一种全预制桥墩和承台的组合构造及制造和装配方法组成比例

本发明专利技术提供一种全预制桥墩和承台的组合构造及制造和装配方法，包括预制桥墩、预制承台、限位杆和限位钉；预制承台上表面设有凹槽；预制承台上沿横桥向和顺桥向均预留有贯穿的限位杆预埋孔道；预制承台上位于限位杆预埋孔道的两端处分别预留有限位钉预埋孔道，限位钉预埋孔道与相应的限位杆预埋孔道垂直且相连通；预制桥墩上预留有与预制承台上的限位杆预埋孔道位置相应的限位杆预埋孔道。预制承台上设置凹槽，预制桥墩与预制承台的凹槽精确对接；设置限位杆预埋孔道，预制桥墩置于预制承台的凹槽上后，将限位杆依次插入预制承台和预制桥墩的限位杆预埋孔道中，然后通过限位钉固定限位杆，使得结构的整体性得到了显著的提升。

【技术实现步骤摘要】
一种全预制桥墩和承台的组合构造及制造和装配方法
本专利技术属于桥梁工程领域，具体涉及一种全预制桥墩和承台的组合构造及制造和装配方法。
技术介绍
随着中国经济社会的快速发展，城市交通量日益繁重，采用传统的支架现浇等施工方式建造桥梁的方法由于混凝土龄期较长等原因，导致施工周期较长，严重影响了城市交通。预制装配式桥梁可最大限度的降低对现有交通的干扰、极大程度的增加施工安全性、减小对施工现场环境的污染、显著的加快施工进度且为后期桥梁构件的维修更换提供了极大的便利。国内桥梁上部结构及桥面系结构的预制拼装技术已趋于成熟，而桥梁下部结构特别是桥墩的预制装配技术较少，仅在一些城市高架桥中有所应用。目前一些城市桥梁的墩身采用预制，并与施工现场浇筑的承台进行拼接施工，虽然在一定程度上加快了施工进度，减少了对城市环境的影响，但由于预制的桥墩与承台被人为地分割成了两个独立构件，使结构整体性降低，连接时由于混凝土龄期的差异使桥墩与承台连接处刚度不足，导致桥墩沿顺桥向抗倾覆性较差的突出缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种全预制桥墩和承台的组合构造及制造和装配方法，增加结构的使用寿命，增强结构在使用期间的可靠性、提高结构的整体性，同时提高施工效率，缩短桥梁的建设周期，节约桥梁造价成本。本专利技术是通过以下技术方案来实现：一种全预制桥墩和承台的组合构造，包括预制桥墩、预制承台、限位杆和限位钉；预制承台上表面设有凹槽，装配时，预制桥墩置于预制承台的凹槽中；预制承台上沿横桥向和顺桥向均预留有贯穿的限位杆预埋孔道，横桥向的限位杆预埋孔道与顺桥向的限位杆预埋孔道不交汇；预制承台上位于限位杆预埋孔道的两端处分别预留有限位钉预埋孔道，限位钉预埋孔道与相应的限位杆预埋孔道垂直且相连通；装配时，限位杆插入限位杆预埋孔道中，限位杆在限位钉预埋孔道相对应的位置设有径向孔，限位钉插入限位钉预埋孔道和径向孔中；预制桥墩上预留有与预制承台上的限位杆预埋孔道位置相应的限位杆预埋孔道，预制桥墩和预制承台上的限位杆预埋孔道均为圆形截面；装配时，限位杆依次插入预制承台和预制桥墩的限位杆预埋孔道中；在预制承台上表面预埋有若干个承台预埋钢板，预制桥墩的侧面预埋有桥墩预埋钢板，桥墩预埋钢板的位置与承台预埋钢板位置相对应，装配时，桥墩预埋钢板与承台预埋钢板通过螺栓连接。优选的，桥墩预埋钢板包括两个直角三角钢板与一个矩形钢板，两个直角三角钢板垂直连接在矩形钢板上，直角三角钢板两侧的矩形钢板上设置螺栓孔；承台预埋钢板为与桥墩预埋钢板中矩形钢板尺寸相同的矩形钢板。优选的，限位钉为旋转下卡式构造，限位钉顶部设有凹槽。优选的，预制承台沿顺桥向设置两个限位杆预埋孔道，以预制承台顺桥向中心线对称布置；沿横桥向设置三个限位杆预埋孔道，中间的限位杆预埋孔道位于预制承台横桥向中心线位置，另外两个限位杆预埋孔道关于预制承台横桥向中心线对称布置。优选的，顺桥向的限位杆预埋孔道位于横桥向的限位杆预埋孔道的上方。优选的，预制承台上的凹槽为矩形。优选的，限位杆的长度比相应限位杆预埋孔道的长度短10-20厘米，装配后，限位杆两端相对于预制承台的端面分别向内缩进5-10厘米。上述全预制桥墩和承台的组合构造的制造方法，预制桥墩与预制承台在立模浇筑时，预先架立限位杆预埋孔道钢套筒，钢套筒通过承台和桥墩中的定位钢筋定位，浇筑混凝土，在工厂预制好预制桥墩和预制承台。上述全预制桥墩和承台的组合构造的装配方法，包括如下步骤：步骤1，将预制桥墩吊装至预制承台上的凹槽处，使预制桥墩的限位杆预埋孔道与预制承台的相应限位杆预埋孔道相对接。步骤2，将限位杆顶推至限位杆预埋孔道中，检查限位杆的径向孔与限位钉预埋孔道位置是否对应，若不对应则转动限位杆进行调节使其对应。步骤3，将限位钉依次插入预制承台的限位钉预埋孔道和限位杆的径向孔中；步骤4，通过螺栓将承台预埋钢板与桥墩预埋钢板进行连接。优选的，还包括：步骤5，采用杯罩将裸漏的限位杆两端进行密封，将裸露的钢板及螺栓涂刷防水材料。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：本专利技术预制承台上设置凹槽，预制桥墩与预制承台的凹槽精确对接，便于定位；同时，在预制桥墩和预制承台上均设置限位杆预埋孔道，预制桥墩置于预制承台的凹槽上后，将限位杆依次插入预制承台和预制桥墩的限位杆预埋孔道中，使预制承台和预制桥墩形成整体，然后通过限位钉固定限位杆，防止限位杆平动；再将桥墩预埋钢板与承台预埋钢板连接，增强其抗倾覆性，进一步提高预制承台和预制桥墩的整体性。相对于现有装配式预制桥墩与承台构造而言，由于采用了限位杆、限位钉及预埋钢板等构件，使得结构的整体性得到了显著的提升。通过在工厂内预制承台、桥墩及其它附属构件，实现了施工过程的标准化、工厂化、装配化以及大型化，大大缩减了施工建设的周期，提升了工程质量，减小了施工过程中对城市交通、环境的不利影响。该体系构造简单，不需要复杂的施工机械，易于安装，降低了装配化施工难度，便于普及。本专利技术实现了安全、高效、环保、耐久、经济和可持续发展的要求，适用于有快速建造需求的城市桥梁以及跨线桥梁等桥梁工程。进一步的，桥墩预埋钢板与承台预埋钢板采用单面摩擦的方式进行栓接，使连接更加牢固可靠。进一步的，限位钉用来约束限位杆平动，限位钉采用旋转下卡式构造，在其插入限位杆上的限位孔道后旋转90°使其固定。以防止其从限位杆的孔道滑脱。本专利技术的预制桥墩与预制承台在整个装配施工过程没有再进行混凝土二次浇筑，提高了预制结构的整体性。附图说明图1为本专利技术具体实施方式的装配式全预制桥墩和承台的组合构造的结构轴测图；图2为本专利技术具体实施方式的装配式全预制桥墩和承台的组合构造的横桥向剖面图；图3为本专利技术具体实施方式的装配式全预制桥墩和承台的组合构造的顺桥向剖面图；图4为本专利技术具体实施方式的装配式全预制桥墩和承台的组合构造的顺桥向限位杆预埋孔道与限位钉预埋孔道位置关系正视图；图5为本专利技术具体实施方式的装配式全预制桥墩和承台的组合构造的顺桥向限位杆预埋孔道与限位钉预埋孔道位置关系左视图；图6为本专利技术具体实施方式的装配式全预制桥墩和承台的组合构造的限位钉大样图；图中：1—预制桥墩；2—预制承台；3—第一限位杆；4—第二限位杆；5—第三限位杆；6—第四限位杆；7—第五限位杆；8—第一限位钉；9—第二限位钉；10—第三限位钉；11—第四限位钉；12—第五限位钉；13—承台预埋钢板；14—桥墩预埋钢板；15—螺栓；16—螺栓孔；17—第一限位杆预埋孔道；18—第二限位杆预埋孔道；19—第一限位钉预埋孔道；20—第二限位钉预埋孔道；21—第三限位杆预埋孔道；22—第四限位杆预埋孔道；23—第五限位杆预埋孔道；24—第三限位钉预埋孔道；25—第四限位钉预埋孔道；26—第五限位钉预埋孔道。具体实施方式下面结合具体的实施例对本专利技术做进一步的详细说明，所述是对本专利技术的解释而不是限定。如图1所示，本专利技术所述的全预制桥墩和承台的组合构造，主要包括预制桥墩1、预制承台2、限位杆和限位钉。所述预制承台2上表面设有开口向上的凹槽，装配时，所述预制桥墩1置于预制承台2的凹槽中，预制桥墩1下表面和预制承台2凹槽的水平底面齐平。本实施例中，预制承台2横截面为矩形，预制承台2上的凹槽为矩形。所述预制承台2沿横桥向和顺桥向均预留有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全预制桥墩和承台的组合构造，其特征在于，包括预制桥墩(1)、预制承台(2)、限位杆和限位钉；预制承台(2)上表面设有凹槽，装配时，预制桥墩(1)置于预制承台(2)的凹槽中；预制承台(2)上沿横桥向和顺桥向均预留有贯穿的限位杆预埋孔道，横桥向的限位杆预埋孔道与顺桥向的限位杆预埋孔道不交汇；预制承台(2)上位于限位杆预埋孔道的两端处分别预留有限位钉预埋孔道，限位钉预埋孔道与相应的限位杆预埋孔道垂直且相连通；装配时，限位杆插入限位杆预埋孔道中，限位杆在限位钉预埋孔道相对应的位置设有径向孔，限位钉插入限位钉预埋孔道和径向孔中；预制桥墩(1)上预留有与预制承台(2)上的限位杆预埋孔道位置相应的限位杆预埋孔道，预制桥墩(1)和预制承台(2)上的限位杆预埋孔道均为圆形截面；装配时，限位杆依次插入预制承台(2)和预制桥墩(1)的限位杆预埋孔道中；在预制承台(2)上表面预埋有若干个承台预埋钢板(13)，预制桥墩(1)的侧面预埋有桥墩预埋钢板(14)，桥墩预埋钢板(14)的位置与承台预埋钢板(13)位置相对应，装配时，桥墩预埋钢板(14)与承台预埋钢板(13)通过螺栓(15)连接。

【技术特征摘要】
1.一种全预制桥墩和承台的组合构造，其特征在于，包括预制桥墩(1)、预制承台(2)、限位杆和限位钉；预制承台(2)上表面设有凹槽，装配时，预制桥墩(1)置于预制承台(2)的凹槽中；预制承台(2)上沿横桥向和顺桥向均预留有贯穿的限位杆预埋孔道，横桥向的限位杆预埋孔道与顺桥向的限位杆预埋孔道不交汇；预制承台(2)上位于限位杆预埋孔道的两端处分别预留有限位钉预埋孔道，限位钉预埋孔道与相应的限位杆预埋孔道垂直且相连通；装配时，限位杆插入限位杆预埋孔道中，限位杆在限位钉预埋孔道相对应的位置设有径向孔，限位钉插入限位钉预埋孔道和径向孔中；预制桥墩(1)上预留有与预制承台(2)上的限位杆预埋孔道位置相应的限位杆预埋孔道，预制桥墩(1)和预制承台(2)上的限位杆预埋孔道均为圆形截面；装配时，限位杆依次插入预制承台(2)和预制桥墩(1)的限位杆预埋孔道中；在预制承台(2)上表面预埋有若干个承台预埋钢板(13)，预制桥墩(1)的侧面预埋有桥墩预埋钢板(14)，桥墩预埋钢板(14)的位置与承台预埋钢板(13)位置相对应，装配时，桥墩预埋钢板(14)与承台预埋钢板(13)通过螺栓(15)连接。2.根据权利要求1所述的全预制桥墩和承台的组合构造，其特征在于，桥墩预埋钢板(14)包括两个直角三角钢板与一个矩形钢板，两个直角三角钢板垂直连接在矩形钢板上，直角三角钢板两侧的矩形钢板上设置螺栓孔(16)；承台预埋钢板(13)为与桥墩预埋钢板中矩形钢板尺寸相同的矩形钢板。3.根据权利要求1所述的全预制桥墩和承台的组合构造，其特征在于，限位钉为旋转下卡式构造，限位钉顶部设有凹槽。4.根据权利要求1所述的全预制桥墩和承台的组合构造，其特征在于，预制承台(2)沿顺桥向设置两个限位杆预埋孔道...

【专利技术属性】
技术研发人员：武芳文，罗建飞，张亚军，高源，郑伟，吴志达，温雅军，戴君，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61