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原文传递一种装配式桥梁桩柱拼装结构及其连接方法

专利名称：	一种装配式桥梁桩柱拼装结构及其连接方法
摘要：	本发明涉及一种装配式桥梁桩柱拼装结构及其连接方法，包括桩基、墩柱、第一钢管柱、第二钢管柱，桩基的顶部设置承口，第一钢管柱设置在承口内，第二钢管柱顶部位于墩柱内，第二钢管柱底部露出墩柱的部分为插口部，第一钢管柱的顶部和底部开口，第一钢管柱、第二钢管柱的形状相同，第二钢管柱的插口部插入第一钢管柱内部，第一钢管柱的侧壁在若干设定的位置形成外凸，与若干外凸的位置相对的第二钢管柱侧壁形成内凹，若干外凸与若干内凹形成若干空腔，空腔分别与第一钢管柱、第二钢管柱的轴向平行，空腔的内部设置销钉，第二钢管柱与第一钢管柱之间的空隙压注灌浆料。实现了桩基和墩柱之间的快速精确拼装连接，降低施工成本，降低施工难度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	山东省交通规划设计院
发明人：	姚辉瑞
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-23T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-06T00:00:00+0800
申请号：	CN201910435704.4
公开号：	CN110205918A
代理机构：	济南圣达知识产权代理有限公司
代理人：	张晓鹏
分类号：	E01D19/02(2006.01);E;E01;E01D;E01D19
申请人地址：	250031 山东省济南市天桥区无影山西路576号
主权项：	1.一种装配式桥梁桩柱拼装结构，其特征在于：包括桩基、墩柱、第一钢管柱、第二钢管柱，桩基的顶部设置承口，第一钢管柱设置在承口内，第二钢管柱顶端部分位于墩柱内，第二钢管柱底部露出墩柱的部分为插口部，第一钢管柱的顶部和底部开口，内部为空心结构，第二钢管柱为实心结构，第一钢管柱、第二钢管柱的形状相同，第二钢管柱的插口部插入第一钢管柱内部，第一钢管柱的侧壁在若干设定的位置形成外凸，与若干外凸的位置相对的第二钢管柱侧壁形成内凹，若干外凸与若干内凹形成若干空腔，空腔分别与第一钢管柱、第二钢管柱的轴向平行，空腔的内部设置销钉，第二钢管柱与第一钢管柱之间的空隙压注灌浆料。 2.根据权利要求1所述的拼装结构，其特征在于：销钉底端在钢管柱的切向位置焊接两个对称的第一圆柱体，顶端在钢管柱的径向位置焊接两个对称的第二圆柱体；两个第一圆柱体的直径大于两个第二圆柱体的直径，两个第一圆柱体分别夹在第一钢管柱和第二钢管柱之间；第一圆柱体与第二圆柱体的长度均应小于销钉长度的一半；优选的，销钉、两个第一圆柱体、两个第二圆柱体的外表面设置螺纹。 3.根据权利要求1所述的拼装结构，其特征在于：插口部的底部设置成辐射状的若干第一凹槽，若干第一凹槽的位置分别与若干空腔的位置相对应，第一凹槽由插口部的底部的中心向外辐射延伸到插口第二钢管柱的侧壁，第二钢管柱上预留缺口。 4.根据权利要求1所述的拼装结构，其特征在于：桩基的顶部外缘为第一环形水平面，承口顶部第一钢管柱的外侧为第一环形倾斜面；与此对应，墩柱的底面外缘为第二环形水平面，外缘与第二钢管柱之间为第二环形倾斜面，第一环形水平面与第二环形水平面形状相配合，第一环形倾斜面与第二环形倾斜面形状相配合；优选的，桩基顶部的第一环形水平面所对应的环形空间内设置若干灌浆套筒，若干灌浆套筒成环形排列，灌浆套筒的上表面与桩基顶部的上表面在同一水平面上，桩基内部设置若干第一锚固钢筋，若干第一锚固钢筋与若干灌浆套筒的位置相对应，第一锚固钢筋的顶部伸入灌浆套筒内，墩柱内部设置若干第一墩柱主筋，若干第一墩柱主筋成圆环形排列，分别与若干第一锚固钢筋的位置相对应，若干第一墩柱主筋的底端伸出墩柱并插入灌浆套筒内；或，优选的，灌浆套筒成环形设置在墩柱的底部、第二环形水平面对应的空间内，桩基内部设置若干第一锚固钢筋，若干第一锚固钢筋与若干灌浆套筒的位置相对应，第一锚固钢筋伸出桩柱连接段顶部一定长度，墩柱内部设置若干第一墩柱主筋，若干第一墩柱主筋成圆环形排列，分别与若干第一锚固钢筋的位置相对应，第一墩柱主筋的底部插入灌浆套筒内。 5.根据权利要求1所述的拼装结构，其特征在于：还包括桩系梁，桩系梁的钢筋笼由系梁横向钢筋和系梁箍筋绑扎固定组成，系梁箍筋与系梁横向钢筋垂直，桩系梁的上表面位于承口的下方，桩系梁位于相邻桩基之间，系梁横向钢筋端部伸入桩基内部，且伸过桩基的中心。 6.根据权利要求1所述的拼装结构，其特征在于：承口内部还包括第一横向加劲板、第二横向加劲板和若干竖向加劲板，承口的顶部第一钢管柱的外侧设置第一横向加劲板，第一横向加劲板为圆环形，第一横向加劲板与第一倾斜面平行，第一钢管柱的底部设置第二横向加劲板，第二横向加劲板为圆环形，第二横向加劲板的部分位于第一钢管柱底部的内侧，部分位于第一钢管柱底部的外侧，第一横向加劲板和第二横向加劲板之间连接若干竖向加劲板，若干竖向加劲板圆环形排列，第二横向加劲板板水平布置，垂直于第一钢管柱，若干竖向加劲板竖直布置，垂直于第一钢管柱，第二横向加劲板位于第一钢管柱外侧的部分上设置若干圆环形布置的螺栓孔；优选的，第二横向加劲板的下方埋设1-2条横向的压浆管，压浆管紧挨第二横向加劲板，压浆管与桩基外侧壁相通的位置为压浆口，第二横向加劲板为圆环形板，其内部中空，压浆管的一端连接压浆口，另一端位于第二横向加劲板中空部分的下方；优选的，桩基内部还包括若干第二锚固钢筋，若干第二锚固钢筋成圆环形排列，若干第二锚固钢筋的顶部分别插入第二横向加劲板的若干螺栓孔，若干第二锚固钢筋与若干螺栓孔一一对应。 7.根据权利要求4所述的拼装结构，其特征在于：若干第一栓钉焊接到第一钢管柱的外侧壁上，成环形排列，与第一钢管柱垂直；桩基内部设置若干桩基主筋，若干桩基主筋成圆环形排列，若干桩基主筋位于灌浆套筒外侧；优选的，桩基内部还包括第一箍筋和第二箍筋、第三箍筋，第一箍筋和第二箍筋、第三箍筋为螺旋型箍筋，第一箍筋包围在若干第一锚固钢筋的外侧，第二箍筋包围在若干桩基主筋的外侧，第三箍筋包围在若干第二锚固钢筋的外侧。 8.根据权利要求1所述的拼装结构，其特征在于：墩柱的底部，第二钢管柱的外侧设置若干辐射状排列的第二凹槽，若干第二凹槽分别与若干空腔连通；优选的，墩柱内部还包括若干第二墩柱主筋，若干第二墩柱主筋成圆环形排列，若干第二墩柱主筋的底部插入第二钢管柱内；优选的，墩柱内部还包括若干第二栓钉、若干第三栓钉，若干第二栓钉为等间距垂直分布的若干栓钉组，每个栓钉组由若干圆环形排列的第二栓钉组成，第二栓钉部分位于第二钢管柱内部，部分位于第二钢管柱的外侧，与第二钢管柱垂直；若干第三栓钉位于若干第二栓钉的下方，若干第三栓钉成圆环形排列，位于第二钢管柱的内部，与第二钢管柱垂直。 9.根据权利要求4或8所述的拼装结构，其特征在于：墩柱内部还包括第四箍筋、第五箍筋，第四箍筋、第五箍筋为螺旋型箍筋，第四箍筋包围在若干第一墩柱主筋的外侧，第五箍筋包围在若干第二墩柱主筋的外侧，第五箍筋的底部位于第二钢管柱的顶端。 10.一种装配式桥梁桩柱拼装结构的连接方法,其特征在于：具体步骤如下：将若干第二栓钉以一定的间距焊接到第二钢管柱的内外侧，将第五箍筋与第二墩柱主筋绑扎形成第二墩柱钢筋笼，其底部伸入第二钢管柱内，与第二钢管柱按同心圆设置，并临时固定；将若干第一墩柱主筋和第四箍筋绑扎形成第一墩柱钢筋笼，第二钢管柱及第二墩柱钢筋笼的顶端插入第一墩柱钢筋笼内，同时浇筑墩柱和第二钢管柱内的混凝土；桩基设置在地面以下，桩基主筋与第一箍筋绑扎成桩基钢筋笼；安放桩基钢筋笼就位，浇筑桩基混凝土，凝固后，凿除桩柱连接段范围的桩基顶部混凝土；若干第一锚固钢筋与第二箍筋绑扎形成第一锚固钢筋笼，若干第二锚固钢筋与第三箍筋绑扎形成第二锚固钢筋笼；根据预制墩柱定位、第一墩柱主筋与灌浆套筒连接需要确定第一锚固钢筋笼的位置，并临时固定；确定第二锚固钢筋笼的位置，并临时固定；第一钢管柱、第一横向加劲板、第二横向加劲板、竖向加劲板和第一栓钉共同构成承口结构。第一横向加劲板焊接到第一钢管柱顶部，倾斜设置；第二横向加劲板位于第一钢管柱底部，水平设置，横向加劲板的第一钢管柱以外的部位设置若干螺栓孔，供第二锚固钢筋穿过，并紧固螺帽，横向加劲板的下方设置灌浆通道；第一钢管柱外侧面焊接若干竖向加劲板，其他侧面位置焊接若干第一栓钉；在桩柱连接段安装承口结构，与第二锚固钢筋连接，并临时固定其位置；吊装预制桩系梁就位，支模浇筑桩柱连接段混凝土，混凝土凝固后，根据要求进行混凝土养护，然后清除第一钢管柱内的混凝土，确保灌浆通道畅通；将预制墩柱底部的插口吊装就位，插入到桩基的第一钢管柱内，同时第一墩柱主筋插入灌浆套筒内，则灌浆套筒内的专用灌浆料溢出，则灌浆套筒灌浆密实；从压浆口压注专用灌浆料，经压浆通道、第一凹槽、空隙、第二凹槽，自出浆口溢出，则表明第一钢管柱和插口部之间的所有空隙均注浆密实；优选的，在同一桥墩的各个桩柱之间设置预制桩系梁；系梁横向主筋与系梁箍筋绑扎形成系梁钢筋笼，在预制场内支模浇筑系梁混凝土，养护、存储、运输，在浇筑施工桩柱连接段时，将桩系梁吊装就位；系梁主筋应伸过桩基中心，且不应影响桩基主筋、第一锚固钢筋和第二锚固钢筋定位。
所属类别：	发明专利