WO2020211175A1

WO2020211175A1 - 一种装配式钢筋混凝土桥墩及其施工方法

Info

Publication number: WO2020211175A1
Application number: PCT/CN2019/090246
Authority: WO
Inventors: 刘付钧; 李俊声; 李盛勇; 李定乾; 林绍明; 上官瑾瑜
Original assignee: 广州容联建筑科技有限公司
Priority date: 2019-04-18
Filing date: 2019-06-06
Publication date: 2020-10-22
Also published as: CN110130212A

Abstract

本发明提供一种装配式钢筋混凝土桥墩,包括中空的桥墩外壳和设置于桥墩外壳内的现浇核心混凝土，桥墩外壳包括混凝土层和钢筋笼，钢筋笼设于混凝土层内部；钢筋笼包括若干环向箍筋网片和若干竖向钢筋，若干环向箍筋网片在竖直方向上等距间隔设置，若干竖向钢筋沿环向箍筋网片等距间隔设置。本发明提供一种装配式钢筋混凝土桥墩的施工方法，将钢筋笼和模板制作好，然后在模板之间浇注混凝土凝结为一体以形成一体化的桥墩外壳，将桥墩外壳运输至施工现场，并且往桥墩外壳的中空孔内浇注现浇核心混凝土。本发明提供一种重量轻、施工工期短、大大减轻运输和吊装难度、提供多种施工途径和结构成型后的整体性能好的装配式钢筋混凝土桥墩及其施工方法。

Description

一种装配式钢筋混凝土桥墩及其施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁工程领域，尤其涉及一种装配式钢筋混凝土桥墩及其施工方法。

背景技术

传统的桥梁建设一般采用现浇混凝土施工方式和预制混凝土施工方式这两种方法。现有的现浇混凝土施工方式为在施工现场首先绑扎竖向钢筋和箍筋，以形成钢筋笼，接着在桥墩的截面周围支撑设立模板，浇注混凝土，待混凝土凝固到预设的强度后，最后拆除桥墩四周的模板，因此，现浇混凝土施工方式存在如下缺点：(1)施工工期过长，施工效率低；(2)施工步骤多，流程复杂；(3)施工质量不利于控制。

现有的预制混凝土施工方式为在工厂中完成现浇混凝土施工方式的制作步骤，然后将在工厂完成的实心混凝土桥墩运输到施工现场，最后对实心混凝土桥墩进行吊装安装，因此，预制混凝土施工方式存在如下缺点：(1)预制完成后的桥墩的重量较大，给运输和吊装带来很大的成本和安全问题；(2)在预制过程中还需要布设预埋件和混凝土后浇部件，以形成桥墩整体，连接构造复杂，同时整个桥墩的受力性能和整体性能欠佳。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提供一种装配式钢筋混凝土桥墩及其施工方法，以提供一种重量轻、施工工期短、大大减轻运输和吊装难度、大幅度降低桥墩施工安装对施工施工设备的起重能力的要求和结构成型后的整体性能好的装配式钢筋混凝土桥墩及其施工方法。

本发明的技术方案为：一种装配式钢筋混凝土桥墩,其特征在于，包括中空的桥墩外壳和设置于桥墩外壳内的现浇核心混凝土，所述桥墩外壳包括混凝土层和钢筋笼，所述钢筋笼设于所述混凝土层内部；

所述钢筋笼包括若干环向箍筋网片和若干竖向钢筋，若干环向箍筋网片在竖直方向上等距间隔设置，若干竖向钢筋沿环向箍筋网片等距间隔设置。

可选的，所述环形箍筋网片包括外环向箍筋、内环向箍筋和径向加强钢筋，所述径向加强钢筋设于所述外环向箍筋和所述内环向箍筋上。

可选的，本发明的装配式钢筋混凝土桥墩包括若干个外竖向钢筋和若干个内竖向钢筋，若干个所述外竖向钢筋等角间隔设置于所述外环向箍筋，若干个所述内竖向钢筋等角间隔设置于内环向箍筋。

可选的，所述环向箍筋网片还包括中环向箍筋，所述中环向箍筋位于所述外环向箍筋和所述内环向箍筋之间，所述径向加强钢筋设于所述外环向箍筋、所述中环向箍筋和所述内环向箍筋上。

可选的，所述混凝土层和所述钢筋笼为一体化成型结构。

可选的，所述桥墩外壳的横截面为环型或者腰圆型。

为了达到相同的目的，本发明还提供一种如上述所述的装配式钢筋混凝土桥墩的施工方法，其包括以下步骤：

S1、将各个所述箍筋网片纵向排列，接着将箍筋网片的外侧与内侧分别与所述外竖向钢筋与所述内竖向钢筋连接，以形成所述钢筋笼；

S2、在所述钢筋笼的内侧和外侧分别设置模板；

S3、往两个所述模板之间浇注混凝土，以形成混凝土层；

S4、对所述模板进行拆除，以形成一体化的所述桥墩外壳；

S5、将所述桥墩外壳运输至施工现场，并且对所述桥墩外壳进行安装固定；

S6、往所述桥墩外壳的中空孔内浇注现浇核心混凝土，以形成实心混凝土桥墩。

可选的，所述现浇核心混凝土采用自密实混凝土。

可选的，所述步骤S2中，所述模板为内模和外模。

可选的，所述步骤S2中，所述模板为内模或者外模，且采用离心法制备成型或者外部喷射混凝土成型。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

本发明的装配式钢筋混凝土桥墩具有如下优点：

(1)由于桥墩外壳包括混凝土层和钢筋笼，钢筋笼设于混凝土层内部，从而使得钢筋笼与混凝土层为一体化结构，进而使得桥墩外壳具有重量轻的特点，不仅可以加快工作进展，而且可减轻吊装设备的工作负担，以及节约工程造价；

(2)现浇核心混凝土设于桥墩外壳的内部，桥墩外壳与现浇核心混凝土形成一个整体，通过将现浇核心混凝土设为现浇结构，从而使得现浇核心混凝土与桥墩外壳之间的连接可靠性和防水性能得到提高；

(3)钢筋笼包括若干环向箍筋网片和若干竖向钢筋，竖向钢筋与环向箍筋网片连接，从而便于钢筋笼的制作和加快了钢筋笼的制作时间；

因此，本发明的装配式钢筋混凝土桥墩具有重量轻、施工工期短、大大减轻运输和吊装难度、大幅度降低桥墩施工安装对施工施工设备的起重能力的要求和结构成型后的整体性能好的特点；

本发明的装配式钢筋混凝土桥墩的施工方法具有如下优点：

本发明的装配式钢筋混凝土桥墩的施工方法，将钢筋笼和模板制作好，然后在模板之间浇注混凝土凝结为一体以形成一体化的桥墩外壳，将桥墩外壳运输至施工现场，并且往桥墩外壳的中空孔内浇注现浇核心混凝土以形成实心混凝土桥墩，因此，本发明的装配式钢筋混凝土桥墩施工方法不仅可以加快施工速度和缩短施工工期，而且可以提高桥墩的整体性能和安全性，从而便于进行推广。

附图说明

图1是本发明的桥墩为环型结构的结构示意图。

图2是本发明的桥墩为腰型结构的结构示意图。

图3是本发明的桥墩外壳的连接结构示意图。

图4是本发明的钢筋笼的结构示意图。

附图标记说明：

1、桥墩外壳；11、混凝土层；12、钢筋笼；121、环向箍筋网片；1211、外环向箍筋；1212、内环向箍筋；1213、径向加强钢筋；122、外竖向钢筋；123、内竖向钢筋；2、核心混凝土。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”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发明和简化描述，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发明的限制。

如图1～4所示，本发明实施例所提供的一种装配式钢筋混凝土桥墩,其特征在于，包括中空的桥墩外壳1和设置于桥墩外壳1内的现浇核心混凝土2，桥墩外壳1包括混凝土层11和钢筋笼12，钢筋笼12设于混凝土层11内部；

钢筋笼12包括若干环向箍筋网片121和若干竖向钢筋，若干环向箍筋网片121在竖直方向上等距间隔设置，若干竖向钢筋沿环向箍筋网片121等距间隔设置。

基于上述设置，本发明的装配式钢筋混凝土桥墩具有如下优点：

(1)由于桥墩外壳1包括混凝土层11和钢筋笼12，并且钢筋笼12设于混凝土层11内部，从而使得钢筋笼12与混凝土层11为一体化结构，进而使得桥墩外壳1具有重量轻的特点，不仅可以加快工作进展，而且可减轻吊装设备的工作负担，以及节约工程造价；

(2)现浇核心混凝土2设于桥墩外壳1的内部，桥墩外壳1与现浇核心混凝土2形成一个整体，通过将现浇核心混凝土2设为现浇结构，从而使得现浇核心混凝土2与桥墩外壳1之间的连接可靠性和防水性能得到提高；

(3)钢筋笼12包括若干环向箍筋网片121和若干竖向钢筋，竖向钢筋与环向箍筋网片121连接，从而便于钢筋笼12的制作和加快了钢筋笼12的制作时间；

因此，本发明的装配式钢筋混凝土桥墩具有重量轻、施工工期短、大大减轻运输和吊装难度、大幅度降低桥墩施工安装对施工施工设备的起重能力的要求和结构成型后的整体性能好的特点。

本实施例中，如图1～4所示，为了便于环形箍筋网片的制作，环形箍筋网片包括外环向箍筋1211、内环向箍筋1212和径向加强钢筋1213，径向加强钢筋1213设于外环向箍筋1211和内环向箍筋1212上。具体的，外环向箍筋1211和内环向箍筋1212能满足竖向钢筋的抗剪强度，从而防止竖向钢筋发生受力屈曲的现象；径向加强钢筋1213能将外环向箍筋1211和内环向箍筋1212联结为一体，并且能加强外环向箍筋1211和内环向箍筋1212的强度。

本实施例中，如图1～4所示，本发明实施例的装配式钢筋混凝土桥墩包括若干个外竖向钢筋122和若干个内竖向钢筋123，若干个外竖向钢筋122等角间隔设置于外环向箍筋1211，若干个内竖向钢筋123等角间隔设置于内环向箍筋1212。具体的，外竖向钢筋122为靠近核心混凝土2的竖向钢筋，内竖向钢筋123为远离核心混凝土2的竖向钢筋，外竖向钢筋122和内竖向钢筋123作为受力主筋，起到承受压力与拉力的作用。

本实施例中，如图1～4所示，为了进一步增强钢筋笼12的抗剪强度，环向箍筋网片121还包括中环向箍筋，中环向箍筋位于外环向箍筋1211和内环向箍筋1212之间，径向加强钢筋1213设于外环向箍筋1211、中环向箍筋和内环向箍筋1212上。具体的，径向加强钢筋1213不仅能起到增强强度的作用，而且还起到将位于同一水平高度的外环向箍筋1211、中环向箍筋和内环向箍筋1212连接于一起的作用。

本实施例中，如图1～4所示，为了便于桥墩外壳1的运输，混凝土层11和钢筋笼12为一体化成型结构，减轻吊装设备的工作负担。

本实施例中，如图1～4所示，为了扩大本发明的桥墩外壳1的适用范围，桥墩外壳1的横截面为环型或者腰圆型。具体的，当桥墩外壳1的横截面为环型时，若干个外竖向钢筋122和若干个内竖向钢筋123呈环形布置，因此，每个环向箍筋网片121无需穿过桥墩外壳1的中空孔内，进而便于核心混凝土2的浇注；

当桥墩外壳1的横截面为腰型时，若干个外竖向钢筋122和若干个内竖向钢筋123呈环形布置，因此，每个环向箍筋网无需穿过桥墩外壳1的中空孔内，进而便于核心混凝土2的浇注；

环向箍筋网与外竖向钢筋122和内竖向钢筋123的连接方式可以为绑扎或者焊接，施工者可根据需要进行选择。

为了达到相同的目的，如图1～4所示，本发明还提供一种如上述所述的装配式钢筋混凝土桥墩的施工方法，其包括以下步骤：

S1、将各个箍筋网片纵向排列，接着将箍筋网片的外侧与内侧分别与外竖向钢筋122与内竖向钢筋123连接，以形成钢筋笼12；

S2、在钢筋笼12的内侧和外侧分别设置模板；

S3、往两个模板之间浇注混凝土，以形成混凝土层11；

S4、对模板进行拆除，以形成一体化的桥墩外壳1；

S5、将桥墩外壳1运输至施工现场，并且对桥墩外壳1进行安装固定；

S6、往桥墩外壳1的中空孔内浇注现浇核心混凝土2，以形成实心混凝土桥墩。

基于上述设置，本发明的装配式钢筋混凝土桥墩的施工方法，将钢筋笼12和模板制作好，然后在模板之间浇注混凝土凝结为一体以形成一体化的桥墩外壳1，将桥墩外壳1运输至施工现场，并且往桥墩外壳1的中空孔内浇注现浇核心混凝土2以形成实心混凝土桥墩，因此，本发明的装配式钢筋混凝土桥墩施工方法不仅可以加快施工速度和缩短施工工期，而且可以提高桥墩的整体性能和安全性，从而便于进行推广。

现浇核心混凝土2采用自密实混凝土，从而能保证现浇核心混凝土2能够良好地密实、提高浇筑效率、改善工作环和改善现浇核心混凝土2的表面质量。

步骤S2中，模板为内模和外模，从而便于施工者往两个模板之间浇注混凝土。

步骤S2中，模板为内模或者外模，且采用离心法制备成型或者外部喷射混凝土成型。

应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本发明的保护范围。

Claims

一种装配式钢筋混凝土桥墩,其特征在于，包括中空的桥墩外壳和设置于桥墩外壳内的现浇核心混凝土，所述桥墩外壳包括混凝土层和钢筋笼，所述钢筋笼设于所述混凝土层内部；

所述钢筋笼包括若干环向箍筋网片和若干竖向钢筋，若干环向箍筋网片在竖直方向上等距间隔设置，若干竖向钢筋沿环向箍筋网片等距间隔设置。
如权利要求1所述的装配式钢筋混凝土桥墩，其特征在于，所述环形箍筋网片包括外环向箍筋、内环向箍筋和径向加强钢筋，所述径向加强钢筋设于所述外环向箍筋和所述内环向箍筋上。
如权利要求2所述的装配式钢筋混凝土桥墩，其特征在于，包括若干个外竖向钢筋和若干个内竖向钢筋，若干个所述外竖向钢筋等角间隔设置于所述外环向箍筋，若干个所述内竖向钢筋等角间隔设置于内环向箍筋。
如权利要求2所述的装配式钢筋混凝土桥墩，其特征在于，所述环向箍筋网片还包括中环向箍筋，所述中环向箍筋位于所述外环向箍筋和所述内环向箍筋之间，所述径向加强钢筋设于所述外环向箍筋、所述中环向箍筋和所述内环向箍筋上。
如权利要求1所述的装配式钢筋混凝土桥墩，其特征在于，所述混凝土层和所述钢筋笼为一体化成型结构。
如权利要求1所述的装配式钢筋混凝土桥墩，其特征在于，所述桥墩外壳的横截面为环型或者腰圆型。
一种如权利要求1～6任一项所述的装配式钢筋混凝土桥墩的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将各个所述箍筋网片纵向排列，接着将箍筋网片的外侧与内侧分别与所述外竖向钢筋与所述内竖向钢筋连接，以形成所述钢筋笼；

S2、在所述钢筋笼的内侧和外侧分别设置模板；

S3、往两个所述模板之间浇注混凝土，以形成混凝土层；

S4、对所述模板进行拆除，以形成一体化的所述桥墩外壳；

S5、将所述桥墩外壳运输至施工现场，并且对所述桥墩外壳进行安装固定；

S6、往所述桥墩外壳的中空孔内浇注现浇核心混凝土，以形成实心混凝土桥墩。
如权利要求7所述的装配式钢筋混凝土桥墩的施工方法，其特征在于，所述现浇核心混凝土采用自密实混凝土。
如权利要求7所述的装配式钢筋混凝土桥墩的施工方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述模板为内模和外模。
如权利要求7所述的装配式钢筋混凝土桥墩的施工方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述模板为内模或者外模，且采用离心法制备成型或者外部喷射混凝土成型。