CN218508257U - 一种后筋法预制装配式墩柱 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种后筋法预制装配式墩柱，包括至少2个预制节段，每个节段顶部设一定位块，底部设一与定位槽，每个节段内设置多个上下贯通主筋预留孔，各预制节段在承台上对接，承台上设定位块并预埋螺纹套筒，最下方节段底部的定位槽与承台上的定位块契合，上方节段的定位槽与下方节段的定位块契合；每个节段的各主筋预留孔内分别穿插一主筋，每根主筋上端与一螺纹套筒的下半部螺接，最下方节段的主筋下端与承台上螺纹套筒螺接，上方节段的主筋下端与下方节段的主筋上端的螺纹套筒的上半部螺接。本实用新型能大幅降低单个墩柱节段的重量，便于运输和吊装，且节段间主筋连接牢固，便于在山区应用。

Description

一种后筋法预制装配式墩柱
技术领域
本实用新型属于桥梁施工技术领域，涉及桥梁墩柱的结构，具体涉及一种后筋法预制装配式墩柱。
背景技术
墩柱是桥梁结构的承重体系，其施工质量直接影响到桥梁结构的安全性能。传统墩柱多采用现浇施工，效率较低，且受现场的施工环境和养护环境影响，质量不可控因素较多。
随着预制装配技术的发展，预制装配式墩柱也逐渐应用于桥梁施工中。预制装配式墩柱可进行工厂化、标准化预制，具有质量可控、施工速度快、不受施工环境影响等优点。
现有预制墩柱都是基于套筒连接技术，即在预制墩柱上设预埋连接套筒，在承台顶面设置预埋钢筋，预制墩柱在承台上安装时，将承台上的预埋筋插入套筒内，然后对套筒进行压浆，通过压浆保证钢筋与套筒连接。该方法虽然在一定程度上避免了现浇施工的一些缺点，但其自身也存在一些不足，一方面是套筒内压浆的密实度不好控制且缺乏有效检测手段，因此其连接的可靠性不可控；另一方面是套筒材质一般为铸钢，脆性较大，抗震效果不佳，因此在高烈度地震区很难推广；第三，由于钢筋插入对接、压浆需要，及自身力学性能要求，套筒需要有较大的内腔和厚度，其外径远大于钢筋直径，在不增加墩身结构尺寸的话，套筒会影响保护层厚度，为了保证保护层厚度，就势必要增加墩身结构尺寸，会造成预制墩身成本增加。
因此，目前的预制装配式墩柱多为一柱到顶方式，体积及重量较大，需要采用大型设备运输、安装，对现场的场地硬化要求高，进而整体推高了施工成本；另外，对于山区桥梁，因为大型构件运输、大型设备进场困难，导致在山区无法进行推广，目前山区桥梁还没有墩柱预制装配式施工案例。
鉴于上述问题的存在，极大限制了预制装配式墩柱的应用，亟待新的施工技术来解决此问题。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种后筋法预制装配式墩柱，在保证墩柱施工质量的前提下降低预制装配式墩柱的施工成本，并促进预制装配式墩柱的推广应用。
本实用新型的技术方案如下：
一种后筋法预制装配式墩柱，所述墩柱固定在承台上，其特征在于：
所述墩柱包括至少2个预制节段，每个节段顶部设一定位块，底部设一与所述定位块形状与尺寸一致的定位槽，每个节段内设置多个上下贯通主筋预留孔，每个节段内设有钢筋骨架，所述钢筋骨架包括多根环向筋以及多根与环向筋焊接的吊筋，多根吊筋环向等距设置并与墩柱节段轴向平行；
所述承台上设有与所述预制节段底部定位槽形状与尺寸一致的定位块，并预埋有多个与预制节段内主筋预留孔布局一致的螺纹套筒，每个螺纹套筒的顶口与承台顶面齐平；
各预制节段在承台上上下对接，其中最下方节段底部的定位槽与承台上的定位块契合，上方节段底部的定位槽与下方节段顶部的定位块契合；每个预制节段的各主筋预留孔内分别穿插一主筋，每根主筋上下两端均设有螺纹，每根主筋上端与一螺纹套筒的下半部螺接，最下方节段的每根主筋的下端分别与承台上的各螺纹套筒螺接，上方节段的每根主筋下端分别与下方节段的各主筋上端的螺纹套筒的上半部螺接。
本实用新型将现有的墩柱整体预制改为多节段预制，能大幅降低单个墩柱节段的吊装重量，便于运输和吊装；预制节段内不安放竖向主筋，而是设置主筋预留孔，环向箍筋浇筑在预制节段里，然后在安装预制墩柱节段时逐节安装主筋，节段间的主筋采用直螺纹套筒连接，主筋连续到墩顶，受力可靠，抗震效果与现浇墩身无差别，可适用于山区等交通不便利的地区。
附图说明
图1是本实用新型的一种实施方式的立面结构图；
图2是一个墩身预制节段的侧视图；
图3是圆柱墩的预制节段平面图；
图4是矩形墩的预制节段平面图；
图5是预制墩柱节段内的主筋预留孔侧视图；
图6是预制墩柱节段内的钢筋骨架侧视图；
图7是螺纹套筒的立面结构示意图；
图8是吊杆上端螺纹套筒与带吊环螺栓的连接结构示意图；
图9墩柱的主筋结构示意图；
图10是承台的侧视结构示意图；
图11是首节墩柱在承台上的安装状态示意图；
图12是首节段主筋的吊装状态示意图。
具体实施方式
如图1所示，墩柱固定设置在承台1上，所述墩柱包括至少2个预制节段2。
如图2、图3、图4、图5、图6所示，每个节段2顶部设一定位块3，底部设一与所述定位块形状与尺寸一致的定位槽4。每个节段内设置多个上下贯通主筋预留孔5，每个节段内还设有钢筋骨架，所述钢筋骨架包括多根环向筋6以及多根与环向筋焊接的吊筋7，多根吊筋7环向等距设置并与墩柱节段轴向平行。
所述吊筋的作用一方面是便于节段预制时，能形成钢筋骨架，另一方面，便于钢筋骨架及预制节段转运和安装时起吊。
如图7、图8所示，本实用新型具体实施时，可在每根吊筋7上端与一螺纹套筒8的下半部螺接，螺纹套筒8的上半部螺接一带吊环的螺栓9。起吊时通过吊环连接吊机挂钩。
如图3、图4所示，本实用新型具体实施时，对于圆截面墩柱，可在每个墩柱预制节段内环向等距设置3根吊筋7；对于矩形截面墩柱，可每个墩柱预制节段内环向等距设置4根吊筋7。
如图9所示，所述承台上设有与所述预制节段底部定位槽形状与尺寸一致的定位块3，并预埋有多个与预制节段内主筋预留孔布局一致的螺纹套筒8，每个螺纹套筒8的顶口与承台顶面齐平。
如图1所示，各预制节段2在承台1上上下对接，其中最下方节段底部的定位槽4与承台上的定位块3契合，上方节段底部的定位槽4与下方节段顶部的定位块3契合；每个预制节段的各主筋预留孔内分别穿插一主筋10。主筋10的结构如图10所示，其上下两端均设有螺纹，每根主筋上端与一螺纹套筒8的下半部螺接。最下方节段的每根主筋10的下端分别与承台上的各螺纹套筒8螺接，上方节段的每根主筋10下端分别与下方节段的各主筋上端的螺纹套筒8的上半部螺接。
承台上设置的螺纹套筒8，以及主筋上端螺接的螺纹套筒8，其结构均如图7所示，内壁上端设置为坡口结构，便于主筋与螺纹套筒螺接时将主筋导入螺纹套筒。
本实用新型具体实施时，为保证主筋连接牢固，在所有主筋与主筋预留孔壁间填充自密实无收缩水泥。
如图11、图12所示，本实用新型的施工过程如下：
(1)在墩柱与承台的结合处涂抹胶结材料，然后用吊机11连接首节墩柱2的吊筋，将首节墩柱2起吊到承台1上，并调整首节墩柱底部的定位槽4与承台上的定位块3契合。
(2)用吊具将首节墩柱的主筋10起吊到首节墩柱上方，并分别穿入各主筋预留孔中，利用专门的扭力扳手通过主筋上端的螺纹套筒逐根拧动主筋，将每根主筋10下端分别与承台1上预埋的各螺纹套筒8连接牢固。
(3)在每个主筋孔道内灌注自密实无收缩水泥浆，完成首节墩身安装。
(4)将首节墩柱吊杆端头螺栓取下，在首节墩柱顶部涂抹胶结材料，吊装第二节墩柱，并调整第二节墩柱底部的定位槽与首节墩柱顶部的定位块契合，然后吊装第二节墩柱的主筋，并将第二节墩柱的主筋下端与首节墩柱主筋上端的螺纹套筒上半部螺接；对每个主筋孔道内灌浆，完成第二节墩身安装。
(5)按照上述步骤(4)的方法循环施工，进行后续节段的安装，完成预制墩柱安装施工。
后期施工安装桥梁主梁时，最上节段顶部的定位块，刚好可作为落梁支座，节省了单独浇筑落梁支座的工序。

Claims (6)

1.一种后筋法预制装配式墩柱，所述墩柱固定在承台上，其特征在于：
所述墩柱包括至少2个预制节段，每个节段顶部设一定位块，底部设一与所述定位块形状与尺寸一致的定位槽，每个节段内设置多个上下贯通主筋预留孔，每个节段内设有钢筋骨架，所述钢筋骨架包括多根环向筋以及多根与环向筋焊接的吊筋，多根吊筋环向等距设置并与墩柱节段轴向平行；
所述承台上设有与所述预制节段底部定位槽形状与尺寸一致的定位块，并预埋有多个与预制节段内主筋预留孔布局一致的螺纹套筒，每个螺纹套筒的顶口与承台顶面齐平；
各预制节段在承台上上下对接，其中最下方节段底部的定位槽与承台上的定位块契合，上方节段底部的定位槽与下方节段顶部的定位块契合；每个预制节段的各主筋预留孔内分别穿插一主筋，每根主筋上下两端均设有螺纹，每根主筋上端与一螺纹套筒的下半部螺接，最下方节段的每根主筋的下端分别与承台上的各螺纹套筒螺接，上方节段的每根主筋下端分别与下方节段的各主筋上端的螺纹套筒的上半部螺接。
2.根据权利要求1所述的后筋法预制装配式墩柱，其特征在于：每根吊筋上端螺接一螺纹套筒的下半部，螺纹套筒的上半部螺接一带吊环的螺栓。
3.根据权利要求2所述的后筋法预制装配式墩柱，其特征在于：所述墩柱横截面为圆形，每个墩柱预制节段内环向等距设置3根吊筋。
4.根据权利要求2所述的后筋法预制装配式墩柱，其特征在于：所述墩柱横截面为矩形，每个墩柱预制节段内环向等距设置4根吊筋。
5.根据权利要求1所述的后筋法预制装配式墩柱，其特征在于：所述螺纹套筒的内壁上端为坡口结构。
6.根据权利要求1所述的后筋法预制装配式墩柱，其特征在于：所有主筋与主筋预留孔壁间填充自密实无收缩水泥。
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