一种全装配式轻型桥台制造技术

一种全装配式轻型桥台，包括桩基、承台、台帽、双挡块、背墙牛腿和耳墙，双挡块与背墙牛腿连接且安装在承台上方，承台、台帽、双挡块、背墙牛腿和耳墙均为内设钢筋笼的UHPC预制构件，桩基为内设钢筋笼的NC预制构件或UHPC预制构件，承台通过带封端盖板H型钢板与桩基连接，台帽、耳墙、背墙牛腿分别通过带封端盖板H型钢板与承台连接，双挡块与台帽之间、背墙牛腿与耳墙之间均通过预应力钢筋张拉连接。本实用新型专利技术采用全装配式结构，具有施工速度块、工艺简单、工程质量易控制、施工场地占用少等优点，可以有效解决传统桥台存在的施工进度慢、大体积混凝土施工时水化热带来的质量问题、施工占地面积大和环境污染等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种全装配式轻型桥台
本技术涉及一种桥梁构件，具体涉及一种全装配式轻型桥台。
技术介绍
目前,我国的桥梁下部结构主要采用现场浇筑施工方法。现场浇筑施工周期长，人工用量大，现场浇筑受到天气的影响，施工质量不易保证，且施工占地面积大，现场浇筑因混凝土远距离运输，施工人员的职业素质等因素可能会造成混凝土大量浪费，造成直接的大量的经济损失，施工过程中对周围产生严重的污染。为了克服这些不利因素，寻找一种施工速度块，工业化程度高的桥梁下部结构施工方法成为桥梁建设中急需解决的问题。欧美、日本等发达国家的装配式建筑比例已达到50％-70％，成本得到有效降低，而我国这一比例不到10％，导致国内住宅产业化的建造成本仍略高于传统建造方式。这还是房屋建筑，桥梁的装配式所占的比例很低，特别是桥梁的下部采用结构装配式更是屈指可数。我国的国家政策目标是：到2018年，实现装配式建筑占新建建筑面积的比例达到20％以上，到2020年，实现装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30％以上。为了跟上国家的政策，桥梁下部装配式施工方式相应而生了。桥梁的建设中由于桥台受力和作用的特殊性使得桥墩采用装配式施工的范围要远大于桥台，造成了桥墩施工完后要等桥台完工之后才能架梁，这严重的拖慢了施工进度。传统的桥台或者是已有装配式桥台施工工艺如下几种形式，①现场浇筑；②整个桥台分左右两块在工厂进行预制，再进行预制块运至现场吊装；③部分结构工厂预制，部分结构现浇(如承台跟台帽为现场现浇，背墙、翼墙工厂预制等)。其中都避免不了大体积混凝土浇筑，大体积混凝在浇筑过程中很容易受到水化热带来构件内外温差过大造成构件开裂的质量问题。并且传统的桥台多采用现浇进行施工，现浇施工工艺产生噪音、粉尘、污水；报废混凝土随便处理、施工材料堆放杂乱对环境造成严重的影响；天气原因造成人力、物力资源消耗大、施工效率低、工程质量难以保证等。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种全装配式轻型桥台，它利用UHPC超高抗压强度和超高韧性的特点，在保证构件强度和稳定的前提下大大减小构件尺寸，减小拼装施工中对机械运输和吊装能力的要求；将桥台大构件分块预制可以避免大体积混凝土施工时水化热带来的质量问题，又可以有效解决传统桥台现浇施工方法中进度慢、施工占地面积大和环境污染严重的问题，并且结构受力明确、质量易控、施工工艺简单。为解决上述技术问题，本技术提出的技术方案为：一种全装配式轻型桥台，包括桩基、安装在桩基上方的承台、安装在承台上方的台帽、安装在台帽左右两端部且位于承台上方的双挡块、位于台帽的一侧且安装在承台上方的背墙牛腿和耳墙，所述背墙牛腿为背墙和牛腿整体浇筑预制而成的结构，所述双挡块与背墙牛腿连接且安装在承台上方，所述双挡块为两个对称设置的挡土板抗震挡块，所述台帽、双挡块、背墙牛腿和耳墙均为内设钢筋笼的UHPC预制构件，所述桩基和承台均为内设钢筋笼的NC预制构件或UHPC预制构件，所述承台通过带封端盖板H型钢板与桩基连接，所述台帽、耳墙、背墙牛腿分别通过带封端盖板H型钢板与承台连接，所述双挡块与台帽之间、背墙牛腿与耳墙之间均通过预应力钢筋张拉连接，预应力钢筋采用钢绞线。作为上述技术方案的进一步改进：所述承台、台帽、背墙牛腿和耳墙下方均设有方槽，承台与桩基、台帽与承台、背墙牛腿与承台、耳墙与承台连接时带封端盖板H型钢板位于方槽中，方槽内灌注有UHPC。进一步的，所述承台沿横向由不少于两块分承台组合而成，所述分承台内设有张拉预应力孔道，所述分承台之间通过预应力钢筋张拉连接；承台的分块预制减轻了运输吊装的难度，分块间用钢绞线连接可以很好解决分块预制后的连接问题，又提高了整体性。进一步的，所述台帽和双挡块均采用若干个预制块组合而成，利于减轻运输吊装的难度，各预制块之间通过预应力钢筋进行连接，可以很好解决分块预制后的连接问题，又提高了整体性。进一步的，所述背墙牛腿沿横向由不少于三块分背墙牛腿组合而成，所述背墙牛腿内设有张拉预应力孔道，所述分背墙牛腿之间通过预应力钢筋张拉连接，背墙牛腿的分块预制减轻了运输吊装的难度，分块间用钢绞线连接可以很好解决分块预制后的连接问题，又提高了整体性。进一步的，所述分背墙牛腿之间在长度方向上通过“7”字口连接。进一步的，所有节段接缝处用UHPC进行灌浆密实之后表面均匀涂敷有环氧树脂层，增加连接处的密封性。上述全装配式轻型桥台的施工方法，包括如下步骤：a：运输与吊装：当达到标准强度值的桩基、承台、台帽、双挡块、背墙牛腿和耳墙预制件运输至作业场地后进行吊装；b：现场拼接：将桥台的桩基、承台、台帽、背墙牛腿从下至上进行拼接完成，然后将双挡块与台帽的左右两端部进行拼接，再将耳墙与背墙牛腿的左右两端部进行拼接。进一步的，步骤b中的具体拼接过程为：a1：现场测量放出桩基的位置，用打桩机沉桩到设计深度之后人工破桩基顶部进行预埋带盖板的H型钢及桩帽现浇；b1：吊装承台并按桩位安装，破桩基顶部预留的带封端盖板H型钢板伸入承台底预留方槽中，承台就位之后穿预应力钢筋进行预应力张拉，之后对方槽进行灌浆及预应力孔道进行压浆；c1：吊装台帽及双挡块、背墙牛腿、耳墙其下部的预留的方槽与承台的预埋的不同型号的带封端盖板H型钢板一一对应，各部分就位后穿预应力钢筋进行预应力张拉，之后预应力孔道进行压浆及各接缝进行灌浆。进一步的，步骤a中各预制件的制作过程中绑扎钢筋笼的具体做法为：带肋钢筋通过与水平带肋筋及箍筋绑扎在一起，钢筋搭接采用螺纹套筒进行机械连接形成牢固的钢筋笼，在钢筋绑扎时预埋承台、台帽、背墙牛腿、耳墙的预应力孔道，桩基、承台顶预留带封端盖板H型钢板定位在钢筋笼相应的位置并固定好，以及在各块底部连接位置加强钢筋网片，承台、台帽、背墙牛腿、耳墙钢筋笼的底部在预留连接方槽的四周设置钢筋网片进行补强之后使用吊车将其吊入设计好的预制钢模中。进一步的，步骤b中采用载重量不少于1000吨的大型平板车运输，并采用不少于300吨履带吊车进行吊装。与现有技术相比，本技术的优点在于：1、本技术的全装配式轻型桥台中的各部件(桩基、承台、台帽、双挡块、背墙牛腿和耳墙)均可采用预制构件，可以在工厂进行大量预制，然后在现场进行拼接，可以有效解决传统桥台现浇施工方法中进度慢、施工占地面积大和环境污染严重的问题；2、本技术的全装配式轻型桥台中的台帽、双挡块、背墙牛腿和耳墙均采用了内设钢筋笼的UHPC材料，可利用UHPC(超高性能混凝土材料)的超高强度、高韧性和超强的抗拉性能的特点，一方面，可以克服普通混凝土桥台在桥梁工程应用中承载能力不足、容易开裂等问题；在同样的受力条件下可以减小桥台的自重为桥台的预制，运输，拼装创造了有利的条件；桩基和承台可采用内设钢筋笼的UHPC或NC材料，当采用NC材料时，具有降低建造成本、节约经济的优点，当采用UHPC材料时，具有进一步增强桥台强度的特点；3、本技术的全装配式轻型桥台整体结构使用了UHPC(超高性能混凝土材料)，由于UHPC具有高致密、高强度、高韧性和超强的抗拉性能、优良的耐磨性的特点，其抗腐蚀、耐久性、抗爆性能等指标均较普通混凝土有较大提升，能够很好地适应各种恶劣环境，大大扩展了拼装式桥台在桥梁工程中的应用范围；4、本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全装配式轻型桥台，包括桩基(1)、安装在桩基(1)上方的承台(2)、安装在承台(2)上方的台帽(3)、安装在台帽(3)左右两端部且位于承台(2)上方的双挡块(4)、位于台帽(3)的一侧且安装在承台(2)上方的背墙牛腿(5)和耳墙(6)，所述双挡块(4)与背墙牛腿(5)连接，其特征在于：所述台帽(3)、双挡块(4)、背墙牛腿(5)和耳墙(6)均为内设钢筋笼的UHPC预制构件，所述桩基(1)和承台(2)均为内设钢筋笼的NC预制构件或UHPC预制构件，所述承台(2)通过带封端盖板H型钢板(7)与桩基(1)连接，所述台帽(3)、耳墙(6)、背墙牛腿(5)分别通过带封端盖板H型钢板(7)与承台(2)连接，所述双挡块(4)与台帽(3)之间、背墙牛腿(5)与耳墙(6)之间均通过预应力钢筋(8)张拉连接。

【技术特征摘要】
1.一种全装配式轻型桥台，包括桩基(1)、安装在桩基(1)上方的承台(2)、安装在承台(2)上方的台帽(3)、安装在台帽(3)左右两端部且位于承台(2)上方的双挡块(4)、位于台帽(3)的一侧且安装在承台(2)上方的背墙牛腿(5)和耳墙(6)，所述双挡块(4)与背墙牛腿(5)连接，其特征在于：所述台帽(3)、双挡块(4)、背墙牛腿(5)和耳墙(6)均为内设钢筋笼的UHPC预制构件，所述桩基(1)和承台(2)均为内设钢筋笼的NC预制构件或UHPC预制构件，所述承台(2)通过带封端盖板H型钢板(7)与桩基(1)连接，所述台帽(3)、耳墙(6)、背墙牛腿(5)分别通过带封端盖板H型钢板(7)与承台(2)连接，所述双挡块(4)与台帽(3)之间、背墙牛腿(5)与耳墙(6)之间均通过预应力钢筋(8)张拉连接。2.根据权利要求1所述的全装配式轻型桥台，其特征在于：所述承台(2)、台帽(3)、背墙牛腿(5)和耳墙(6)下方均设有方槽(9)，承台(2)与桩基(1)、台帽(3)与承台(2)、背墙牛腿(5)与承台(2)、耳墙(6)...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴文朋，吴志伟，龙士国，许福，陈宾，张红运，成可心，朱嘉琪，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：新型
国别省市：湖南,43