[发明专利]沉井式桥梁下部结构预制混凝土管片预应力拼装结构及施工方法

说明书

本发明沉井式桥梁下部结构预制混凝土管片预应力拼装结构，包括桥梁下部结构主体，桥梁下部结构主体由拼接层逐层拼接而成，拼接层由预制混凝土管片首尾相接而成，同一层拼接层内的预制混凝土管片之间通过水平预应力高强螺栓连接，相邻拼接层的预制混凝土管片之间通过竖向预应力高强螺栓连接；同一层拼接层内的预制混凝土管片之间形成有混凝土管片接缝，混凝土管片接缝内设置有弹性密封垫。方法：施工位置基础预处理；在预制厂浇筑、养护预制混凝土管片；在岸上将预制混凝土管片用水平预应力高强螺栓连接形成拼接层，拼接处填充遇水膨胀材料；沉井出水后，抽水进行井内安装工作。

技术领域

本发明涉及沉井式桥梁下部结构建造技术领域，尤其指沉井式桥梁下部结构预制混凝土管片预应力拼装结构及施工方法。

背景技术

当前，我国正处于大型跨海大桥建设的快速发展期。但是由于海上潮差大，水流急，海上气象条件复杂多变，台风、龙卷风、雷暴及突发性小范围灾害性天气时有发生，在上述风、雨、雾、浪、流和潮的综合影响下，全年施工可作业时间不足。所以，跨海大桥的下部结构施工难题往往会影响整体工程进度。

现有的桥梁下部结构大多采用整体现浇和整体预制，整体现浇灌注桩、承台和桥墩受气象条件和地质环境的影响较大，结构质量较难得到保证。另外，现浇混凝土施工受天气制约，工期比较长，下部结构上层的混凝土需要等底部的混凝土达到设计强度且需要时间养护。整体预制桥梁下部结构施工对施工设备要求比较严格，需要特制的大型运输车辆、船舶和吊机，运输安装都比较困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种施工周期短，操作方便，经济安全的沉井式桥梁下部结构预制混凝土管片预应力拼装结构及施工方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

沉井式桥梁下部结构预制混凝土管片预应力拼装结构，包括桥梁下部结构主体，桥梁下部结构主体由拼接层逐层拼接而成，拼接层由预制混凝土管片首尾相接而成，同一层拼接层内的预制混凝土管片之间通过水平预应力高强螺栓连接，相邻拼接层的预制混凝土管片之间通过竖向预应力高强螺栓连接；同一层拼接层内的预制混凝土管片之间形成有混凝土管片接缝，混凝土管片接缝内设置有弹性密封垫。

优化的技术措施还包括：

上述的相邻拼接层之间的混凝土管片接缝错开设置。

上述的预制混凝土管片上设置有水平连接孔，水平预应力高强螺栓置于对应的水平连接孔内。

上述的预制混凝土管片上设置有竖向连接孔，竖向预应力高强螺栓置于对应的竖向连接孔内。

上述的水平预应力高强螺栓设置于预制混凝土管片的内侧。

上述的竖向预应力高强螺栓 设置于预制混凝土管片的内侧。

上述的弹性密封垫由三元乙丙橡胶制成。

沉井式桥梁下部结构预制混凝土管片预应力拼装结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、施工位置基础预处理；

步骤二、在预制厂浇筑、养护预制混凝土管片；

步骤三、在岸上将预制混凝土管片用水平预应力高强螺栓连接形成拼接层，拼接时，混凝土管片接缝处放入弹性密封垫；

步骤四、用运输船将拼接层运至指定位置，用吊机吊装就位，下沉落至水下用竖向预应力高强螺栓逐层预应力拼装成沉井，拼接处填充遇水膨胀材料；

步骤五、沉井出水后，抽水进行井内安装工作。

上述的遇水膨胀材料采用添加吸水树脂的原胶或者聚醚型聚氨酯弹性体。

上述的沉井排土下沉到持力层后清理整平地基，然后灌注水下混凝土封底层后，再进行抽水。