[发明专利]一种预制钢筋混凝土空心桥墩承插式节点连接构造及作法

说明书

本发明公开了一种预制钢筋混凝土空心桥墩承插式节点连接构造及作法，该构造的构件一为预制承台，承台浇筑时留有相应的墩柱槽洞，便于与墩柱连接，同时在承插位置处，锚固于承台中，深入孔洞处的钢筋，构件二为预制空心墩柱，墩柱底部用钢板焊接，钢板在相应位置留有孔洞，便于承台锚固钢筋伸入，可明显增加墩柱与承台的整体连接性能，同时墩柱与承台在对应位置设置斜向钢锲，墩柱插入后，旋转具有自锁功能，可不使用临时支撑进行加固，便于施工。同时墩柱与承台表面设置界面波纹，增加连接和抗剪性能，墩柱与承台空隙采用UHPC进行灌缝，极大程度的满足承插连接质量，同时达到早期强度高，能够快速施工的性能。且操作简便，施工容易，质量可控。

技术领域

本发明涉及桥梁工程技术领域，具体涉及一种预制钢筋混凝土空心桥墩承插式节点连接构造及作法。

背景技术

目前桥梁施工仍以现浇混凝土为主，混凝土现浇施工具有所需现场劳动力数量多、人员伤亡风险大；工序多、工地现场资源浪费多；随着近十年来中国人口红利减少，人口老龄化严重，人工成本增加；现场施工环境污染、噪声污染等诸多不利社会经济影响。

由于经济体量迅速增大，场地有限，城市建设和运行中面对着巨大的交通压力，修建立体交通势在必行，但是常规现浇结构施工耗时长，城市施工场地周边交通拥堵，对环境污染严重，越来越无法适应城市发展。使用新型预制结构可大大提高施工效率。

与常规的现浇混凝土结构相比，空心桥墩在相同的质量下，显著增加了惯性矩，增大了抗弯能力，同时明显减少了自重，节约了施工成本，运输成本和吊装成本。目前，预制装配桥墩的节点连接方式主要有套筒钢筋连接、灌浆波纹管连接、现浇湿接头连接与常规承插式连接。套筒钢筋连接、灌浆波纹管连接施工难度大，而且一般只用于抗震设防烈度为7度以下地区，高烈度区采用预制装配技术的连接方式有待进一步研发。现浇湿接头连接现浇工作量大，施工速度提高有限。常规承插式连接预制墩柱与基础连接处的受力性能不明确，连接弱，所需承台厚度大。本发明针对预制装配桥梁的这些问题，本专利公开了一种可用于一种承插式预制钢筋混凝土空心桥墩连接构造及作法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种预制钢筋混凝土空心桥墩承插式节点连接构造及其作法。现浇结构桥墩连接形式施工时间长，现场需求劳动力大，易污染环境。灌浆套筒连接形式精度要求高，不利于施工，且质量不易保证。本发明的空心墩柱与承台之间的承插拼装具有连接可靠，预制桥墩建造快速，易于施工，质量可控的优点。从力学角度来看承载能力与现浇结构基本相同，受力合理，抗弯抗扭性能优异。从技术实施角度来看，该型结构易于在工厂预制，节省劳动力，且质量易于保证，同时在运距合理的范围的可节省造价。现场实施阶段，结构现场拼接方便，有自锁功能，易于精确定位。灌注UHPC方便，强度和耐久性满足要求，尤其是在疲劳荷载作用下，UHPC可有效减少灌缝处的细小裂缝开展。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种预制钢筋混凝土空心桥墩承插式连接节点构造，预制空心墩柱(构件二)由空心桥墩实心部分1、现浇填芯混凝土2、墩柱与承台界面螺旋波纹3、墩柱与承台钢锲4、桥墩底部钢板孔洞7和桥墩下部钢板8组成。预制承台(构件一)由墩柱与承台钢锲4、现浇承台实心部分5、灌缝UHPC 6和坐浆UHPC 9构成。预制承台内伸出锚固钢筋10，预制承台下部锚固于预制承台(构件一)中，预制承台上部通过预制空心墩柱(构件二)底部的钢板孔洞7插入预制空心墩柱(构件二)，预制承台(构件一)内伸出锚固钢筋10上部埋置于现浇填芯混凝土2中。预制空心墩柱(构件二)的桥墩下部钢板8和预制空心墩柱(构件二)通过锚固钢筋(图中未示)连接。预制空心墩柱(构件二)底部通过坐浆UHPC9，预制空心墩柱(构件二)侧面通过墩柱与承台钢锲4对齐自锁和灌缝UHPC 6与预制承台(构件一)连接，预制空心墩柱(构件二)的空心部分通过预制承台内伸出锚固钢筋10和现浇填芯混凝土2与预制承台(构件一)连接。