[发明专利]一种自复位可拆换装配式抗震桥墩及其施工方法

权利要求书

1.一种自复位可拆换装配式抗震桥墩，其特征在于包括：

预制墩柱，其沿竖向布置；

预制盖梁，其支承在预制墩柱顶部；

承台，其设置于预制墩柱底部，用于支承预制墩柱；

预制可拆换套环，其设置在预制墩柱底部和/或顶部的塑性铰区，包裹固定在预制墩柱核心混凝土外侧；

自复位装置，其均匀设置于预制可拆换套环外侧，包括无粘结钢筋、固定件和弹簧，无粘结钢筋的一端插入承台或预制盖梁中，另一端穿过可拆换套环，套入弹簧且由自复位固定件固定，

施工后浇带，设置于预制可拆换套环与预制墩柱和/或盖梁的连接处。

2.根据权利要求1所述的自复位可拆换装配式抗震桥墩，其特征在于：

所述预制墩柱包括依次连接的墩柱普通区、墩柱核心区和墩柱插嵌区三部分，所述墩柱普通区的直径与桥梁墩柱直径相匹配；所述墩柱核心区的直径小于所述墩柱普通区的直径；所述墩柱插嵌区用于插嵌在承台或预制盖梁内。

3.根据权利要求2所述的自复位可拆换装配式抗震桥墩，其特征在于：

所述预制可拆换套环包括2个预制可拆换套环单元，2个预制可拆换套环单元拼接在一起环绕在所述墩柱核心区外围，高度与所述墩柱核心区的高度相匹配，每个预制可拆换套环单元的两端均设有凸起的预应力锚固块，内部均设有环向的预应力筋，所述预应力筋两端均分别穿过其所在的预制可拆换套环单元的预应力锚固块，并穿出对侧的预制可拆换套环单元的预应力锚固块，由预应力锚具固定。

4.根据权利要求3所述的自复位可拆换装配式抗震桥墩，其特征在于：

所述预制可拆换套环内侧设置有套环凸肋，所述套环凸肋的竖向位置与预应力筋的位置相匹配；

所述预制可拆换套环的内径大于所述墩柱核心区的外径，所述套环凸肋顶紧所述预制墩柱的外围，所述预制可拆换套环与所述预制墩柱之间的缝隙在预应力筋张拉完成后注入灌浆料。

5.根据权利要求1~4任一所述的自复位可拆换装配式抗震桥墩，其特征在于：

所述墩柱核心区外围包裹有碳纤维条带。

6.根据权利要求2所述的自复位可拆换装配式抗震桥墩，其特征在于：

所述预制可拆换套环内设置有竖向的套环耗能钢筋，所述墩柱普通区四周均匀布置有通长的墩柱纵筋，且墩柱纵筋的一端延伸至墩柱核心区的上部，所述套环耗能钢筋与所述墩柱纵筋的数量相匹配，且由双孔夹具一对一连接。

7.根据权利要求2所述的自复位可拆换装配式抗震桥墩，其特征在于：

所述预制可拆换套环内设置有竖向的套环耗能钢筋，所述承台/预制盖梁设置有承台预埋钢筋/盖梁预埋钢筋，所述套环耗能钢筋与所述承台预埋钢筋/盖梁预埋钢筋通过预埋在所述预制可拆换套环内的套筒连接。

8.根据权利要求6所述的自复位可拆换装配式抗震桥墩，其特征在于：

所述双孔夹具包括两块夹板，两块所述夹板拼接在一起形成一个夹板插孔A和一个夹板插孔B，所述夹板插孔A的一端能匹配插入套环耗能钢筋，所述夹板插孔B的一端能匹配插入墩柱纵筋，两块所述夹板两侧通过夹板固定件固定，夹板插孔A的另一端和夹板插孔B的另一端均设置有能匹配旋入的卡环。

9.根据权利要求7所述的自复位可拆换装配式抗震桥墩，其特征在于：

所述套筒靠近套环耗能钢筋的一端设置有内螺纹，所述套环耗能钢筋靠近套筒的一端设置有外螺纹，所述套筒一端能匹配旋入所述套环耗能钢筋的一端，另一端能匹配插入承台预埋钢筋/盖梁预埋钢筋；所述套筒的一侧预留有套筒插口，所述套筒插口设置有侧拧螺栓以顶紧承台预埋钢筋/盖梁预埋钢筋；所述预制可拆换套环设置有能匹配侧拧螺栓穿入的套环槽口。

10.如权利要求1~9任一所述的自复位可拆换装配式抗震桥墩的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

S1.加工预制墩柱、预制盖梁、承台、预制可拆换套环，加工完成后运输至施工地点；

S2.安装或现浇承台，安装预制墩柱，承台与墩柱部分缝隙注入灌浆料，完成墩柱安装；

S3.拼接预制可拆换套环，完成预制可拆换套环与承台、预制墩柱的固定，张拉环向预应力筋，注入灌浆料，完成预制可拆换套环的安装；

S4.安装自复位装置，旋入无粘结钢筋，安装弹簧，适当拧入自复位固定件，施加一定的轴压力，完成自复位装置的安装；

S5.施工后浇带，完成自复位可拆换装配式抗震桥墩的施工。