[发明专利]预制夹层钢管混凝土与空心钢筋混凝土拼装桥墩

说明书

本发明涉及一种预制夹层钢管混凝土与空心钢筋混凝土拼装桥墩，其包括桥墩基础、一个中空的夹层钢管混凝土底节段、一个或多个中空的空心钢筋混凝土节段以及盖梁，其中，空心钢筋混凝土节段包括一个或多个中间节段和一个顶节段，桥墩基础与夹层钢管混凝土底节段借助于设于桥墩基础上的底锚螺栓固定连接，夹层钢管混凝土底节段与空心钢筋混凝土节段之间和/或相邻空心钢筋混凝土节段之间借助于连接单元固定连接，盖梁设有用于与顶节段连接的第一连接孔，及在第一连接孔的上开口端设有用于浇筑混凝土的空腔。该拼装桥墩各连接部分稳定固定，除了具有自重轻、刚度大、抗震性能好的特点外，还能有效加快桥梁施工进度，具有不中断正常交通、施工工期短、施工噪音小、不污染环境等优点。

技术领域

本发明涉及桥梁工程技术领域，具体涉及一种预制夹层钢管混凝土与空心钢筋混凝土拼装桥墩。

背景技术

桥墩分重力式桥墩和轻型桥墩两大类，轻型桥墩是针对重力式桥墩的缺点而出现的桥墩，实现轻型桥墩主要途径之一是采用空心桥墩，其外形似重力式桥墩，但它是中空的薄壁墩，具有外形轻盈美观、节省材料、自重轻、施工速度快及质量好等优点。目前，国内外建造使用的空心桥墩主要是通过现浇混凝土实现，现浇混凝土施工耗费大量的时间，需要许多现场施工程序，这些程序会对交通流、工作区的安全和环境造成负面影响，特别是，在施工环境复杂的气候条件、环境条件及施作空间条件等因素的制约，由此也促进了预制装配式混凝土桥墩在桥梁建设中的应用。

目前，世界上很多国家在铁路、公路及城市桥梁中采用预制混凝土装配式桥梁，但是，主要还是在桥梁上部结构采用预制混凝土构件，而桥梁下部结构主要还是以现浇混凝土技术为主，特别是，城市桥梁下部结构基本上均采用现浇混凝土技术。

桥梁下部结构的墩柱是桥梁的主要受力构件，它除需要具有足够的抗压、抗弯、抗剪能力，以及良好的耐久性外，尚必须具有良好的抗震延性和耗能能力。桥梁中的墩柱受力最为复杂部位是墩柱与基础连接部位，为了改善其抗震延性差的缺点，很多研究人员采用了在预制混凝土实心墩柱底部设置耗能钢筋的办法，然而，预制混凝土实心墩柱的自重较大，遭受地震力也较大，并且预制混凝土桥墩制作精度要求较高，目前使用的方法存在局限性。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种预制夹层钢管混凝土与空心钢筋混凝土拼装桥墩，其各拼装节段的刚度大、自重轻、方便运输及吊装；将其运输到施工工地，将各拼装节段进行拼装，形成预制夹层钢管混凝土与空心钢筋混凝土拼装桥墩，由施工单位对桥墩做一定处理后，将拼装桥墩各连接部分稳定固定，加快了桥梁施工过程的施工进度，具有不中断正常交通、施工工期短、施工噪音小、不污染环境等优点。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种预制夹层钢管混凝土与空心钢筋混凝土拼装桥墩，其包括桥墩基础、一个中空的两套装在一起的内、外钢管之间设有混凝土的夹层钢管混凝土底节段、一个或多个中空的空心钢筋混凝土节段以及盖梁，其中，所述空心钢筋混凝土节段包括一个或多个中间节段和一个顶节段，所述桥墩基础与所述夹层钢管混凝土底节段借助于设于所述桥墩基础上的底锚螺栓固定连接，所述夹层钢管混凝土底节段与空心钢筋混凝土节段之间和/或相邻空心钢筋混凝土节段之间借助于连接单元固定连接，所述盖梁设有用于与顶节段借助于螺栓连接的第一连接孔，及在所述第一连接孔的上开口端设有用于浇筑混凝土的空腔。

作为如上所述拼装桥墩的一种优选方案，所述连接单元包括自夹层钢管混凝土底节段和中间节段的上表面纵向向下内嵌的多个中空的连接器，以及从对应于中空连接器的相邻空心钢筋混凝土节段的下端延伸出的纵向钢筋，其中，多个所述连接器在所述夹层钢管混凝土底节段或中间节段内环向均匀间隔设置，所述中空的连接器包括开放的上下端，其靠近上下端的侧表面上设有横向伸出所述节段外侧的注射嘴，所述注射嘴与所述连接器内部连通，所述注射嘴为可拆卸设置；