CN207958973U - 一种具有减压防侵蚀装置的桥墩 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有减压防侵蚀装置的桥墩，包括桥墩，所述桥墩外部设有分离独立的防护墙，所述防护墙包括嵌入河床底部的基桩及上部的钢筋混凝土心墙，所述钢筋混凝土心墙和基桩由抗渗混凝土一体浇筑而成，所述钢筋混凝土心墙呈流线型且尖端迎水，表面涂覆有防腐树脂涂料。通过设置流线型钢筋混凝土心墙用于隔离、分流，解决了现有技术中桥墩受冲击、受侵蚀，及基石容易被紊流带走的问题。

Description

一种具有减压防侵蚀装置的桥墩

技术领域

本实用新型涉及桥墩防护领域，尤其涉及桥墩防侵蚀、抗冲击、抗水压领域，具体的说，是一种具有减压防侵蚀装置是桥墩。

背景技术

随着经济的不断发展，在人类的社会生活中，交通运输愈发的显得重要，桥梁与河道作为交通运输必不可少的两大重要通道。桥梁作为连接河流两岸陆域，占据着跨河流交通不可替代的地位，在对人员、车辆、物资流动方面起着积极的交通功能。河水及其所携带的泥沙又有反馈作用，对桥梁建筑产生了或多或少的不利影响。

由于桥梁及其附属建筑的改变原有河道的局部形态，使桥梁所在河道局部变窄，河床由于桥梁建筑的修建开挖有所扰动。当遭遇洪水季节，大量的洪水携带相当量的泥沙以较快的速度自上而下，在桥梁所在处由于河道的突然变窄，过水断面的面积减小，一方面会在距桥址上游一定距离内发生整体横段面的壅水，桥前壅水随来流量的增大而增加，且流量越大，比降越陡，壅水的影响范围就越小；不同的桥型在相同流量下，桥墩阻水面积比越大，水位变化就越大；在壅水的始发部位即临界过渡区，由于水流速的减小一部分泥沙会在重力作用下沉降，而在桥墩部位水流速增大为对桥墩有很大的冲刷作用，同时会在桥墩处形成漩涡对桥墩基础造成很大的冲刷，带走基石，久而久之会使桥墩基础不稳固，有可能使桥墩受力不均或者下沉从而使桥梁桥面板受拉，由于钢筋混凝土抗拉能力小，造成桥面有裂隙甚至开裂断开造成严重危害。因此对于桥梁的维护就显得至关重要，如武汉长江大桥，建成至今有五十多年，每年都需对桥墩的加固，向桥墩周围抛填几百吨的岩石。与此同时，冲刷所进一步带来的暗流与漩涡所造成会对来往船只造成很大影响，当两船在相距不太大的桥洞相向航行时，两船间的漩涡所产生真空水压小于船两侧的水压，在水压的作用下会使两船相撞，发生巨大灾难。除此之外，水还会对钢筋混凝土的产生气蚀，其原因是当很大的水流流速通过桥墩时，在桥墩表面处会产生真空压使水体有一部分汽化产生气泡与桥墩粗糙面接触时破裂巨大瞬间气压使表面水泥剥落，减弱了桥墩的抗渗性与抗侵蚀性，还会有一部分水体中有害物质进入桥墩与其内部的钢筋反应，从而破坏桥墩。除此之外，水运的船只也可能发生意外撞击桥墩造成破坏。

桥墩受流水、砂石冲击，受化学侵蚀、物理侵蚀，桥墩附近紊流容易带走基石的问题是桥梁领域亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有减压防侵蚀装置的桥墩，用于解决现有技术中桥墩受冲击、受侵蚀的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种具有减压防侵蚀装置的桥墩，包括桥墩，所述桥墩外部设有分离独立的防护墙，所述防护墙包括嵌入河床底部的基桩及上部的钢筋混凝土心墙，所述钢筋混凝土心墙和基桩由抗渗混凝土一体浇筑而成，所述钢筋混凝土心墙呈流线型且尖端迎水，表面涂覆有防腐树脂涂料。通过在所述桥墩外围设置分离独立的防护墙，用于将桥墩和河水隔离开来，河水、砂石的冲击由防护墙承受，不会对桥墩本体造成冲击压力，起到代替桥墩抗压的效果，同时也减少河水水流在桥墩表面产生水体气泡，避免气泡破裂时的巨大瞬间气压剥落表面水泥，减少河水、砂石对桥墩产生的物理侵蚀；由于桥墩受到的物理侵蚀减少，桥墩混凝土本身的抗渗性能、抗侵蚀性能和耐久性延长，内部钢筋受化学侵蚀的速度大大减缓，起到防止侵蚀的效果。特别将所述钢筋混凝土心墙设置为尖端迎水的流线型，河水流向所述钢筋混凝土心墙时，被尖端分流并随着所述钢筋混凝土心墙表面流走，河水作为流体，利用流体在流线型物体表面主要表现为层流的特征，没有或很少有湍流，大大减小了钢筋混凝土心墙和桥墩受到的阻力，起到减压的效果。由于河水经过时没有或很少有湍流、紊流，难以在附近形成漩涡，桥底基石不容易被挪移、带走，避免桥墩基础失稳对桥面及整个桥体造成危害。解决了现有技术中桥墩受冲击、受侵蚀，及基石容易被紊流带走的问题。

优选的，所述钢筋混凝土心墙外表面固定有耐磨抗冲击的外护板。

优选的，所述钢筋混凝土心墙内表面固定有用于加强防水的内护板。

优选的，所述内护板和外护板为钢筋混凝土心墙的浇筑模板，采用超高分子量聚乙烯制成，所述内护板和外护板顶部采用超高分子量聚乙烯板密封连接成壳体，所述壳体表面设有聚四氟乙烯层。

值得说明的是，超高分子量聚乙烯板常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良，并且化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀,同时具有优良的耐低温性能，最低使用温度可达-0℃；聚四氟乙烯板具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂，同时它的摩擦系数极低。利用超分子量聚乙烯板可以用作钢筋混凝土心墙的浇筑模板，浇筑完成后，无需脱模，直接将其作为内护板和外护板，并在所述钢筋混凝土心墙浇筑并成型后在其顶部热熔密封固定超高分子量聚乙烯板，在所述钢筋混凝土心墙表面形成耐磨、抗冲击、抗渗透的防护层，进一步增强其耐久性、抗渗性和抗腐蚀性能。通过在所述内护板、外护板及顶部用于密封的板的表面设置聚四氟乙烯层，利用聚四氟乙烯耐磨、光滑的特性，进一步发挥流线型的优点，减少紊流和阻力。此外，超高分子量聚乙烯板和聚四氟乙烯板相对于常用的金属板在混凝土抗腐蚀方面有巨大的优势，首先超高分子量聚乙烯板和聚四氟乙烯板本身化学稳定性极佳，不易受化学侵蚀，同时也不会产生游离的离子，氧化、侵蚀混凝土内部的钢筋。

优选的，所述内护板与所述桥墩之间还设有加长护板，所述加长护板底部设置有浮力板，所述加长护板与所述内护板滑动连接，当水位升高，没过所述钢筋混凝土心墙时，浮力板受浮力产生向上的升力托举所述加长护板，所述加长护板在浮力作用下随水面自适应升高，在河水水位突然升高时进一步起到防护桥墩的作用。

优选的，所述内护板上一体成型有燕尾槽，所述加长护板上一体成型有燕尾榫。

优选的，所述外护板外还包裹有橡胶气囊，所述橡胶气囊与所述外护板贴合呈流线型，所述橡胶气囊可以对突然的大力撞击起到减震作用。

优选的，所述桥墩表面涂覆有防腐树脂涂料，所述防腐树脂涂料为环氧树脂、环氧沥青、沥青、氯化橡胶、氯磺化聚乙烯、漆酚树脂、硅酸乙酯、高氯化聚乙烯、聚氨酯、聚氨酯沥青中的一种。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）通过在所述桥墩外围设置分离独立的防护墙，用于将桥墩和河水隔离开来，河水、砂石的冲击由防护墙承受，不会对桥墩本体造成冲击压力，起到代替桥墩抗压的效果，同时也减少河水水流在桥墩表面产生水体气泡，避免气泡破裂时的巨大瞬间气压剥落表面水泥，减少河水、砂石对桥墩产生的物理侵蚀；由于桥墩受到的物理侵蚀减少，桥墩混凝土本身的抗渗性能、抗侵蚀性能和耐久性延长，内部钢筋受化学侵蚀的速度大大减缓，起到防止侵蚀的效果。

（2）特别将所述钢筋混凝土心墙设置为尖端迎水的流线型，河水流向所述钢筋混凝土心墙时，被尖端分流并随着所述钢筋混凝土心墙表面流走，河水作为流体，利用流体在流线型物体表面主要表现为层流的特征，没有或很少有湍流，大大减小了钢筋混凝土心墙和桥墩受到的阻力，起到减压的效果。

（3）由于河水经过时没有或很少有湍流、紊流，难以在附近形成漩涡，桥底基石不容易被挪移、带走，避免桥墩基础失稳对桥面及整个桥体造成危害。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

其中1-桥墩；2-外护板；3-基桩；4-钢筋混凝土心墙；5-内护板；6-加长护板；7-浮力板。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1：

结合附图1所示，一种具有减压防侵蚀装置的桥墩，包括桥墩1，所述桥墩1外部设有分离独立的防护墙，所述防护墙包括嵌入河床底部的基桩3及上部的钢筋混凝土心墙4，所述钢筋混凝土心墙4和基桩3由抗渗混凝土一体浇筑而成，所述钢筋混凝土心墙4呈流线型且尖端迎水，表面涂覆有防腐树脂涂料。

实施原理：

通过在所述桥墩1外围设置分离独立的防护墙，用于将桥墩1和河水隔离开来，河水、砂石的冲击由防护墙承受，不会对桥墩1本体造成冲击压力，起到代替桥墩抗压的效果，同时也减少河水水流在桥墩1表面产生水体气泡，避免气泡破裂时的巨大瞬间气压剥落表面水泥，减少河水、砂石对桥墩1产生的物理侵蚀；由于桥墩1受到的物理侵蚀减少，桥墩1混凝土本身的抗渗性能、抗侵蚀性能和耐久性延长，内部钢筋受化学侵蚀的速度大大减缓，起到防止侵蚀的效果。

特别将所述钢筋混凝土心墙4设置为尖端迎水的流线型，河水流向所述钢筋混凝土心墙4时，被尖端分流并随着所述钢筋混凝土心墙4表面流走，河水作为流体，利用流体在流线型物体表面主要表现为层流的特征，没有或很少有湍流，大大减小了钢筋混凝土心墙4和桥墩1受到的阻力，起到减压的效果。

由于河水经过时没有或很少有湍流、紊流，难以在附近形成漩涡，桥底基石不容易被挪移、带走，避免桥墩基础失稳对桥面及整个桥体造成危害。

实施例2：

结合附图1所示，一种具有减压防侵蚀装置的桥墩，包括桥墩1，所述桥墩1外部设有分离独立的防护墙，所述防护墙包括嵌入河床底部的基桩3及上部的钢筋混凝土心墙4，所述钢筋混凝土心墙4和基桩3由抗渗混凝土一体浇筑而成，所述钢筋混凝土心墙4呈流线型且尖端迎水，表面涂覆有防腐树脂涂料。所述钢筋混凝土心墙4外表面固定有耐磨抗冲击的外护板2。

进一步地，所述钢筋混凝土心墙4内表面固定有用于加强防水的内护板5。

实施例3：

在实施例2的基础上，进一步地，所述内护板5和外护板2为钢筋混凝土心墙4的浇筑模板，采用超高分子量聚乙烯制成，所述内护板5和外护板2顶部采用超高分子量聚乙烯板密封连接成壳体，所述壳体表面设有聚四氟乙烯层。

实施原理：

值得说明的是，超高分子量聚乙烯板常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良，并且化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀,同时具有优良的耐低温性能，最低使用温度可达-250℃；聚四氟乙烯板具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂，同时它的摩擦系数极低。

利用超分子量聚乙烯板可以用作钢筋混凝土心墙4的浇筑模板，浇筑完成后，无需脱模，直接将其作为内护板5和外护板2，并在所述钢筋混凝土心墙4浇筑并成型后在其顶部热熔密封固定超高分子量聚乙烯板，在所述钢筋混凝土心墙4表面形成耐磨、抗冲击、抗渗透的防护层，进一步增强其耐久性、抗渗性和抗腐蚀性能。

通过在所述内护板5、外护板2及顶部用于密封的板的表面设置聚四氟乙烯层，利用聚四氟乙烯耐磨、光滑的特性，进一步发挥流线型的优点，减少紊流和阻力。

此外，超高分子量聚乙烯板和聚四氟乙烯板相对于常用的金属板在混凝土抗腐蚀方面有巨大的优势，首先超高分子量聚乙烯板和聚四氟乙烯板本身化学稳定性极佳，不易受化学侵蚀，同时也不会产生游离的离子，氧化、侵蚀混凝土内部的钢筋。

实施例4：

在实施例3的基础上，进一步地，结合附图1所示，所述内护板5与所述桥墩1之间还设有加长护板6，所述加长护板6底部设置有浮力板7，所述加长护板6与所述内护板5滑动连接。

实施原理：

当水位升高，没过所述钢筋混凝土心墙4时，浮力板7受浮力产生向上的升力托举所述加长护板6，所述加长护板6在浮力作用下随水面自适应升高，在河水水位突然升高时进一步起到防护桥墩1的作用。所述浮力板7采用密度小于水的材料制成，例如各种发泡后具有大量封闭孔洞的高分子材料，本实施例中采用的是复合型酚醛发泡胶。

进一步地，所述内护板5上一体成型有燕尾槽，所述加长护板6上一体成型有燕尾榫。

进一步地，所述外护板2外还包裹有橡胶气囊，所述橡胶气囊与所述外护板2贴合呈流线型，所述橡胶气囊可以对突然的大力撞击起到减震作用。

进一步地，所述桥墩1表面涂覆有防腐树脂涂料，所述防腐树脂涂料为环氧树脂、环氧沥青、沥青、氯化橡胶、氯磺化聚乙烯、漆酚树脂、硅酸乙酯、高氯化聚乙烯、聚氨酯、聚氨酯沥青中的一种。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有减压防侵蚀装置的桥墩，包括桥墩（1），其特征在于，所述桥墩（1）外部设有分离独立的防护墙，所述防护墙包括嵌入河床底部的基桩（3）及上部的钢筋混凝土心墙（4），所述钢筋混凝土心墙（4）和基桩（3）由抗渗混凝土一体浇筑而成，所述钢筋混凝土心墙（4）呈流线型且尖端迎水，表面涂覆有防腐树脂涂料。

2.根据权利要求1所述的一种具有减压防侵蚀装置的桥墩，其特征在于，所述钢筋混凝土心墙（4）外表面固定有耐磨抗冲击的外护板（2）。

3.根据权利要求2所述的一种具有减压防侵蚀装置的桥墩，其特征在于，所述钢筋混凝土心墙（4）内表面固定有用于加强防水的内护板（5）。

4.根据权利要求3所述的一种具有减压防侵蚀装置的桥墩，其特征在于，所述内护板（5）和外护板（2）为钢筋混凝土心墙（4）的浇筑模板，采用超高分子量聚乙烯制成，所述内护板（5）和外护板（2）顶部采用超高分子量聚乙烯板密封连接成壳体，所述壳体表面设有聚四氟乙烯层。

5.根据权利要求4所述的一种具有减压防侵蚀装置的桥墩，其特征在于，所述内护板（5）与所述桥墩（1）之间还设有加长护板（6），所述加长护板（6）底部设置有浮力板（7），所述加长护板（6）与所述内护板（5）滑动连接。

6.根据权利要求5所述的一种具有减压防侵蚀装置的桥墩，其特征在于，所述内护板（5）上一体成型有燕尾槽，所述加长护板（6）上一体成型有燕尾榫。

7.根据权利要求2-6任意一项所述的一种具有减压防侵蚀装置的桥墩，其特征在于，所述外护板（2）外还包裹有橡胶气囊，所述橡胶气囊与所述外护板（2）贴合呈流线型。

8.根据权利要求7所述的一种具有减压防侵蚀装置的桥墩，其特征在于，所述桥墩（1）表面涂覆有防腐树脂涂料，所述防腐树脂涂料为环氧树脂、环氧沥青、沥青、氯化橡胶、氯磺化聚乙烯、漆酚树脂、硅酸乙酯、高氯化聚乙烯、聚氨酯、聚氨酯沥青中的一种。