[发明专利]预制管桩、预制盖梁和预制梁一体式连接结构与施工方法

说明书

本发明属于桥梁设计施工技术领域，尤其涉及预制管桩、预制盖梁和预制梁一体式连接结构与施工方法，将有底填芯钢筋笼的底端伸入预制管桩，有底填芯钢筋笼主筋贯穿通过预制盖梁预留的圆柱体空腔，且顶端高于预制盖梁；倒U型钢筋顶部悬吊在圆柱体空腔中的内置钢横梁上，底部深入预制管桩并与有底填芯钢筋笼主筋连接；倒L型钢筋顶部贯穿通过预制盖梁的圆柱体空腔并高于预制盖梁，底部深入预制管桩并与有底填芯钢筋笼主筋连接；再将预制梁与有底填芯钢筋笼主筋和倒L型钢筋高出预制盖梁的部分连接，即可实现预制管桩、预制盖梁和预制梁一体化连接，创新解决了全装配式桥梁的节点连接难题。

技术领域

本发明属于桥梁设计施工技术领域，尤其涉及一种预制管桩、预制盖梁和预制梁一体式连接结构与施工方法。

背景技术

我国装配式桥梁设计建造技术先后经历了上部结构装配式、下部结构装配式阶段，现在正向着全装配式桥梁建设阶段迈进。

全装配式研究多集中在预制墩柱与承台之间、墩柱与预制盖梁之间、预制盖梁之间等节点的连接方式。当前常用的预制装配式桥墩与承台、桥墩与盖梁的连接方式有灌浆套筒连接、灌浆波纹管连接、承插式连接等，但都存在一些弊端。其中，灌浆套筒连接和灌浆波纹管连接方式对钢筋定位精度要求高，导致预制构件现场安装费时费力，且存在一定安全隐患，对于单个预制盖梁多根桩基的情况，现场施工很难达到安装要求。承插式连接插入深度浅，一般只应用于桥墩与承台间连接。

中国发明专利CN105442434A公开了一种桥梁预制立柱与预制盖梁插槽式连接结构及其拼装方法，盖梁的底面设有盖梁底面钢筋网，盖梁的顶面设有盖梁顶面钢筋网，盖梁设有立柱连接槽，立柱连接槽在盖梁的顶面设有上开口，立柱连接槽在盖梁的底面设有下开口；立柱内设有若干条纵向主钢筋，纵向主钢筋设有从立柱的顶端伸出的一定长度的游离端，纵向主钢筋游离端在盖梁和立柱拼装时全部嵌入立柱连接槽内。虽然对预制墩柱和预制盖梁连接作出了新的尝试，但仍存在一定问题：（1）需在立柱上提前设置临时支撑结构，后期拆除，施工便利性有待提升；（2）为保证立柱顶端与盖梁底面钢筋网位置不发生冲突，立柱插入盖梁深度不得超过混凝土保护层厚度，如此预制墩柱与预制盖梁的连接性能无法保证；（3）预制盖梁安装时，仍然存在盖梁底面钢筋网与立柱顶端的游离钢筋的穿入定位精度要求高等问题。

因此，桥梁施工过程全装配式桥梁节点的连接问题仍是施工难题。目前对于预制桩、预制盖梁、预制箱一体化的连接方式尚无相关研究。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种预制管桩、预制盖梁和预制梁一体式连接结构与施工方法，解决了全装配式桥梁的节点连接难题。

本发明采用的技术方案为：

预制管桩、预制盖梁和预制梁一体式连接结构，预制管桩、预制盖梁、预制梁之间通过一体式连接结构连接，所述一体式连接结构包括有底填芯钢筋笼、倒U型钢筋和倒L型钢筋；

所述有底填芯钢筋笼底端伸入预制管桩一定深度，所述有底填芯钢筋笼主筋贯穿通过所述预制盖梁预留的圆柱体空腔，且顶端高于所述预制盖梁一定高度；

所述倒U型钢筋顶部悬吊在所述预制盖梁的圆柱体空腔中的内置钢横梁上，所述内置钢横梁沿纵桥向布置；所述倒U型钢筋底部深入预制管桩一定深度并与所述有底填芯钢筋笼主筋连接；

所述倒L型钢筋顶部贯穿通过所述预制盖梁的圆柱体空腔并高于预制盖梁一定高度，底部深入预制管桩一定深度并与所述有底填芯钢筋笼主筋连接；

所述预制盖梁通过所述内置钢横梁与倒U型钢筋吊挂在预制管桩上，使所述预制盖梁与所述预制管桩临时连接；所述预制梁的湿接缝钢筋骨架与所述有底填芯钢筋笼主筋和倒L型钢筋高出所述预制盖梁的部分连接，将所述预制梁与所述预制盖梁临时连接；所述有底填芯钢筋笼主筋、倒U型钢筋、倒L型钢筋、预制盖梁圆柱体空腔中的裸露钢筋和湿接缝钢筋骨架被预制管桩填芯混凝土、预制盖梁空腔后浇混凝土和湿接缝混凝土填充包裹，将所述预制管桩、预制盖梁和预制梁永久连接为一体；