CN211142788U - 一种半装配式组合桥墩 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于桥梁工程领域，具体涉及一种半装配式组合桥墩，包括预制承台和多个预制桥墩节段。预制桥墩节段之间的接触面采用超高性能砂浆连接，其耐腐蚀能力优于传统的预制拼装桥墩接头所采用的砂浆；桥墩空心钢管内部的超高性能混凝土贯穿整个桥墩结构，使得组合桥墩具有较强的变形能力，延展性好，自复位能力强，能减小桥墩在地震作用下的残余变形；本技术方案施工方便快速，且具有较高的施工安全度。

Description

一种半装配式组合桥墩

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程技术领域，具体涉及一种半装配式组合桥墩。

背景技术

随着我国桥梁建设的蓬勃发展，桥梁的施工环境越来越受到社会各界的重视，尤其是在城市建设的桥梁。节段拼装桥墩相对于传统的现浇混凝土桥梁具有工期短，可以在预制场预制构件，受周围外界干扰少等优点。其中预制拼装桥墩节段间的连接方式和连接质量直接影响到桥墩整体的受力性能和抗震性能。因此，可靠而简便的节段连接方式是预制拼装桥墩应用的关键。现有的预制拼装桥墩节段连接方式还较少，且具体实施方式较为繁琐，连接质量难以得到保证。

预制拼装桥墩节段间的连接方式有干接缝和湿接缝两种，其中干接缝一般采用平缝，并用砂浆或结构胶作为胶结材料，不仅水平抗剪能力较弱，而且这种预制桥墩的耗能能力不如整体现浇的桥墩，而且残余变形也较大。采用湿接缝连接的预制桥墩节段，一般需要设置短柱对上节段的预制墩柱进行临时支承，同样存在工效低，施工不方便等问题。大量水平拟静力试验研究表明，传统装配式桥墩在水平往复荷载作用下的残余变形较大，若在规模较大的地震作用下可能难以修复。

如公开号为CN107675610A的发明专利公开了一种预制拼装桥墩节段连接的构造和作法，通过将超高性能混凝土UHPC应用于预制桥墩节段之间，利用超高性能混凝土UHPC的抗压和抗拉性能，以解决预制桥墩节段连接薄弱的问题。但其采用的是现浇UHPC接头来实现预制桥墩节段的连接，采用该预制拼装桥墩节段的连接构造和作法虽然预制桥墩节段连接处的抗压和抗拉性能得到了增强，但其构造复杂，施工周期长，且连接处的应力应变分布不均，桥墩的整体受力性和抗震性能均较差。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种抗震能力强、施工方便快速，且具有较高的施工安全度的半装配式组合桥墩。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种半装配式组合桥墩，包括预制承台和多个预制桥墩节段；

所述预制承台设置于地基上，所述预制承台的顶部中心设有承台空心钢管，所述预制空心钢管的侧壁上设有多个预留孔，所述预制空心钢管四周的预制承台顶面均匀设有多个承台预制钢筋；

所述预制桥墩节段为圆柱状并竖直连接于承台顶面，所述预制桥墩节段内部设有桥墩空心钢管，所述桥墩空心钢管的底端设有下连接部，所述下连接部的最低端与预制桥墩节段的底面齐平，所述下连接部的直径大于桥墩空心钢管的直径且大于承台空心钢管的直径，所述桥墩空心钢管的顶端设有上连接部，所述上连接部延伸到预制桥墩节段的顶面外，所述上连接部的直径大于承台空心钢管的直径且小于下连接部的直径，且所述上连接部的侧壁上设有多个预留孔，所述桥墩空心钢管四周的预制桥墩节段内部均匀设置有多个钢筋孔，所述钢筋孔与预制承台的预制钢筋一一对应，每个所述钢筋孔底部设有连通有灌浆套筒，每个所述钢筋孔内设置有桥墩预留钢筋，所述桥墩预留钢筋的下端伸入到灌浆套筒内，所述桥墩预留钢筋的上端延伸到预制桥墩节段的顶面外；

所述预制承台与预制桥墩节段的接触面设有第一粘黏层，所述预制桥墩节段与预制桥墩节段之间设有第二粘黏层，所述预制承台的预制钢筋伸入到灌浆套筒内，所述灌浆套筒填充有砂浆，所述桥墩空心钢管内填充有混凝土。

其中，第一粘黏层和第二粘黏层均为超高性能砂浆。

其中，所述灌浆套筒内填充的砂浆为超高性能砂浆。

其中，所述桥墩空心钢管内填充的混凝土为超高性能混凝土。

其中，所述灌浆套筒设有上注浆孔和下注浆孔，所述上注浆孔的位置靠近灌浆套筒顶部，所述下注浆孔的位置靠近灌浆套筒的底部。

本实用新型的有益效果在于：

(1)预制桥墩节段内部的桥墩空心钢管的强度和变形能力，强于传统的普通钢筋混凝土结构，确保组合桥墩在大震作用下不至于发生全截面的粉碎性破坏；

(2)预制承台和预制桥墩节段连接处，以及预制桥墩节段之间均采用榫卯结构(承插式)，接头部处采用扩大的钢管，便于内部钢管的管壁上进行打孔，让超高性能砂浆填充内外钢管之间的间隙，加强管与管的粘结，且接头处高强度的超高性能砂浆的截面积较大，能提高桥墩接头的水平抗剪能力；

(3)预制桥墩节段之间的接触面采用超高性能砂浆连接，其耐腐蚀能力优于传统的预制拼装桥墩接头所采用的砂浆；

(4)桥墩空心钢管内部的超高性能混凝土贯穿整个桥墩结构，使得组合桥墩具有较强的变形能力，延展性好，自复位能力强，能减小桥墩在地震作用下的残余变形；

(5)本技术方案施工方便快速，且具有较高的施工安全度。

附图说明

图1为本本实用新型具体实施方式的半装配式组合桥墩的结构示意图；

图2为本本实用新型具体实施方式的半装配式组合桥墩的预制承台的结构示意图；

图3为本本实用新型具体实施方式的半装配式组合桥墩的预制桥墩节段的结构示意图；

图4为图1中A-A视图；

标号说明：

1、预制承台；11、承台空心钢管；12、承台预制钢筋；

2、预制桥墩节段；21、桥墩空心钢管；211、上连接部；212、下连接部；22、灌浆套筒；221、上注浆孔；222、下注浆孔；23、桥墩预留钢筋；

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1、图2、图3以及图4所示，本实用新型的一种半装配式组合桥墩，包括预制承台1和多个预制桥墩节段2；

所述预制承台1设置于地基上，所述预制承台1的顶部中心设有承台空心钢管11，所述预制空心钢管的侧壁上设有多个预留孔，所述预制空心钢管四周的预制承台1顶面均匀设有多个承台预制钢筋12；

所述预制桥墩节段2为圆柱状并竖直连接于承台顶面，所述预制桥墩节段2内部设有桥墩空心钢管21，所述桥墩空心钢管21的底端设有下连接部212，所述下连接部212的最低端与预制桥墩节段2的底面齐平，所述下连接部212的直径大于桥墩空心钢管21的直径且大于承台空心钢管11的直径，所述桥墩空心钢管21的顶端设有上连接部211，所述上连接部211延伸到预制桥墩节段2的顶面外，所述上连接部211的直径大于承台空心钢管11的直径且小于下连接部212的直径，且所述上连接部211的侧壁上设有多个预留孔，所述桥墩空心钢管21四周的预制桥墩节段2内部均匀设置有多个钢筋孔，所述钢筋孔与预制承台1的预制钢筋一一对应，每个所述钢筋孔底部设有连通有灌浆套筒22，每个所述钢筋孔内设置有桥墩预留钢筋23，所述桥墩预留钢筋23的下端伸入到灌浆套筒22内，所述桥墩预留钢筋23的上端延伸到预制桥墩节段2的顶面外；

所述预制承台1与预制桥墩节段2的接触面设有第一粘黏层，所述预制桥墩节段2与预制桥墩节段2之间设有第二粘黏层，所述预制承台1的预制钢筋伸入到灌浆套筒22内，所述灌浆套筒22填充有砂浆，所述桥墩空心钢管21内填充有混凝土。

由上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：

(1)预制桥墩节段内部的桥墩空心钢管的强度和变形能力，强于传统的普通钢筋混凝土结构，确保组合桥墩在大震作用下不至于发生全截面的粉碎性破坏。

(2)预制承台和预制桥墩节段连接处，以及预制桥墩节段之间均采用榫卯结构(承插式)，接头部处采用扩大的钢管，便于内部钢管的管壁上进行打孔，让超高性能砂浆填充内外钢管之间的间隙，加强管与管的粘结，且接头处高强度的超高性能砂浆的截面积较大，能提高桥墩接头的水平抗剪能力。

(3)预制桥墩节段之间的接触面采用超高性能砂浆连接，其耐腐蚀能力优于传统的预制拼装桥墩接头所采用的砂浆。

(4)桥墩空心钢管内部的超高性能混凝土贯穿整个桥墩结构，使得组合桥墩具有较强的变形能力，延展性好，自复位能力强，能减小桥墩在地震作用下的残余变形。

(5)本技术方案施工方便快速，且具有较高的施工安全度。

进一步的，第一粘黏层和第二粘黏层均为超高性能砂浆。

进一步的，所述灌浆套筒22内填充的砂浆为超高性能砂浆。

进一步的，所述桥墩空心钢管21内填充的混凝土为超高性能混凝土。

进一步的，所述灌浆套筒22设有上注浆孔221和下注浆孔222，所述上注浆孔221的位置靠近灌浆套筒22顶部，所述下注浆孔222的位置靠近灌浆套筒22的底部。

请参照图1、图2、图3以及图4，本实用新型的实施例一为：

一种半装配式组合桥墩，包括预制承台1和多个预制桥墩节段2；

所述预制承台1设置于地基上，所述预制承台1的顶部中心设有承台空心钢管11，所述预制空心钢管的侧壁上设有多个预留孔，所述预制空心钢管四周的预制承台1顶面均匀设有多个承台预制钢筋12；

所述预制桥墩节段2为圆柱状并竖直连接于承台顶面，所述预制桥墩节段2内部设有桥墩空心钢管21，所述桥墩空心钢管21的底端设有下连接部212，所述下连接部212的最低端与预制桥墩节段2的底面齐平，所述下连接部212的直径大于桥墩空心钢管21的直径且大于承台空心钢管11的直径，所述桥墩空心钢管21的顶端设有上连接部211，所述上连接部211延伸到预制桥墩节段2的顶面外，所述上连接部211的直径大于承台空心钢管11的直径且小于下连接部212的直径，且所述上连接部211的侧壁上设有多个预留孔，所述桥墩空心钢管21四周的预制桥墩节段2内部均匀设置有多个钢筋孔，所述钢筋孔与预制承台1的预制钢筋一一对应，每个所述钢筋孔底部设有连通有灌浆套筒22，每个所述钢筋孔内设置有桥墩预留钢筋23，所述桥墩预留钢筋23的下端伸入到灌浆套筒22内，所述桥墩预留钢筋23的上端延伸到预制桥墩节段2的顶面外；

所述预制承台1与预制桥墩节段2的接触面设有第一粘黏层，所述预制桥墩节段2与预制桥墩节段2之间设有第二粘黏层，所述预制承台1的预制钢筋伸入到灌浆套筒22内，所述灌浆套筒22填充有砂浆，所述桥墩空心钢管21内填充有混凝土；

第一粘黏层和第二粘黏层均为超高性能砂浆；

所述灌浆套筒22内填充的砂浆为超高性能砂浆；

所述桥墩空心钢管21内填充的混凝土为超高性能混凝土；

所述灌浆套筒22设有上注浆孔221和下注浆孔222，所述上注浆孔221的位置靠近灌浆套筒22顶部，所述下注浆孔222的位置靠近灌浆套筒22的底部。

综上所述，本实用新型提供的半装配式组合桥墩，预制桥墩节段内部的桥墩空心钢管的强度和变形能力，强于传统的普通钢筋混凝土结构，确保组合桥墩在大震作用下不至于发生全截面的粉碎性破坏；

预制承台和预制桥墩节段连接处，以及预制桥墩节段之间均采用榫卯结构(承插式)，接头部处采用扩大的钢管，便于内部钢管的管壁上进行打孔，让超高性能砂浆填充内外钢管之间的间隙，加强管与管的粘结，且接头处高强度的超高性能砂浆的截面积较大，能提高桥墩接头的水平抗剪能力；

预制桥墩节段之间的接触面采用超高性能砂浆连接，其耐腐蚀能力优于传统的预制拼装桥墩接头所采用的砂浆；

桥墩空心钢管内部的超高性能混凝土贯穿整个桥墩结构，使得组合桥墩具有较强的变形能力，延展性好，自复位能力强，能减小桥墩在地震作用下的残余变形；

本技术方案施工方便快速，且具有较高的施工安全度。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种半装配式组合桥墩，其特征在于，包括预制承台和多个预制桥墩节段；

所述预制承台设置于地基上，所述预制承台的顶部中心设有承台空心钢管，所述预制空心钢管的侧壁上设有多个预留孔，所述预制空心钢管四周的预制承台顶面均匀设有多个承台预制钢筋；

所述预制桥墩节段为圆柱状并竖直连接于承台顶面，所述预制桥墩节段内部设有桥墩空心钢管，所述桥墩空心钢管的底端设有下连接部，所述下连接部的最低端与预制桥墩节段的底面齐平，所述下连接部的直径大于桥墩空心钢管的直径且大于承台空心钢管的直径，所述桥墩空心钢管的顶端设有上连接部，所述上连接部延伸到预制桥墩节段的顶面外，所述上连接部的直径大于承台空心钢管的直径且小于下连接部的直径，且所述上连接部的侧壁上设有多个预留孔，所述桥墩空心钢管四周的预制桥墩节段内部均匀设置有多个钢筋孔，所述钢筋孔与预制承台的预制钢筋一一对应，每个所述钢筋孔底部设有连通有灌浆套筒，每个所述钢筋孔内设置有桥墩预留钢筋，所述桥墩预留钢筋的下端伸入到灌浆套筒内，所述桥墩预留钢筋的上端延伸到预制桥墩节段的顶面外；

所述预制承台与预制桥墩节段的接触面设有第一粘黏层，所述预制桥墩节段与预制桥墩节段之间设有第二粘黏层，所述预制承台的预制钢筋伸入到灌浆套筒内，所述灌浆套筒填充有砂浆，所述桥墩空心钢管内填充有混凝土。

2.根据权利要求1所述半装配式组合桥墩，其特征在于，第一粘黏层和第二粘黏层均为超高性能砂浆。

3.根据权利要求1所述半装配式组合桥墩，其特征在于，所述灌浆套筒内填充的砂浆为超高性能砂浆。

4.根据权利要求1所述半装配式组合桥墩，其特征在于，所述桥墩空心钢管内填充的混凝土为超高性能混凝土。

5.根据权利要求1所述半装配式组合桥墩，其特征在于，所述灌浆套筒设有上注浆孔和下注浆孔，所述上注浆孔的位置靠近灌浆套筒顶部，所述下注浆孔的位置靠近灌浆套筒的底部。

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