一种预制装配式钢筋混凝土桥梁挡块及其构造方法与流程

本发明涉及一种桥梁挡块及其构造方法，具体涉及一种预制装配式钢筋混凝土桥梁挡块及其构造方法，属于钢筋混凝土桥梁挡块应用。

背景技术：

1、桥梁挡块是中小跨径梁桥不可或缺的横向限位构件，在地震中限制上部结构与墩台顶的相对位移，以防止上部结构产生过大的位移、落梁、对下部结构造成严重破坏，橡胶挡块，天然橡胶、氯丁橡胶加工制作，钢板挡块，钢筋混凝土挡块，桥梁挡块容易受剪裂、剪断、撞裂、撞断、撞碎等方式破坏，曲线桥较直线桥破坏严重，斜交桥较正交桥破损严重，伸缩缝位置处较非伸缩缝位置处抗震挡块破坏严重，挡块裂损情况通常发生在挡块与盖梁(台帽)的连接部位，桥型，最常见设置挡块的桥型属于连续梁桥和简支梁桥，对于连续梁桥，应该在其简支梁桥的基础上增加其挡块强度，这样能有效防止落梁，挡块刚度。挡块刚度越大，则在碰撞过程中挡块吸收梁体的能量越小，对下部结构破坏越大；挡块刚度越小，容易发生落梁，初始间距。主梁与挡块一般情况下设置一定的初始距离称为初始间距，用来限制主梁的位移。初始间距不宜过大，一般宜为10-20厘米，桥梁强度，桥梁的跨度不同会使桥梁的重量、支座的反力、桥梁整体结构和变形位移性能都会有所改变，是一种复杂的影响因素，桥墩的长细比。桥墩的长细比超过一定范围后，就会涉及到屈曲失稳的问题，桥墩未达到极限强度就会因为失稳而破坏。在地震的作用下，桥墩的底部的剪力和弯矩是最大的，而涉及到失稳问题时，桥墩是在挠度最大的位置发生破坏，在长细比超过一定范围内时，桥墩属于柔性墩，在设置挡块的强度时就会降低一些，并且与盖梁的连接弱一些，在地震来临时就保护桥墩不会发生屈曲失稳。

2、在专利文献“cn202011005163.0一种t型贯穿式桥梁防撞挡块”中，其具有耗能能力强，稳定性好，阻尼分布均匀，自恢复能力强的特点，但桥梁挡块主要受破坏表现在桥梁撞击方面，使挡块失去限位作用，严重时容易发生落梁问题，增加安全隐患，且现有挡块为现场浇筑成型，受环境影响较大，无法确保挡块的结构强度能否满足使用需求，且一旦损坏更换不便，难以保证混凝土桥梁的稳定使用。现在尚没有一种结构合理可靠且能够提高挡块稳定性能以及方便更换的的预制装配式钢筋混凝土桥梁挡块及其构造方法。

技术实现思路

1、为了解决现有技术的不足，本技术采用装配式挡块进行钢筋混凝土桥梁的安装，能够通过浇筑方式进行快速制成，可解决现有挡块现场浇筑受环境影响问题，同时在挡块内部浇筑嵌入块，可进一步提高结构稳定性的同时，能够在桥梁之间形成缓冲间隙，可减小桥梁对挡块造成的冲击力。

2、更为了解决现有技术中的问题：同时具有挡块固定功能，通过设置的侧板和贴合板能够实现挡块的稳定限位，并通过安装固定底座能够进一步保证挡块的结构稳定性，解决装配式挡块结构强度低容易出现损坏问题，保证桥梁的限位作用，提高挡块使用寿命。

3、进一步为了解决现有技术中的问题：并设置液压伸缩杆可实现桥梁横梁偏移后的复位功能，在移动时还能够起到缓冲作用，使桥梁移动幅度尽可能降低，有效起到保护作用，且在偏移后能够对桥梁位置进行修正，防止桥梁出现过大偏移而发生安全事故的问题。

4、为了解决现有技术中的不足，本技术提供了一种预制装配式钢筋混凝土桥梁挡块及其构造方法，包括：安装于桥墩上的挡块以及位于所述挡块两侧的第一桥梁和第二桥梁；其中，所述桥墩内部嵌合安装有固定底座，所述固定底座边缘开设有卡槽，所述固定座顶部与套管固定连接，且所述固定底座通过第一螺杆与侧板固定连接，所述侧板与贴合板固定连接，所述贴合板与所述挡块侧壁贴合连接，所述挡块内部嵌合安装有嵌入块，所述嵌入块通过第二螺杆与挡块固定连接，所述嵌入块边缘开设有穿孔，所述挡块内部开设有与穿孔对应分布的通孔，且所述通孔对应设置在套管上方，所述挡块顶部设有长螺杆，所述长螺杆分别与通孔和穿孔内部贯穿插接，且所述长螺杆与套管内部螺纹连接，所述嵌入块侧壁固定连接有液压伸缩杆，所述液压伸缩杆的伸缩端与挡板固定连接，且所述挡板通过楔形板与底板固定连接。

5、进一步地，所述桥墩上方分别设有第一桥梁和第二桥梁，所述桥墩上方分别设有第一安装槽和第二安装槽，所述第一安装槽内部与第一桥梁嵌合安装，所述第二安装槽内部与第二桥梁嵌合安装，所述桥梁顶部设有两个对称分布的挡块，两个所述挡块分别位于第一安装槽两侧，且两个所述挡块分别与第一桥梁底部两侧贴合连接。

6、进一步地，所述固定底座两侧都设有若干个均匀分布的卡槽，所述固定底座于桥墩顶端内部通过混凝土浇筑固定，所述固定底座一侧设有均匀分布的第一螺杆，每个所述第一螺杆都与桥墩内部贯穿插接，且每个所述第一螺杆与固定底座内部螺纹连接。

7、进一步地，所述桥墩侧壁与侧板贴合连接，所述侧板两端均设有四个第一螺杆，四个所述第一螺杆分别位于固定底座四周，所述侧板顶部固定连接或一体成型有贴合板，所述贴合板的数量为两个，两个所述贴合板分别位于挡块一侧，所述贴合板内侧壁开设有凹槽，且所述凹槽内部设有若干个均匀分布的第二螺杆。

8、进一步地，所述挡块由钢筋混凝土一体成型，所述挡块内部通过混凝土一体成型有两个嵌入块，两个所述嵌入块上下分布，两个所述嵌入块的相邻面分别与定位杆内部嵌合插接以用于嵌入块一体成型时的定位，每个所述定位块一侧四周均设有第二螺杆，每个所述第二螺杆都与嵌入块内部螺纹连接。

9、进一步地，所述挡块顶部开设有沉槽，所述沉槽与通孔连通，所述通孔的数量为若干个，若干个所述通孔呈圆形结构均匀分布至嵌入块边缘，所述通孔的数量与穿孔相同，所述长螺杆延伸至挡块下方，且所述长螺杆位于沉槽内部。

10、进一步地，所述挡块和挡板之间设有垫板，所述垫板两侧分别与第一桥梁和第二桥梁侧壁贴合连接，所述垫板与第一安装槽内部嵌合连接。

11、进一步地，所述挡板设有垂直分布的底板，所述挡板一侧设有四个均匀分布的液压伸缩杆，四个所述液压伸缩杆分别位于挡板四周，四个所述液压伸缩杆都与连接管固定连接，每个所述连接管都通过输油管与液压油泵连接以用于调节液压伸缩杆挤压力。

12、进一步地，所述挡板和底板之间设有若干个均匀分布的楔形板，所述底板与第二桥梁底部贴合连接，所述第二桥梁底部开始有若干个均匀分布的开口，每个所述楔形板都与开口内部嵌合连接。

13、进一步地，一种预制装配式钢筋混凝土桥梁挡块的构造方法，所述构造方法包括如下步骤：

14、(1)固定底座浇筑，桥墩在快浇筑完成时，将固定底座放置在桥墩成型的钢筋混凝土中，并将匹配的圆杆穿过第一螺杆的螺纹孔内部后，将桥墩完成浇筑成型，使固定底座稳定安装在桥墩内部，固定底座两侧设置的卡槽可使混凝土顺利填充，使固定底座上方的套管与桥墩顶面位于同一水平位置；

15、(2)挡块浇筑，将挡块通过模板进行浇筑，浇筑时先将与通孔匹配的竖杆插接在模板内部，以及将与液压伸缩杆匹配的横杆插接在模板内部，混凝土浇筑后，将其中一个嵌入块的穿孔穿过圆杆并置于混凝土表面，再将定位杆插接在嵌入块上方后，继续浇筑混凝土；

16、(3)嵌入块定位，将另一个嵌入块穿过圆杆并置于混凝土表面，使嵌入块插接在定位杆顶部，实现两个嵌入块的定位，浇筑过程中，通过与第二螺杆匹配的圆杆对嵌入块内部的螺纹孔进行保护，当浇筑完成后拆卸模板、圆杆和竖杆，完成挡块的浇筑；

17、(4)挡块安装，将浇筑成型的挡块置于桥墩上，并将长螺杆穿过通孔和穿孔后，拧紧在套管内部，实现挡块的固定，使长螺杆位于沉槽内部，先将第二螺杆穿过挡块并拧紧在嵌入块内部实现稳定固定，再将侧板贴合在桥墩侧壁，并将第一螺杆穿过侧板和桥墩，并拧紧在固定底座内部，使贴合板位于挡块侧壁，使第二螺杆位于贴合板的凹槽内部；

18、(5)挡板安装，将挡板、底板和楔形板放置在桥墩另一侧，使底板与桥墩贴合，将液压伸缩杆两端分别与嵌入块和挡板固定，并在挡板一侧安装垫板，使挡板位于第二安装槽内部，此时完成挡板安装；

19、(6)第一桥梁安装，将第一桥梁搭接在桥墩一侧，并使两侧挡块对第一桥梁两侧进行支撑，并使第一桥梁的侧壁与挡块侧壁位于同一竖直位置，使第一桥梁侧壁与垫板一侧接触；

20、(7)第二桥梁安装，将第二桥梁搭接在底板上，使第二桥梁底部的开口与楔形板交错分布，实现第二桥梁定位安装，在出现横向剪切力时，挡板通过液压伸缩杆推动挡块，此时液压伸缩杆起到吸能作用，同时保留有足够箱梁伸缩的间隙，且挡块通过以可拆卸方式稳固安装在桥墩上，并利用侧板和贴合板起到限位作用，可起到足够稳定性。

21、本技术的有益之处在于：提供了一种结构合理可靠且能够提高挡块稳定性能以及方便更换的的预制装配式钢筋混凝土桥梁挡块及其构造方法，其采用装配式挡块进行钢筋混凝土桥梁的安装，能够通过浇筑方式进行快速制成，可解决现有挡块现场浇筑受环境影响问题，同时在挡块内部浇筑嵌入块，可进一步提高结构稳定性的同时，能够在桥梁之间形成缓冲间隙，可减小桥梁对挡块造成的冲击力，同时具有挡块固定功能，通过设置的侧板和贴合板能够实现挡块的稳定限位，并通过安装固定底座能够进一步保证挡块的结构稳定性，解决装配式挡块结构强度低容易出现损坏问题，保证桥梁的限位作用，提高挡块使用寿命，并设置液压伸缩杆可实现桥梁横梁偏移后的复位功能，在移动时还能够起到缓冲作用，使桥梁移动幅度尽可能降低，有效起到保护作用，且在偏移后能够对桥梁位置进行修正，防止桥梁出现过大偏移而发生安全事故的问题。