CN117127483B - 一种模块化施工桥梁结构及施工工艺 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种模块化施工桥梁结构及施工工艺，属于桥梁工程的领域，其结构包括桥墩和箱梁，所述箱梁沿自身长度方向设置有多个，所述桥墩位于相邻两个箱梁之间，所述箱梁下表面于桥墩的顶面抵接，其特征在于：所述桥墩上且位于两个箱梁之间设有第一现浇块，所述第一现浇块与箱梁之间连接有缓冲层。本申请通过第一现浇块和缓冲层的设置，搭接在桥墩上后两个相邻的箱梁之间具有较大的孔隙，此空间内设置的缓冲层可作为桥梁的伸缩缝，缓解桥梁因形变而发生的结构损伤，第一现浇块用于补偿箱梁之间的孔隙，同时提高伸缩缝结构于桥墩上的连接强度。
Description
技术领域
本申请涉及桥梁工程的领域，尤其是涉及一种模块化施工桥梁结构及施工工艺。
背景技术
桥梁，一般会指架设在江河湖海上，使车辆行人等能顺利通行的构筑物。为适应现代高速发展的交通行业，桥梁亦引申为跨越山涧、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物。桥梁一般包括桥墩、桥跨结构和附属结构等，桥墩设立地面上，箱梁是桥跨结构较为常用的形式之一，多根箱梁沿长度方向依次衔接，桥墩为箱梁提供稳定的支撑。
公开号为CN114892552A的中国发明申请公开了一种箱梁式桥梁改造施工方法，其中进一步公开的一中新颖的双梁对接结构为：两个箱梁对接处形成T形空腔，此空间内放置T形钢筋绑扎结构......最后向T形空腔内浇筑混凝土。
根据上述相关技术，相邻两个箱梁端部通过内置钢筋结构悬浇混凝土的方式实现连接固定，虽连接强度较高，但其抗形变能力较差。
发明内容
为了改善上述问题，本申请提供一种模块化施工桥梁结构及施工工艺。
本申请提供的一种模块化施工桥梁结构及施工工艺采用如下的技术方案：
一种模块化施工桥梁结构，包括桥墩和箱梁，所述箱梁沿自身长度方向设置有多个，所述桥墩位于相邻两个箱梁之间，所述箱梁下表面于桥墩的顶面抵接，其特征在于：所述桥墩上且位于两个箱梁之间设有第一现浇块，所述第一现浇块与箱梁之间连接有缓冲层。
优选的，所述桥墩顶部固定连接有两个墩块，所述箱梁包括相互一体成形的腹梁和承重板，所述腹梁位于承重板的下方，所述腹梁背离承重板的一侧与桥墩抵接，所述承重板的长度大于腹梁的长度，单个所述墩块位于一个承重板的下方，所述第一现浇块位于相邻两个墩块之间，所述墩块与承重板之间连接有第二现浇块，所述缓冲层位于第一现浇块和墩块、第二现浇块以及承重板之间。
优选的，所述第一现浇块和第二现浇块内设置有加固钢筋架。
优选的，所述第一现浇块顶部通过螺栓连接有衔接板，所述衔接板同时抵接相邻两个箱梁的承重板背离桥墩的一侧板面。
另一方面，一种用于上述模块化施工桥梁的施工工艺，依次包括如下步骤：
S1：桥墩和箱梁建造：桥墩混凝土结构施工、箱梁通过预制的方式制作完成；
S2：在桥墩的顶部组装搭建用于成型第一现浇块和第二现浇块的浇筑模板并放置加固钢筋架；
S3：吊装箱梁，使箱梁的腹梁端部搭设在桥墩上；
S4：调整浇筑模板的位置，向浇筑模板形成的空腔内灌浇混凝土，静置待混泥土凝固；
S5：第一现浇块和第二现浇块凝固成型后拆卸浇筑模板；
S6：在第一现浇块顶部安装衔接板。
优选的，S2中所述的浇筑模板包括相互可拆卸连接的中间隔板、外围筒板和夹块挡板，所述中间隔板位于第一现浇块和墩块之间，所述夹块挡板位于第一现浇块的相对两侧，所述外围筒板位于墩块的周围，所述加固钢筋架与中间隔板固定连接，所述第二现浇块内的加固钢筋架与外围筒板可拆卸连接，S5中拆除的浇筑模板为外围筒板和夹块挡板，所述中间隔板留在第一现浇块和墩块之间。
优选的，所述加固钢筋架上固定连接有安装套筒，所述安装套筒的其中一端面与外围筒板抵接，所述外围筒板上螺纹连接有安装螺栓，所述安装螺栓的端部插入安装套筒内。
优选的，S3中，当箱梁于桥墩上放置完成后，所述外围筒板顶部与承重板之间具有空隙，所述桥墩上且位于两个墩块之间开设有工艺槽，所述夹块挡板的底端与工艺槽的槽底抵接，所述工艺槽的槽深大于外围筒板和承重板的距离，S4中调整浇筑模板的位置时，采用推力设备将浇筑模板向上推移。
优选的，所述中间隔板包括弹性层和两个接触板，两个所述接触板位于弹性层的相对两侧，靠近所述第二现浇块的接触板顶部与承重板抵接，靠近所述第一现浇块的接触板顶部边缘与承重板的上板面平齐。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.通过第一现浇块和缓冲层的设置，搭接在桥墩上后两个相邻的箱梁之间具有较大的孔隙，此空间内设置的缓冲层可作为桥梁的伸缩缝，缓解桥梁因形变而发生的结构损伤，第一现浇块用于补偿箱梁之间的孔隙，同时提高伸缩缝结构于桥墩上的连接强度；
2.通过浇筑模板和弹性层的设置，第一现浇块和第二现浇块成型后，接触板与和自身直接接触的现浇混凝土结构固定，弹性层便作为两侧现结构的缓冲层的功能实现主体而存在。
附图说明
图1是本申请实施例中用于体现模块化施工桥梁结构的结构示意图。
图2是本申请实施例中用于体现桥墩的结构示意图。
图3是本申请实施例中用于体现模块化施工桥梁的施工工艺的工艺流程图。
图4是本申请实施例中用于体现浇筑模板的结构示意图。
图5是本申请实施例中用于体现推力设备将浇筑模板顶起时的结构示意图。
图6是本申请实施例中用于体现外围筒板和钢筋架的连接结构结构示意图。
附图标记说明：1、桥墩；11、墩块；12、工艺槽；2、箱梁；21、腹梁；22、承重板；23、衔接板；3、第一现浇块；4、第二现浇块；5、加固钢筋架；51、安装套筒；6、浇筑模板；61、外围筒板；611、安装螺栓；62、夹块挡板；63、中间隔板；631、接触板；632、弹性层；7、缓冲层。
具体实施方式
以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种模块化施工桥梁结构，如图1所示，包括桥墩1和箱梁2，箱梁2沿自身长度方向设置有多个，桥墩1设置于相邻的两个箱梁2之间，并供两个相邻的箱梁2进行承载；箱梁2采用预制件，桥墩1上且位于两个箱梁2之间通过现浇混凝土施工形成有第一现浇块3，第一现浇块3与两侧的箱梁2之间连接有缓冲层7。
如图1和2所示，桥墩1竖立在地面上，桥墩1顶部一体成型有两个墩块11，墩块11的外形为长方体，两个墩块11的排布方向与箱梁2的长度方向一致，两个墩块11之间形成有均匀孔隙。箱梁2包括相互一体成形的腹梁21和承重板22，腹梁21位于承重板22的下方，承重板22的长度大于腹梁21的长度，即承重板22的端部相对腹梁21延伸出一定距离，箱梁2端部放置在桥墩1上时，腹梁21背离承重板22的一侧与桥墩1抵接，单个墩块11位于一个承重板22的下方。墩块11的上表面与承重板22的下表面之间具有空隙，此空隙内将通过现浇混凝土的方式设置有第二现浇块4。第一现浇块3和第二现浇块4内均设置有加固钢筋架5，用于提高现浇混凝土结构的强度。
如图1所示，第一现浇块3和墩块11、第二现浇块4以及承重板22并不接触，第一现浇块3和第二现浇块4成型后，缓冲层7位于第一现浇块3和墩块11、第一现浇块3和第二现浇块4以及第一现浇块3和承重板22之间，此时两个相邻的箱梁2之间便形成了带有第一现浇块3的伸缩缝结构。第一现浇块3顶部通过螺栓连接有铁制衔接板23，衔接板23的长度方向与箱梁2的长度方向垂直，且衔接板23同时抵接相邻两个箱梁2的承重板22背离桥墩1的一侧板面，其用于提高箱梁2表面的整体平整度。
本实施例还公开一种用于上述模块化施工桥梁的施工工艺，如图3所示，依次包括如下步骤：
S1：桥墩和箱梁建造：桥墩1混凝土结构施工、箱梁2通过预制的方式制作完成；
S2：模板放置：在桥墩1的顶部组装搭建用于成型第一现浇块3和第二现浇块4的浇筑模板6并放置加固钢筋架5；
S3：箱梁就位：吊装箱梁2，使箱梁2的腹梁21端部搭设在桥墩1上；
S4：现浇结构浇筑：调整浇筑模板6的位置，向浇筑模板6形成的空腔内灌浇混凝土，静置待混泥土凝固；
S5：模板拆卸：第一现浇块3和第二现浇块4凝固成型后拆卸浇筑模板6；
S6：衔接板安装：在第一现浇块3顶部通过打入膨胀螺栓等方式安装衔接板23。
如图1、4和5所示，S2中所述的浇筑模板6包括相互可拆卸连接的中间隔板63、外围筒板61和夹块挡板62，中间隔板63有两块，分别位于第一现浇块3和墩块11之间，夹块挡板62同样有两块，分别位于第一现浇块3不朝向墩块11的两侧面，外围筒板61共有六块，每三块外围筒板61和一块中间隔板63共同围起一个墩块11，每相邻的中间隔板63、外围筒板61和夹块挡板62均通过筋板加螺栓的方式可拆卸式连接。夹块挡板62和中间隔板63于竖直方向上的长度均大于外围筒板61，桥墩1上且位于两个墩块11之间开设有工艺槽12，中间隔板63同时与墩块11的侧壁和工艺槽12的槽底抵接，夹块挡板62同时与工艺槽12的槽壁和槽底抵接。S4中调整浇筑模板6的位置时，需采用推力设备(如千斤顶等)将浇筑模板6向上推移，使得外围筒板61的上边缘与承重板22的下板面抵接，此时中间隔板63和夹块挡板62的下边缘仍处于工艺槽12内，由此，能够使第一现浇块3和第二现浇块4成型的空间便搭建完成；第一现浇块3可直接通过中间隔板63和夹块挡板62顶部的敞口进行向内灌浇，外围筒板61上设置有用于向内部灌注混凝土浆料的管接头。
如图4、5和6所示，在浇筑模板6被放置于桥墩1上前，加固钢筋架5与中间隔板63通过焊接固定，同时位于外围筒板61内的加固钢筋架5还与外围筒板61可拆卸连接；加固钢筋架5的部分长度方向与箱梁2垂直的钢筋端部上同轴固定连接有安装套筒51，安装套筒51的其中一端面与外围筒板61朝向加固钢筋架5的一侧抵接，外围筒板61上螺纹连接有安装螺栓611，安装螺栓611旋入外围筒板61后端部插入安装套筒51内，此时第二现浇块4对应的加固钢筋架5便与浇筑模板6之间建立起了较为稳定的临时固定关系。拆除模板前，需先将安装螺栓611旋出。
如图1、4和5所示，中间隔板63包括弹性层632和两个接触板631，两个接触板631位于弹性层632的相对两侧，弹性层632的材质为聚苯乙烯泡沫，弹性层632以及靠近第二现浇块4的接触板631的上边缘与外围筒板61的上边缘平齐，而靠近第一现浇块3的接触板631的上边缘高于弹性层632的上边缘，靠近第二现浇块4的接触板631和弹性层632上边缘的部分结构与承重板22接触时，靠近第一现浇块3的接触板631的上边与承重板22的上板面平齐，且此接触板631与承重板22的端面之间留有空隙。待第一现浇块3和第二现浇块4的混凝土成形后，只需拆除外围筒板61和夹块挡板62，中间隔板63留在第一现浇块3和墩块11之间，形成的缓冲层7由弹性层632以及紧贴第一现浇块3的接触板631与承重板22的端面之间形成的空隙组成。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种模块化施工桥梁结构，包括桥墩(1)和箱梁(2)，所述箱梁(2)沿自身长度方向设置有多个，所述桥墩(1)位于相邻两个箱梁(2)之间，所述箱梁(2)下表面于桥墩(1)的顶面抵接，其特征在于：所述桥墩(1)上且位于两个箱梁(2)之间设有第一现浇块(3)，所述第一现浇块(3)与箱梁(2)之间连接有缓冲层(7)；
所述桥墩(1)顶部固定连接有两个墩块(11)，所述箱梁(2)包括相互一体成形的腹梁(21)和承重板(22)，所述腹梁(21)位于承重板(22)的下方，所述腹梁(21)背离承重板(22)的一侧与桥墩(1)抵接，所述承重板(22)的长度大于腹梁(21)的长度，单个所述墩块(11)位于一个承重板(22)的下方，所述第一现浇块(3)位于相邻两个墩块(11)之间，所述墩块(11)与承重板(22)之间连接有第二现浇块(4)，所述缓冲层(7)位于第一现浇块(3)和墩块(11)、第二现浇块(4)以及承重板(22)之间；
所述第一现浇块(3)和第二现浇块(4)内设置有加固钢筋架(5)；
所述第一现浇块(3)顶部通过螺栓连接有衔接板(23)，所述衔接板(23)同时抵接相邻两个箱梁(2)的承重板(22)背离桥墩(1)的一侧板面。
2.一种用于权利要求1所述的模块化施工桥梁的施工工艺，其特征在于：依次包括如下步骤：
S1：桥墩和箱梁建造：桥墩(1)混凝土结构施工、箱梁(2)通过预制的方式制作完成；
S2：在桥墩的顶部组装搭建用于成型第一现浇块(3)和第二现浇块(4)的浇筑模板(6)并放置加固钢筋架(5)；
S3：吊装箱梁(2)，使箱梁(2)的腹梁(21)端部搭设在桥墩(1)上；
S4：调整浇筑模板(6)的位置，向浇筑模板(6)形成的空腔内灌浇混凝土，静置待混泥土凝固；
S5：第一现浇块(3)和第二现浇块(4)凝固成型后拆卸浇筑模板(6)；
S6：在第一现浇块(3)顶部安装衔接板(23)。
3.根据权利要求2所述的一种模块化施工桥梁的施工工艺，其特征在于：S2中所述的浇筑模板(6)包括相互可拆卸连接的中间隔板(63)、外围筒板(61)和夹块挡板(62)，所述中间隔板(63)位于第一现浇块(3)和墩块(11)之间，所述夹块挡板(62)位于第一现浇块(3)的相对两侧，所述外围筒板(61)位于墩块(11)的周围，所述加固钢筋架(5)与中间隔板(63)固定连接，所述第二现浇块(4)内的加固钢筋架(5)与外围筒板(61)可拆卸连接，S5中拆除的浇筑模板(6)为外围筒板(61)和夹块挡板(62)，所述中间隔板(63)留在第一现浇块(3)和墩块(11)之间。
4.根据权利要求3所述的一种模块化施工桥梁的施工工艺，其特征在于：所述加固钢筋架(5)上固定连接有安装套筒(51)，所述安装套筒(51)的其中一端面与外围筒板(61)抵接，所述外围筒板(61)上螺纹连接有安装螺栓(611)，所述安装螺栓(611)的端部插入安装套筒(51)内。
5.根据权利要求3所述的一种模块化施工桥梁的施工工艺，其特征在于：S3中，当箱梁(2)于桥墩(1)上放置完成后，所述外围筒板(61)顶部与承重板(22)之间具有空隙，所述桥墩(1)上且位于两个墩块(11)之间开设有工艺槽(12)，所述夹块挡板(62)的底端与工艺槽(12)的槽底抵接，所述工艺槽(12)的槽深大于外围筒板(61)和承重板(22)的距离，S4中调整浇筑模板(6)的位置时，采用推力设备将浇筑模板(6)向上推移。
6.根据权利要求3所述的一种模块化施工桥梁的施工工艺，其特征在于：所述中间隔板(63)包括弹性层(632)和两个接触板(631)，两个所述接触板(631)位于弹性层(632)的相对两侧，靠近所述第二现浇块(4)的接触板(631)顶部与承重板(22)抵接，靠近所述第一现浇块(3)的接触板(631)顶部边缘与承重板(22)的上板面平齐。
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