CN207277176U - 一种预制拼装桥墩连接装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种预制拼装桥墩连接装置，包括预制桥墩底部的墩底连接装置和现浇承台顶部的承台连接预埋装置，预制桥墩和现浇承台通过墩底连接装置和承台连接预埋装置的上下配合安装实现连接固定。本实用新型采用钢板外包+U肋+精轧螺纹钢连接形式的预制拼装桥墩，施工工艺简单、方便。与其他形式相比较，现场施工工序少，大大提升了施工效率，并使施工质量得到了最有效的保障；安全可靠性高，可适用于地震烈度较高地区；连接构造对桥墩主体具有一定的防撞保护功能，可在城市桥梁中广泛推广。
Description
技术领域
本实用新型涉及桥梁工程设计施工技术领域，具体涉及一种预制拼装桥墩连接装置。
背景技术
随着交通的快速发展，特别是市政工程的快速发展，对施工效率、施工速度以及降低施工对既有线路通行的影响提出了越来越高的要求。预制拼装桥墩作为一种桥墩施工形式，能够大大提升桥墩施工效率，最大化的降低下部结构施工对交通的影响。预制拼装桥墩越来越多的在工程中得到应用，得到广泛认可，该项技术仍在不断发展与完善，其中节段连接装置是其技术核心之一。
目前既有的预制拼装桥墩的形式及连接装置存在以下方面的缺点：1、连接装置施工工艺比较复杂；2、采用预应力进行连接装置，预应力钢束张拉时需进行避让，且存在材料浪费；3、采用精轧螺纹钢的型式的连接装置，存在接头多、形式复杂，且仅靠材料间粘结强度来实现分段间的连接，可靠性相对较弱；4、其他多种形式，现场施工工程量大、工艺复杂；5、连接装置对与桥梁结构安全无其它辅助性功能。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种预制拼装桥墩连接装置，施工工艺更加简单方便，施工质量容易保障，且具有防撞功能。
本实用新型所采用的技术方案为：
一种预制拼装桥墩连接装置，其特征在于：
包括预制桥墩底部的墩底连接装置和现浇承台顶部的承台连接预埋装置，预制桥墩和现浇承台通过墩底连接装置和承台连接预埋装置的上下配合安装实现连接固定。
墩底连接装置包括外包钢板、上承压钢板、U型加劲肋和墩底钢板；
外包钢板设置于预制桥墩底部外周，U型加劲肋环周焊接到外包钢板外侧形成竖向的孔道；U型加劲肋顶部设置上承压钢板，底部设置墩底钢板。
外包钢板内侧环周焊接有竖直的开孔板，开孔板的开孔之间贯穿设置有水平的贯穿钢筋。
承台连接预埋装置包括上定位钢板、竖向精轧螺纹钢筋、套管和下锚固钢板；
竖向精轧螺纹钢筋预设于现浇承台内部并预留伸出段，设置于套管内，位置对应于墩底连接装置中的U型加劲肋；套管顶部焊接定位于上定位钢板，底部焊接定位于下锚固钢板。
下锚固钢板底面设置有竖向的锚固钢筋。
竖向精轧螺纹钢筋底端穿过下锚固钢板的预留孔通过锚固件固定；
竖向精轧螺纹钢筋竖向穿过U型加劲肋，顶端穿过上承压钢板的预留孔通过锚固件固定。
预制桥墩底部设置有墩底预留榫槽，现浇承台顶部设置有与墩底预留榫槽配合的承台预留榫头。
现浇承台顶部设置有下陷的预制桥墩预留槽，预制桥墩底部置于预制桥墩定预留内，预制桥墩预留槽内浇灌有无收缩自密实微膨胀混凝土。
本实用新型具有以下优点：
本实用新型采用钢板外包+U肋+精轧螺纹钢连接形式的预制拼装桥墩，施工工艺简单、方便，且现场施工工序少，大大提升了施工效率，并使施工质量得到了最有效的保障。与其他形式相比较，节省材料且连接构造对桥墩主体具有一定的防撞保护功能，可在城市桥梁中广泛推广。
附图说明
图1为本实用新型立面图。
图2为本实用新型平面图。
图3为墩身立面构造图。
图4为墩底平面构造图。
图中，1-预制桥墩，2-现浇承台，3-墩底预留榫槽，4-承台预留榫头，5-外包钢板，6-U型加劲肋，7-竖向精轧螺纹钢筋，8-套管，9-下锚固钢板，10-上定位钢板，11-墩底钢板，12-上承压钢板，13-锚固钢筋，14-锚固件，15-无收缩自密实微膨胀混凝土，16-开孔板，17-贯穿钢筋。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。
本实用新型涉及的预制拼装桥墩连接装置，是一种外包钢板+U肋+精轧螺纹钢连接形式的预制拼装桥墩建造工艺，包括预制桥墩1底部的墩底连接装置和现浇承台2顶部的承台连接预埋装置，预制桥墩1和现浇承台2通过墩底连接装置和承台连接预埋装置的上下配合安装实现连接固定。
墩底连接装置包括外包钢板5、上承压钢板12、U型加劲肋6和墩底钢板11。外包钢板5设置于预制桥墩1底部外周，U型加劲肋6环周焊接到外包钢板5外侧形成竖向的孔道；U型加劲肋6顶部设置上承压钢板12，底部焊接于墩底钢板11上。外包钢板5内侧环周焊接有竖直的开孔板16，开孔板16的开孔之间贯穿设置有水平的贯穿钢筋17。墩身竖向主筋与贯穿钢筋绑扎连接。
承台连接预埋装置包括上定位钢板10、竖向精轧螺纹钢筋7、套管8和下锚固钢板9。竖向精轧螺纹钢筋7预设于现浇承台2内部并预留伸出段，设置于套管8内，位置对应于墩底连接装置中的U型加劲肋6；套管8顶部焊接于上定位钢板10底面，底部焊接于下锚固钢板9顶面。下锚固钢板9底面设置有竖向的锚固钢筋13。竖向精轧螺纹钢筋7底端穿过下锚固钢板9的预留孔通过锚固件14固定。
上下配合安装时，竖向精轧螺纹钢筋7竖向穿过U型加劲肋6，顶端穿过上承压钢板12的预留孔通过锚固件14固定。
预制桥墩1底部设置有墩底预留榫槽3，现浇承台2顶部设置有与墩底预留榫槽3配合的承台预留榫头4。现浇承台2顶部设置有下陷的预制桥墩预留槽，预制桥墩1底部置于预制桥墩预留槽内，预制桥墩预留槽内浇灌有无收缩自密实微膨胀混凝土15。
本实用新型涉及的预制拼装桥墩连接装置的施工步骤为：
步骤一：预制桥墩1及墩底连接装置的加工：
于外包钢板5内侧环周焊接竖向的开孔板16并贯穿设置水平的贯穿钢筋17；
于外包钢板5外侧环周焊接U型加劲肋6形成竖线的孔道，U型加劲肋6顶部焊接上承压钢板12，底部焊接墩底钢板11；
桥墩预制时，墩身竖向钢筋与贯穿钢筋17进行连接，随后浇筑墩身混凝，完成预制桥墩工厂加工；
步骤二：现浇承台2及承台连接预埋装置的加工：
由下锚固钢板9、上定位钢板10和二者之间竖向的套管8焊接组成的定位骨架，下锚固钢板9底部设置锚固钢筋13；在套管8内穿入完成竖向精轧螺纹钢筋7，穿束及锚固完成后，浇筑承台混凝土，完成承台的现场浇筑；
步骤三：墩底连接装置和承台连接预埋装置的连接：
预制桥墩1吊装就位，将竖向精轧螺纹钢筋7竖向穿过U型加劲肋6及上承压钢板12的预留孔，并在上承压钢板12顶面通过锚固件14进行紧固；
步骤四：防腐处理：
预制桥墩1拼装完成后，在U型加劲肋6底部预留开孔处进行防腐灌浆料的灌注；连接装置除锈后，按照防撞警示及景观要求进行防腐涂装。
预制桥墩1底部设置了墩底预留榫槽3，现浇承台2顶部设置了与墩底预留榫槽3配合的承台预留榫头4。现浇承台2顶部设置有下陷的预制桥墩预留槽，预制桥墩1底部置于预制桥墩预留槽内，预制桥墩1拼装完成后，预制桥墩预留槽内需浇灌无收缩自密实微膨胀混凝土15。
本实用新型适用于不同断面尺寸的桥墩，连接装置的加工制作可根据桥墩断面尺寸灵活加工选用。连接装置安装完成后兼具防撞及景观功能，其外露表面可根据要求选用不同颜色进行防腐涂装。
（1）承台预埋精轧螺纹钢筋骨架的设计
承台预埋精轧螺纹钢通过上下定位钢板及金属套管连接组成骨架预埋入承台中进行定位；精轧螺纹钢筋在底部通过扁平锚具进行固定（作为固定端），通过并根据桥墩形式采用不同强度等级、规格的精轧螺纹钢筋。
（2）钢板、钢板与U肋的焊接设计
钢板及U肋采用耐候钢进行设计，在实际施工过程中，需选择与之匹配的焊条；焊接形式根据实际情况采用熔透焊、坡口焊、贴角焊等焊接形式。
（3）定位设计
此部分包含承台内部上下预埋钢板、精轧螺纹钢筋、U肋、墩底钢板通过孔及上承压钢板开孔位置的定位设计。在所参与的各构件预埋或安装之前，需在工厂对其整套装置系统进行预拼装，以保证全套系统间契合且偏差度在设计的容许范围内；承台预埋部分的钢筋骨架在预埋时，应根据桥墩位置确定其平面方位，并严格控制其水平度和精轧螺纹钢筋的竖直度。
（4）后压浆设计
通过在U肋顶底部各开一处小孔，然后压力注入灌浆料，以保证U肋内部及精轧螺纹钢筋不受水汽等的腐蚀，从而保证结构的安全耐久。
（5）防腐涂装设计
根据桥梁所处的大气、水文等外界环境条件，选择与之匹配的防腐涂装体系，并采用带有警示效果的涂装颜色，在达到钢板防腐效果的同时，兼顾桥墩的防撞作用。
本实用新型采用钢板外包+U肋+精轧螺纹钢连接形式的预制拼装桥墩，通过外部钢板+U肋+精轧螺纹钢筋承担上部结构和地震所传递荷载：即内部通过在外包钢板内焊接开孔板+贯串钢筋的方式形成PBL剪力键，达到内部主筋传递荷载至外包钢板的目的；外部通过外包钢板、U肋与精轧螺纹钢筋间共同受力，传递墩身荷载至承台，保证预制拼装桥墩的受力性能符合设计要求；精轧螺纹钢筋预埋在承台内部，同时预制桥墩墩底（含外包钢板及U肋）埋入承台内部，使墩身与承台形成整体保证可靠性。U肋采用耐候钢材且内部灌浆，以保证精轧螺纹钢筋及钢板的耐久性；U肋及外露钢板采用带有警示标志的防腐涂装，同时U肋自身也可起到吸收撞击能量的作用，以起到防撞装置的作用。
本实用新型的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (8)
1.一种预制拼装桥墩连接装置，其特征在于：
包括预制桥墩（1）底部的墩底连接装置和现浇承台（2）顶部的承台连接预埋装置，预制桥墩（1）和现浇承台（2）通过墩底连接装置和承台连接预埋装置的上下配合安装实现连接固定。
2.根据权利要求1所述的一种预制拼装桥墩连接装置，其特征在于：
墩底连接装置包括外包钢板（5）、上承压钢板（12）、U型加劲肋（6）和墩底钢板（11）；
外包钢板（5）设置于预制桥墩（1）底部外周，U型加劲肋（6）环周焊接到外包钢板（5）外侧形成竖向的孔道；U型加劲肋（6）顶部设置上承压钢板（12），底部设置墩底钢板（11）。
3.根据权利要求2所述的一种预制拼装桥墩连接装置，其特征在于：
外包钢板（5）内侧环周焊接有竖直的开孔板（16），开孔板（16）的开孔之间贯穿设置有水平的贯穿钢筋（17）。
4.根据权利要求1所述的一种预制拼装桥墩连接装置，其特征在于：
承台连接预埋装置包括上定位钢板（10）、竖向精轧螺纹钢筋（7）、套管（8）和下锚固钢板（9）；
竖向精轧螺纹钢筋（7）预设于现浇承台（2）内部并预留伸出段，设置于套管（8）内，位置对应于墩底连接装置中的U型加劲肋（6）；套管（8）顶部焊接定位于上定位钢板（10），底部焊接定位于下锚固钢板（9）。
5.根据权利要求4所述的一种预制拼装桥墩连接装置，其特征在于：
下锚固钢板（9）底面设置有竖向的锚固钢筋（13）。
6.根据权利要求4所述的一种预制拼装桥墩连接装置，其特征在于：
竖向精轧螺纹钢筋（7）底端穿过下锚固钢板（9）的预留孔通过锚固件（14）固定；
竖向精轧螺纹钢筋（7）竖向穿过U型加劲肋（6），顶端穿过上承压钢板（12）的预留孔通过锚固件（14）固定。
7.根据权利要求1所述的一种预制拼装桥墩连接装置，其特征在于：
预制桥墩（1）底部设置有墩底预留榫槽（3），现浇承台（2）顶部设置有与墩底预留榫槽（3）配合的承台预留榫头（4）。
8.根据权利要求1所述的一种预制拼装桥墩连接装置，其特征在于：
现浇承台（2）顶部设置有下陷的预制桥墩预留槽，预制桥墩（1）底部置于预制桥墩定预留内，预制桥墩预留槽内浇灌有无收缩自密实微膨胀混凝土（15）。
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