个桥梁护栏预制单元可以紧挨着安装在桥面上，也可借助砂浆等粘接剂固定连接。桥梁护栏预制单元安装在桥梁的两侧，为了连接的稳定性，桥梁两侧的桥面分别凸设连接台30，连接台30的纵向截面为梯形，与此相适应的，护栏墙体10底面上的凹槽15的截面呈梯形。护栏墙体10的底部与连接台30固定连接。具体地，在护栏墙体10与连接台30之间填充砂浆，借助砂浆等粘接剂实现护栏墙体10与连接台30的固定连接。其中，护栏墙体10根据桥面板的长度确定，相邻两个桥梁护栏预制单元之间通过剪力槽连接。
具体地，桥梁桥面预留供预埋管21和连接杆22穿过的安装孔，该安装孔从桥梁内钢筋网片中的网眼穿过。桥梁内的钢筋网片有多层，多层钢筋网片平行间隔设置以保证桥梁桥面的强度，插设在钢筋混凝土内的预埋管21依次穿过多个钢筋网片。其中，钢筋网片可以为纵横交错的钢筋搭接成的矩形网架。在桥面浇筑混凝土时，预埋安装管，浇筑后在预埋的安装管内即形成供连接杆22插入的安装孔。优选的，连接杆22从凹槽15的槽底伸出，穿过安装孔，在桥梁的地面安装张拉端螺母25，借助张拉端螺母25的张拉作用，将桥梁护栏预制单元与桥面张紧固定在一起。为了加强紧固效果，在张拉端螺母25与桥梁底面之间安装有垫板27。另外，张拉端螺母25插设在保护帽26内，保护帽26采用聚乙烯等塑料材质制成，为一端开口一端封闭的空心柱结构。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
最后应说明的是：以上实施例仅用以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：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，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精神和范围。
Claims (8)
1.一种桥梁护栏预制单元，包括护栏墙体，其特征在于，还包括预埋在所述护栏墙体内的预埋件；所述护栏墙体的内侧呈内凹型；所述预埋件外伸于所述护栏墙体的底部，用于插装于桥面上预留的安装孔内，所述护栏墙体的底部设有用于与桥面连接台相适配的凹槽；
所述预埋件包括预埋管及连接杆，所述连接杆插设在所述预埋管内，所述连接杆位于所述护栏墙体内的一端安装有固定端螺母，所述连接杆的另一端安装有张拉端螺母；
所述护栏墙体包括第一护栏段及第二护栏段，所述第一护栏段的底面与所述第二护栏段的顶面相连，其中，所述第一护栏段的内侧面为第一坡面，所述第二护栏段的内侧面为第二坡面，所述第一坡面与所述第二坡面所形成的角为钝角。
2.根据权利要求1所述的桥梁护栏预制单元，其特征在于，所述固定端螺母插设固定于保护罩内，所述张拉端螺母插装于保护帽内。
3.根据权利要求1所述的桥梁护栏预制单元，其特征在于，所述第一护栏段的纵向截面与所述第二护栏段的纵向截面均呈梯形，所述第一护栏段的底面与所述第二护栏段的顶面重叠。
4.根据权利要求1或3所述的桥梁护栏预制单元，其特征在于，所述第一护栏段的顶部向桥面中部方向凸设平滑过渡的防护沿。
5.根据权利要求1或3所述的桥梁护栏预制单元，其特征在于，所述护栏墙体还包括第三护栏段，所述凹槽位于所述第三护栏段的底面，所述第三护栏段的顶面与所述第二护栏段的底面相连。
6.根据权利要求5所述的桥梁护栏预制单元，其特征在于，所述第一护栏段的高度不小于所述第二护栏段与所述第三护栏段的高度之和。
7.一种桥梁护栏施工方法，其特征在于，先预制如权利要求1或2所述的桥梁护栏预制单元，然后将凹槽卡放在桥梁上的连接台，并使预埋管和连接杆插设于桥梁上预留的安装孔内，接着旋拧张拉端螺母使所述连接杆产生350KN~500KN的预应力以完成装配。
8.一种桥梁，其特征在于，包括多个如权利要求1-6任一项所述的桥梁护栏预制单元。
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- 2019-07-26 CN CN201910683938.0A patent/CN110453600B/zh active Active
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