CN112609562A - 装配式桥梁下部结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种装配式桥梁下部结构，包括基础结构、预制盖梁和准预制墩柱单元，基础结构顶部布置有基础预留竖筋；预制盖梁的下侧布置有盖梁预留竖筋；在盖梁预留竖筋覆盖区域内设有至少一个竖向贯通于预制盖梁的浇注口；标准预制墩柱单元为上下开口的空心筒体，标准预制墩柱单元穿过基础预留竖筋竖直插接在基础结构顶部；预制盖梁搭接在标准预制墩柱单元的顶部，通过盖梁预留竖筋伸入标准预制墩柱单元的中空区域内进行插接；于浇注口和标准预制墩柱单元的中空区域内现浇有膨胀混凝土。本发明采用现浇与预制结合的方式可控制施工质量，不仅取消了模板的投入，且重量轻、安装方便快速，能够有效减少高空作业时间，提高施工效率，缩短施工工期。

Description

装配式桥梁下部结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁工程技术领域，特别是涉及一种装配式桥梁下部结构及其施工方法。

背景技术

随着我国城市化进程的不断推进，交通拥堵问题日益突出，并逐渐成为影响城市化发展的关键因素，城市桥梁作为解决我国交通拥堵问题的首选方案，在国内大中小城市得到了广泛的应用。

目前桥梁施工主要有两种方式，一是传统现浇式，主要以人工绑扎钢筋、现场浇筑混凝土为主，其安全性能高，整体性好，但是施工时各个步骤均需搭设大量的支护模板，外观质量不易控制且施工周期长，对城市交通影响很大；二是预制装配式，将混凝土梁、板、柱等构件在工厂浇注生产，然后运至工程现场组装成型，其施工速度快且形态美观，但是在进行桥墩各部件连接时，由于现有预制墩柱重量过大，需要超常规的大型设备进行起吊，施工难度高。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种装配式桥梁下部结构及其施工方法，能够在满足必要结构强度的同时有效减少现场浇注混凝土工作量，以期缩短工期，节约支架和模板，降低桥梁建造成本。

本发明通过以下技术方案实现：

一种装配式桥梁下部结构，包括：基础结构，基础结构顶部布置有基础预留竖筋；预制盖梁，预制盖梁的下侧布置有盖梁预留竖筋；在盖梁预留竖筋覆盖区域内设有至少一个竖向贯通于预制盖梁的浇注口；标准预制墩柱单元，标准预制墩柱单元为上下开口的空心筒体，标准预制墩柱单元穿过基础预留竖筋竖直插接在基础结构顶部；预制盖梁搭接在标准预制墩柱单元的顶部，通过盖梁预留竖筋伸入标准预制墩柱单元的中空区域内进行插接；于浇注口和标准预制墩柱单元的中空区域内现浇有膨胀混凝土。

在其中一个实施例中，标准预制墩柱单元的下部的内壁设有下部环形内檐，下部环形内檐内设有若干向下延伸的下端竖筋；标准预制墩柱单元穿过基础预留竖筋竖直插接在基础结构顶部时，基础预留竖筋与下端竖筋对应焊接、螺接或绑接。

在其中一个实施例中，标准预制墩柱单元的上部的内壁设有上部环形内檐，上部环形内檐内设有若干向上延伸的上端竖筋。

在其中一个实施例中，还包括第一预制墩柱和第二预制墩柱；第一预制墩柱包括标准预制墩柱单元和若干第一竖筋，若干第一竖筋与该标准预制墩柱单元的若干上端竖筋一体形成，并向上延伸出该标准预制墩柱单元的上端面；第二预制墩柱包括标准预制墩柱单元和若干第二竖筋，若干第二竖筋与该标准预制墩柱单元的若干下端竖筋一体形成，并向下延伸出该标准预制墩柱单元的下端面；第二预制墩柱竖直插接在第一预制墩柱顶部，第二竖筋伸入第一预制墩柱内，第一竖筋伸入第二预制墩柱内，且第一竖筋与第二竖筋对应焊接、螺接或绑接；基础结构与预制盖梁通过第一预制墩柱和第二预制墩柱进行连接；第一预制墩柱竖直插接在基础结构顶部，且基础预留竖筋伸入第一预制墩柱内与该标准预制墩柱单元的下端竖筋对应焊接、螺接或绑接；预制盖梁搭接在第二预制墩柱的顶部，通过盖梁预留竖筋伸入第二预制墩柱的中空区域内进行插接。

在其中一个实施例中，于第一预制墩柱与第二预制墩柱之间还设有至少一个第三预制墩柱，第三预制墩柱包括标准预制墩柱单元、若干第三竖筋和若干第四竖筋；若干第三竖筋与该标准预制墩柱单元的若干上端竖筋一体形成，并向上延伸出该标准预制墩柱单元的上端面，若干第三竖筋伸入第二预制墩柱内与第二竖筋对应焊接、螺接或绑接；若干第四竖筋与该标准预制墩柱单元的若干下端竖筋一体形成，并向下延伸出该标准预制墩柱单元的下端面，若干第四竖筋伸入第一预制墩柱内与第一竖筋对应焊接、螺接或绑接；当第三预制墩柱设置有两个及以上时，相邻第三预制墩柱竖直插设连接，并通过相邻第三预制墩柱的第三竖筋和第四竖筋相互伸入并对应焊接、螺接或绑接。

在其中一个实施例中，还包括预制系梁；预制系梁的端部开设有竖向空腔，于竖向空腔周围环设有若干贯穿预制系梁的竖向插接钢筋，于竖向空腔内现浇有膨胀混凝土；预制系梁设于相邻两标准预制墩柱单元之间，通过竖向插接钢筋分别与两标准预制墩柱单元进行插接；当预制系梁上下两端的标准预制墩柱单元任一或均设有相应竖筋时，竖向插接钢筋与相应竖筋对应焊接、螺接或绑接。

在其中一个实施例中，标准预制墩柱单元的下端面形成有止口一，标准预制墩柱单元的上端面对应止口一形成有止口二，标准预制墩柱单元之间通过止口一和止口二对应嵌入完成插接。

在其中一个实施例中，于预制系梁的上、下侧面分别设有第一凸台，第一凸台对应设置在竖向空腔周围，用于与预制系梁上下两侧的标准预制墩柱单元的端部内侧嵌合。

在其中一个实施例中，于预制盖梁的下侧面对应标准预制墩柱单元的中空区域向下延伸设有第二凸台，用于与预制盖梁下侧的标准预制墩柱单元的端部内侧嵌合。

一种装配式桥梁下部结构的施工方法，包括以下步骤：

S0，根据设计需求预制标准预制墩柱单元，标准预制墩柱单元为上下开口的空心筒体，其下部的内壁设有下部环形内檐，下部环形内檐内设有若干向下延伸的下端竖筋，标准预制墩柱单元的上部的内壁设有上部环形内檐，上部环形内檐内设有若干向上延伸的上端竖筋；

S1，现浇基础结构，并在现浇基础结构顶部预留伸出基础结构顶面的基础预留竖筋；

S2，将标准预制墩柱单元吊装穿过基础预留竖筋插接在基础结构顶部，于标准预制墩柱单元内部将基础预留竖筋与下端竖筋对应焊接、螺接或绑接，向标准预制墩柱单元内浇注膨胀混凝土至上部环形内檐下端。

在其中一个实施例中，在步骤S0中还包括：根据设计需求预制盖梁，预制盖梁的下侧环形布置有若干向下伸出预制盖梁底面的盖梁预留竖筋，在盖梁预留竖筋覆盖区域内设有至少一个竖向贯通于预制盖梁的浇注口；

在步骤S2之后还包括：

S3，将预制盖梁吊至标准预制墩柱单元的顶部，并将预制盖梁下放，使盖梁预留竖筋伸入标准预制墩柱单元的中空区域内进行插设连接，然后通过浇注口向中空区域浇注膨胀混凝土至膨胀混凝土溢出浇注口或与浇注口平齐。

在其中一个实施例中，在步骤S2与步骤S3之间还包括：

S21，将新一标准预制墩柱单元吊装至与原标准预制墩柱单元竖直插接堆叠，于新一标准预制墩柱单元内部将连接处的上端竖筋和下端竖筋对应焊接、螺接或绑接，向新一标准预制墩柱单元内浇注膨胀混凝土至新一标准预制墩柱单元的上部环形内檐下端；

S22，重复S21直至续接标准预制墩柱单元达到目标高度。

在其中一个实施例中，在步骤S0中还包括：根据设计需求预制系梁，预制系梁的端部开设有竖向空腔，于竖向空腔周围环设有若干贯穿于预制系梁的竖向插接钢筋；

在步骤S2与步骤S21之间、步骤S21与步骤S22之间、或步骤S22与步骤S3之间还包括：

S20，将预制系梁吊装至标准预制墩柱单元上方，并将预制系梁下放，使竖向插接钢筋伸入标准预制墩柱单元的中空区域内进行插设连接，于竖向空腔内将竖向插接钢筋与上端竖筋对应焊接、螺接或绑接，向竖向空腔内浇注膨胀混凝土至与预制系梁上侧面齐平。

与现有技术相比，本发明的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

本发明采用空心筒体作为墩柱，在墩柱下侧利用中空区域与基础预留竖筋进行插接，在墩柱上侧利用中空区域与盖梁预留竖筋进行插接，然后向浇注口注入膨胀混凝土，待混凝土凝固即可完成桥墩结构的稳固连接，设计合理、结构简单且稳固；不仅大幅减少了模板的投入，而且重量轻、起吊安装方便快速，能够有效地减少高空作业时间，提高施工效率，缩短施工工期。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的装配式桥梁下部结构的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的基础的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的标准预制墩柱单元的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的预制盖梁的结构示意图；

图5为本发明实施例二提供的装配式桥梁下部结构的结构示意图；

图6为本发明实施例二提供的标准预制墩柱单元的结构示意图；

图7为本发明实施例二提供的另一标准预制墩柱单元的结构示意图；

图8为本发明实施例三提供的装配式桥梁下部结构的结构示意图；

图9为本发明实施例三提供的第一预制墩柱的结构示意图；

图10为本发明实施例三提供的第二预制墩柱的结构示意图；

图11为图8中A-A方向所示的预制墩柱连接结构的剖视图；

图12为本发明实施例四提供的装配式桥梁下部结构的结构示意图；

图13为本发明实施例四提供的第三预制墩柱的结构示意图；

图14为本发明实施例提供的带有预制系梁的装配式桥梁下部结构的结构示意图；

图15为本发明实施例提供的预制系梁的结构示意图；

图16为图14中B-B方向所示的预制墩柱连接结构的剖视图；

图17为本发明实施例二提供的带有预制系梁的装配式桥梁下部结构的结构示意图；

图18为本发明实施例三提供的带有预制系梁的装配式桥梁下部结构的结构示意图；

图19为本发明实施例四提供的带有预制系梁的装配式桥梁下部结构的结构示意图。

图标：1-基础结构，11-基础预留竖筋，2-标准预制墩柱单元，21-下部环形内檐，22-下端竖筋，23-上部环形内檐，24-上端竖筋，25-止口一，26-止口二，3-预制盖梁，31-盖梁预留竖筋，32-浇注口，33-第二凸台，4-预制系梁，41-竖向空腔，42-竖向插接钢筋，43-第一凸台，5-第一预制墩柱，51-第一竖筋，6-第二预制墩柱，61-第二竖筋，7-第三预制墩柱，71-第三竖筋，72-第四竖筋，8-环向箍筋，9-膨胀混凝土。

具体实施方式

为使本发明的目的、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，对一种装配式桥梁下部结构及其施工方法进行更清楚、完整地描述。附图中给出了装配式桥梁下部结构及其施工方法的首选实施例，但是，装配式桥梁下部结构及其施工方法可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使装配式桥梁下部结构及其施工方法的公开内容更加透彻全面。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

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，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，本文所使用的术语“设置”、“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。

可以理解的是，本发明方案所述的基础结构1，可以是现浇的承台、桩基、地系梁或扩大基础等一系列基础结构，在下列实施例中，主要以承台结构为例进行说明，其他基础结构与标准预制墩柱单元2或第一预制墩柱5的连接方式，和承台结构与标准预制墩柱单元2或第一预制墩柱5的连接方式基本相同。

实施例一：

如图1至图4所示，本发明提供了一种装配式桥梁下部结构，包括：基础结构1，基础结构1顶部环形布置有若干伸出基础结构1顶面的基础预留竖筋11；预制盖梁3，预制盖梁3的下侧环形布置有若干向下伸出预制盖梁3底面的盖梁预留竖筋31；在盖梁预留竖筋31覆盖区域内设有至少一个竖向贯通于预制盖梁3的浇注口32；基础结构1与预制盖梁3通过标准预制墩柱单元2进行连接；标准预制墩柱单元2为上下开口的空心筒体，标准预制墩柱单元2竖直插接在基础结构1顶部，通过基础预留竖筋11伸入标准预制墩柱单元2的中空区域内进行插接；预制盖梁3搭接在标准预制墩柱单元2的顶部，通过盖梁预留竖筋31伸入标准预制墩柱单元2的中空区域内进行插接；于浇注口32和标准预制墩柱单元2的中空区域内现浇有膨胀混凝土9，膨胀混凝土9凝固后与基础预留竖筋11和盖梁预留竖筋31紧密结合，使得基础结构1、标准预制单元2和预制盖梁3稳固连接，结构稳定性强。

具体地，设基础预留竖筋11的直径为D1，则基础预留竖筋11伸出基础结构1顶面的预留长度(亦为基础预留竖筋11伸入标准预制墩柱单元2内部的长度)可以为不小于35倍D1，以形成较长的连接段，在与标准预制墩柱单元2插接后能够提供较强的抗剪力。同理，上述盖梁预留竖筋31以及后续描述中出现的需要插入其他构件进行插接、焊接、螺接或绑扎连接的钢筋长度也采用上述长度设置，形成较长连接段以构成稳固连接。此外，浇注口32优选为两个，其中一个浇注口32位于标准预制墩柱单元2的几何中心轴线处，通过位于标准预制墩柱单元2的几何中心轴线处的浇注口32进行混凝土浇注，以达到均匀注入的目的；在利用该浇注口32进行浇筑时，可利用另一浇注口32进行排气，以保持内部压力平衡。在其他实施例中，也可以同时向多个浇注口32进行混凝土浇注，以缩短混凝土浇注时间，为保持内部压力平衡，浇注时应采用半径小于浇注口32的注入管插入浇注口32对标准预制墩柱单元2内进行浇注，以在所处浇注口32留出部分空间进行排气。

实施例二：

进一步的，如图5至图7所示，可以在实施例一的基础上对标准预制墩柱单元2进行改进，在本实施例中，在标准预制墩柱单元2的下部的内壁环设有若干向下延伸的下端竖筋22，下端竖筋22与标准预制墩柱单元2预制部分的主筋连接并向内、向下折向延伸，可向下延伸至与标准预制墩柱单元2的下端面齐平，当标准预制墩柱单元2竖直插接在基础结构1顶部时，基础预留竖筋11可伸入标准预制墩柱单元2内与下端竖筋22对应焊接、螺接或绑接，进一步加强结构强度。

进一步的，如图5至图7所示，标准预制墩柱单元2的下部的内壁设有下部环形内檐21，下端竖筋22通过下部环形内檐21与标准预制墩柱单元2连接，并利用下部环形内檐21将下端竖筋22的弯折部分进行包覆和保护，提高下端竖筋22的连接稳定性，并保证下端竖筋22向下延伸部分的竖直度。下部环形内檐21的上端面呈向内向下倾斜的斜面设置，以方便膨胀混凝土9在现浇时向下流动。下部环形内檐21向内延伸长度为下端竖筋22直径的三倍，且下端竖筋22的向下延伸段位于下部环形内檐21的中部，以在下端竖筋22与标准预制墩柱单元2之间留出绑扎间隙，并在下端竖筋22内侧提供足够的侧向支持。

更进一步优选的，如图5所示，基础预留竖筋11和下端竖筋22可通过竖向间隔设置的环向箍筋8进行绑扎连接，在基础预留竖筋11和下端竖筋22的连接段于竖直方向上每隔10CM或20CM设置一环向箍筋8将基础预留竖筋11和下端竖筋22进行绑扎连接，以进一步增强结构强度。同理，后续第一竖筋51与第二竖筋61的绑扎连接、第三竖筋71与第二竖筋61的绑扎连接等等一系列绑扎连接，均可通过上述竖向间隔设置的环向箍筋8进行，后续不在赘述。

同样的，如图7所示，标准预制墩柱单元2的上部的内壁设有若干向上延伸的上端竖筋24，上端竖筋24与标准预制墩柱单元2预制部分的主筋连接并向内、向上折向延伸，可向上延伸至与标准预制墩柱单元2的上端面齐平，以进一步加强结构强度，并为后续结构做铺垫。

同样的，如图7所示，标准预制墩柱单元2的上部的内壁设有上部环形内檐23，上端竖筋24通过上部环形内檐23与标准预制墩柱单元2连接，并利用上部环形内檐23将上端竖筋24的弯折部分进行包覆和保护，提高上端竖筋24的连接稳定性，并保证上端竖筋24向上延伸部分的竖直度。上部环形内檐23向内延伸长度为上端竖筋24直径的三倍，且上端竖筋24的向上延伸段位于上部环形内檐23的中部，以在上端竖筋24与标准预制墩柱单元2之间留出绑扎间隙，并在上端竖筋24内侧提供足够的侧向支持。

实施例三：

进一步的，如图9至图11所示，可以在实施例二的基础上对标准预制墩柱单元2进行改进，在本实施例中，还包括在标准预制墩柱单元2基础上进一步设计的第一预制墩柱5，第一预制墩柱5包括标准预制墩柱单元2和若干第一竖筋51，若干第一竖筋51与该标准预制墩柱单元2的若干上端竖筋24一体形成，并向上延伸出该标准预制墩柱单元2的上端面；以及在标准预制墩柱单元2基础上进一步设计的第二预制墩柱6，第二预制墩柱6包括标准预制墩柱单元2和若干第二竖筋61，若干第二竖筋61与该标准预制墩柱单元2的若干下端竖筋22一体形成，并向下延伸出该标准预制墩柱单元2的下端面；第二预制墩柱6竖直插接在第一预制墩柱5顶部，第二竖筋61伸入第一预制墩柱5内，第一竖筋51伸入第二预制墩柱6内，且第一竖筋51与第二竖筋61对应焊接、螺接或绑接；基础结构1与预制盖梁3通过第一预制墩柱5和第二预制墩柱6进行连接；第一预制墩柱5竖直插接在基础结构1顶部，且基础预留竖筋11伸入第一预制墩柱5内与该标准预制墩柱单元2的下端竖筋22对应焊接、螺接或绑接；预制盖梁3搭接在第二预制墩柱6的顶部，通过盖梁预留竖筋31伸入标准预制墩柱单元2的中空区域内进行插接，利用浇注口32进行膨胀混凝土浇注即可。

可以理解的是，由于第一竖筋51和第二竖筋61是在第一预制墩柱5和第二预制墩柱6的内部进行插接、焊接、螺接或绑扎连接的，并且第一预制墩柱5和第二预制墩柱6均是在标准预制墩柱单元2基础上进一步设计，因此第一预制墩柱5和第二预制墩柱6的外部形状均一致，使得第一预制墩柱5和第二预制墩柱6连接后外形规整美观。

实施例四：

进一步的，如图12和图13所示，可以在实施例三的基础上对标准预制墩柱单元2进行改进，在本实施例中，于第一预制墩柱5与第二预制墩柱6之间还设有至少一个在标准预制墩柱单元2基础上进一步设计的第三预制墩柱7，第三预制墩柱7包括标准预制墩柱单元2、若干第三竖筋71和若干第四竖筋72；若干第三竖筋71与该标准预制墩柱单元2的若干上端竖筋24一体形成，并向上延伸出该标准预制墩柱单元2的上端面，若干第三竖筋71伸入第二预制墩柱6内与第二竖筋61对应焊接、螺接或绑接；若干第四竖筋72与该标准预制墩柱单元2的若干下端竖筋22一体形成，并向下延伸出该标准预制墩柱单元2的下端面，若干第四竖筋72伸入第一预制墩柱5内与第一竖筋51对应焊接、螺接或绑接。

可以理解的是，当第三预制墩柱7设置有两个或两个以上时，相邻第三预制墩柱7竖直插设连接，并通过相邻第三预制墩柱7的第三竖筋71和第四竖筋72相互伸入并对应焊接、螺接或绑接。

进一步的，如15所示，装配式桥梁下部结构还包括预制系梁；预制系梁的端部开设有竖向空腔，于竖向空腔周围环设有若干贯穿预制系梁的竖向插接钢筋，在安装完毕后于竖向空腔内现浇膨胀混凝土；预制系梁设于相邻两标准预制墩柱单元之间，通过竖向插接钢筋分别与两标准预制墩柱单元进行插接；如图14至图19所示，当预制系梁上下两端的标准预制墩柱单元任一或均设有相应竖筋时，竖向插接钢筋与相应竖筋对应焊接、螺接或绑接，具体实施方式通过以下实施例说明：

在实施例一的基础上进一步的，如图14至图16所示，在本实施例中，还包括预制系梁4，预制系梁4设于相邻两标准预制墩柱单元2之间，本实施例中的标准预制墩柱单元2的内壁没有设置环形内檐和竖筋，预制系梁4的端部开设有竖向空腔41，于竖向空腔41周围环设有若干竖向插接钢筋42；竖向插接钢筋42贯穿预制系梁4，向上伸出预制系梁4的上侧面，并伸入预制系梁4上方的标准预制墩柱单元2的中空区域内进行插接；竖向插接钢筋42向下伸出预制系梁4的下侧面，并伸入预制系梁4下方的标准预制墩柱单元2的中空区域内进行插接。

在实施例二的基础上进一步的，如图17所示，在本实施例中，预制系梁4的结构与前述相同，且仍然设于相邻两标准预制墩柱单元2之间，但本实施例中的标准预制墩柱单元2的内壁设置有上部环形内檐23、上端竖筋24、下部环形内檐21和下端竖筋22，预制系梁4的竖向插接钢筋42贯穿预制系梁4，向上伸出预制系梁4的上侧面，并伸入预制系梁4上方的标准预制墩柱单元2内与该标准预制墩柱单元2的下端竖筋22对应焊接、螺接或绑接；竖向插接钢筋42向下伸出预制系梁4的下侧面，并伸入预制系梁4下方的标准预制墩柱单元2内与该标准预制墩柱单元2的上端竖筋24对应焊接、螺接或绑接。

在实施例三的基础上进一步的，如图18所示，在本实施例中，预制系梁4的结构与前述相同，但本实施例中的预制系梁4设置在采用第一预制墩柱5和第二预制墩柱6进行连接的组合桥墩之间，且在预制系梁4的上侧连接有另一第一预制墩柱5，预制系梁4的下侧连接有另一第二预制墩柱6，竖向插接钢筋42贯穿预制系梁4，向上伸出预制系梁4的上侧面，并伸入预制系梁4上方的另一第一预制墩柱5内与该另一第一预制墩柱5的下端竖筋22对应焊接、螺接或绑接；竖向插接钢筋42向下伸出预制系梁4的下侧面，并伸入预制系梁4下方的另一第二预制墩柱6内与该另一第二预制墩柱6的上端竖筋24对应焊接、螺接或绑接；并通过另一第二预制墩柱6和另一第一预制墩柱5分别与第一预制墩柱5和第二预制墩柱6对应连接，该对应连接的方式与前述第一预制墩柱5与第二预制墩柱6连接的方式相同，此处不再赘述。

在实施例四的基础上进一步的，如图19所示，在本实施例中，预制系梁4的结构与前述相同，但本实施例中的预制系梁4设置在采用第一预制墩柱5、第二预制墩柱6和第三预制墩柱7进行连接的组合桥墩之间，本实施例中的预制系梁4的上侧连接有另一第一预制墩柱5，预制系梁4的下侧连接有另一第二预制墩柱6，竖向插接钢筋42贯穿预制系梁4，向上伸出预制系梁4的上侧面，并伸入预制系梁4上方的另一第一预制墩柱5内与该另一第一预制墩柱5的下端竖筋22对应焊接、螺接或绑接；竖向插接钢筋42向下伸出预制系梁4的下侧面，并伸入预制系梁4下方的另一第二预制墩柱6内与该另一第二预制墩柱6的上端竖筋24对应焊接、螺接或绑接；并通过另一第二预制墩柱6和另一第一预制墩柱5分别与两第三预制墩柱7对应连接，该对应连接的方式与前述第一预制墩柱5与第三预制墩柱7，第二预制墩柱6与第三预制墩柱7的连接方式相同，此处不再赘述。可以理解的是，第三预制墩柱7的数量设定至少一个，可以在预制系梁4端部上侧设置，也可以在预制系梁4端部下侧设置，也可以在预制系梁4端部上下侧同时设置，根据设计需求进行选择。

为了各装配单元之间的准确定位和防止混凝土溢漏，特提供以下连接处的改进措施，可以根据设计需求和对应实施例进行选择性适用。

进一步的，如图7、图9、图10和图13所示，标准预制墩柱单元2的下端面形成有止口一25，标准预制墩柱单元2的上端面对应止口一25形成有止口二26，标准预制墩柱单元2之间通过止口一25和止口二26对应嵌入完成插接，通过止口一25和止口二26可实现标准预制墩柱单元2之间的准确定位和水平向约束，并通过止口的设计避免注入膨胀混凝土9时膨胀混凝土9从标准预制墩柱单元2之间的缝隙中溢出。如图9和图12所示，可以理解的是，此处的止口一25和止口二26同样适用于前述在标准预制墩柱单元2基础上进一步设计的第一预制墩柱5、第二预制墩柱6或第三预制墩柱7，根据设计需求进行选择性设置。进一步优选的，如图7、图9、图10和图13所示，止口一25为梯形凹止口，止口二26为与止口一25相对应的梯形凸止口，在进行插接时能够基于梯形的斜面方便的卡入，使得吊装插接准确快速。

进一步的，如图15、图17至图19所示，于预制系梁4的上、下侧面分别设有第一凸台43，第一凸台43对应设置在竖向空腔41周围，用于与预制系梁4上下两侧的标准预制墩柱单元2的端部内侧嵌合，通过第一凸台43与预制系梁4上下两侧的标准预制墩柱单元2对应嵌合实现预制系梁4与标准预制墩柱单元2之间的准确定位和水平向约束，并避免注入膨胀混凝土9时膨胀混凝土9从预制系梁4与标准预制墩柱单元2之间的缝隙中溢出。可以理解的是，此处的第一凸台43同样可嵌合于前述在标准预制墩柱单元2基础上进一步设计的第一预制墩柱5、第二预制墩柱6或第三预制墩柱7。

进一步的，如图4、图5和图9所示，于预制盖梁3的下侧面对应标准预制墩柱单元2的中空区域向下延伸设有第二凸台33，用于与预制盖梁3下侧的标准预制墩柱单元2的端部内侧嵌合，通过第二凸台33与制盖梁下侧的标准预制墩柱单元2对应嵌合实现预制盖梁3与标准预制墩柱单元2之间的准确定位和水平向约束，并避免注入膨胀混凝土9时膨胀混凝土9从预制盖梁3与标准预制墩柱单元2之间的缝隙中溢出。可以理解的是，此处的第二凸台33同样可嵌合于前述在标准预制墩柱单元2基础上进一步设计的第二预制墩柱6。

本发明还提供了一种装配式桥梁下部结构的施工方法，包括以下步骤：

S0，根据设计需求预制标准预制墩柱单元2；标准预制墩柱单元2的下部的内壁设有下部环形内檐21，下部环形内檐21内设有若干向下延伸的下端竖筋22，标准预制墩柱单元2的上部的内壁设有上部环形内檐23，上部环形内檐23内设有若干向上延伸的上端竖筋24；

S1，现浇基础结构1，并在现浇基础结构1顶部预留伸出基础结构1顶面的基础预留竖筋11；

S2，吊装标准预制墩柱单元2至基础结构1上方，并将标准预制墩柱单元2下放，使其穿过基础预留竖筋11插接在基础结构1顶部，再在标准预制墩柱单元2内部将基础预留竖筋11与下端竖筋22对应焊接、螺接或绑接，然后向标准预制墩柱单元2内浇注膨胀混凝土9至上部环形内檐23的下端。

进一步的，在步骤S0中还包括：根据设计需求预制盖梁；预制盖梁3的下侧环形布置有若干向下伸出预制盖梁3底面的盖梁预留竖筋31，在盖梁预留竖筋31覆盖区域内设有至少一个竖向贯通于预制盖梁3的浇注口32；

在步骤S2之后还包括：

S3，将预制盖梁3起吊至最上方的标准预制墩柱单元2的顶部，并将预制盖梁3下放，使盖梁预留竖筋31伸入标准预制墩柱单元2的中空区域内进行插设连接，然后通过浇注口32向中空区域浇注膨胀混凝土9至膨胀混凝土9溢出浇注口32或与浇注口32平齐。

进一步的，在步骤S2与步骤S3之间还包括：

S21，吊装新一标准预制墩柱单元2至原标准预制墩柱单元2上方，并将新一标准预制墩柱单元2下放，使其与原标准预制墩柱单元2竖直插接堆叠，并在新一标准预制墩柱单元2内部将连接处的上端竖筋24和下端竖筋22对应焊接、螺接或绑接，然后向新一标准预制墩柱单元2内浇注膨胀混凝土9至新一标准预制墩柱单元2的上部环形内檐23下端；

S22，重复S21直至续接标准预制墩柱单元2达到目标高度。

进一步的，在步骤S0中还包括：根据设计需求预制系梁4，预制系梁4的端部开设有竖向空腔41，于竖向空腔41周围环设有若干贯穿预制系梁4的竖向插接钢筋42；

关于预制系梁4的装配，可以根据设计安装位置，在步骤S2与步骤S21之间、步骤S21与步骤S22之间、或步骤S22与步骤S3之间进行，在本实施例中，以步骤S2与步骤S21之间进行的预制系梁4的装配过程为例进行说明：吊装预制系梁4至标准预制墩柱单元2上方，并将预制系梁4下放，使竖向插接钢筋42伸入标准预制墩柱单元2的中空区域内进行插设连接，再在竖向空腔41将竖向插接钢筋42与下方的标准预制墩柱单元2的上端竖筋24对应焊接、螺接或绑接，然后向竖向空腔41内浇注膨胀混凝土9至与预制系梁4上侧面齐平。随后吊装新一标准预制墩柱单元2至预制系梁4上方，并将新一标准预制墩柱单元2下放，使其穿过竖向插接钢筋42插接在预制系梁4上侧，并在新一标准预制墩柱单元2内部将竖向插接钢筋42和新一标准预制墩柱单元2的下端竖筋22对应焊接、螺接或绑接，然后向新一标准预制墩柱单元2内浇注膨胀混凝土9至新一标准预制墩柱单元2的上部环形内檐23下端即可。

通过上述实施例可知，本发明的装配式桥梁下部结构提供的各装配部件，可以基于设计需求进行选择性使用，组合多样，适用范围广，且施工步骤简单，操作方便，易于控制实际施工质量，能够有效地推进建筑工业化发展。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种装配式桥梁下部结构，其特征在于，包括：

基础结构，所述基础结构顶部布置有基础预留竖筋；

预制盖梁，所述预制盖梁的下侧布置有盖梁预留竖筋；在所述盖梁预留竖筋覆盖区域内设有至少一个竖向贯通于所述预制盖梁的浇注口；

标准预制墩柱单元，所述标准预制墩柱单元为上下开口的空心筒体，所述标准预制墩柱单元穿过所述基础预留竖筋竖直插接在基础结构顶部；所述预制盖梁搭接在所述标准预制墩柱单元的顶部，通过所述盖梁预留竖筋伸入所述标准预制墩柱单元的中空区域内进行插接；

于所述浇注口和所述标准预制墩柱单元的中空区域内现浇有膨胀混凝土。

2.根据权利要求1所述的装配式桥梁下部结构，其特征在于，所述标准预制墩柱单元的下部的内壁设有下部环形内檐，所述下部环形内檐内设有若干向下延伸的下端竖筋；所述标准预制墩柱单元穿过所述基础预留竖筋竖直插接在所述基础结构顶部时，所述基础预留竖筋与所述下端竖筋对应焊接、螺接或绑接。

3.根据权利要求2所述的装配式桥梁下部结构，其特征在于，所述标准预制墩柱单元的上部的内壁设有上部环形内檐，所述上部环形内檐内设有若干向上延伸的上端竖筋。

4.根据权利要求3所述的装配式桥梁下部结构，其特征在于，还包括第一预制墩柱和第二预制墩柱；所述第一预制墩柱包括标准预制墩柱单元和若干第一竖筋，若干所述第一竖筋与该标准预制墩柱单元的若干上端竖筋一体形成，并向上延伸出该标准预制墩柱单元的上端面；

所述第二预制墩柱包括标准预制墩柱单元和若干第二竖筋，若干所述第二竖筋与该标准预制墩柱单元的若干下端竖筋一体形成，并向下延伸出该标准预制墩柱单元的下端面；所述第二预制墩柱竖直插接在第一预制墩柱顶部，所述第二竖筋伸入所述第一预制墩柱内，所述第一竖筋伸入所述第二预制墩柱内，且第一竖筋与第二竖筋对应焊接、螺接或绑接；

所述基础结构与所述预制盖梁通过第一预制墩柱和第二预制墩柱进行连接；所述第一预制墩柱竖直插接在基础结构顶部，且所述基础预留竖筋伸入第一预制墩柱内与该标准预制墩柱单元的下端竖筋对应焊接、螺接或绑接；所述预制盖梁搭接在所述第二预制墩柱的顶部，通过所述盖梁预留竖筋伸入所述第二预制墩柱的中空区域内进行插接。

5.根据权利要求4所述的装配式桥梁下部结构，其特征在于，于所述第一预制墩柱与第二预制墩柱之间还设有至少一个第三预制墩柱，所述第三预制墩柱包括标准预制墩柱单元、若干第三竖筋和若干第四竖筋；

若干所述第三竖筋与该标准预制墩柱单元的若干上端竖筋一体形成，并向上延伸出该标准预制墩柱单元的上端面，若干所述第三竖筋伸入第二预制墩柱内与所述第二竖筋对应焊接、螺接或绑接；

若干所述第四竖筋与该标准预制墩柱单元的若干下端竖筋一体形成，并向下延伸出该标准预制墩柱单元的下端面，若干所述第四竖筋伸入第一预制墩柱内与所述第一竖筋对应焊接、螺接或绑接；

当所述第三预制墩柱设置有两个及以上时，相邻第三预制墩柱竖直插设连接，并通过相邻第三预制墩柱的第三竖筋和第四竖筋相互伸入并对应焊接、螺接或绑接。

6.根据权利要求1-5任一所述的装配式桥梁下部结构，其特征在于，还包括预制系梁；所述预制系梁的端部开设有竖向空腔，于所述竖向空腔周围环设有若干贯穿所述预制系梁的竖向插接钢筋，于所述竖向空腔内现浇有膨胀混凝土；所述预制系梁设于相邻两标准预制墩柱单元之间，通过所述竖向插接钢筋分别与两所述标准预制墩柱单元进行插接；当预制系梁上下两端的标准预制墩柱单元任一或均设有相应竖筋时，竖向插接钢筋与相应竖筋对应焊接、螺接或绑接。

7.根据权利要求1所述的装配式桥梁下部结构，其特征在于，所述标准预制墩柱单元的下端面形成有止口一，所述标准预制墩柱单元的上端面对应止口一形成有止口二，所述标准预制墩柱单元之间通过所述止口一和止口二对应嵌入完成插接。

8.根据权利要求6所述的装配式桥梁下部结构，其特征在于，于所述预制系梁的上、下侧面分别设有第一凸台，所述第一凸台对应设置在所述竖向空腔周围，用于与预制系梁上下两侧的标准预制墩柱单元的端部内侧嵌合。

9.根据权利要求1-5任一所述的装配式桥梁下部结构，其特征在于，于所述预制盖梁的下侧面对应所述标准预制墩柱单元的中空区域向下延伸设有第二凸台，用于与预制盖梁下侧的标准预制墩柱单元的端部内侧嵌合。

10.一种装配式桥梁下部结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S0，根据设计需求预制标准预制墩柱单元，标准预制墩柱单元为上下开口的空心筒体，其下部的内壁设有下部环形内檐，下部环形内檐内设有若干向下延伸的下端竖筋，标准预制墩柱单元的上部的内壁设有上部环形内檐，上部环形内檐内设有若干向上延伸的上端竖筋；

S1，现浇基础结构，并在现浇基础结构顶部预留伸出基础结构顶面的基础预留竖筋；

S2，将标准预制墩柱单元吊装穿过基础预留竖筋插接在基础结构顶部，于标准预制墩柱单元内部将基础预留竖筋与下端竖筋对应焊接、螺接或绑接，向标准预制墩柱单元内浇注膨胀混凝土至上部环形内檐下端。

11.根据权利要求10所述的装配式桥梁下部结构的施工方法，其特征在于，在步骤S0中还包括：根据设计需求预制盖梁，预制盖梁的下侧环形布置有若干向下伸出预制盖梁底面的盖梁预留竖筋，在盖梁预留竖筋覆盖区域内设有至少一个竖向贯通于预制盖梁的浇注口；

在步骤S2之后还包括：

S3，将预制盖梁吊至标准预制墩柱单元的顶部，并将预制盖梁下放，使盖梁预留竖筋伸入标准预制墩柱单元的中空区域内进行插设连接，然后通过浇注口向中空区域浇注膨胀混凝土至膨胀混凝土溢出浇注口或与浇注口平齐。

12.根据权利要求11所述的装配式桥梁下部结构的施工方法，其特征在于，在步骤S2与步骤S3之间还包括：

S21，将新一标准预制墩柱单元吊装至与原标准预制墩柱单元竖直插接堆叠，于新一标准预制墩柱单元内部将连接处的上端竖筋和下端竖筋对应焊接、螺接或绑接，向新一标准预制墩柱单元内浇注膨胀混凝土至新一标准预制墩柱单元的上部环形内檐下端；

S22，重复S21直至续接标准预制墩柱单元达到目标高度。

13.根据权利要求12所述的装配式桥梁下部结构的施工方法，其特征在于，在步骤S0中还包括：根据设计需求预制系梁，预制系梁的端部开设有竖向空腔，于竖向空腔周围环设有若干贯穿于预制系梁的竖向插接钢筋；

在步骤S2与步骤S21之间、步骤S21与步骤S22之间、或步骤S22与步骤S3之间还包括：

S20，将预制系梁吊装至标准预制墩柱单元上方，并将预制系梁下放，使竖向插接钢筋伸入标准预制墩柱单元的中空区域内进行插设连接，于竖向空腔内将竖向插接钢筋与上端竖筋对应焊接、螺接或绑接，向竖向空腔内浇注膨胀混凝土至与预制系梁上侧面齐平。

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