桥墩的制作方法

[0001]
本实用新型涉及轨道交通技术领域，尤其是涉及一种桥墩。


背景技术：

[0002]
相关技术中指出，为满足轻量化要求，一些轨道梁的支撑桥墩可以采用下墩柱和上叉柱的拼接形式，其中上叉柱由多个混凝土钢管组成多叉结构形式，这种多叉结构形式的桥墩在施工时，需要特别注意定位问题，一旦定位不准，则将导致多叉结构形式中各混凝土钢管偏离对于轨道梁的设计支撑位置，引发支撑失效问题，影响轨道车辆的通车安全。
[0003]
上述支撑桥墩在施工时，首先将下墩柱和上叉柱分别在工厂预制，然后进行第一次找准定位，保证上叉柱的上端支点与下墩柱的下端的地脚螺栓相对位置符合设计要求，之后将下墩柱和上叉柱固定成一个整体桥墩，运输到施工现场，接着进行第二次找准定位，使得下墩柱下端的地脚螺栓与基础的相对位置符合设计要求，以保证上叉柱的上端支点位于设计合理的范围之内。这样，从施工图纸到构件加工，再到现场定位的实施，中间包括了至少两次找准定位，不但施工难度较大，而且很容易产生较大的施工误差，影响施工精度，难以有效保证上叉柱的上端支点位于设计合理的范围之内。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型在于提出一种桥墩，所述桥墩可以改善上叉柱与下墩柱定位连接时的施工误差。
[0005]
根据本实用新型实施例的桥墩，包括：下墩柱，所述下墩柱包括主体柱，所述主体柱的上部具有顶部敞开的腔体；上叉柱，所述上叉柱包括支柱、连接板和定位环，所述支柱为多个且均固定在所述连接板的顶部，所述定位环固定在所述连接板的底部，所述上叉柱设于所述下墩柱的上方，所述连接板支撑在所述主体柱的上端，所述定位环插配于所述腔体且与所述腔体通过定位结构定位配合，以限制所述上叉柱相对所述下墩柱绕所述下墩柱的中心轴线转动。
[0006]
根据本实用新型实施例的桥墩，在连接上叉柱和下蹲柱时，可以依靠定位环插配于腔体且与腔体通过定位结构定位配合，实现自动定位，从而省去了一次定位找准，避免此次定位找准产生的误差，从而提高了施工效率和施工精度，降低了施工难度。
[0007]
在一些实施例中，所述定位环为圆环柱形，所述腔体为圆柱形腔，所述定位结构包括第一定位结构和第二定位结构，所述第一定位结构设于所述腔体的周壁面上，所述第二定位结构设于所述定位环的周壁面上，所述第二定位结构与所述第一定位结构定位配合。
[0008]
在一些实施例中，所述第二定位结构包括沿所述定位环的周向间隔开设置的多个定位槽，每个所述定位槽均自下向上延伸，且贯穿所述定位环的周壁。
[0009]
在一些实施例中，所述第一定位结构包括沿所述定位环的周向间隔开设置的多个定位板，每个所述定位板均沿上下方向延伸，且插配于对应的所述定位槽。
[0010]
在一些实施例中，所述定位环的外周壁为棱柱面，所述腔体构造为与所述定位环
的外周壁形状相匹配的棱柱形腔，所述棱柱面与所述棱柱形腔构成所述定位结构。
[0011]
在一些实施例中，所述主体柱为钢管柱。
[0012]
在一些实施例中，所述连接板上具有灌注孔和排气孔。
[0013]
在一些实施例中，所述主体柱的上端具有法兰环，所述连接板支撑在所述法兰环上表面上且与所述法兰环焊接。
[0014]
在一些实施例中，所述支柱为钢管柱。
[0015]
在一些实施例中，每个所述支柱均自下向上朝向远离所述下墩柱的中心轴线的方向倾斜延伸。
[0016]
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
[0017]
图1是根据本实用新型一个实施例的桥墩的主视图；
[0018]
图2是图1中所示的桥墩的右视图；
[0019]
图3是图1中所示的桥墩的俯视图；
[0020]
图4是图1中所示的下墩柱的主视图；
[0021]
图5是沿图4中a-a线的剖视图；
[0022]
图6是图1中所示的上叉柱的主视图；
[0023]
图7是沿图6中b-b线的剖视图。
[0024]
附图标记：
[0025]
桥墩100；地面200；基础300；轨道梁400；
[0026]
下墩柱1；主体柱11；腔体111；定位板112；法兰环12；中心轴线l；
[0027]
柱底环板13；预埋锚栓14；外包混凝土15；
[0028]
剪力钉16；柱底加劲肋17；加强肋板18；
[0029]
上叉柱2；支柱21；连接板22；定位环23；定位槽24；
[0030]
定位结构3；第一定位结构31；第二定位结构32。
具体实施方式
[0031]
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0032]
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。
[0033]
相关技术中指出，为满足轻量化要求，一些轨道梁的支撑桥墩可以采用下墩柱和
上叉柱的拼接形式，其中上叉柱由多个混凝土钢管组成多叉结构形式，这种多叉结构形式的桥墩在施工时，需要特别注意定位问题，一旦定位不准，则将导致多叉结构形式中各混凝土钢管偏离对于轨道梁的设计支撑位置，引发支撑失效问题，影响轨道车辆的通车安全。
[0034]
上述支撑桥墩在施工时，首先将下墩柱和上叉柱分别在工厂预制，然后进行第一次找准定位，保证上叉柱的上端支点与下墩柱的下端的地脚螺栓相对位置符合设计要求，之后将下墩柱和上叉柱固定成一个整体桥墩，运输到施工现场，接着进行第二次找准定位，使得下墩柱下端的地脚螺栓与基础3的相对位置符合设计要求，以保证上叉柱的上端支点位于设计合理的范围之内。这样，从施工图纸到构件加工再到现场定位的实施，中间包括了至少两次找准定位，不但施工难度较大，而且很容易产生较大的施工误差，影响施工精度。
[0035]
为了至少解决上述技术问题之一，本实用新型提出了一种桥墩100，根据本实用新型实施例的桥墩100，下墩柱1和上叉柱2可以通过定位结构3自动定位配合，从而省去了一次找准定位下墩柱1和上叉柱2的过程，进而降低了施工难度，提高了施工效率，而且避免了由于该次找准定位引发的施工误差，从而提高了施工合格率。
[0036]
下面，参照附图，详细描述根据本实用新型实施例的桥墩100。
[0037]
如图1-图3所示，根据本实用新型实施例的桥墩100，包括下墩柱1和上叉柱2，结合图4-图5，下墩柱1包括主体柱11，主体柱11的上部具有顶部敞开的腔体111，结合图6-图7，上叉柱2包括支柱21、连接板22和定位环23，支柱21为多个且均固定在连接板22的顶部，定位环23固定在连接板22的底部。
[0038]
结合图1、图5和图6，上叉柱2设于下墩柱1的上方，连接板22支撑在主体柱11的上端，此处指的是连接板22可以直接或者间接设置在主体柱11的上端，以由主体柱11支撑，定位环23插配于腔体111且与腔体111通过定位结构3定位配合，以限制上叉柱2相对下墩柱1绕下墩柱1的中心轴线l转动。需要说明的是，根据本实用新型实施例的桥墩100，可以用于支撑轨道梁400，轨道梁400可以直接或者间接支撑在支柱21的顶部。
[0039]
由此，根据本实用新型实施例的桥墩100，在施工时，可以先通过定位环23和腔体111装配连接上叉柱2和下墩柱1，并通过定位结构3自动限制上叉柱2和下墩柱1的相对周向位置，从而省去了一次定位找准，避免此次定位找准产生的误差，从而提高了施工效率和施工精度，降低了施工难度，即只需在将主体柱11与地面200以下的基础300装配时，进行一次定位找准即可，从而可以简单且有效地保证上叉柱2的安装方位符合设计要求，例如符合上叉柱2中多个支柱21对于轨道梁400的支点位置要求。
[0040]
简言之，根据本实用新型实施例的桥墩100，可以减少施工中定位找准位置的次数，减少由于定位找准造成的误差，从而降低了施工难度，提高了施工精度和效率。
[0041]
需要说明的是，根据本实用新型实施例的桥墩100，在施工时，可以先进行下墩柱1与基础300的定位找准和固定，然后再吊起上叉柱2，通过定位结构3，实现上叉柱2和下墩柱1的自动找准定位，然后连接固定上叉柱2和下墩柱1，从而使得下墩柱1与基础300的定位找准的操作更加省力，极大程度地降低了操作难度。当然，本实用新型不限于此，在本实用新型的其他实施例中，也可以先通过定位结构3实现上叉柱2和下墩柱1的自动找准定位，然后将上叉柱2与下墩柱1固定连接，之后再进行下墩柱1与基础300的定位找准和固定。
[0042]
在本实用新型的一些实施例中，如图5和图7所示，定位环23为圆环柱形，腔体111为圆柱形腔，定位结构3包括第一定位结构31和第二定位结构32，第一定位结构31设于腔体
111的周壁面上，第二定位结构32设于定位环23的周壁面上，在定位环23插配到腔体111内之后，第二定位结构32与第一定位结构31定位配合。由此，主体柱11可以为等壁厚的钢管柱，从而方便获取钢管材料生产主体柱11，然后再将第一定位结构31加工在腔体111内即可。
[0043]
在上述实施例中，结合图6和图7，第二定位结构32可以包括沿定位环23的周向间隔开设置的多个定位槽24，每个定位槽24均自下向上延伸，且贯穿定位环23的周壁。由此，第二定位结构32方便加工，且方便与第一定位结构31装配。当第二定位结构32包括沿定位环23的周向间隔开设置的多个定位槽24时，结合图4和图5，第一定位结构31可以包括沿定位环23的周向间隔开设置的多个定位板112，每个定位板112均沿上下方向延伸，且插配于对应的定位槽24。
[0044]
由此，第一定位结构31方便加工，且方便与第二定位结构32装配，且第一定位结构31与第二定位结构32定位配合后的稳定性好，结构强度好，限位可靠性高。当然，本实用新型不限于此，在本实用新型的其他实施例中，当第二定位结构32包括沿定位环23的周向间隔开设置的多个定位槽24时，第一定位结构31还可以包括沿定位环23的周向间隔开设置的多个定位块等，这里不作赘述。
[0045]
需要说明的是，第一定位结构31和第二定位结构32的具体形状、尺寸以及设置位置均可以根据实际要求调整设计，以符合不实际要求。而且，定位结构3的具体构成也不限于第一定位结构31和第二定位结构32的配合。
[0046]
例如，在本实用新型的另外一些实施例中，定位环23的外周壁还可以为棱柱面，腔体111构造为与定位环23的外周壁形状相匹配的棱柱形腔，此时，棱柱面与棱柱形腔构成定位结构3，即当棱柱面与棱柱形腔配合到位时，可以限制上叉柱2相对下墩柱1绕下墩柱1的中心轴线l转动。由此，可以省去设置第一定位结构31和第二定位结构32的步骤，从而简化生产和施工。
[0047]
在本本实用新型的一些实施例中，如图1-图3所示，每个支柱21均自下向上朝向远离下墩柱1的中心轴线l的方向倾斜延伸，由此，多个支柱21的中心线可以构成倒置的棱柱的多个棱线。由此，上叉柱2的支撑可靠性较好，且符合轻量化生产要求。
[0048]
在本本实用新型的一些实施例中，支柱21为钢管柱，从而可以满足上叉柱2的结构强度，而且可以向支柱21内灌注混凝土，使得支柱21升级为钢管混凝土柱，从而进一步提高上叉柱2的整体结构强度，进而提高桥墩100对于轨道梁400的支撑可靠性。
[0049]
在本本实用新型的一些实施例中，主体柱11为钢管柱，从而可以满足下墩柱1的结构强度，而且可以向主体柱11内灌注混凝土，使得主体柱11升级为钢管混凝土柱，从而进一步提高下墩柱1的整体结构强度，进而提高桥墩100对于轨道梁400的支撑可靠性。
[0050]
具体而言，当主体柱11升级为钢管混凝土柱时，向主体柱11的钢管柱内灌注混凝土的工序，可以在上叉柱2与下墩柱1的连接之前先灌注一部分(在主体柱11内具有第一定位结构31时，此时的混凝土灌注高度需低于第一定位结构31)，然后在完成上叉柱2与下墩柱1的连接后，再向主体柱11内灌注其余的混凝土，从而提高上叉柱2与下墩柱1的连接可靠性，此时，连接板22上可以具有用于灌注混凝土的灌注孔，和用于在灌注混凝土时排气的排气孔，从而保证主体柱11内混凝土灌注的密实性，从而提高下墩柱1的结构可靠性。
[0051]
当然，本实用新型不限于此，向主体柱11的钢管柱内灌注混凝土的工序，也可以完
全在上叉柱2与下墩柱1的连接之前完成(在主体柱11内具有第一定位结构31时，最终获得的混凝土灌注高度低于第一定位结构31)，或者，向主体柱11的钢管柱内灌注混凝土的工序，也可以完全在上叉柱2与下墩柱1的连接之后完成，从而也可以提高上叉柱2与下墩柱1的连接可靠性，此时，连接板22也上可以具有用于灌注混凝土的灌注孔，和用于在灌注混凝土时排气的排气孔，从而保证主体柱11内混凝土灌注的密实性，从而提高下墩柱1的结构可靠性。
[0052]
在本实用新型的一些实施例中，主体柱11的上端具有法兰环12，连接板22支撑在法兰环12上表面上且与法兰环12焊接。由此，方便连接，且连接可靠性。当然，本实用新型不限于此，在本实用新型的其他实施例中，法兰环12与连接板22还可以通过紧固件，例如螺栓和螺钉等实现连接。另外，在图1所示的示例中，法兰环12的外环可以延伸到主体柱11的周壁面之外，从而可以方便与连接板22的连接。另外，为了提高支撑和连接的可靠性，法兰环12与主体柱11的周壁面之间还可以设置加强肋板18等，这里不作赘述。当然，本实用新型不限于此，在本实用新型的其他实施例中，主体柱11的上端也可以不具有法兰环12，此时，可以直接将连接板22设置在主体柱11的上端，且与主体柱11的上端焊接等。
[0053]
下面，参照附图，描述根据本实用新型一个具体实施例的桥墩100及其制作方法。
[0054]
如图1所示，桥墩100包括下墩柱1和位于下墩柱1上方的上叉柱2，上叉柱2为包括四个支柱21的四叉构件，其中，在上支柱21底部的连接板22的下方固定一个定位环23，定位环23在周向上的四个方向上分别开设定位槽24，同时，在下墩柱1上部的腔体111内壁相对应的位置设置4个定位板112，定位板112插入相对应的定位槽24，即自动可完成上支柱21与下墩柱1的定位。由此，只需在设计和预制时，将定位板112设置在下墩柱1的合适位置，同时将定位槽24设置在上叉柱2的合适位置，从而在装配上叉柱2和下墩柱1时，就不用特别费力地找准上叉柱2上四个支柱21与下墩柱1底部的预设锚栓(如地脚螺栓)的相对方位，只要使定位板112与定位槽24配合，即可保证上叉柱2的设置方位符合设计要求，进而非常有效地降低了施工难度，改善了由于施工误差引发的上叉柱2的设置方位不符合设计要求的问题。
[0055]
本实施例的桥墩100在制作时，如图1所示，在工厂将下墩柱1和上叉柱2预制好之后，不进行定位找准并焊接两者的操作，而是将这两个部件运送至施工现场，先架立下墩柱1，通过下墩柱1底部的柱底环板13上的预埋锚栓14在基础300上的位置对其进行定位。之后吊起上叉柱2，将连接板22底部的定位环23对插入下墩柱1上的腔体111内，并通过定位槽24与定位板112的对接，实现上叉柱2与下墩柱1的自动定位，对接完成后，在施工现场对上端面与连接板22进行焊接。
[0056]
综上，根据本实施例的桥墩100，利用定位槽24和定位板112的配合，有效地解决了四叉构件的定位问题，减小了上叉柱2与下墩柱1在找准定位的相对误差，由相关技术中的两次定位化简为一次定位，减少误差来源，从而控制桥墩100整体的定位误差，在误差控制上更加合理且方便，桥墩100的预制加工以及现场施工上可调整的空间更大，能够适应于不同的施工情况。
[0057]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以
在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0058]
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。