一种后筋法咬合薄壁实心墩的制作方法

1.本实用新型属于桥梁施工技术领域，涉及桥梁墩柱的施工，具体涉及一种后筋法咬合薄壁实心墩。


背景技术：

2.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。
3.随着预制装配技术的发展，装配式墩柱也逐渐应用于桥梁施工中。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。
4.目前预制墩柱都是基于套筒连接技术，即在预制墩柱内预设连接套筒，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，因此钢筋安装质量不可控；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尺寸和厚度，其外径远大于钢筋直径，如果不增加墩柱结构尺寸，套筒就会影响保护层厚度，而为了保证保护层厚度，就势必要增加墩柱结构尺寸，造成预制墩柱成本增加。
5.鉴于上述问题的存在，目前预制装配式墩柱多为一柱到顶方式，这样又造成预制墩柱体积及重量较大，需要大型设备进行运输、安装，对现场的场地硬化要求高，进而整体推高了施工成本，尤其对于交通条件较差的山区，因为大型构件运输、大型设备进场困难，也因此在限制了预制装配式墩柱在山区桥梁中的应用，目前山区桥梁还没有墩柱预制装配式施工案例。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是针对现有预制装配式墩柱存在的上述问题，提供一种后筋法咬合薄壁实心墩，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，并促进装配式墩柱施工方法的推广应用。
7.本实用新型的技术方案如下：
8.一种后筋法咬合薄壁实心墩，包括多个上下对接的预制墩身节段，其特征在于：多个墩身节段分为ⅰ型节段和ⅱ型节段两种类型，ⅰ型节段与ⅱ型节段间隔设置，其中：
[0009]ⅰ型节段沿墩柱纵向且沿墩柱横截面长度方向均分为2个a型模块，每个a型模块内沿墩柱纵向设至少2层预应力孔道，每层预应力孔道沿墩柱横截面长度方向对称设置2条；
[0010]ⅱ型节段沿墩柱纵向且沿墩柱横截面宽度方向分为2个b型模块和1个c型模块，各模块内沿墩柱纵向设至少2层预应力孔道，每层预应力孔道沿墩柱横截面宽度方向对称设
置2条；
[0011]
每个节段的模块对接面以及上下端面分别设榫头或榫槽结构；
[0012]
每个模块内沿墩柱纵向设多条主筋孔道；
[0013]
每个节段的模块间及上下节段间通过榫头与榫槽咬合，每个节段的各模块内相对的预应力孔道内安装并锚固预应力筋，每个节段的各主筋孔道内穿设主筋，上下节段的主筋通过螺纹套筒连接；最下方节段安装在承台上，所述承台上对应墩柱的每根主筋预埋一螺纹套筒，最下方节段的主筋下端与承台上预埋的螺纹套筒连接。
[0014]
本实用新型将墩柱竖向分为多段，每段又分为2-3个预制块，大幅降低了每节墩柱吊装重量，降低运输、吊装设备的型号和成本，有利于预制装配式墩柱施工方法在山区等交通不便利的地方推广应用；节段间主筋后装并采用直螺纹套筒连接、连续到墩顶，主筋受力可靠、抗震效果与现浇墩身无差别。
附图说明
[0015]
图1是本实用新型的侧视结构示意图；
[0016]
图2是i型节段的模块结构平面图；
[0017]
图3是ii型节段的模块结构平面图；
[0018]
图4是i型节段的安装结构横截面图；
[0019]
图5是ii型节段的安装结构横截面图；
[0020]
图6是i型节段与ii型节段间的连接结构示意图；
[0021]
图7是节段间主筋连接结构示意图。
具体实施方式
[0022]
如图1所示，本实用新型包括多个上下对接的预制墩身节段，多个墩身节段分为ⅰ型节段10和ⅱ型节段20两种类型，ⅰ型节段10与ⅱ型节段20在承台30上间隔设置；
[0023]
如图2、图3所示，ⅰ型节段10沿墩柱纵向且沿墩柱横截面长度方向均分为2个a型模块101，每个a型模块内沿墩柱纵向设至少2层预应力孔道1，每层预应力孔道沿墩柱横截面长度方向对称设置2条；
[0024]ⅱ型节段20沿墩柱纵向且沿墩柱横截面宽度方向分为2个b型模块201和1个c型模块202，各模块内沿墩柱纵向设至少2层预应力孔道1，每层预应力孔道沿墩柱横截面宽度方向对称设置2条；
[0025]
每个节段的各模块对接面以及上下端面分别设榫头2或榫槽3结构；
[0026]
每个模块内沿墩柱纵向设多条主筋孔道4；
[0027]
如图4、图5所示，ⅰ型节段10与ⅱ型节段20的各模块间及上下节段间通过榫头与榫槽咬合，每个节段的各模块内相对的预应力孔道内安装并锚固预应力筋5，预应力孔道内灌浆；
[0028]
如图6、图7及图4、图5所示，每个节段的各主筋孔道内穿设主筋6，上下节段的主筋6通过螺纹套筒7连接；最下方节段安装在承台30上，所述承台上对应墩柱的每根主筋预埋一螺纹套筒7，最下方节段的主筋下端与承台上预埋的螺纹套筒连接。
[0029]
本实用新型在施工时，第一节段可采用ⅰ型节段，第二节段采用ⅱ型节段，或第一
节段采用ⅱ型节段，第二节段采用ⅰ型节段，如此间隔安装。
[0030]
以下以第一节段采用ⅰ型节段，第二节段采用ⅱ型节段为例，具体安装方式如下：
[0031]
将ⅰ型节段10的两模块起吊到承台上，在两模块的对接面涂抹胶结材料，并通过榫头和榫槽咬合；在两模块相对的预应力孔道中安装预应力筋5并张拉锚固，张拉完成后对预应力孔道灌浆；
[0032]
在每个主筋孔道中插入一主筋6，将主筋6下端与承台上预埋的螺纹套筒7螺接，每根主筋上端再螺接一螺纹套筒7，该螺纹套筒的二分之一与主筋螺接，另二分之一预留，用于与上部节段主筋连接；
[0033]
在主筋孔道内灌浆，采用无压力灌浆方式向孔道内填充自密实无收缩水泥浆，完成第一节段墩柱安装。
[0034]
在第一节段顶面涂抹胶结材料，将ⅱ型节段20的3个模块吊放到第一节段上，调整各模块对接端间及各模块底部与第一节段顶部间的榫头与榫槽契合，在各模块相对的预应力孔道内安装预应力筋5并张拉锚固，张拉完成后对预应力孔道灌浆，然后在各主筋孔道内插入主筋6，将每根主筋下端与第一节段主筋6上端螺接的螺纹套筒7的另二分之一螺接，每根主筋上端再螺接一螺纹套筒，且该螺纹套筒的二分之一与主筋螺接，另二分之一预留，用于与上部节段主筋连接；在主筋孔道内灌浆，完成第二节段墩柱安装；
[0035]
采用上述ⅰ型节段与ⅱ型节段轮换的方式安装墩柱后续节段，完成预制墩柱安装。