一种承插式接头的UHPC管—混凝土预制拼装组合桥墩及其施工方法与流程

文档序号:15940847发布日期:2018-11-14 03:07阅读:188来源:国知局

本发明涉及桥梁工程领域,具体涉及一种预制拼装组合桥墩。

背景技术

近几十年来,我国已建成一批跨海大桥,跨海大桥一般桥跨多,桥墩数量也多。另外,跨海大桥一般气象、水文、地形、地质条件比较复杂,服役期受海水氯化物、温度、海水流速等诸多因素影响。海洋环境较强的腐蚀性,使得跨海大桥的下部结构一般采用海工混凝土甚至采用不锈钢钢筋或frp筋,造价很高。现阶段,国内的桥墩很多采用现浇钢筋混凝土结构形式,这种形式的桥墩施工周期长,不便于工厂化制造。

超高性能混凝土(uhpc)具有高强度、超高抗渗性、高冲击韧性、良好的耐磨性和体积稳定性。采用该材料的结构能够很好的适应海洋恶劣环境。高密实性使其与模板相接触的表面具有很高的光洁度,uhpc中的着色剂等组分也不易向外析出,可进一步提高结构的美观性。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种承插式接头的uhpc管—混凝土预制拼装组合桥墩,以解决现有技术中存在的问题。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的,一种承插式接头的uhpc管—混凝土预制拼装组合桥墩的施工方法,包括以下步骤:

1)根据地质条件,在基础上表面设置基座孔。其中,所述基座孔底部预埋有两个插销。

2)预制墩柱本体。其中,所述墩柱本体包括uhpc部分空心柱和普通混凝土柱。所述uhpc部分空心柱包括空心uhpc管和实心uhpc柱。所述实心uhpc柱设置于空心uhpc管的底部。所述空心uhpc管和实心uhpc柱为一个整体。所述空心uhpc管的内腔中灌注普通混凝土,形成普通混凝土柱。所述uhpc部分空心柱内具有纵向受力筋和箍筋。所述纵向受力筋和箍筋共同构成钢筋笼。所述实心uhpc柱的下底面具有与插销相对应的两个预留安装孔洞。所述实心uhpc柱的侧壁上预埋有若干个开孔钢板。所述开孔钢板一端与钢筋笼焊接,另一端伸出实心uhpc柱侧壁。

3)起吊墩柱本体,对准墩柱安放墩柱本体并临时支护。

4)在墩柱本体和基座孔孔壁间注入现拌混凝土,混凝土养护硬化后形成永久固定基座。

进一步,步骤4)之后还具有撤去临时支护结构并进行质量检查的相关步骤。

进一步,步骤2)具体包括以下步骤:

2.1)绑扎钢筋笼。

2.2)架立模板并涂刷脱模剂。

2.3)将钢筋笼放入模板中。在钢筋笼底部焊接开孔钢板。

2.4)按设计高度放置挡板,浇筑uhpc,养护硬化后形成一体连接的uhpc部分空心柱。

2.5)撤去挡板,浇筑普通混凝土,养护硬化后形成普通混凝土柱。

2.6)脱模检查质量。

本发明还公开一种通过上述方法制得的承插式接头的uhpc管—混凝土预制拼装组合桥墩,包括植入基座的墩柱本体。

所述墩柱本体包括uhpc部分空心柱和普通混凝土柱。所述uhpc部分空心柱包括空心uhpc管和实心uhpc柱。所述实心uhpc柱设置于空心uhpc管的底部。所述空心uhpc管和实心uhpc柱为一个整体。所述空心uhpc管的内腔中灌注普通混凝土,形成普通混凝土柱。所述uhpc部分空心柱内具有纵向受力筋和箍筋。所述纵向受力筋和箍筋共同构成钢筋笼。所述实心uhpc柱的下底面具有与插销相对应的两个预留安装孔洞。所述实心uhpc柱的侧壁上预埋有若干个开孔钢板。所述开孔钢板一端与钢筋笼焊接,另一端伸出实心uhpc柱侧壁。

工作时,插销插入对应安装孔洞中。开孔钢板包覆在基座内。

进一步,所述空心uhpc管为空心圆管。所述实心uhpc柱为实心圆柱体。

进一步,所述空心uhpc管为空心方管。所述实心uhpc柱为实心方形柱。

本发明的技术效果是毋庸置疑的:

a.预制拼装墩柱有效地保障结构质量的统一,提高了施工速度和构件的标准化程度;

b.具有良好的抗震性能,震后易修复;

c.提高了结构的承载力和耐久性,结构具有较好的抗弯性能。

附图说明

图1为实施例2中组合桥墩结构示意图;

图2为a-a截面图;

图3为b-b截面图;

图4为c-c截面图;

图5为实施例3中组合桥墩结构示意图;

图6为d-d截面图;

图7为e-e截面图;

图8为f-f截面图。

图中:基座孔1、uhpc部分空心柱2、空心uhpc管201、实心uhpc柱202、安装孔洞2021、开孔钢板2022、普通混凝土柱3、纵向受力筋4、箍筋5、基座6、插销9。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明,但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下,根据本领域普通技术知识和惯用手段,做出各种替换和变更,均应包括在本发明的保护范围内。

实施例1:

本实施例公开一种承插式接头的uhpc管—混凝土预制拼装组合桥墩的施工方法,包括以下步骤:

1)根据地质条件,处理完善施工现场地基基础部分。在地基基础上表面设置基座孔1。其中,所述基座孔1底部预埋有两个插销9。

2)预制墩柱本体。其中,所述墩柱本体包括uhpc部分空心柱2和普通混凝土柱3。所述uhpc部分空心柱2包括空心uhpc管201和实心uhpc柱202。所述实心uhpc柱202设置于空心uhpc管201的底部。所述空心uhpc管201和实心uhpc柱202为一个整体。所述空心uhpc管201的内腔中灌注普通混凝土,形成普通混凝土柱3。所述uhpc部分空心柱2内具有纵向受力筋4和箍筋5。所述纵向受力筋4和箍筋5共同构成钢筋笼。所述实心uhpc柱202的下底面具有与插销9相对应的预留安装孔洞2021。所述实心uhpc柱202的侧壁上预埋有多个开孔钢板2022。所述开孔钢板2022一端与钢筋笼焊接,另一端伸出实心uhpc柱202侧壁。

2.1)绑扎钢筋笼。

2.2)架立模板并涂刷脱模剂。

2.3)将钢筋笼放入模板中。在钢筋笼底部焊接开孔钢板2022。

2.4)按设计高度放置挡板,浇筑uhpc,养护硬化后形成一体连接的uhpc部分空心柱2。

2.5)撤去挡板,浇筑普通混凝土,养护硬化后形成普通混凝土柱3。

2.6)脱模检查质量。

3)起吊墩柱本体,对准墩位安放墩柱本体并临时支护。实心uhpc柱202嵌座在基座孔1中,插销9与安装孔洞2021对接。

4)在墩柱本体和基座孔1孔壁间注入混凝土浆液,混凝土浆液养护硬化后形成基座6。

5)撤去临时支护结构并进行质量检查。

本实施例解决了现有的现浇钢筋混凝土桥墩存在的施工进度慢以及施工质量不稳定的问题。

实施例2:

参见图1,本实施例公开一种通过实施例1所述方法制得的承插式接头的uhpc管—混凝土预制拼装组合桥墩,包括植入基座6的墩柱本体。

参见图2、3和4,所述墩柱本体包括uhpc部分空心柱2和普通混凝土柱3。所述uhpc部分空心柱2包括空心uhpc管201和实心uhpc柱202。所述空心uhpc管201为空心圆管。所述实心uhpc柱202为实心圆柱体。所述实心uhpc柱202设置于空心uhpc管201的底部。所述空心uhpc管201和实心uhpc柱202为一个整体。所述空心uhpc管201的内腔中灌注普通混凝土,形成普通混凝土柱3。所述uhpc部分空心柱2内具有纵向受力筋4和箍筋5。所述纵向受力筋4和箍筋5共同构成钢筋笼。所述实心uhpc柱202的下底面具有与插销9相对应的预留安装孔洞2021。所述实心uhpc柱202的侧壁上预埋有开孔钢板2022。所述开孔钢板2022一端与钢筋笼焊接,另一端伸出实心uhpc柱202侧壁。

工作时,插销9插入对应安装孔洞2021中。开孔钢板2022包覆在基座6内。

实施例3:

参见图5,本实施例公开一种通过实施例1所述方法制得的承插式接头的uhpc管—混凝土预制拼装组合桥墩,包括植入基座6的墩柱本体。

参见图6、7和8,所述墩柱本体包括uhpc部分空心柱2和普通混凝土柱3。所述uhpc部分空心柱2包括空心uhpc管201和实心uhpc柱202。所述空心uhpc管201为空心方管。所述实心uhpc柱202为实心方形柱。所述实心uhpc柱202设置于空心uhpc管201的底部。所述空心uhpc管201和实心uhpc柱202为一个整体。所述空心uhpc管201的内腔中灌注普通混凝土,形成普通混凝土柱3。所述uhpc部分空心柱2内具有纵向受力筋4和箍筋5。所述纵向受力筋4和箍筋5共同构成钢筋笼。所述实心uhpc柱202的下底面具有与插销9相对应的预留安装孔洞2021。所述实心uhpc柱202的侧壁上预埋有开孔钢板2022。所述开孔钢板2022一端与钢筋笼焊接,另一端伸出实心uhpc柱202侧壁。

工作时,插销9插入对应安装孔洞2021中。开孔钢板2022包覆在基座6内。

值得说明的是,采用uhpc管-混凝土组合截面,不仅可以减少uhpc的用量,同时uhpc管可以作为模板,便于施工。与普通钢筋混凝土现浇桥墩相比,该预制拼装墩不仅具有良好的耐久性、抗冲击性,还具有施工方便、外观美观等优点。

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