中墩防撞体系及施工方法技术

本发明专利技术涉及中墩防撞体系及施工方法，针对不同类型墩柱结构，分别采用不同的防撞措施，对于矩形墩，采用完全隔离理念进行防护设置隔离式柔性防撞体系；对于圆柱墩，采用附着式柔性防撞体系；对于大尺寸桥墩受空间限制无法设置柔性防撞设施时，采用加强型护栏防撞体系；对于墩柱群较密集，无法单独对每个墩柱进行防撞保护措施时，采用中墩预制装配整体墙式防撞岛。四种防撞体系根据墩柱特点而设计不同的构造，防撞结构尺寸小，抗撞击能力强，装卸方便，基本能达到保护高速公路天桥中墩目的，本发明专利技术在涉及四种防撞体系结构的同时，还涉及到相关的施工方法，具有较好的经济技术效益。

【技术实现步骤摘要】
中墩防撞体系及施工方法
本专利技术涉及中墩防撞领域，尤其涉及一种中墩防撞体系及施工方法，适用于在高速公路中各种结构形式的桥墩防撞体系。
技术介绍
高速上跨天桥众多，形式多样，主要有梁桥、拱桥和斜腿刚构，其中梁桥大部分均在中央分隔带设置桥墩，但未做防撞措施。近年来，随着汽车保有量的快速增长，使得我国道路交通安全不容乐观，汽车撞击桥墩导致的交通安全事故频频发生，严重时会造成桥墩倒塌、车毁人亡，带来无可挽回的生命和财产损失。因此，对天桥桥墩加设防撞措施势在必行。鉴于此，为了减轻车辆对桥墩的撞击程度，提高安全性，亟待专利技术一种简单有效的中墩防撞体系及施工方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一中墩防撞体系，所述中墩防撞体系包括但不限于隔离式柔性防撞体系、附着式柔性防撞体系、加强型护栏防撞体系以及中墩预制装配墙式防撞岛等多种结构，分别适用于矩形墩、圆柱墩、大尺寸桥墩以及墩柱群的防撞，具有较好的经济效益。为了实现以上任一专利技术目的，本专利技术提供中墩防撞体系及其对应的施工方法，所述施工方法对应隔离式柔性防撞体系、附着式柔性防撞体系、加强型护栏防撞体系以及中墩预制装配墙式防撞岛四个结构的施工方法。本专利技术具有以下的特点和有益效果：(1)本专利技术针对矩形墩设置隔离式柔性防撞体系，所述隔离式柔性防撞体系由防撞立柱、水平防撞管及波形护栏共同组成，将撞击“拒之于千里之外”，以达到保护桥墩目的。(2)本专利技术针对圆柱墩设置附着式柔性防撞体系，在圆柱墩四周预埋带导向螺杆的装配式环形基础，利用导向螺杆固定托架，在托架中安装单元式防撞块，此结构占地尺寸小，防撞能力强，装卸方便。(3)本专利技术针对大尺寸桥墩设置加强型护栏防撞体系，在大尺寸墩柱两侧预埋埋入式预制条形基础，条形基础上设置引孔植入式立柱，立柱纵向设置立柱纵梁，立柱横向设置K形加强撑，将多个立柱连为一个整体，大大的增强了撞击能力。(4)本专利技术针对墩柱群设置中墩预制装配整体墙式防撞岛，在墩柱群两侧沿行车方向连续设置预制混凝土墙式护栏，墙式护栏由预埋栓杆固定，并套在连接底板上，墙式护栏中后背设置墙式护栏加强梁，并通过加强梁连接螺杆连在一起，结构牢固，整体性好，抗撞击能力强。附图说明图1是根据本专利技术的一实施例中的中墩防撞体系中的隔离式柔性防撞体系的平面图。图2是根据本专利技术的一实施例中的中墩防撞体系中的隔离式柔性防撞体系的竖向剖面图。图3是根据本专利技术的一实施例中的中墩防撞体系中的隔离式柔性防撞体系防撞立柱的剖面放大图；图4是根据本专利技术的一实施例中的中墩防撞体系中的隔离式柔性防撞体系的防撞立柱钢板固定的平面图。图5是根据本专利技术的一实施例中的中墩防撞体系中的隔离式柔性防撞体系防撞立柱与水平防撞管及水平加强槽钢连接俯视图。图6是根据本专利技术的一实施例中的中墩防撞体系中的隔离式柔性防撞体系柔性导流防撞块的放大图。图7是根据本专利技术的一实施例中的中墩防撞体系中的附着式柔性防撞体系的结构示意图。图8是根据本专利技术的一实施例中的中墩防撞体系中的附着式柔性防撞体系结构俯视图。图9是根据本专利技术的一实施例中的中墩防撞体系中的加强型护栏防撞体系的结构示意图。图10是根据本专利技术的一实施例中的中墩防撞体系中的加强型护栏防撞体系的俯视图。图11是根据本专利技术的一实施例中的中墩防撞体系中的加强型护栏防撞体系的波形护栏结构的固定A节点的详细示意图。图12是根据本专利技术的一实施例中的中墩防撞体系中的加强型护栏防撞体系的波形护栏结构的固定B节点的详细示意图。图13是根据本专利技术的一实施例中的中墩防撞体系中的墩预制装配整体墙式防撞岛的结构示意图。图14是根据本专利技术的一实施例中的中墩防撞体系中的墩预制装配整体墙式防撞岛的俯视图。图15是根据本专利技术的一实施例中的中墩防撞体系中的墩预制装配整体墙式防撞岛的立面图。其中：矩形墩-1、防撞立柱-2、水平防撞管-3、波形护栏-4、水平加强槽钢-5、止退螺栓-6、柔性导流防撞块-7、高速中央分隔带-8、防阻块-9、连接螺栓-10、槽钢固定钢带-11、孔口贯通扩大区-12、细石混凝土封顶-13、孔顶贯通压板14、孔顶固定钢板-15、固定土钉-16、素土夯实-17、立柱外周砂浆层-18、高分子耐磨层-19、自恢复弹性层-20、复合材料耗能层-21、吸能减震弹簧-22、吸能模块固定板-23、吸能模块固定螺母-24、圆柱墩-25、防撞块凸起-26、分离式下托架-27、单元式防撞块-28、导向螺杆-29、回填碎石-30、装配式环形基础-31、环柱混凝土垫层-32、分离式上托架-33、环形悬支镀锌防腐钢板-34、钢板种植穴-35、藤本植物-36、大尺寸墩柱-37、引孔植入式立柱38、K形加强撑-39、K形撑中隔横梁-40、埋入式预制条形基础-41、现浇条形基础横梁-42、立柱装配螺杆-43、立柱纵梁-44、垫圈-45、防盗压紧螺母-46、拼接螺栓-47、防盗防松螺母-48、波形梁板-49、横梁垫片-50、防阻块-51、墩柱群-52、中央分隔带开挖沟槽-53、路缘石-54、种植土填腔-55、绿化植草-56、预制混凝土墙式护栏-57、墙式护栏横向预应力对拉杆-58、墙式护栏断缝-59、墙式护栏加强梁-60、加强梁连接螺杆-61、墩周砂砾层-62、混凝土垫层-63、预埋预应力杆端-64、预埋栓杆-65、墙式护栏连接底板-66、螺杆固定筒-67。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本领域技术人员应理解的是，在本专利技术的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本专利技术的限制。可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。本专利技术提供的中墩防撞体系根据其适用场景不同又可分为隔离式柔性防撞体系、附着式柔性防撞体系、加强型护栏防撞体系以及中墩预制装配墙式防撞岛等多种结构，分别适用于矩形墩、圆柱墩、大尺寸桥墩以及墩柱群的防撞，另外对应提供中墩防撞体系的施工方法。如图1到图6所示，根据本专利技术的一实施例的隔离式柔性防撞体系的结构及对应的施工方法被展示。所述隔离式柔性防撞体系的结构如下所示：所述隔离式柔性防撞体系设置在高速公路中央分隔带8上，所述隔离式柔性防撞体系包括矩形墩1、防撞立柱2、水平防撞管3、波形护栏4、水平加强槽钢5、止退螺栓6、柔性导流防撞块7、防阻块9、连接螺栓10、槽钢固定钢带11、孔口贯通扩大区12、细石混凝土封顶13、孔顶贯通压板14、孔顶固定钢板15、固定土钉16、素土夯实17、立柱外周砂浆层18、高分子耐磨层19、自恢复弹性层20、复合材料耗能层21、吸能减震弹簧22、吸能模块固定板23、吸能模块固定螺母本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.中墩防撞体系施工方法，适用于对矩形墩(1)设置防撞体系，其特征在于，包括以下步骤：1)场地清理：清理矩形墩(1)底部安装区域的杂物；2)测量放线：在所述矩形墩(1)四周按设计的位置画线；3)墩柱两侧开挖：按照测量放线的位置，人工对所述矩形墩(1)两侧开挖，形成开槽引孔；4)安装防撞立柱：将防撞立柱(2)插入到所述开槽引孔中，在防撞立柱(2)插入的位置和深度达到设计要求时，对所述防撞立柱(2)四周的槽孔进行浇筑，形成浇筑砂浆层(18)，在所述开槽引孔上部开挖，形成孔口贯通扩大区(12)；5)安装孔顶固定钢板：将所述孔口贯通扩大区(12)整平，将孔顶固定钢板(15)套在所述防撞立柱(2)上，然后在孔顶固定钢板(15)上钉固定土钉(16)，将孔顶固定钢板(15)固定在地基上；6)安装孔顶贯通压板：当所述孔顶固定钢板(15)固定完成后，在所述孔顶固定钢板(15)四周浇筑细石混凝土(13)至一定高度，随后在所述防撞立柱(2)上套上孔顶贯通压板(14)，将纵向一排防撞立柱(2)连接在一起，然后在所述孔顶贯通压板(14)上面继续浇筑细石混凝土(13)进行封顶；7)安装水平防撞管及水平加强槽钢：在所述防撞立柱(2)上沿纵向焊接水平防撞管(3)，在所述防撞立柱(2)上固定水平加强槽钢(5)；8)安装柔性导流防撞块：在所述水平加强槽钢(5)安装固定吸能模块固定板(23)，固定柔性导流防撞块(7)外部于所述吸能模块固定板(23)；9)安装波形护栏：在所述防撞立柱(2)上固定防阻块(9)，在所述防阻块(9)上沿行车方向设置波形护栏(4)；10)素土夯实：当所有的防撞设施都安装完成并检查合格后，进行素土回填，并夯实。...

【技术特征摘要】
1.中墩防撞体系施工方法，适用于对矩形墩(1)设置防撞体系，其特征在于，包括以下步骤：1)场地清理：清理矩形墩(1)底部安装区域的杂物；2)测量放线：在所述矩形墩(1)四周按设计的位置画线；3)墩柱两侧开挖：按照测量放线的位置，人工对所述矩形墩(1)两侧开挖，形成开槽引孔；4)安装防撞立柱：将防撞立柱(2)插入到所述开槽引孔中，在防撞立柱(2)插入的位置和深度达到设计要求时，对所述防撞立柱(2)四周的槽孔进行浇筑，形成浇筑砂浆层(18)，在所述开槽引孔上部开挖，形成孔口贯通扩大区(12)；5)安装孔顶固定钢板：将所述孔口贯通扩大区(12)整平，将孔顶固定钢板(15)套在所述防撞立柱(2)上，然后在孔顶固定钢板(15)上钉固定土钉(16)，将孔顶固定钢板(15)固定在地基上；6)安装孔顶贯通压板：当所述孔顶固定钢板(15)固定完成后，在所述孔顶固定钢板(15)四周浇筑细石混凝土(13)至一定高度，随后在所述防撞立柱(2)上套上孔顶贯通压板(14)，将纵向一排防撞立柱(2)连接在一起，然后在所述孔顶贯通压板(14)上面继续浇筑细石混凝土(13)进行封顶；7)安装水平防撞管及水平加强槽钢：在所述防撞立柱(2)上沿纵向焊接水平防撞管(3)，在所述防撞立柱(2)上固定水平加强槽钢(5)；8)安装柔性导流防撞块：在所述水平加强槽钢(5)安装固定吸能模块固定板(23)，固定柔性导流防撞块(7)外部于所述吸能模块固定板(23)；9)安装波形护栏：在所述防撞立柱(2)上固定防阻块(9)，在所述防阻块(9)上沿行车方向设置波形护栏(4)；10)素土夯实：当所有的防撞设施都安装完成并检查合格后，进行素土回填，并夯实。2.根据权利要求1所述的中墩防撞体系施工方法，其特征在于，在所述步骤9)中，利用连接螺栓(10)在所述防撞立柱(2)上固定所述防阻块(9)；在所述步骤7)中，在所述防撞立柱(2)上穿上槽钢固定钢带(11)，利用槽钢固定钢带(11)固定所述水平加强槽钢(5)，水平加强槽钢(5)上下固定两层；在所述步骤8)中，在所述水平加强槽钢(5)上安装止退螺栓(6)，所述止退螺栓(6)将所述吸能模块固定板(23)固定在所述水平加强槽钢(5)上，所述柔性导流防撞块(7)外部通过吸能模块固定螺母(24)固定所述吸能模块固定板(23)。3.根据权利要求1所述的中墩防撞体系施工方法，其特征在于，所述柔性导流防撞块(7)由高分子耐磨层(19)、自恢复弹性层(20)、复合材料耗能层(21)依次层叠构成，在所述柔性导流防撞块(7)内壁上设置多根吸能减震弹簧(22)，所述吸能减震弹簧(22)穿插在所述复合材料耗能层(21)中，所述吸能模块固定板(23)通过吸能模块固定螺母(24)连接所述柔性导流防撞块(7)。4.中墩防撞体系施工方法，适用于对圆柱墩(25)设置防撞体系，其特征在于，包括以下步骤：1)场地清理：清理圆柱墩(25)底部的杂物；2)测量放线：在所述圆柱墩(25)四周按设计的位置画线；3)墩柱四周开挖：按照测量放线的位置，人工对所述圆柱墩(25)四周进行环形开挖，形成坑；4)填埋带连接螺杆的装配式环形基础：在所述圆柱墩(25)四周的坑底进行浇筑，形成环柱混凝土垫层(32)，在所述环柱混凝土垫层(32)上面安置带连接螺杆的装配式环形基础(31)，导向螺杆(29)锚固在所述装配式环形基础(31)上，当所述装配式环形基础(31)预埋位置确认无误后，回填碎石(30)，形成碎石层，导向螺杆(29)伸出地面；5)安装导向环架：将分离式下托架(27)镶嵌在所述碎石层中，分离式下托架(27)高程位置按所述圆柱墩(25)测量放线的标记进行控制，将所述导向螺杆(29)穿过分离式下托架(27)，所述导向螺杆(29)的顶部与分离式上托架(33)进行初步连接；6)防撞块安装：将单元式防撞块(28)装入所述分离式下托架(27)和所述分离式上托架(33)之间，当所述单元式防撞块(28)安装位置及平滑度的指标确认无误后，调节所述分离式上托架(33)的位置，使其符合设计要求，利用导向螺杆(29)紧固分离式上托架(33)；7)安装防撞立柱：将防撞立柱(2)插入到的开挖的沟槽中，在所述防撞立柱(2)插入的位置和深度达到设计要求时，对所述防撞立柱(2)四周的槽孔进行浇筑，形成立柱外周砂浆层(18)；8)安装波形护栏：在所述防撞立柱(2)上沿纵向焊接水平防撞管(3)，在所述防撞立柱(2)上固定防阻块(9)，在所述防阻块(9)上沿行车方向设置波形护栏(4)；9)种植藤本植物：在所述圆柱墩(25)四周设置环形悬支钢板(34)，所述环形悬支钢板(34)上沿环向焊接钢板种植穴(35)，在钢板种植穴(35)里种植植物(36)；10)回填素土：当所有的防撞设施都安装完成并检查合格后，进行素土回填，并夯实。5.根据权利要求4所述的中墩防撞体系施工方法，其特征在于，在所述步骤9)当中，所述环形悬支钢板(34)为环形悬支镀锌防腐钢板，所述植物(36)为藤本植物，所述植物(36)覆盖所述单元式防撞块(28)；在所述步骤8)当中，在所述防撞立柱(2)上利用连接螺栓(10)固定所述防阻块(9)；在所述步骤6)当中...

【专利技术属性】
技术研发人员：王新泉，
申请(专利权)人：杭州江润科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33