一种分节段预制拼装的花瓶式桥墩构造及施工方法与流程

本发明涉及桥梁建造领域，特别是一种分节段预制拼装的花瓶式桥墩构造及施工方法。

背景技术：

1、

2、目前，随着预制装配技术在桥梁结构中的全面推广，越来越多的新建工程开始推行全预制拼装的建设理念。这一过程中，大尺寸、大吨位预制构件的生产、运输、吊装成为提高工程预制装配率的一大技术瓶颈， 这其中上部结构因为节段梁技术的发展已相对成熟，但下部结构， 尤其是针对一些超高立柱，如何轻量化、如何分段成为当前研究的热点和难点。

3、立柱分节预制拼装的关键在于节段间的连接方式，连接的可靠性决定了结构的安全性和耐久性。目前，国内外在预制立柱拼装中主要采用以下几种连接方式：灌浆套筒、预应力和机械套筒连接。立柱节段、盖梁和立柱、立柱和承台之间连接程度是预制拼装桥墩的重要节点，该部位往往是抗震性能薄弱环节。

4、中国专利cn103374881a（一种节段预制拼装结构体系和施工方法），该体系节段之间采用小键齿，节段采用施工前预埋固定端预应力，钢绞线必须要全墩高先安装到位，长期挂索，立柱全部就位后方可统一灌浆张拉，该工艺对施工非常不便利，且采用的预应力形式非常浪费。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的是提供一种分节段预制拼装的花瓶式桥墩构造及施工方法，便于施工，减少施工措施费用，大大加强桥墩节段之间的整体性能，大幅提高结构的抗震性能。

2、本发明采用以下方案实现：一种分节段预制拼装的花瓶式桥墩构造，包括预制盖梁和预制墩柱，所述预制墩柱由至少两节预制墩柱节段拼接而成；所述上、下相邻两节预制墩柱节段的拼接端面处设有相配合的剪力键和剪力槽，每节预制墩柱节段内部均设有墩柱钢筋笼，所述墩柱钢筋笼具有若干沿竖向设置的墩柱主钢筋，所述墩柱主钢筋上端从预制墩柱节段上端伸出、下端套接有灌浆套筒，下节预制墩柱节段的墩柱主钢筋上端插入上节预制墩柱节段下端的灌浆套筒中。

3、进一步的，上、下相邻两节预制墩柱节段之间还连接有预应力钢绞线，上节预制墩柱节段上端设有张拉锚固端，下节预制墩柱节段内部设有固定锚固端。

4、进一步的，所述预制盖梁和上节预制墩柱节段的拼接端面处也设有相配合的剪力键和剪力槽，预制盖梁和上节预制墩柱节段还连接有预应力钢绞线，预制盖梁上端设有张拉锚固端，上节预制墩柱节段内部设有固定锚固端；所述预制盖梁内沿竖向设有盖梁主钢筋，盖梁主钢筋下端套接有灌浆套筒，上节预制墩柱节段的墩柱主钢筋上端插入预制盖梁下端的灌浆套筒中。

5、进一步的，所述预制盖梁采用花瓶式盖梁结构，预制盖梁上端设有桥墩防震挡块，所述预制盖梁上端的张拉锚固端设有桥墩防震挡块中间。

6、进一步的，所述预制墩柱下方设有承台，所述承台下方设有桩基；承台内沿竖向设有承台主钢筋，所述承台主钢筋上端从承台上端面伸出并插入下节预制墩柱节段下端的灌浆套筒中。

7、进一步的，所述承台上端面设有调节垫块，下节预制墩柱节段和承台之间接缝处填充有接缝砂浆垫层，接缝处外周侧采用环氧砂浆密封。

8、本发明另一技术方案：一种如上所述分节段预制拼装的花瓶式桥墩构造的施工方法，包括以下步骤：1、预制盖梁和预制墩柱的预制墩柱节段均在工厂预制；2、桩基和承台施工，承台预埋承台主钢筋；3、承台与下节预制墩柱拼接面匹配施工，拼接面清理、测量，调节垫块找平；4、下节预制墩柱节段吊装就位，安装临时调节设备，调节下节预制墩柱节段垂直度，下节预制墩柱节段与承台接缝处浇筑高强砂浆形成接缝砂浆垫层；5、进行下节预制墩柱节段内灌浆套筒的灌浆，承台与下节预制墩柱节段接缝处外周侧采用环氧砂浆密封，拆除临时调节设备，待接缝砂浆垫层和灌浆套筒强度满足要求后回填基坑，进行下一阶段施工；6、上节预制墩柱节段预拼装，接触面清理后涂抹环氧粘结剂，上节预制墩柱节段吊装就位，安装临时调节设备，调节上节预制墩柱节段垂直度；7、垂直度调整完后，张拉预应力钢绞线，并对预应力钢绞线所在的管道进行注浆、封锚，待环氧粘结剂固化1天后方可进行灌浆套筒的灌浆，待套筒灌浆强度满足要求后进行下一阶段施工；8、搭设预制盖梁临时支架进行预制盖梁预拼装，接触面清理后涂抹环氧粘结剂；预制盖梁吊装就位，安装临时调节设备，调节预制盖梁垂直度；9、垂直度调整完后，张拉预应力钢绞线，并对预应力钢绞线所在的管道进行注浆、封锚；待环氧粘结剂固化1天后方可进行灌浆套筒的灌浆，待套筒灌浆强度满足要求后拆除临时支架。

9、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明分节段预制拼装的花瓶式桥墩构造大大方便现场操作，便于施工，减少施工措施费用，大大加强桥墩节段之间的整体性能，大幅提高结构的抗震性能，真正实现等同现浇构件设计。

10、为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本发明作进一步详细说明。

技术特征：

1.一种分节段预制拼装的花瓶式桥墩构造，其特征在于：包括预制盖梁和预制墩柱，所述预制墩柱由至少两节预制墩柱节段拼接而成；所述上、下相邻两节预制墩柱节段的拼接端面处设有相配合的剪力键和剪力槽，每节预制墩柱节段内部均设有墩柱钢筋笼，所述墩柱钢筋笼具有若干沿竖向设置的墩柱主钢筋，所述墩柱主钢筋上端从预制墩柱节段上端伸出、下端套接有灌浆套筒，下节预制墩柱节段的墩柱主钢筋上端插入上节预制墩柱节段下端的灌浆套筒中。

2.根据权利要求1所述的分节段预制拼装的花瓶式桥墩构造，其特征在于：上、下相邻两节预制墩柱节段之间还连接有预应力钢绞线，上节预制墩柱节段上端设有张拉锚固端，下节预制墩柱节段内部设有固定锚固端。

3.根据权利要求2所述的分节段预制拼装的花瓶式桥墩构造，其特征在于：所述预制盖梁和上节预制墩柱节段的拼接端面处也设有相配合的剪力键和剪力槽，预制盖梁和上节预制墩柱节段还连接有预应力钢绞线，预制盖梁上端设有张拉锚固端，上节预制墩柱节段内部设有固定锚固端；所述预制盖梁内沿竖向设有盖梁主钢筋，盖梁主钢筋下端套接有灌浆套筒，上节预制墩柱节段的墩柱主钢筋上端插入预制盖梁下端的灌浆套筒中。

4.根据权利要求3所述的分节段预制拼装的花瓶式桥墩构造，其特征在于：所述预制盖梁采用花瓶式盖梁结构，预制盖梁上端设有桥墩防震挡块，所述预制盖梁上端的张拉锚固端设有桥墩防震挡块中间。

5.根据权利要求4所述的分节段预制拼装的花瓶式桥墩构造，其特征在于：所述预制墩柱下方设有承台，所述承台下方设有桩基；承台内沿竖向设有承台主钢筋，所述承台主钢筋上端从承台上端面伸出并插入下节预制墩柱节段下端的灌浆套筒中。

6.根据权利要求5所述的分节段预制拼装的花瓶式桥墩构造，其特征在于：所述承台上端面设有调节垫块，下节预制墩柱节段和承台之间接缝处填充有接缝砂浆垫层，接缝处外周侧采用环氧砂浆密封。

7.一种如权利要求6所述分节段预制拼装的花瓶式桥墩构造的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：1、预制盖梁和预制墩柱的预制墩柱节段均在工厂预制；2、桩基和承台施工，承台预埋承台主钢筋；3、承台与下节预制墩柱拼接面匹配施工，拼接面清理、测量，调节垫块找平；4、下节预制墩柱节段吊装就位，安装临时调节设备，调节下节预制墩柱节段垂直度，下节预制墩柱节段与承台接缝处浇筑高强砂浆形成接缝砂浆垫层；5、进行下节预制墩柱节段内灌浆套筒的灌浆，承台与下节预制墩柱节段接缝处外周侧采用环氧砂浆密封，拆除临时调节设备，待接缝砂浆垫层和灌浆套筒强度满足要求后回填基坑，进行下一阶段施工；6、上节预制墩柱节段预拼装，接触面清理后涂抹环氧粘结剂，上节预制墩柱节段吊装就位，安装临时调节设备，调节上节预制墩柱节段垂直度；7、垂直度调整完后，张拉预应力钢绞线，并对预应力钢绞线所在的管道进行注浆、封锚，待环氧粘结剂固化1天后方可进行灌浆套筒的灌浆，待套筒灌浆强度满足要求后进行下一阶段施工；8、搭设预制盖梁临时支架进行预制盖梁预拼装，接触面清理后涂抹环氧粘结剂；预制盖梁吊装就位，安装临时调节设备，调节预制盖梁垂直度；9、垂直度调整完后，张拉预应力钢绞线，并对预应力钢绞线所在的管道进行注浆、封锚；待环氧粘结剂固化1天后方可进行灌浆套筒的灌浆，待套筒灌浆强度满足要求后拆除临时支架。

技术总结本发明涉及一种分节段预制拼装的花瓶式桥墩构造及施工方法，包括预制盖梁和预制墩柱，所述预制墩柱由至少两节预制墩柱节段拼接而成；所述上、下相邻两节预制墩柱节段的拼接端面处设有相配合的剪力键和剪力槽，每节预制墩柱节段内部均设有墩柱钢筋笼，所述墩柱钢筋笼具有若干沿竖向设置的墩柱主钢筋，所述墩柱主钢筋上端从预制墩柱节段上端伸出、下端套接有灌浆套筒，下节预制墩柱节段的墩柱主钢筋上端插入上节预制墩柱节段下端的灌浆套筒中。本发明分节段预制拼装的花瓶式桥墩构造大大方便现场操作，便于施工，减少施工措施费用，大大加强桥墩节段之间的整体性能，大幅提高结构的抗震性能，真正实现等同现浇构件设计。技术研发人员：肖泽荣,陈冠华,郄磊堂,李智灵,刘澄源,叶帝航,陈贤俊,邵珂夫受保护的技术使用者：福州市规划设计研究院集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/16