一种装配式组合桥墩与承台的连接系统及其施工方法技术方案

本申请提供一种装配式组合桥墩与承台的连接系统及其施工方法，属于道路、铁路或桥梁的建筑零件技术领域。包括组合桥墩、承台、钢构件、紧固件，组合桥墩、钢构件、承台顺次安装，所述紧固件贯穿钢构件，紧固件包括螺杆部和连接部，螺杆部预埋在承台内，连接部通过钢构件与组合桥墩连接。本申请结构简单、强度大、自重轻，承载能力高，连接牢固，施工速度快且方便，并可采用装配式施工，可以克服目前采用套筒连接存在浆料质量难以控制灌浆密实度和难以检测以及预制构件自重大等弊病。

【技术实现步骤摘要】
一种装配式组合桥墩与承台的连接系统及其施工方法
本申请涉及一种装配式组合桥墩与承台的连接系统及其施工方法，属于道路、铁路或桥梁的建筑零件

技术介绍
随着桥梁工业化的进一步推进，传统全部在现场浇筑的建造方式慢慢转变为一部分或大部分构件在工厂化预制，然后运至现场安装的建造方式，相较于传统施工方法，工业化生产方式首先有解决的是各预制构件之间的连接以及预制构件自重大等问题。在桥梁工业化进程中，上部结构较早于下部结构，目前所讲的桥梁工业化主要是指下部结构的工业化，即承台、桥墩和盖梁，其中高度较高的组合桥墩，一般采用将预制好的多节桥墩按照拼装的方式进行连接。目前多节组合桥墩间的连接形式主要采用套筒连接，这种拼装连接方法往往需要在桥墩预制节段内预埋钢筋连接套筒，并随着桥墩高度的增加，桥墩的节数也需要增加，同时需要预埋的钢筋连接套筒数量也相应增加，钢筋连接套筒数量的增加，这样大大提高了制造桥墩立柱的成本。另一方面，预埋钢筋连接套筒的预制拼装方式对施工精度和灌浆质量要求较高，在拼装施工过程中对各部件之间的准确定位和灌浆要求，同时套筒内的灌浆密实度很难检测，由此使得套筒连接方法在实际工程应用中受到一定的限制。
技术实现思路
有鉴于此，本申请首先提供一种装配式组合桥墩与承台的连接系统，该系统可采用螺栓连接，内置钢壳，结构简单、强调高、自重轻、连接牢固，施工速度快且方便，并可采用装配式施工，可以克服目前采用套筒连接存在浆料质量难以控制灌浆密实度和难以检测以及预制构件自重大等弊病。具体地，本申请是通过以下方案实现的：一种装配式组合桥墩与承台的连接系统，包括组合桥墩、承台、钢构件、定位板、紧固件、环氧树脂层以及螺栓盒。组合桥墩由钢筋混凝土、钢壳、加劲肋和剪力键组成，钢壳作为组合桥墩的芯模，属于永久结构的一部分，参与共同受力，为了防止钢壳在浇筑钢筋混凝土时发生局部屈服，在钢壳四周布置加劲肋，同时为了提高钢壳与钢筋混凝土可靠连接，在钢壳与钢筋混凝土交界面布置剪力键；在加工组合桥墩时将钢构件安装在组合桥墩的连接端；在浇筑承台时将紧固件的螺杆先预埋在承台内，为了保证位置准确，用定位板将预埋螺杆固定好，并保护好预埋螺杆的有丝连接端，便于螺母的安装；钢构件由螺栓盒、端板和连接板组成，制作组合桥墩时，在连接板的孔中插入钢筋，以提高钢构件与组合桥墩的连接强度，螺栓盒要密封，不能灌入混凝土，便于紧固件的安装；在组合桥墩安装前，先在承台的定位板上敷设环氧树脂层，然后采用紧固件四周连接，将承台与组合桥墩形成整。本专利技术结构简单、强度大、自重轻，承载能力高，连接牢固，施工速度快且方便，并可采用装配式施工，可以克服目前采用套筒连接存在浆料质量难以控制灌浆密实度和难以检测以及预制构件自重大等弊病。进一步的，作为优选：所述预组合桥墩、承台、钢构件、定位板、紧固件、环氧树脂层以及螺栓盒的尺寸和构造布置，根据结构形式，通过现有规范计算确定。所述组合桥墩由钢壳、加劲肋、剪力键和钢筋混凝土组成，需要对钢材外露部分进行防腐处理。所述钢壳与钢筋混凝土交界面布置剪力键，剪力键的数量，通过现有规范的计算方法确定。所述钢构件安装在组合桥墩的连接端，并对钢构件外露部分进行防腐处理。在浇筑承台时将紧固件的螺杆先预埋在承台内，用定位板将预埋螺杆过定好，螺杆的预埋深度和螺杆的数量，通过现有规范的计算方法确定。所述钢构件由螺栓盒、端板和连接板组成，端板四周预留螺栓孔洞，且孔洞为多个，具体根据桥梁桥墩所设计的承载能力，通过现有规范的计算方法确定。所述连接板的孔中插入钢筋，且开孔和钢筋为多个，具体根据桥梁桥墩所设计的承载能力，通过现有规范的计算方法确定。所述在组合桥墩安装前，先在承台的定位板上敷设环氧树脂层，然后采用紧固件四周连接，紧固件的预紧力大小根据现有规范确定本专利技术的装配式梁桥组合桥墩与承台连接系统的施工方法，包括如下工艺步骤：1）、施工现场绑扎承台钢筋，安装定位板，预埋紧固件，浇筑承台混凝土，并养护至设计强度。2）、根据设计图纸加工在钢筋车间转制钢壳，在钢壳内测焊接加劲肋，在钢壳外测焊接剪力键，将螺栓盒和端板安装在组合桥墩的对接侧的钢壳上，并对钢结构进行防腐处理；3）、根据设计图纸进行钢筋骨架下料，将加工好的钢结构竖立，先绑扎内层钢筋骨架，并在连接板的孔中插入钢筋，再绑扎外层钢筋骨架，然后用拉筋将内外层钢筋骨架连成整体，待组合桥墩钢筋绑扎完成后，安装组合桥墩模板，浇筑组合桥墩混凝土，对组合桥墩进行养护，待混凝土强度达到后，拆除组合桥墩模板体系；4）、将组合桥墩运至施工现场，在承台的定位板上敷设环氧树脂层；5）、吊装组合桥墩，安装到位后，通过预埋紧固件插入预留孔洞内，穿过端板，用预埋紧固件将组合桥墩与承台连接起来；6）、待紧固件连接牢固后，在暴露的紧固件上涂上黄油，封闭螺栓盒。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1.施工方便，安装简单。采用本专利技术施工方法，与传统灌浆套筒连接方式相比，钢构件可以一次性与组合桥墩的钢筋骨架对接，不需要定位，速度快；组合桥墩运至施工现场，在端板上敷设环氧树脂层，吊装到位后，通过紧固件把两片组合桥墩相连接，操作简单，采用快速装配化施工，节约成本，减少现场灌浆湿作业工作，对周围环境污染小。2.检测手段简单，质量便于控制。采用本专利技术施工方法，与传统灌浆套筒连接方式相比，减少灌浆的这道隐蔽作业环节，不需要对灌浆料的质量和灌浆的密实度进行检测，更能对连接节点的质量控制。3.提高施工速度，节约施工成本。采用本专利技术施工方法，与传统灌浆套筒连接方式相比，大大减少了工程材料使用和施工作业环节，简化施工作业工序，与预制混凝土桥墩相比，由于预制混凝土桥墩自重轻，提高构件运输和制作效率，加快了施工速度，节省施工成本。4.自重减少，施工效率增加。采用本专利技术组合桥墩，与传统预制混凝土桥墩相比，组合桥墩由于采用钢壳，大大减少构件自重，提高构件运输和制作效率，加快了施工速度，在进行组合桥墩吊装时，大大减少对吊具和安装场地的要求，使得组合桥墩的安装更简单，施工更方便。附图说明图1为本专利技术连接系统的侧面图；图2是本专利技术的组合桥墩的竖剖面图。图3是本专利技术组合桥墩的俯视图。图4是本专利技术钢构件的俯视图。图5是本专利技术钢构件的侧视图图6是本专利技术定位板的俯视图。其中：1.组合桥墩；11.加劲肋；12.剪力键；13.钢筋混凝土；14.钢壳；2.承台；3.钢构件；4.紧固件；41.螺杆部；42.连接部；5.环氧树脂层；6.螺栓盒；7.定位板；8.端板；9.连接板。具体实施方式本实施例首先介绍一种装配式组合桥墩与承台的连接系统，结合图1，由组合桥墩1、承台2、钢构件3、紧固件4、环氧树脂层5、螺栓盒6以及定位板7组成。组合桥墩1由钢壳14、加劲肋11、剪力键12和钢筋混凝土13组成，钢壳14作为组合桥墩1的芯模，属于永久结构的一部分，参与共同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装配式组合桥墩与承台的连接系统，其特征在于：包括组合桥墩、承台、钢构件、紧固件，组合桥墩、钢构件、承台顺次安装，所述紧固件贯穿钢构件，紧固件包括螺杆部和连接部，螺杆部预埋在承台内，连接部通过钢构件与组合桥墩连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种装配式组合桥墩与承台的连接系统，其特征在于：包括组合桥墩、承台、钢构件、紧固件，组合桥墩、钢构件、承台顺次安装，所述紧固件贯穿钢构件，紧固件包括螺杆部和连接部，螺杆部预埋在承台内，连接部通过钢构件与组合桥墩连接。


2.根据权利要求1所述的一种装配式组合桥墩与承台的连接系统，其特征在于：所述组合桥墩包括钢壳、加劲肋、剪力键构成，钢壳为芯模，钢壳构建的空间内填充钢筋混凝土，钢壳的周边设置有加劲肋，钢壳与钢筋混凝土的交界处设置剪力键。


3.根据权利要求2所述的一种装配式组合桥墩与承台的连接系统，其特征在于：所述剪力键采用焊钉剪力键或开孔钢板剪力键。


4.根据权利要求1所述的一种装配式组合桥墩与承台的连接系统，其特征在于：所述钢壳相对钢筋混凝土外露的部分进行防腐处理。


5.根据权利要求1所述的一种装配式组合桥墩与承台的连接系统，其特征在于：所述钢构件包括端板、连接板和环氧树脂层，端板设置于组合桥墩与承台的连接处，端板上敷设环氧树脂层，端板上固定设置有定位板，连接板向组合桥墩内侧延伸，紧固件贯穿端板连接于组合桥墩和承台之间。


6.根据权利要求5所述的一种装配式组合桥墩与承台的连接系统，其特征在于：所述连接板上装有若干个加强筋，以强化钢构件与组合桥墩的连接强度。


7.根据权利要求5所述的一种装配式组合桥墩与承台的连接系统，其特征在于：所述端板上设置有螺栓盒，紧固件为螺栓，连接部为有丝部，螺杆部预埋在承台中，有丝部通过螺栓盒安...

【专利技术属性】
技术研发人员：何余良，
申请(专利权)人：绍兴文理学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33