本发明专利技术提供一种空心墩预制节段间连接装置及施工方法，连接装置包括预埋钢板、U型钢筋、橡胶板、上/下连接钢板、上/下抗剪钢板和填板，预埋钢板预埋在预制节段内表面，U型钢筋焊接在预埋钢板上，一部分伸入预制节段内，一部分伸出预埋钢板，伸出部分上设置螺纹，通过连接螺栓将橡胶板、上/下连接钢板与预埋钢板相连。上、下预制节段拼装完成后，将上抗剪钢板与上连接钢板、下抗剪钢板与下连接钢板通过高强螺栓相连，再在上抗剪钢板、下抗剪钢板间塞入填板，通过高强螺栓将上抗剪钢板与下抗剪钢板进行连接。本发明专利技术连接装置满足预制节段拼装过程不同工序的需要，实现吊装、节段位置定位、节段线形调整、节段胶缝预压、临时锁定等功能。临时锁定等功能。
【技术实现步骤摘要】
一种空心墩预制节段间连接装置及施工方法
[0001]本专利技术涉及桥梁结构建筑
，尤其涉及一种空心墩预制节段间连接装置及施工方法。
技术介绍
[0002]在预制拼装建造领域，预制拼装空心墩广泛应用在公路、市政及一些跨海工程中，相比传统的现浇施工，免去了现场绑扎钢筋、搭拆模板、浇筑混凝土等工序，大大减少了现场工作量，加快了建造速度，提升了工程质量。
[0003]预制拼装空心墩由不同的预制节段组成，预制节段在工厂内制造完成后运送至现场进行拼装，拼装过程为核心施工环节，拼装施工的好坏直接关系到整体结构的线形、受力，拼装施工存在多个工序，一般包括吊装、节段位置定位、节段线形调整、节段胶缝预压、临时锁定等，吊装时一般需要在节段内预埋吊环或粗钢筋，吊装过程容易造成节段顶面与预埋件连接处破损；节段定位一般需要在墩柱上设置凹凸定位键，利用凹凸定位键的位置关系实现，定位键位于墩壁上不易观察，定位键间的对位比较困难；节段线形调整一般利用千斤顶实现，千斤顶需要在墩壁上设置临时反力座和顶升点，增加了辅助构造；节段胶缝预压指接缝间常采用环氧树脂胶连接，其粘结时需要施加一定的预压力，当节段自重提供的预压力不足时，常需要通过临时预应力进行张拉，需增设临时构造；当上下节段进行拼装时，在接缝未达到强度前，节段间无有效连接构造，存在失稳、晃动等风险，需要采用临时措施对其进行临时锁定，确保施工过程安全。
[0004]另外，预制节段间常在墩壁上设置混凝土凹凸剪力键，存在浇筑不密实、影响墩壁上钢筋或预应力布置、加工制造复杂、拼装难度大、无法更换等问题，影响节段间抗剪性能。因此，研发一种空心墩预制节段间连接装置及施工方法是个亟待解决的问题。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种空心墩预制节段间连接装置及施工方法，本专利技术连接装置满足预制节段拼装过程不同工序的需要，实现吊装、节段位置定位、节段线形调整、节段胶缝预压、临时锁定等功能，并提供连接可靠、施工简便、后期可更换的节段间连接装置，做到永久构造与临时措施相结合。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：
[0007]一种空心墩预制节段间连接装置，包括预埋钢板、U型钢筋、橡胶板、上连接钢板、下连接钢板、上抗剪钢板、下抗剪钢板和填板，所述预埋钢板预埋在每个预制节段内表面，位于上、下预制节段的拼接缝上方/下方，所述U型钢筋焊接在预埋钢板上，一部分伸入预制节段内，并与预制节段内钢筋进行连接，一部分伸出预埋钢板，伸出部分上设置螺纹，通过连接螺栓将橡胶板、上连接钢板/下连接钢板与预埋钢板相连，上、下预制节段拼装完成后，将上抗剪钢板与上连接钢板、下抗剪钢板与下连接钢板通过高强螺栓相连，再在所述上抗剪钢板与下抗剪钢板间塞入填板，并通过高强螺栓将上抗剪钢板与下抗剪钢板进行连接。
[0008]进一步的，所述上连接钢板和上抗剪钢板布设在上预制节段上，所述下连接钢板和下抗剪钢板布设在下预制节段上，所述上连接钢板/上抗剪钢板与下连接钢板/下抗剪钢板位于墩壁内侧相对应位置上，且设于上、下预制节段的拼接缝上、下侧。
[0009]进一步的，所述上连接钢板和下连接钢板由多个竖直和水平钢板拼接而成，通过竖直钢板与橡胶板、预埋钢板进行固定。
[0010]进一步的，所述上抗剪钢板和下抗剪钢板由多个竖直和水平钢板拼接而成，通过水平钢板与上连接钢板和下连接钢板进行固定。
[0011]进一步的，在所述填板上设预留孔，所述预留孔与上抗剪钢板和下抗剪钢板位置一致，在所述填板上设置防水粘接材料，连接完成后再通过防水粘接材料进行密封。
[0012]进一步的，所述填板上的预留孔与上连接钢板/下连接钢板、上抗剪钢板/下抗剪钢板上的预留孔在平面位置一一对应。
[0013]一种上述空心墩预制节段间连接装置的施工方法，其过程如下：
[0014]步骤一：在预制工厂内加工制造预制节段，并预埋U型钢筋和预埋钢板；
[0015]步骤二：安装橡胶板、上连接钢板和下连接钢板，通过连接螺栓固定在预制节段上；
[0016]步骤三：将吊装钢棒一端穿入连接钢板的预留孔，锚固在连接钢板上，通过吊装钢棒吊装预制节段；
[0017]步骤四：拆除吊装钢棒，将粗钢筋穿入上连接钢板上的预留孔中，并进行临时固定，吊装上方预制节段，通过粗钢筋的游离端与下连接钢板的预留孔进行定位，定位完成后进行拼装；
[0018]步骤五：拆除粗钢筋，安装千斤顶，千斤顶支撑在下连接钢板上，通过千斤顶顶升上连接钢板，调整上方预制节段线形；
[0019]步骤六：拆除千斤顶，将所述粗钢筋穿过上、下连接钢板的预留孔中，张拉粗钢筋，对拼接缝施加压力；并通过粗钢筋锚固端临时锁定住上、下连接钢板；
[0020]步骤七：拆除粗钢筋，通过高强螺栓将上抗剪钢板与上连接钢板、下抗剪钢板与下连接钢板进行连接；
[0021]步骤八：安装填板，通过高强螺栓将上抗剪钢板与下抗剪钢板进行连接；
[0022]步骤九：按上述同样方法安装其他节段间连接装置。
[0023]进一步的，在步骤三中，上连接钢板/下连接钢板与预制节段连接完成后，将吊装钢棒一端穿过预留孔，锚固在上连接钢板上，另一端与吊机相连，预制节段吊装时通过吊装钢棒吊装上连接钢板，进而实现对上预制节段的吊装。
[0024]相对于现有技术，本专利技术所述的一种空心墩预制节段间连接装置及其施工方法具有以下优势：
[0025](1)通过本连接装置可实现对预制节段的吊装，无需在节段内预埋吊环和粗钢筋，避免吊装过程中损伤预制节段；
[0026](2)通过本连接装置可实现对预制节段的定位，无需在节段内壁上设置定位键，易于观察和对位，保证定位精度；
[0027](3)通过本连接装置可实现对预制节段的线形调整，为千斤顶提供临时反力座和顶升点，无需在节段上额外增加千斤顶的辅助构造，实现对预制节段位置的精调；
[0028](4)通过本连接装置可实现对预制节段拼接缝的预压，无需增设临时构造，通过张拉粗钢筋实现为拼接缝提供压力，保证连接效果；
[0029](5)通过本连接装置可实现对预制节段的临时锁定，无需增设临时锁定措施，确保施工过程安全；
[0030](6)通过本连接装置可保证预制节段的抗剪性能，避免混凝土剪力键存在的浇筑不密实、影响墩壁上钢筋或预应力布置、加工制造复杂、拼装难度大、无法更换等问题，且构造简单、所需个数少，抗剪能力强。
附图说明
[0031]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0032]图1是本专利技术预制节段间连接装置俯视图；
[0033]图2是本专利技术预制节段间连接装置主视图；
[0034]图3是本专利技术预制节段间连接装置侧视图；
[0035]图4是本专利技术预制节段间连接装置连接钢板安装前示意图(一)；
[0036]图5是本专利技术预制本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种空心墩预制节段间连接装置，其特征在于：包括预埋钢板、U型钢筋、橡胶板、上连接钢板、下连接钢板、上抗剪钢板、下抗剪钢板和填板，所述预埋钢板预埋在每个预制节段内表面，位于上、下预制节段的拼接缝上方/下方，所述U型钢筋焊接在预埋钢板上，一部分伸入预制节段内，一部分伸出预埋钢板，伸出部分上设置螺纹，通过连接螺栓将橡胶板、上连接钢板/下连接钢板与预埋钢板相连，上、下预制节段拼装完成后，上抗剪钢板与上连接钢板、下抗剪钢板与下连接钢板均通过高强螺栓相连，在所述上抗剪钢板与下抗剪钢板间塞入填板，并通过高强螺栓将上抗剪钢板与下抗剪钢板连接。2.根据权利要求1所述的一种空心墩预制节段间连接装置，其特征在于：所述上连接钢板和上抗剪钢板布设在上预制节段上，所述下连接钢板和下抗剪钢板布设在下预制节段上，所述上连接钢板/上抗剪钢板与下连接钢板/下抗剪钢板位于墩壁内侧相对应位置上，且设于上、下预制节段的拼接缝上、下侧。3.根据权利要求1或2所述的一种空心墩预制节段间连接装置，其特征在于：所述上连接钢板和下连接钢板由多个竖直和水平钢板拼接而成，通过竖直钢板与橡胶板、预埋钢板固定。4.根据权利要求3所述的一种空心墩预制节段间连接装置，其特征在于：所述上抗剪钢板和下抗剪钢板由多个竖直和水平钢板拼接而成，通过水平钢板与上连接钢板和下连接钢板固定。5.根据权利要求1所述的一种空心墩预制节段间连接装置，其特征在于：在所述填板上设有预留孔，所述预留孔与上抗剪钢板和下抗剪钢板位置一致，在所述填板上设置防水粘接材料，上抗剪钢板和下抗剪钢板连接完成后再通过防水粘接材料进行密封。6.根据权利要求5所述的一种空心墩预制节段间连接装置，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙树礼，苏伟，张帅，
申请(专利权)人：中国铁路设计集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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