樁柱式混凝土空心樁橋墩結構的製作方法
2023-05-03 15:01:26 2
樁柱式混凝土空心樁橋墩結構的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種樁柱式混凝土空心樁橋墩結構，其特徵是：包括混凝土空心樁橋墩、橋梁支座、橋墩蓋梁和基礎承臺，所述混凝土空心樁橋墩下端設有法蘭盤，法蘭盤上設有預留螺栓孔，所述法蘭盤與基礎承臺連接，所述法蘭盤與基礎承臺置於現澆混凝土中，所述橋梁支座上下表面分別設有橋梁支座上鋼板和橋梁支座下鋼板，所述混凝土空心樁橋墩上端設有法蘭盤，所述法蘭盤與橋梁支座下鋼板連接，所述橋梁支座上鋼板與橋墩蓋梁連接。有益效果：混凝土空心樁橋墩可在工廠預製化生產，橋墩長度可精確控制，提高橋墩的承載力，混凝土空心樁橋墩與基礎承臺使用法蘭盤及插芯鋼筋籠並現澆混凝土進行連接，可保證橋墩的連接強度，提高其穩定性。
【專利說明】粧柱式混凝土空心粧橋墩結構
【技術領域】
[0001]本發明屬於橋墩結構，尤其涉及一種樁柱式混凝土空心樁橋墩結構。
【背景技術】
[0002]架設在江河湖海、山谷或交通線路上，使車輛行人能順利通行的建築物，稱為橋。橋梁一般由上部結構、下部結構和附屬構造物組成，上部結構包括橋跨結構和支座系統，下部結構包括橋臺、橋墩和基礎，附屬構造物包括橋頭搭板、錐形護坡、護岸等。
[0003]橋墩結構主要由墩帽、墩身和基礎三部分組成，按構造方式不同可分為重力式橋墩和輕型橋墩兩大類，輕型橋墩又可分為空心橋墩、構架式橋墩、薄壁橋墩及樁柱式橋墩
[0004]重力式橋墩:一般為採用混凝土或石砌的實體結構，其特點是充分利用建工材料的抗壓性能，藉助自身的較大截面尺寸和重量承受豎直方向和水平方向的外力，當橋墩較高、地基承載力較低時應用較為不利；
[0005]空心橋墩:外形似重力式橋墩，但是中空的薄壁墩，可採用鋼筋混凝土現澆或為預應力混凝土拼裝結構，較適用於高橋墩；
[0006]構架式橋墩:以桁架、剛架為主體的輕型橋墩，具有對地基要求低、墩高適應範圍大的特點，常採用X形、Y形、V形等剛架式橋墩；
[0007]薄壁橋墩:多為採用滑模施工的鋼筋混凝土結構，因薄壁墩順橋方向的尺寸纖細，受縱向水平力時易產生撓曲變形，故又稱柔性橋墩；
[0008]樁柱式橋墩:為樁式、雙柱式、單柱式橋墩的統稱,多採用就地灌注鋼筋混凝土建造，也採用預製構件拼裝，或將打入樁組成排架式墩。
[0009]專利申請號:201310420662.X公開了一種管型混凝土橋墩，該發明提供了一種管型混凝土橋墩，由墩柱下端節段體、一個以上的墩柱標準節段體和墩柱上端節段體組成；墩柱下端節段體安置在地基上，墩柱下端節段體的上端與墩柱標準節段體組件的下端相連接，墩柱標準節段體組件的上端與墩柱上端節段體的下端相連接。該結構的有益技術效果是:比傳統實心橋墩減少混凝土的用量，提高經濟性的同時符合節能減排的需求；採用先張法預應力構件，能夠有效的提高墩柱的抗裂性能；橋墩節段間採用鋼構件，有效提高橋墩結構在地震作用下的安全性。該結構的缺點是施工複雜，橋墩不易調平，墩身與基礎的連接強度差，在承受水平荷載或抗拔力時，墩身與基礎的連接部位易產生開裂導致破壞。
[0010]專利申請號:201320571705.X公開了一種箱型混凝土橋墩，由墩柱下端節段體、墩柱標準節段體組件和墩柱上端節段體組成；墩柱下端節段體安置在地基上，墩柱下端節段體的上端與墩柱標準節段體組件的下端相連接，墩柱標準節段體組件的上端與墩柱上端節段體的下端相連接；墩柱標準節段體組件由I至20個墩柱標準節段體I組成。該結構的有益效果有:採用空心箱型截面的方式，提高經濟性的同時符合節能減排的需求；採用先張法預應力構件，有效的提高墩柱的抗裂性能；墩柱標準節段體、墩柱下緣節段體為工廠預製，可提高構件質量，增加橋墩的耐久性。該結構的缺點是施工複雜，橋墩不易調平，墩身與基礎的連接強度差，在承受水平荷載或抗拔力時，墩身與基礎的連接部位易產生開裂導致破壞。
[0011]專利申請號:201110396034.3公開了一種預製預應力鋼管混凝土橋墩，包括底部橋墩段和多個上部橋墩預製段；底部橋墩段為現場澆築鋼管混凝土結構；多個上部橋墩預製段依次首尾相接而設置在底部橋墩段的上端，並且底部橋墩段上所有的預應力孔道和相應的上部橋墩預製段上的預應力孔道內均設置有一束預應力鋼束。該發明的預製預應力鋼管混凝土橋墩是將橋墩整體分成一定長度的橋墩預製段在工廠預製，並運輸到現場吊裝、組裝，然後是利用預應力鋼束施加預應力，以此來加強各橋墩預製段之間的連接，因此能夠保證橋墩的整體性。該結構的缺點是施工工藝複雜，施工周期長，預製橋墩的連接強度差。
[0012]專利申請號:200710049308.5公開了一種鋼管混凝土組合橋墩，其縱向支撐的兩端分別與橋梁之主梁、承臺固定連接，縱向支撐系包括至少一個支撐單元，支撐單元包括至少四根沿橋梁縱向和橫向間隔設置的鋼管混凝土柱，並通過與之固定連接的支撐構建構成格構柱。該發明的缺點是結構複雜，施工難度大，鋼材耗用量大、施工成本高。
【發明內容】
[0013]本發明是為了克服現有技術中的不足，提供一種樁柱式混凝土空心樁橋墩結構，該結構使用混凝土空心樁作為橋墩，混凝土空心樁橋墩與基礎承臺、橋墩蓋梁使用法蘭盤連接，可保證橋墩的連接強度，提高其承載力及穩定性。
[0014]本發明為實現上述目的，通過以下技術方案實現，一種樁柱式混凝土空心樁橋墩結構，其特徵是:包括混凝土空心樁橋墩、橋梁支座、橋墩蓋梁和基礎承臺，所述混凝土空心樁橋墩下端設有法蘭盤，法蘭盤上設有預留螺栓孔，所述法蘭盤與基礎承臺連接，所述法蘭盤與基礎承臺置於現澆混凝土中，所述橋梁支座上下表面分別設有橋梁支座上鋼板和橋梁支座下鋼板，所述混凝土空心樁橋墩上端設有法蘭盤，所述法蘭盤與橋梁支座下鋼板連接，所述橋梁支座上鋼板與橋墩蓋梁連接。
[0015]所述混凝土空心樁橋墩底端與頂端的兩側分別對稱設有加厚裙板和樁端板，所述加厚裙板及樁端板與法蘭盤固接。所述法蘭盤與加厚裙板上固接有三角形肋板。
[0016]所述基礎承臺中預埋有基礎錨栓，所述基礎錨栓上旋接有調平螺母，基礎錨栓的設置位置與法蘭盤預留螺栓孔位置相對應，並貫穿法蘭盤預留螺栓孔，所述法蘭盤置於調平螺母上表面後，所述基礎錨栓再旋入固定螺母，所述基礎承臺中設有承臺預留孔，所述承臺預留孔中設有插芯鋼筋籠，所述插芯鋼筋籠一端置於基礎承臺中，另一端置於混凝土空心樁橋墩空心處，所述法蘭盤、加厚裙板及插芯鋼筋籠與混凝土空心樁橋墩通過現澆混凝土固定構成樁柱式混凝土空心樁橋墩基礎結構。
[0017]所述橋墩蓋梁中設有蓋梁錨栓，蓋梁錨栓位置與橋梁支座上鋼板的螺栓孔位置對應，所述蓋梁錨栓穿過橋梁支座上鋼板的螺栓孔通過螺母固接。
[0018]所述混凝土空心樁橋墩為通長結構或由多節樁連接而成，所述混凝土空心樁橋墩為PHC管樁、PC管樁、PRC樁、TSC樁、空心方樁。
[0019]有益效果:混凝土空心樁橋墩可極大節省混凝土及鋼材用量，混凝土空心樁橋墩可在工廠預製化生產，橋墩長度可精確控制，質量穩定可靠，並可提高橋墩的承載力，極大節省施工周期，混凝土空心樁橋墩與基礎承臺使用法蘭盤及插芯鋼筋籠並現澆混凝土進行連接，可保證橋墩的連接強度，提高其穩定性，此外，採用混凝土空心樁橋墩還可方便的做橋梁景觀。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明的結構立面示意圖；
[0021]圖2是混凝土空心粧橋壤基礎結構不意圖；
[0022]圖3是混凝土空心粧橋壤結構不意圖；
[0023]圖4是橋梁支座結構示意圖；
[0024]圖5是混凝土空心樁橋墩與基礎連接詳圖A ；
[0025]圖6是混凝土空心樁橋墩與蓋梁連接詳圖B ；
[0026]圖7是混凝土空心樁橋墩與法蘭盤連接俯視圖；
[0027]圖8是混凝土空心樁橋墩與橋墩蓋梁固定連接的立面示意圖。
[0028]圖中:1-基礎承臺，2-基礎錨栓，3-插芯鋼筋籠，4-承臺預留孔，5-混凝土空心樁橋墩，6-加厚裙板，7-樁端板，8-法蘭盤，9-肋板，10-預留螺栓孔，11-固定螺母，12-調平螺母，13-現澆混凝土，14-橋梁支座下鋼板，15-橋梁支座，16-橋梁支座上鋼板，17-蓋梁錨栓，18-橋墩蓋梁。
【具體實施方式】
[0029]以下結合較佳實施例，對依據本發明提供的【具體實施方式】詳述如下:實施例
[0030]詳見附圖，與現有技術相比，本發明提供了一種樁柱式混凝土空心樁橋墩結構，包括混凝土空心樁橋墩5、橋梁支座15、橋墩蓋梁18和基礎承臺1，所述混凝土空心樁橋墩下端設有法蘭盤8，法蘭盤上設有預留螺栓孔10，所述法蘭盤與基礎承臺連接，所述法蘭盤與基礎承臺置於現澆混凝土 13中，所述橋梁支座上下表面分別設有橋梁支座上鋼板16和橋梁支座下鋼板14，所述混凝土空心樁橋墩上端設有法蘭盤，所述法蘭盤與橋梁支座下鋼板連接，所述橋梁支座上鋼板與橋墩蓋梁18連接。所述混凝土空心樁橋墩底端與頂端的兩側分別對稱設有加厚裙板6和樁端板7，所述加厚裙板及樁端板與法蘭盤固接。所述法蘭盤與加厚裙板上固接有三角形肋板9。所述基礎承臺中預埋有基礎錨栓2，所述基礎錨栓上旋接有調平螺母12，基礎錨栓的設置位置與法蘭盤預留螺栓孔位置相對應，並貫穿法蘭盤預留螺栓孔，所述法蘭盤置於調平螺母上表面後，所述基礎錨栓再旋入固定螺母11，所述基礎承臺中設有承臺預留孔4，所述承臺預留孔中設有插芯鋼筋籠3，所述插芯鋼筋籠一端置於基礎承臺中，另一端置於混凝土空心樁橋墩空心處，所述法蘭盤、加厚裙板、三角形肋板及插芯鋼筋籠與混凝土空心樁橋墩通過現澆混凝土 13固定構成樁柱式混凝土空心樁橋墩基礎結構。所述橋墩蓋梁中設有蓋梁錨栓17，蓋梁錨栓位置與橋梁支座上鋼板的螺栓孔位置對應，所述蓋梁錨栓穿過橋梁支座上鋼板的螺栓孔通過螺母固接。所述混凝土空心樁橋墩為通長結構或由多節樁連接而成，所述混凝土空心樁橋墩為PHC管樁、PC管樁、PRC樁、TSC樁、空心方樁。
[0031]採用樁柱式混凝土空心樁橋墩結構的施工工藝流程:
[0032](I)在工廠預製混凝土空心樁橋墩5，混凝土空心樁橋墩兩側設樁端板7及加厚裙板6，，並在工廠加工法蘭盤8及肋板9。
[0033](2)將預製及加工的混凝土空心樁橋墩、法蘭盤、肋板運至施工現場，在施工現場將法蘭盤8連接在混凝土空心樁橋墩兩側樁端板7上，並在法蘭盤及加厚裙板上焊接肋板9進行加固。
[0034](3)施工橋墩基礎及基礎承臺I，在基礎承臺中預埋8根地腳螺栓，基礎承臺中留有承臺預留孔4，並設有插芯鋼筋籠3，插芯鋼筋籠下端埋在基礎承臺中，上端外露並高出基礎承臺.
[0035](4)在地腳螺栓上擰入調平螺母12，吊入混凝土空心樁橋墩5並通過法蘭盤預留螺栓孔10安放在調平螺母上，插芯鋼筋籠3插入至混凝土空心樁橋墩空心處，在地腳螺栓上擰入固定螺母11，通過調節調平螺母12，對混凝土空心樁橋墩5的垂直度進行調節。
[0036](5)混凝土空心樁橋墩5安裝穩定後，在基礎承臺上方現澆混凝土 13，將法蘭盤8、加厚裙板6、肋板9、插芯鋼筋籠3等鋼構件埋於混凝土中。
[0037](6)在混凝土空心樁橋墩5上安裝橋梁支座15，橋梁支座下鋼板14與混凝土空心樁橋墩法蘭盤8使用螺栓連接。
[0038](7)施工橋墩蓋梁18並在橋墩蓋梁中預埋蓋梁錨栓17，蓋梁錨栓位置與橋梁支座上鋼板16螺栓孔位置對應，在蓋梁錨栓下端擰入螺母進行固定，完成一個混凝土空心樁橋墩施工。
[0039]詳見附圖8，當混凝土空心樁橋墩與橋墩蓋梁固定連接時，可將混凝土空心樁橋墩上端伸入橋墩蓋梁，通過其上法蘭盤與蓋梁錨栓進行連接，連接完成後澆築混凝土將混凝土空心樁橋墩上端埋於橋墩蓋梁中。
[0040]上述參照實施例對該一種樁柱式混凝土空心樁橋墩結構進行的詳細描述，是說明性的而不是限定性的，可按照所限定範圍列舉出若干個實施例，因此在不脫離本發明總體構思下的變化和修改，應屬本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種樁柱式混凝土空心樁橋墩結構，其特徵是:包括混凝土空心樁橋墩、橋梁支座、橋墩蓋梁和基礎承臺，所述混凝土空心樁橋墩下端設有法蘭盤，法蘭盤上設有預留螺栓孔，所述法蘭盤與基礎承臺連接，所述法蘭盤與基礎承臺置於現澆混凝土中，所述橋梁支座上下表面分別設有橋梁支座上鋼板和橋梁支座下鋼板，所述混凝土空心樁橋墩上端設有法蘭盤，所述法蘭盤與橋梁支座下鋼板連接，所述橋梁支座上鋼板與橋墩蓋梁連接。
2.根據權利要求1所述的樁柱式混凝土空心樁橋墩結構，其特徵是:所述混凝土空心樁橋墩底端與頂端的兩側分別對稱設有加厚裙板和樁端板，所述加厚裙板及樁端板與法蘭盤固接。所述法蘭盤與加厚裙板上固接有三角形肋板。
3.根據權利要求2所述的樁柱式混凝土空心樁橋墩結構，其特徵是:所述基礎承臺中預埋有基礎錨栓，所述基礎錨栓上旋接有調平螺母，基礎錨栓的設置位置與法蘭盤預留螺栓孔位置相對應，並貫穿法蘭盤預留螺栓孔，所述法蘭盤置於調平螺母上表面後，所述基礎錨栓再旋入固定螺母，所述基礎承臺中設有承臺預留孔，所述承臺預留孔中設有插芯鋼筋籠，所述插芯鋼筋籠一端置於基礎承臺中，另一端置於混凝土空心樁橋墩空心處，所述法蘭盤、加厚裙板及插芯鋼筋籠與混凝土空心樁橋墩通過現澆混凝土固定構成樁柱式混凝土空心粧橋壤基礎結構。
4.根據權利要求1所述的樁柱式混凝土空心樁橋墩結構，其特徵是:所述橋墩蓋梁中設有蓋梁錨栓，蓋梁錨栓位置與橋梁支座上鋼板的螺栓孔位置對應，所述蓋梁錨栓穿過橋梁支座上鋼板的螺栓孔通過螺母固接。
5.根據權利要求1所述的樁柱式混凝土空心樁橋墩結構，其特徵是:所述混凝土空心樁橋墩為通長結構或由多節樁連接而成，所述混凝土空心樁橋墩為PHC管樁、PC管樁、PRC樁、TSC樁、空心方樁。
【文檔編號】E01D19/02GK104404869SQ201410698130
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月26日 優先權日:2014年11月26日
【發明者】李剛, 丁文智, 張佩良, 陳強, 米劉芳, 何福渤, 李格平, 李德剛, 易振, 費文源, 楊立紅, 李文, 路明月, 趙雨來 申請人:天津港航工程有限公司