[发明专利]桥梁预制桥墩立柱与承台承插式连接结构及其拼装方法

说明书

技术领域

本发明涉及桥梁建设技术领域，特别涉及一种桥梁预制桥墩立柱与承台承插式连接结构及其拼装方法。

背景技术

现有技术中，对于桥梁结构预制桥墩立柱与承台的拼装通常采用在立柱或承台内预埋套筒、预埋金属波纹管和采用预应力钢绞线，然后承台或立柱内的连接钢筋精确定位套接三种预埋件拼接模式；此外，也有在承台上同时预制一段立柱，在此立柱和上部立柱之间设置一段现场浇筑段将预制桥墩与承台连成整体的拼接方法。

由于上述常用的三种预埋件拼接模式都需在立柱或承台内预埋数量较多的套筒、波纹管或预应力管道等预埋件，且对预制构件内连接钢筋及预埋件等施工定位精度的要求较高，现场施工调整的冗余度较小，对施工机械、设备、制造加工等均提出了非常高的要求；而采用现场浇筑段连接的拼装方式，需在现场进行钢筋焊接及混凝土的浇筑，现场工作量较大。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的技术目的在于提供一种桥梁预制桥墩立柱与承台承插式连接结构及其拼装方法，改善现有技术中施工定位精度要求高、施工现场调整冗余度小、对施工设备要求高、现场施工工作量大等缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了一种桥梁预制桥墩立柱与承台承插式连接结构，包括立柱和承台，所述立柱包括外露端和嵌入端，所述承台的垂直方向上设置立柱安装洞槽，所述立柱安装洞槽的截面形状、大小与所述嵌入端的截面形状、大小相匹配以使所述立柱嵌入端能够嵌入所述立柱安装洞槽内，所述立柱嵌入端的外壁与所述立柱安装洞槽的内壁之间的间隙大于或等于2cm；所述承台的顶面设有压浆孔，所述立柱安装洞槽的底面设有第一出浆孔，所述压浆孔和所述第一出浆孔之间设有压浆通道。

进一步地，所述立柱嵌入端的最大外轮廓尺寸等于所述立柱外露端的外轮廓尺寸。

进一步地，所述立柱嵌入端的最大外轮廓尺寸小于所述立柱外露端的外轮廓尺寸，所述承台的顶面上还设有第二出浆孔，所述第二出浆孔通过出浆通道与所述立柱安装洞槽的上端相联通。

进一步地，所述立柱嵌入端的外壁设置若干条环形凸起的立柱剪力键；所述立柱安装洞槽的内壁设置若干条环形凸起的承台剪力键。

本发明还公开了一种桥梁预制桥墩立柱与承台的拼装方法，包括以下步骤：

A.预制立柱，所述立柱包括立柱外露端和立柱嵌入端；

B.预制或现浇承台，在所述承台的垂直方向上设置立柱安装洞槽，所述立柱安装洞槽的截面形状、大小与所述立柱嵌入端的截面形状、大小相匹配以使所述立柱嵌入端能够嵌入所述立柱安装洞槽内，并且所述立柱嵌入端的外壁与所述立柱安装洞槽的内壁之间的间隙大于或等于2cm；所述承台的顶面还设有压浆孔，所述立柱安装洞槽的底面设有第一出浆孔，所述压浆孔和所述第一出浆孔之间设有压浆通道；

C.在所述立柱安装洞槽底面设置垫块，将所述立柱的嵌入端插入所述立柱安装洞槽内，所述垫块使所述立柱嵌入端的底端与所述立柱安装洞槽的底面之间保持一定间隙；调整所述立柱嵌入端的位置使所述立柱嵌入端外壁与所述立柱安装洞槽的内壁之间的间隙大于或等于2cm；

D.通过所述压浆孔、所述压浆通道和所述第一出浆孔将高强无收缩水泥灌浆料灌注入所述立柱安装洞槽内，直至所述高强无收缩水泥灌浆料充满所述立柱嵌入端与所述立柱安装洞槽之间的间隙，所述高强无收缩水泥灌浆料凝固后将所述立柱与所述承台拼接为整体。

进一步地，所述步骤A中，所述立柱嵌入端的截面积等于所述立柱外露端的截面积，所述步骤D中，通过所述压浆孔、所述压浆通道和所述第一出浆孔将所述高强无收缩水泥灌浆料注入所述立柱嵌入端与所述立柱安装洞槽之间的间隙内直至所述高强无收缩水泥灌浆料溢出所述立柱嵌入端与所述立柱安装洞槽之间间隙的顶部。

进一步地，所述步骤A中，所述立柱嵌入端的截面积小于所述立柱外露端的截面积；所述步骤B中，在所述承台的顶面上还设置有第二出浆孔，所述第二出浆孔通过出浆通道与所述立柱安装洞槽的上端相联通；所述步骤D中，通过所述压浆孔将所述高强无收缩水泥灌浆料灌注入所述立柱嵌入端与所述立柱安装洞槽之间的间隙内直至所述高强无收缩水泥灌浆料溢出所述第二出浆孔。

进一步地，所述步骤A中，在所述立柱嵌入端的外壁设置若干条环形凸起的立柱剪力键，所述步骤B中，在所述立柱安装洞槽的内壁设置若干条环形凸起的承台剪力键。

进一步地，所述立柱剪力键与所述承台剪力键彼此相对，彼此相对的所述立柱剪力键和所述承台剪力键之间的间隙大于或等于2cm。

本发明的有益效果：