[发明专利]一种基于高强螺栓连接的模块化预制装配高墩构造及制作方法

权利要求书

1.一种基于高强螺栓连接的模块化预制装配高墩构造，其特征在于：由多节节段墩身由下而上依次拼装组成；每段节段有预制的四面墩身，分为长、宽面两种；节段水平拼装通过长面的预埋弯起钢筋穿过宽面的预留孔道完成螺栓连接；各节段间的竖直拼装通过墩身上下端部预埋的高强螺杆穿过内外两侧外覆连接钢板的孔洞实现螺栓连接；

节段分为长面(16)和宽面(17)；长面包括，预埋的表面做粗糙处理的加劲板(2)、预埋高强螺栓(4)、预埋的与加劲板焊接的纵筋(5)、预埋拉结筋(6)、预埋弯起钢筋(7)、预埋箍筋(9)；预埋的表面做粗糙处理的加劲板(2)、预埋高强螺栓(4)、预埋的与加劲板焊接的纵筋(5)、预埋拉结筋(6)和预埋弯起钢筋(7)位于节段的上下端部，预埋箍筋(9)位于节段中部；预埋高强螺杆(4)和预埋弯起钢筋(7)穿过加劲板(2)上对应的孔洞，纵筋(5)与加劲板(2)内侧焊接连在一起，拉结筋(6)焊接于加劲板(2)上，使内外两侧的加劲板(2)形成整体；

宽面包括，预留孔道(1)、预埋的表面做粗糙处理的加劲板(2)、预埋高强螺栓(4)、预埋的与加劲板焊接的纵筋(5)、预埋拉结筋(6)、预埋箍筋(9)；预留孔道(1)、预埋的表面做粗糙处理的加劲板(2)、预埋高强螺栓(4)、预埋的与加劲板焊接的纵筋(5)和预埋拉结筋(6)位于节段的上下端部，预埋箍筋(9)位于节段中部；预留孔道(1)和加劲板(2)上的孔洞位置对应，预埋高强螺杆(4)穿过加劲板(2)上对应的孔洞，纵筋(5)与加劲板(2)内侧焊接连在一起，拉结筋(6)焊接于加劲板(2)上，使墩身内外两侧预埋的加劲板(2)形成整体。

2.根据权利要求1所述的一种基于高强螺栓连接的模块化预制装配高墩构造，其特征在于：预制承台(18)的组成包括，预埋弯曲钢筋(7)、预埋箍筋(9)、预埋分布钢筋(10)、预埋一端弯起的纵筋(11)；预埋弯曲钢筋(7)位于预制承台(18)的上部，穿过连接钢板(3)完成螺栓连接；预埋箍筋(9)围绕纵筋(11)进行绑扎连接；预埋分布钢筋布置于预制承台(18)内部。

3.根据权利要求1所述的一种基于高强螺栓连接的模块化预制装配高墩构造，其特征在于：所述水平连接由预埋弯起钢筋(7)穿过预留孔道(1)，拧紧螺帽完成螺栓连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于高强螺栓连接的模块化预制装配高墩构造，其特征在于：所述竖直连接由预埋高强螺杆(4)穿过连接钢板(3)，将连接钢板(3)贴覆在加劲板(2)上，拧紧螺帽完成螺栓连接，最后在墩身外侧的连接钢板上焊接钢筋笼12并浇筑混凝土。

5.根据权利要求1所述的一种基于高强螺栓连接的模块化预制装配高墩构造，其特征在于：所述高强螺栓连接构造，设置在多个预制墩柱节段之间，及承台与预制墩柱节段之间。

6.根据权利要求1所述的一种基于高强螺栓连接的模块化预制装配高墩构造，其特征在于：所述的预制承台(18，)布置有分布钢筋(10)和一端弯起的纵筋(11)，且上表面设有预埋的弯起钢筋(7)。

7.根据权利要求1所述的一种基于高强螺栓连接的模块化预制装配高墩构造，其特征在于：所述预制装配墩柱节段的上下端部设有预埋弯起钢筋(7)、预埋加劲板(2)，预埋高强螺杆(4)、预留孔道(1)、预埋拉结筋(9)，其中弯起钢筋(7)预埋于节段墩身长面(16)，对应的预留孔道分布在节段墩身宽面(17)，预埋加劲板(2)的内侧与纵筋(5)焊接在一起，拉结筋(9)设置在纵筋之间。

8.根据权利要求1所述的一种基于高强螺栓连接的模块化预制装配高墩构造，其特征在于：所述连接钢板(3)，包括矩形和L型两种，矩形用于节段间连接，L型用于墩身与承台间连接，预留有与弯起钢筋(7)、高强螺杆(4)相对应的孔洞，设置于加劲板外侧。

9.利用权利要求1所述构造进行的基于高强螺栓连接的模块化预制装配高墩的制作方法，其特征在于：该方法包括以下步骤，

(1)首先在工厂完成墩身各节段、承台和连接钢板的预制工作，墩柱节段由四面墩身组成，分为长面和宽面两种构造，长面和宽面均预埋加劲板和高强螺杆，不同之处在于长面要预埋弯起钢筋，拉结筋部分焊接于加劲板上，宽面要预留孔道以使弯起钢筋穿过，拉结筋两端均焊接于加劲板上；预制承台上表面设有预埋弯起钢筋；

(2)所有预制构件运至现场后，先进行预制承台的吊装，随后对墩柱进行逐节段吊装安装；

(3)在吊装墩柱节段的四面墩身时，首先吊装其中一面，调整好墩身垂直度置于下面一个节段或承台的对应处，采取临时稳固支撑，之后依次吊装其余三面，将长面的弯起钢筋，对准宽面对应的预留孔道，完成水平方向的承插式安装，并采取临时稳固支撑；

(4)在完成一个节段的拼装后，对此节段的下端部和下面一节段或承台的上端部进行连接钢板的安装，将各矩形或L型钢板安装于墩身内外的对应位置，拧紧螺帽，完成竖向的固定连接；

(5)在墩身外侧连接钢板所焊接的钢筋笼基础上浇筑混凝土保护层并养护一段时间；

(6)在完成所有节段的吊装、安装以及浇筑连接钢板保护层后，拆除临时稳固支撑，预制装配桥墩即可投入使用。