一种桥梁抗震支座装置及其顶升更换的施工方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种桥梁抗震支座装置及其顶升更换的施工方法，该抗震支座装置包括抗震支座、楔形块、开孔钢套筒和自流平混凝土加高块，抗震支座包括支座下封层钢板、支座上封层钢板以及支座主体，开孔钢套筒开设有支座孔和墩柱孔，所述开孔钢套筒套装下部结构墩柱，开孔钢套筒与位于墩柱顶部的支座垫石之间形成容置空间，所述自流平混凝土加高块为混凝土现浇充满所述容置空间后凝固形成的结构；所述抗震支座的支座下封层钢板安放在支座孔中，抗震支座还具有支座上预埋钢板和支座上锚杆，所述楔形块为以所述支座上预埋钢板为浇筑模板现浇混凝土形成的结构。本发明专利技术同时公开了该桥梁抗震支座装置顶升更换的施工方法。抗震支座装置顶升更换的施工方法。抗震支座装置顶升更换的施工方法。

【技术实现步骤摘要】
一种桥梁抗震支座装置及其顶升更换的施工方法


[0001]本专利技术涉及桥梁支座及其更换方法，具体是指一种桥梁抗震支座装置及其顶升更换的施工方法。

技术介绍

[0002]高速公路改扩建项目中，路线的调整，导致桥梁设计标高的改变，往往需要通过顶升桥梁加以解决。既有桥梁随着服役年限的增长，上下部传力支座常常会出现脱空、破损和偏位等情况。同时以前的桥梁抗震设计考虑的设防等级比现在低，按现有的设防等级和场地类型去进行抗震设计，大部分桥梁抗震验算存在不通过的情况，尤其是刚度较大的矮墩。基于以上原因，在高速公路改扩建项目中，需要对既有桥梁进行顶升更换抗震支座。但是既有桥梁更换抗震支座时，会面临抗震支座上下部无锚固空间，顶升施工不便。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的之一是提供一种桥梁抗震支座装置，该装置适用于既有桥梁需顶升一定高度并更换支座、支座上下部无锚固空间，并且有抗震要求的桥梁。
[0004]本专利技术的上述目的通过如下技术方案来实现：一种桥梁抗震支座装置，包括抗震支座，抗震支座包括水平设置的支座下封层钢板、支座上封层钢板以及设置在支座下封层钢板与支座上封层钢板之间的支座主体，其特征在于：所述装置还包括楔形块、开孔钢套筒和自流平混凝土加高块，所述开孔钢套筒竖向设置，开孔钢套筒的上端开设有与支座下封层钢板尺寸相适配的支座孔，下端开设有用于套装桥梁的下部结构墩柱的墩柱孔，所述开孔钢套筒套装下部结构墩柱后通过锚固螺栓锚固在下部结构墩柱上，开孔钢套筒与位于墩柱顶部的支座垫石之间形成容置空间，所述自流平混凝土加高块为混凝土现浇充满所述容置空间后凝固形成的结构，并且自流平混凝土加高块浇筑时与所述支座垫石形成一个整体；所述抗震支座的支座下封层钢板安放在开孔钢套筒的支座孔中，所述抗震支座还具有支座上预埋钢板和支座上锚杆，所述支座上预埋钢板水平设置，支座上预埋钢板承托在所述支座上封层钢板上，所述支座上锚杆竖向设置，所述支座上锚杆穿过支座上预埋钢板后锚固在桥梁的主梁梁底，所述楔形块为以所述支座上预埋钢板为浇筑模板现浇混凝土形成的结构，所述楔形块填充在主梁梁底与支座上预埋钢板之间，楔形块的坡度根据主梁的坡度来定，保证支座上预埋钢板为水平板。
[0005]本专利技术的抗震支座装置，解决了目前对既有桥梁顶升更换抗震支座时面临抗震支座上下部无锚固空间、顶升施工不便等问题，能够满足在抗震支座上下部无锚固空间的条件下通过顶升主梁来实现支座的更换。本专利技术中，所述开孔钢套筒为分体结构，由两个对称的半开孔钢套筒和开孔钢套筒拼接螺栓组成，该两个对称的半开孔钢套筒分别为左钢套半筒和右钢套半筒，左钢套半筒和右钢套半筒对接后通过开孔钢套筒拼接螺栓固定相连接。
[0006]本专利技术中，所述开孔钢套筒上端开设的支座孔位于套筒中心位置。
[0007]本专利技术中，所述开孔钢套筒下端开设的墩柱孔的直径比所述下部结构墩柱的直径
大1
‑
3mm。
[0008]本专利技术中，所述下部结构墩柱为无盖梁的单柱墩或双柱墩。
[0009]本专利技术中，所述自流平混凝土加高块浇筑的高度为桥梁需要顶升的高度H减去开孔钢套筒顶面钢板的厚度。
[0010]本专利技术中，所述楔形块采用自流平混凝土浇筑成型。
[0011]本专利技术的抗震支座装置通过优化设计，解决了既有桥梁主梁更换支座无锚固空间的问题，以改变抗震支座下封层钢板的锚固方式解决既有桥梁下部结构更换支座无锚固空间问题。同时以现浇自流平混凝土加高块，实现既有桥梁的顶升。
[0012]本专利技术的目的之二是提供上述桥梁抗震支座装置的顶升更换的施工方法。
[0013]本专利技术的上述目的通过如下技术方案来实现：对上述桥梁抗震支座装置进行顶升更换的施工方法，其特征在于，该施工方法包括如下步骤：
[0014]a)首先确定桥梁待更换的抗震支座的型号和尺寸、桥梁主梁顶升预定的高度、以及主梁最终需要顶升的高度H；
[0015]b)选择所述的抗震支座作为新的抗震支座，根据选择的抗震支座的支座下封层钢板的尺寸进行开孔钢套筒的开孔与制作，根据支座上锚杆的锚固位置进行主梁底面打孔和安放锚固套筒；
[0016]c)安装钢抱箍及顶升装置，钢抱箍包括钢抱箍牛腿和临时垫块，钢抱箍牛腿环围抱箍桥梁的下部结构墩柱后通过钢抱箍拼接螺栓锚固在下部结构墩柱上，临时垫块放置在钢抱箍牛腿上，顶升装置竖向放置在临时垫块；安装完成后，即可进行主梁顶升；
[0017]d)主梁顶升至预定的高度后，拆除需要更换的抗震支座，进行下部结构墩柱顶面和原有支座垫石凿毛，安装开孔钢套筒，用锚固螺栓锚固在下部结构墩柱，该开孔钢套筒顶面的标高根据主梁最终需要顶升的高度H来定；
[0018]e)在开孔钢套筒内现浇自流平混凝土加高块，自流平混凝土加高块的现浇高度不高于开孔钢套筒的支座孔，保证抗震支座的支座下封层钢板能够安放；
[0019]f)安装抗震支座，支座下封层钢板准确的安放在开孔钢套筒的支座孔中，支座上锚杆通过螺栓锚固，此时支座上预埋钢板作为现浇楔形块的浇筑模板进行混凝土现浇；
[0020]g)等待自流平混凝土加高块和楔形块均满足设计强度后，拆除钢抱箍以及顶升装置。
[0021]本专利技术中，所述临时垫块的数量和高度由桥梁顶升需要的高度确定。
[0022]本专利技术中，所述顶升装置为千斤顶。
附图说明
[0023]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细说明。
[0024]图1是本专利技术抗震支座装置的整体结构示意图；
[0025]图2是图1的A
‑
A剖视图；
[0026]图3是本专利技术抗震支座装置顶升更换的结构示意图。
[0027]附图标记说明：
[0028]1‑
主梁；2
‑
下部结构墩柱；3
‑
抗震支座；3
‑1‑
支座下封层钢板；3
‑2‑
支座上封层钢板；3
‑3‑
支座上预埋钢板；3
‑4‑
支座上锚杆；4
‑
楔形块；5
‑
开孔钢套筒；5a、左钢套半筒；5b、
左钢套半筒；5
‑2‑
支座孔；5
‑1‑
开孔钢套筒拼接螺栓；6
‑1‑
自流平混凝土加高块；6
‑2‑
原支座垫石；7
‑
钢抱箍；7
‑1‑
钢抱箍拼接螺栓；7
‑2‑
钢抱箍牛腿；7
‑3‑
临时垫块；8
‑
顶升装置。
具体实施方式
[0029]如图1至图3所示的一种桥梁抗震支座装置，包括抗震支座3，抗震支座3包括水平设置的支座下封层钢板3
‑
1、支座上封层钢板3
‑
2以及设置在支座下封层钢板3
‑
1与支座上封层钢板3
‑
2之间的支座主体，该装置还包括楔形块4、开孔钢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种桥梁抗震支座装置，包括抗震支座(3)，抗震支座(3)包括水平设置的支座下封层钢板(3
‑
1)、支座上封层钢板(3
‑
2)以及设置在支座下封层钢板(3
‑
1)与支座上封层钢板(3
‑
2)之间的支座主体，其特征在于：所述装置还包括楔形块(4)、开孔钢套筒(5)和自流平混凝土加高块(6
‑
1)，所述开孔钢套筒(5)竖向设置，开孔钢套筒(5)的上端开设有与支座下封层钢板(3
‑
1)尺寸相适配的支座孔(5
‑
2)，下端开设有用于套装桥梁的下部结构墩柱(2)的墩柱孔，所述开孔钢套筒(5)套装下部结构墩柱(2)后通过锚固螺栓锚固在下部结构墩柱(2)上，开孔钢套筒(5)与位于墩柱顶部的支座垫石(6
‑
2)之间形成容置空间，所述自流平混凝土加高块(6
‑
1)为混凝土现浇充满所述容置空间后凝固形成的结构，并且自流平混凝土加高块(6
‑
1)浇筑时与所述支座垫石(6
‑
2)形成一个整体；所述抗震支座(3)的支座下封层钢板(3
‑
1)安放在开孔钢套筒(5)的支座孔(5
‑
2)中，所述抗震支座(3)还具有支座上预埋钢板(3
‑
3)和支座上锚杆(3
‑
4)，所述支座上预埋钢板(3
‑
3)水平设置，支座上预埋钢板(3
‑
3)承托在所述支座上封层钢板(3
‑
2)上，所述支座上锚杆(3
‑
4)竖向设置，所述支座上锚杆(3
‑
4)穿过支座上预埋钢板(3
‑
3)后锚固在桥梁的主梁(1)梁底，所述楔形块(4)为以所述支座上预埋钢板(3
‑
3)为浇筑模板现浇混凝土形成的结构，所述楔形块(4)填充在主梁(1)梁底与支座上预埋钢板(3
‑
3)之间，楔形块(4)的坡度根据主梁(1)的坡度来定，保证支座上预埋钢板(3
‑
3)为水平板。2.根据权利1所述的桥梁抗震支座装置，其特征在于：所述开孔钢套筒(5)为分体结构，由两个对称的半开孔钢套筒和开孔钢套筒拼接螺栓(5
‑
1)组成，该两个对称的半开孔钢套筒分别为左钢套半筒(5a)和右钢套半筒(5b)，左钢套半筒(5a)和右钢套半筒(5b)对接后通过开孔钢套筒拼接螺栓(5
‑
1)固定相连接。3.根据权利1所述的桥梁抗震支座装置，其特征在于：所述开孔钢套筒(5)上端开设的支座孔(5
‑
2)位于套筒中心位置。4.根据权利1所述的桥梁抗震支座装置，其特征在于：所述开孔钢套筒(5)下端开设的墩柱孔的直径比所述下部结构墩柱(2)的直径大1
...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐德志，刘海龙，李院军，黄钦桃，刘凯，张杰，王江浩，杜磊，谭巨良，马原驰，张重阳，王凯，颜程振，李岱韩，
申请(专利权)人：广东省交通规划设计研究院集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：