CN220099632U - 一种多节段预制拼装墩柱结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多节段预制拼装墩柱结构，涉及桥梁工程技术领域，包括上墩柱和下墩柱，上墩柱设有钢筋，下墩柱设有灌浆套筒，还包括连接组件，包括高强螺纹钢筋和锁紧螺母，高强螺纹钢筋与上墩柱和下墩柱连接，用以实现上墩柱和下墩柱的锁固定位；环氧树脂砂浆，环氧树脂砂浆灌入上墩柱和下墩柱的拼接面，用以拼接面的传力以及接缝位置的封闭防腐；灌浆料，灌浆料灌入灌浆套筒，用以实现上墩柱和下墩柱内钢筋的传力连续；本实用新型适用于多节段预制拼装墩柱的连接，能够通过高强螺纹钢筋和锁紧螺母进行临时固锁后再通过环氧树脂砂浆和灌浆料灌注连接，实现了墩柱干湿混合接头，提升了多节段预制拼装墩柱连接的稳定性，同时加快了墩柱安装工效。

Description

一种多节段预制拼装墩柱结构

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程技术领域，具体而言，涉及一种多节段预制拼装墩柱结构。

背景技术

预制节段拼装桥墩是将桥墩沿垂直方向、按一定模数分成若干块件，如承台、柱、盖梁(墩帽)等，在桥址周围的预制场地上进行浇筑，通过运输工具运到施工场地，现场拼装。施工工序主要为预制构件、安装连接与混凝土填缝。

节段拼装式桥墩在我国实桥工程中的应用起步较晚，拼装连接构造多采用湿接缝形式，少量采用胶接缝的形式，而对于施工更方便快捷的干接缝应用较少。依据节段拼装桥墩的接缝构造类型分类，其主要包括：钢筋锚固式、焊接式、扣环式、承插式、后张预应力式、法兰式等形类型。地震区高墩主要采用现浇式连接方式，中短墩主要采用承插式、节段式连接方式；非地震区主要采用节段式连接方式。已有应用案例的节段拼装桥墩节段间的连接方式有匹配筑造+预应力、环氧接头、剪力榫结构等3种。

首先，湿接缝、承插式连接技术存在现场支设模板，材料等强造成工效低，现场安全文明施工差等问题；其次，匹配筑造+竖向预应力连接技术：对于预制墩柱节段拼接面预制精度要求较高，需采用匹配预制，对于两节段以上的高墩适用性较差；再次，环氧接头连接技术：需增加压紧装置，拼接面预制精度要求较高，不利于大面积推广使用；最后，剪力榫连接技术：剪力榫槽口预制精度要求较高，成型难度较大。

现有墩柱预制拼装技术中，仍然要求墩柱主筋上下对齐或搭接，实现钢筋传力的连续性，预制生产工艺也能实现墩柱钢筋定位±2mm的误差要求。出于结构耐久性考虑，一般要求拼接面混凝土不出现拉裂缝，以避免拼缝位置处的钢筋被腐蚀，因而在多节段拼装墩柱的拼接面材料选取上，优先考虑与混凝土基材粘结力较强的环氧胶，环氧胶一般采用涂覆工艺涂刷在连接面上，且要求有一定的预压力便于接缝形成整体，因而对拼接面平整度(匹配度)要求较高，一般在5mm以内。

因预制拼装墩柱一般采用立式预制，顶面采用人工收面，难以达到5mm平整度要求，需后期打磨处理，造成环氧胶接方案推广困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多节段预制拼装墩柱结构，其解决了现有技术对预制构件拼接面预制精度要求较高，安装工效低的问题。

本实用新型的实施例通过以下技术方案实现：一种多节段预制拼装墩柱结构，包括上墩柱和下墩柱，上墩柱设有钢筋，下墩柱设有灌浆套筒，还包括：连接组件，包括螺纹钢筋和锁紧螺母，螺纹钢筋与上墩柱和下墩柱连接，用以实现上墩柱和下墩柱的锁固定位；环氧树脂砂浆，环氧树脂砂浆灌入上墩柱和下墩柱的拼接面，用以拼接面的传力以及接缝位置的封闭防腐；灌浆料，灌浆料灌入灌浆套筒，用以实现上墩柱和下墩柱内钢筋的传力连续；

进一步的，连接组件还包括调平螺母和垫片，调平螺母和垫片与螺纹钢筋连接，用以上墩柱的标高及竖直度的调整；

进一步的，上墩柱和下墩柱均对应螺纹钢筋设置有连接孔；

进一步的，锁紧螺母为圆头锁紧螺母，垫片为锚固垫片，圆头锁紧螺母和锚固垫片与螺纹钢筋的上部连接，用以上墩柱的临时锁固；

进一步的，螺纹钢筋埋入混凝土深度为1.5m；

进一步的，环氧树脂砂浆通过挡浆板从下往上进行灌注；

进一步的，若干螺纹钢筋间隔阵列分布。

本实用新型的技术方案至少具有如下优点和有益效果：首先，通过连接组件的设置，能够利用螺纹钢筋和锁紧螺母配合，使得上墩柱和下墩柱进行临时锁固，同时承受施工期间上墩柱的自重及施工载荷；其次，通过环氧树脂砂浆的设置，能够利用环氧树脂砂浆的超高流动性填充拼接面，实现拼接面的传力以及接缝位置的封闭防腐；最后，通过灌浆料的设置，能够进一步实现上墩柱和下墩柱内的钢筋的传力连续，提升了多阶段预制拼装墩柱的结构稳定性，避免了因达不到平整度要求而难以推广环氧胶接方案的问题，同时加快了墩柱安装工效。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的多节段预制拼装墩柱结构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的多节段预制拼装墩柱结构的连接孔的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的多节段预制拼装墩柱结构的连接组件的结构示意图。

图标：1-上墩柱，2-下墩柱，3-连接孔，4-螺纹钢筋，5-锁紧螺母，6-垫片，7-环氧树脂砂浆，8-调平螺母，9-圆头锁紧螺母，11-钢筋，21-灌浆套筒。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

本实施例提供了一种多节段预制拼装墩柱结构，包括上墩柱1和下墩柱2，上墩柱1设有钢筋11，下墩柱2设有灌浆套筒21，还包括：连接组件，包括螺纹钢筋4和锁紧螺母5，螺纹钢筋4与上墩柱1和下墩柱2连接，用以实现上墩柱1和下墩柱2的锁固定位；环氧树脂砂浆7，环氧树脂砂浆7灌入上墩柱1和下墩柱2的拼接面，用以拼接面的传力以及接缝位置的封闭防腐；灌浆料，灌浆料灌入灌浆套筒21，用以实现上墩柱1和下墩柱2内钢筋11的传力连续。

值得一提的是，首先，通过连接组件的设置，能够利用螺纹钢筋4和锁紧螺母5配合，使得上墩柱1和下墩柱2进行临时锁固，同时承受施工期间上墩柱1的自重及施工载荷；其次，通过环氧树脂砂浆7的设置，能够利用环氧树脂砂浆7的超高流动性填充拼接面，实现拼接面的传力以及接缝位置的封闭防腐；最后，通过灌浆料的设置，能够进一步实现上墩柱1和下墩柱2内的钢筋11的传力连续，提升了多阶段预制拼装墩柱的结构稳定性，避免了因达不到平整度要求而难以推广环氧胶接方案的问题，同时加快了墩柱安装工效。

上墩柱1，设有若干周向间隔阵列的钢筋11，上墩柱1，对应钢筋11设有灌浆套筒21。

连接组件，包括螺纹钢筋4和锁紧螺母5，螺纹钢筋为高强螺纹钢筋，若干螺纹钢筋4代替钢筋11预埋在下墩柱2顶部，若干螺纹钢筋4间隔阵列分布，螺纹钢筋4埋入混凝土深度为1.5m，墩柱节段最大重量按120t控制，能够实现目前工程中大部分高墩的分节预制拼装要求；上墩柱1和下墩柱2均对应螺纹钢筋4设置有连接孔3，能够预留空间来安装锁紧螺母5；锁紧螺母5为圆头锁紧螺母9，还包括垫片6，垫片6为锚固垫片，圆头锁紧螺母9和锚固垫片与螺纹钢筋4的上部连接，能够实现上墩柱1的临时锁固；连接组件还包括调平螺母8和锚固垫板，调平螺母8和锚固垫板与螺纹钢筋4连接，能够实现上墩柱1的标高及竖直度的调整，同时实现螺纹钢筋4与上墩柱1和下墩柱2的相位位置固定，提升了多阶段预制拼装墩柱连接的稳定性；在一些实施例中，调平螺母8及垫片6可以设置在下墩柱的顶面，能够提升连接的稳定性；上墩柱1临时锁固后，即可利用高强螺纹钢筋承受上墩柱1自重及更上面一节段墩柱的施工荷载，因此可加快墩柱安装工效，加快的施工工效约50％。

环氧树脂砂浆7，上墩柱1和下墩柱2通过螺纹钢筋4实现临时锁固后，在接缝周边安装临时挡浆板，挡浆板底部设置灌浆孔，对侧顶部设置出浆空；采用重力灌浆工艺往接缝内灌注环氧树脂砂浆7，利用环氧树脂砂浆7的超高流动性填充拼接面，同时，利用出浆管与进浆管处压力差，能够实现环氧树脂砂浆7密实的效果。

灌浆料，为高强灌浆料，拼接面重力灌入环氧树脂灌浆料后，在墩柱钢筋11连接位置，按照常规工艺灌注套筒灌浆料，能够使两节段墩柱内的钢筋11传力连续；同时，完成拼接面灌浆、钢筋套筒灌浆后，在螺纹钢筋4处从底部压入水泥基灌浆料，然后封堵上节墩柱侧面的连接孔3，能够实现两节段墩柱的安装。

具体施工步骤：下墩柱2顶面杂物清理→下墩柱2顶部螺纹钢筋4处采用调平螺母8及垫片6(垫片顶标高测量控制)→上墩柱1起吊及试安装→上墩柱1标高及垂直度微调(吊机不松勾)→上墩柱1临时锁固→拼接面压灌环氧树脂砂浆7→墩柱钢筋11处灌入灌浆料→螺纹钢筋4处灌浆及连接孔3封闭，完成安装。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (7)

1.一种多节段预制拼装墩柱结构，包括上墩柱(1)和下墩柱(2)，所述上墩柱(1)设有钢筋(11)，所述下墩柱(2)设有灌浆套筒，其特征在于，还包括：

连接组件，包括螺纹钢筋(4)和锁紧螺母(5)，所述螺纹钢筋(4)与所述上墩柱(1)和下墩柱(2)连接，用以实现所述上墩柱(1)和所述下墩柱(2)的锁固定位；

环氧树脂砂浆(7)，所述环氧树脂砂浆(7)灌入所述上墩柱(1)和所述下墩柱(2)的拼接面，用以所述拼接面的传力以及接缝位置的封闭防腐；

灌浆料，所述灌浆料灌入所述灌浆套筒，用以实现所述上墩柱(1)和所述下墩柱(2)内钢筋(11)的传力连续。

2.如权利要求1中所述的多节段预制拼装墩柱结构，其特征在于，所述连接组件还包括调平螺母(8)和垫片(6)，所述调平螺母(8)和所述垫片(6)与所述螺纹钢筋(4)连接，用以所述上墩柱(1)的标高及竖直度的调整。

3.如权利要求2中所述的多节段预制拼装墩柱结构，其特征在于，所述上墩柱(1)和所述下墩柱(2)均对应所述螺纹钢筋(4)设置有连接孔(3)。

4.如权利要求3中所述的多节段预制拼装墩柱结构，其特征在于，所述锁紧螺母(5)为圆头锁紧螺母(9)，所述垫片(6)为锚固垫片，所述圆头锁紧螺母(9)和所述锚固垫片与所述螺纹钢筋(4)的上部连接，用以所述上墩柱(1)的临时锁固。

5.如权利要求4中所述的多节段预制拼装墩柱结构，其特征在于，所述螺纹钢筋(4)埋入混凝土深度为1.5m。

6.如权利要求5中所述的多节段预制拼装墩柱结构，其特征在于，所述环氧树脂砂浆(7)通过挡浆板从下往上进行灌注。

7.如权利要求1-6中任一项所述的多节段预制拼装墩柱结构，其特征在于，若干所述螺纹钢筋(4)间隔阵列分布。