CN213709140U - 一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩，包括基础、立柱和横梁，基础施工时在相应位置预埋灌浆波纹管，立柱在工厂内预制，立柱钢筋伸出立柱顶部和底部一定长度，底部与基础内灌浆波纹管一一对应；横梁在工厂内预制，在横梁底部预埋灌浆波纹管，与立柱钢筋一一对应；将立柱钢筋向下插入到基础内的灌浆波纹管中，向上插入到横梁的灌浆波纹管中，再向灌浆波纹管中灌注高强灌浆料，完成立柱与基础、立柱与横梁的拼装。本结构设置连接可靠的灌浆波纹管，横梁底部设置支撑柱，便于横梁与墩柱间拼装时的定位，增强了横梁与墩柱间的抗剪强度；当横梁长度较长时，可将横梁划分为小节段再进行拼装。

Description

一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩

技术领域

本实用新型属于桥梁结构建筑技术领域，尤其涉及一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩。

背景技术

近几年，在国内铁路、市政工程、公路工程领域多个项目应用预制拼装式桥墩，体现出施工干扰小、施工速度快、工程质量好等优势。预制节段间通过现场拼装施工，接缝连接形式常采用波纹管灌浆连接。

波纹管灌浆连接需要在预制节段内预埋灌浆波纹管，再将钢筋逐一插入预埋灌浆波纹管之中，在波纹管内灌注高强灌浆料，实现钢筋间一一对位连接。目前常用的金属波纹管管壁较薄、刚度较小，构件常采用立式预制，在混凝土浇筑时波纹管位置容易偏移，从而造成钢筋难以准确插入，波纹管上需要设置进浆口、出浆口，其与波纹管处的连接较为复杂，且灌浆施工工序较为麻烦。横梁与墩柱相连时，常常采用平接缝，对接缝抗剪不利，且横梁需要保证与两个墩柱同时连接，其定位和空间位置需要精确控制；而当横梁往往较重，当单个横梁重量过大时则需要对横梁进行拼装。

针对现有连接方式的缺点，研发一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩是个亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩，该波纹管自身刚度大、可保证钢筋与波纹管间相对位置，自带进浆口、出浆口，连接可靠；横梁底部设置支撑柱，便于横梁与墩柱间拼装时的定位，增强了横梁与墩柱间的抗剪强度；当横梁长度较长时，可将横梁划分为小节段再进行拼装。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩，包括基础、立柱和横梁，基础施工时在相应位置预埋多个灌浆波纹管，立柱在工厂内预制，在所述立柱内设有多条立柱钢筋，所述立柱钢筋伸出立柱的顶部和底部一定长度，伸出立柱底部的立柱钢筋与基础内的灌浆波纹管一一对应；横梁在工厂内预制，在所述横梁底部预埋灌浆波纹管，与伸出立柱顶部的立柱钢筋一一对应；将立柱钢筋向下插入到基础内的灌浆波纹管中，向上插入到横梁的灌浆波纹管中，再向灌浆波纹管中灌注高强灌浆料，完成立柱与基础、立柱与横梁的拼装。

进一步的，在所述立柱底部设置柱底切口，所述柱底切口的横截面大于基础内预埋的灌浆波纹管横截面，立柱与基础通过坐浆缝连接完成后，灌浆波纹管出露在柱底切口区域，可观察立柱钢筋位置保证准确插入到灌浆波纹管中，同时从灌浆波纹管顶部进行高强灌浆料灌注，灌满后从顶部流出，保证灌浆密实，同时基础内的灌浆波纹管可不设置进浆管和出浆管。

进一步的，在所述横梁下表面与立柱相对位置处设有支撑柱，在所述立柱顶部设有柱顶凹槽，所述柱顶凹槽外轮廓大于横梁上的支撑柱，支撑柱与柱顶凹槽相匹配，通过支撑柱与柱顶凹槽对横梁和立柱的相对位置进行定位，保证横梁拼装线形，同时通过支撑柱与柱顶凹槽间提供的抗剪作用增强横梁与立柱的抗剪能力。横梁与立柱拼装时将支撑柱与柱顶凹槽间通过坐浆缝相连。

进一步的，在所述柱底切口以及支撑柱与柱顶凹槽连接部位间隙处设置后灌浆区，通过后灌浆区灌注高强灌浆料704。

进一步的，所述横梁采用横梁节段拼装而成，在所述横梁节段内设有横梁钢筋，在相对的两个横梁节段端面伸出横梁钢筋，两侧横梁钢筋一一对应，两侧横梁钢筋先通过灌浆套筒相连，再浇筑横梁接缝，实现横梁节段间的连接。

进一步的，所述灌浆波纹管包括波纹钢管，所述波纹钢管为无缝钢管或直缝钢管，采用锥形结构，从立柱钢筋进口端至出口端的内部轮廓逐渐增大，锥形结构抗拉强度高，可有效防止内部高强灌浆料的拔出或波纹钢管从预制构件中拔出。

进一步的，在所述波纹钢管上设置凸起的加劲肋，所述加劲肋为螺旋纹，采用机械加工而成，保证波纹钢管内外部均为非光滑面，增加连接强度。在所述波纹钢管下部的侧壁上布置有螺杆，在波纹钢管相对位置上开孔后将螺杆施拧入其内部，螺杆在波纹钢管内外部均预留一定长度，提高连接可靠性。

进一步的，在所述波纹钢管的顶部设有顶盖板，防止构件预制时浆体进入波纹钢管内部。

进一步的，在所述波纹钢管下部的侧壁上开孔，通过焊接方式与进浆管相连，在所述波纹钢管上部的侧壁上开孔，通过焊接方式与出浆管相连。所述高强灌浆料从进浆管处注入，填充在波纹钢管内部，从出浆管流出。

进一步的，所述横梁采用横梁节段拼装而成，在所述横梁节段内预埋预应力管道，在所述预应力管道内设有横梁预应力筋，在相对的两个横梁节段端面伸出连接键，连接键采用相互咬合的键齿状，通过横梁拼接缝进行连接，所述横梁拼接缝采用环氧树脂胶，再张拉横梁预应力筋。所述波纹钢管采用直钢管，在所述波纹钢管上设置凸起的加劲肋，所述加劲肋为水平纹，在所述波纹钢管下部的侧壁上设有加劲环板，加劲环板布置在波纹钢管内、外部，加劲环板可起到限位和增强连接的作用。在所述波纹钢管的顶部设有顶盖板，防止构件预制时浆体进入波纹钢管内部。

相对于现有技术，本实用新型所述的预制拼装桥墩具有以下优势：

1.波纹钢管刚度大，预制构件施工时波纹管位置不容易偏移；波纹钢管采用锥形管，连接可靠，下方设置限位措施，保证钢筋与波纹管间相对位置。

2.波纹钢管上设置进浆管、出浆管，进浆管、出浆管可先焊接在波纹钢管上，预制时共同放入预制构件中，制造方便。

3.横梁与立柱的拼装通过支撑柱进行拼装定位，并增强了两者间的抗剪能力；横梁可采用小节段进行拼装，解决横梁长度较长无法一次运输吊装的问题。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型立面示意图(一)；

图2是本实用新型立面示意图(二)；

图3是本实用新型立柱示意图，其中3-a是主视图，3-b是俯视图；

图4是本实用新型横梁示意图；

图5是本实用新型灌浆波纹管立面示意图；

图6是本实用新型图5的II-II截面示意图；

图7是本实用新型灌浆波纹管立面大样图；

图8是本实用新型实施例二横梁示意图，其中8-a是主视图，8-b是俯视图；

图9是本实用新型实施例二灌浆波纹管立面示意图(一)，其中9-a是主视图，9-b是9-a中III-III截面示意图；

图10是本实用新型实施例二灌浆波纹管立面示意图(二)。

附图标记说明：

1基础 2立柱 201柱顶凹槽 202柱底切口

3横梁 301支撑柱 302连接键 4坐浆缝

5后灌浆区 6立柱钢筋 7波纹钢管 8横梁钢筋

9灌浆套筒 10横梁接缝 11横梁预应力筋 12横梁拼接缝

701加劲肋 702螺杆 703顶盖板 704高强灌浆料

705进浆管 706出浆管 707加劲环板

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1-4所示，一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩，包括基础1、立柱2和横梁3，基础1施工时在相应位置预埋多个灌浆波纹管，立柱2在工厂内预制，在所述立柱2内设有多条立柱钢筋6，所述立柱钢筋6 伸出立柱2的顶部和底部一定长度，伸出立柱2底部的立柱钢筋6与基础1 内的灌浆波纹管一一对应；横梁3在工厂内预制，在所述横梁3底部预埋灌浆波纹管，与伸出立柱2顶部的立柱钢筋6一一对应；将立柱钢筋6向下插入到基础1内的灌浆波纹管中，向上插入到横梁3的灌浆波纹管中，再向灌浆波纹管中灌注高强灌浆料704，完成立柱2与基础1、立柱2与横梁3的拼装。

在所述立柱2底部设置柱底切口202，所述柱底切口202范围大于基础 1内预埋的灌浆波纹管范围，立柱2与基础1通过坐浆缝4连接完成后，坐浆缝4采用高强砂浆，灌浆波纹管出露在柱底切口202区域，可观察立柱钢筋6位置保证准确插入到灌浆波纹管中，同时从灌浆波纹管顶部进行高强灌浆料704灌注，灌满后从顶部流出，保证灌浆密实，同时基础1内的灌浆波纹管可不设置进浆管705和出浆管706。

所述横梁3采用横梁节段拼装而成，在所述横梁节段内设有横梁钢筋8，在相对的两个横梁节段端面伸出横梁钢筋8，两侧横梁钢筋8一一对应，两侧横梁钢筋8先通过灌浆套筒9相连，再浇筑横梁接缝10，横梁接缝10采用补偿收缩混凝土，实现横梁3节段间的连接。在所述横梁3下表面与立柱 2相对位置处设有支撑柱301，在所述立柱2顶部设有柱顶凹槽201，所述柱顶凹槽201外轮廓大于横梁3上的支撑柱301，支撑柱301与柱顶凹槽201 相匹配，通过支撑柱301与柱顶凹槽201对横梁3和立柱2的相对位置进行定位，保证横梁3拼装线形，同时通过支撑柱301与柱顶凹槽201间提供的抗剪作用增强横梁3与立柱2的抗剪能力。横梁3与立柱2拼装时将支撑柱 301与柱顶凹槽201间通过坐浆缝4相连，坐浆缝4采用高强砂浆。在所述柱底切口202以及支撑柱301与柱顶凹槽201连接部位间隙处设置后灌浆区5，通过后灌浆区灌注高强灌浆料704。

如图5-7所示，所述灌浆波纹管包括波纹钢管7，所述波纹钢管7为无缝钢管或直缝钢管，采用锥形结构，从立柱钢筋6进口端至出口端的内部轮廓逐渐增大，锥形结构抗拉强度高，可有效防止内部高强灌浆料704的拔出或波纹钢管7从预制构件中拔出。在所述波纹钢管7上设置凸起的加劲肋701，所述加劲肋701为螺旋纹，采用机械加工而成，保证波纹钢管7内外部均为非光滑面，增加连接强度。在所述波纹钢管7下部的侧壁上布置有螺杆702，在波纹钢管7相对位置上开孔后将螺杆702施拧入其内部，螺杆702 在波纹钢管7内外部均预留一定长度，提高连接可靠性，伸入波纹钢管7内部的螺杆702同时起到限位作用，当立柱钢筋6插入波纹钢管7的螺杆中心时，因波纹钢管7内部轮廓逐渐增大，即可保证立柱钢筋6不与波纹钢管7 内壁接触，保证两者间相对位置以及高强灌浆料704填充于两者之间，防止立柱钢筋6与波纹钢管7内壁出现接触且无高强灌浆料704填充，降低连接性能。在所述波纹钢管7的顶部设有顶盖板703，防止构件预制时浆体进入波纹钢管7内部。在所述波纹钢管7下部的侧壁上开孔，通过焊接方式与进浆管705相连，在所述波纹钢管7上部的侧壁上开孔，通过焊接方式与出浆管706相连。所述高强灌浆料704从进浆管705处注入，填充在波纹钢管7 内部，从出浆管706流出。

如图8至10所示，本实用新型实施例二方案如下。

所述横梁3采用横梁节段拼装而成，在所述横梁节段内预埋预应力管道，在所述预应力管道内设有横梁预应力筋11，在相对的两个横梁节段端面伸出连接键302，连接键302采用相互咬合的键齿状，通过横梁拼接缝12进行连接，所述横梁拼接缝12采用环氧树脂胶，再张拉横梁预应力筋11。所述波纹钢管7采用直钢管，在所述波纹钢管7上设置凸起的加劲肋701，所述加劲肋701为水平纹，波纹钢管7下部的侧壁不设置螺杆702，在所述波纹钢管7下部的侧壁上设有加劲环板707，加劲环板707布置在波纹钢管7内、外部，加劲环板707可起到限位和增强连接的作用。在所述波纹钢管7的顶部设有顶盖板703，防止构件预制时浆体进入波纹钢管7内部。在所述波纹钢管7下部的侧壁上开孔，通过焊接方式与进浆管705相连，在所述波纹钢管7上部的侧壁上开孔，通过焊接方式与出浆管706相连。所述高强灌浆料704从进浆管705处注入，填充在波纹钢管7内部，从出浆管706流出。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩，其特征在于：包括基础、立柱和横梁，在所述基础内预埋灌浆波纹管，在所述立柱内设有立柱钢筋，所述立柱钢筋伸出立柱的顶部和底部，伸出立柱底部的立柱钢筋与基础内的灌浆波纹管一一对应；在所述横梁底部预埋灌浆波纹管，与伸出立柱顶部的立柱钢筋一一对应；将立柱钢筋向下插入到基础内的灌浆波纹管中，向上插入到横梁的灌浆波纹管中，再向灌浆波纹管中灌注高强灌浆料，完成立柱与基础、立柱与横梁的拼装。

2.根据权利要求1所述的一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩，其特征在于：在所述立柱底部设置柱底切口，所述柱底切口的横截面大于基础内预埋的灌浆波纹管横截面，立柱与基础通过坐浆缝连接后，灌浆波纹管露在柱底切口区域内，从灌浆波纹管顶部灌注高强灌浆料。

3.根据权利要求1或2所述的一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩，其特征在于：在所述横梁下表面与立柱相对位置处设有支撑柱，在所述立柱顶部设有柱顶凹槽，所述柱顶凹槽外轮廓大于横梁上的支撑柱，支撑柱与柱顶凹槽相匹配，所述横梁与立柱拼装时将支撑柱与柱顶凹槽间通过坐浆缝相连。

4.根据权利要求3所述的一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩，其特征在于：在所述支撑柱与柱顶凹槽连接间隙处设置后灌浆区。

5.根据权利要求4所述的一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩，其特征在于：所述横梁采用横梁节段拼装而成，在所述横梁节段内设有横梁钢筋，在相对的两个横梁节段端面伸出横梁钢筋，两侧横梁钢筋一一对应，两侧横梁钢筋先通过灌浆套筒相连，再浇筑横梁接缝，实现横梁节段间的连接。

6.根据权利要求1所述的一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩，其特征在于：所述灌浆波纹管包括波纹钢管，所述波纹钢管为锥形结构，从立柱钢筋进口端至出口端的内部轮廓逐渐增大。

7.根据权利要求6所述的一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩，其特征在于：在所述波纹钢管上设置凸起的加劲肋，所述加劲肋为螺旋纹，在所述波纹钢管下部的侧壁上布置有螺杆，在波纹钢管相对位置上开孔后将一部分螺杆拧入其内部，一部分螺杆露在波纹钢管外部。

8.根据权利要求7所述的一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩，其特征在于：在所述波纹钢管的顶部设有顶盖板。

9.根据权利要求6所述的一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩，其特征在于：所述横梁采用横梁节段拼装而成，在所述横梁节段内预埋预应力管道，在所述预应力管道内设有横梁预应力筋，在相对的两个横梁节段端面伸出连接键，并通过横梁拼接缝进行连接，再张拉横梁预应力筋；所述波纹钢管采用直钢管，在所述波纹钢管上设置凸起的加劲肋，在所述波纹钢管下部的侧壁上设有加劲环板，加劲环板布置在波纹钢管内、外部，在所述波纹钢管的顶部设有顶盖板。

10.根据权利要求8或9所述的一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩，其特征在于：在所述波纹钢管下部的侧壁上开孔并与进浆管相连，在所述波纹钢管上部的侧壁上开孔并与出浆管相连；高强灌浆料从进浆管处注入，填充在波纹钢管内部，从出浆管流出。

11.根据权利要求2所述的一种通过钢筋灌浆波纹管连接的预制拼装桥墩，其特征在于：在所述柱底切口处设置后灌浆区。

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