多桥墩防船撞装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种多桥墩防船撞装置，可以有效抵抗船舶或漂流物的撞击，保护桥墩结构，同时可以有效抵抗水流侵蚀下的腐蚀作用，延缓装置使用寿命。本发明专利技术的多桥墩防船撞装置，包括设置在多个相邻桥墩(4)外围的钢套箱(2)；还包括玄武岩纤维混凝土板(1)；所述玄武岩纤维混凝土板(1)整体浇筑在钢套箱(2)外侧。作为改进，还包括置于相邻两个桥墩(4)之间的钢浮桶(3)；所述钢浮桶(3)呈竖向放置、两端封闭的圆桶状，其左右两侧分别抵靠相邻两个桥墩(4)的侧壁，其前后两侧分别与钢套箱(2)固定连接。

【技术实现步骤摘要】
多桥墩防船撞装置
本专利技术属于桥墩
，特别是一种多桥墩防船撞装置。
技术介绍
桥梁是跨越地域障碍的高速通道，桥梁的建设与人类社会息息相关。尤其是造型多样、超长大跨的现代桥梁，其跨越对象多为大江大河。导致船撞桥事故频繁发生，船舶的瞬时撞击，给桥梁的正常服役带来了重大的挑战，是造成桥墩损坏的重要原因，由此，防护装置在各类大跨桥梁中都有着重要的作用及意义。钢套箱防护措施是目前国内使用最为广泛的防护措施，由于其适用性及经济性，我国近年建设的大型跨河、跨海桥梁(如苏通大桥、金塘大桥、上海长江大桥、武汉天兴洲大桥)中也主要采用了这类防护措施。在碰撞过程中它一方面可以通过钢结构的塑性变形来吸收撞击能量，另一方面可以通过钢箱内部的空腔延长撞击作用时间，从而减小撞击力，降低桥墩损伤。现有的水上桥梁结构桥墩被动防撞装置如中国技术专利“一种防船撞钢套箱”(申请号：201520879243.7公开日：2016.4.06)所述，防船撞钢套箱为横截面为圆形的管状，由若干段端部封闭的大直径螺旋钢管通过内法兰及螺栓连接而成，内法兰位于钢管内；内法兰与钢管的连接固定点位于内法兰与钢管内壁相接触处。防船撞钢套箱设置在桥墩外围。钢套箱主体采用大直径螺旋钢管。弯曲的钢套箱由若干段斜截的相同直径的大直径螺旋钢管拼焊而成。由于直接采用钢套箱作为防护装置外层的原因，这种水上桥梁结构桥墩被动防撞装置存在水流侵蚀下的腐蚀现象，导致抗冲击能力降低的技术缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种多桥墩防船撞装置，可以有效抵抗船舶或漂流物的撞击，保护桥墩结构，同时可以有效抵抗水流侵蚀下的腐蚀作用，延缓装置使用寿命。实现本专利技术的技术解决方案为：一种多桥墩防船撞装置，包括设置在多个相邻桥墩4外围的钢套箱2；还包括玄武岩纤维混凝土板1；所述玄武岩纤维混凝土板1整体浇筑在钢套箱2外侧。作为改进，还包括置于相邻两个桥墩4之间的钢浮桶3；所述钢浮桶3呈竖向放置、两端封闭的圆桶状，其左右两侧分别抵靠相邻两个桥墩4的侧壁，其前后两侧分别与钢套箱2固定连接。本专利技术与现有技术相比，其显著优点为：1、更换维修周期长：本专利技术将钢套箱用玄武岩纤维混凝土围住，可以有效防止钢套箱在水流侵蚀下的腐蚀现象，且玄武岩纤维的掺入可以很好的提高混凝土的抗冻融循环能，增加跨江跨海桥梁中防护装置的使用寿命。2、防燃防爆：在通航的船舶中有些货船携带有石油等易燃物品，若将船头与钢套箱直接接触，碰撞时产生的火花很容易引起货轮的自燃和爆炸，而玄武岩混凝土面板的设计可以有效避免此种情况的发生。3、抗船撞冲击性能好：本专利技术采用体积掺量为0.75％的玄武岩纤维与C50混凝土均匀拌和很好地加强了混凝土外板的抗冲击能力和抗裂能力；其中钢套箱结构外圈结构内部采用X型的钢板焊接在空腔内，倾斜角度内板在受到船舶撞击时可以更有效的吸收冲击能，减小船桥碰撞的损伤；其中钢套箱结构内圈结构可在船撞多柱墩时同时发挥多个桥墩的抗撞击能力，可以避免单个桥墩严重受损，为桥墩能够承受更大的船撞力奠定了基础。附图说明图1是本专利技术多桥墩防船撞装置布置在三柱墩桥梁上的立面图。图2是本专利技术多桥墩防船撞装置布置在三柱墩桥梁上的俯视横截面剖面图。图3是图1中钢套箱结构外圈沿竖向剖开封闭空腔内部构造图。图4是图1中钢套箱结构内圈构造图。图5是图1中钢套箱外侧面垂直焊接钢筋示意图。图中，1玄武岩纤维混凝土板，2钢套箱，21钢筋，22支撑钢板，3钢钢浮桶，31隔板，4桥墩。具体实施方式如图1、2所示，本专利技术多桥墩防船撞装置，包括设置在多个相邻桥墩4外围的钢套箱2；还包括玄武岩纤维混凝土板1；所述玄武岩纤维混凝土板1整体浇筑在钢套箱2外侧。作为玄武岩纤维混凝土板1与钢套箱2外侧整体浇筑的一种优选方式，如图3所示，所述钢套箱2外侧面垂直焊接多根钢筋21，钢筋21长度小于玄武岩纤维混凝土板1厚度，所述玄武岩纤维混凝土板1与所述多根钢筋21现场整体浇筑。优选地，所述玄武岩纤维混凝土板1由均匀拌和的体积掺量为0.75％的玄武岩纤维和C50混凝土现浇而成。采用体积掺量为0.75％的玄武岩纤维与C50混凝土均匀拌和很好地加强了混凝土外板的抗冲击能力和抗裂能力。与普通组合结构相比，可以有效利用玄武岩纤维混凝土抵抗冲击的能力，减小船桥碰撞的损伤；在通航的船舶中有些货船携带有石油等易燃物品，若将船头与钢套箱直接接触，碰撞时产生的火花很容易引起货轮的自燃和爆炸，而玄武岩混凝土面板的设计可以有效避免此种情况的发生；将钢套箱用玄武岩纤维混凝土围住可以有效防止钢套箱在海水侵蚀下的腐蚀现象；玄武岩纤维的掺入可以很好的提高混凝土的抗冻融循环能力，增加跨江跨海桥梁中防护装置的使用寿命。为进一步提高抗船撞冲击性能，作为改进，如图4、5所示，所述钢套箱2内设有二个分别与钢套箱2内侧上下两端固定连接的支撑缓冲结构22。优选地，如图6所示，所述支撑缓冲结构22为与钢套箱2内侧匹配的环状钢结构，其横截面形状呈近似X形状。如图4、5、6所示，所述支撑缓冲结构22由五块环形钢板组合焊接而成。其中两块环形钢板下端焊接在竖向环形钢板上端，方向一内一外，呈倒置的人字型，另两块环形钢板上端焊接在竖向环形钢板下端，方向一内一外，呈正置的人字型，整体支撑缓冲结构横截面呈X形状；焊接在竖向环形钢板方向朝内的两块环形钢板外边缘与钢套箱内侧钢板焊接，焊接在竖向环形钢板方向朝外的两块环形钢板外边缘与钢套箱外侧钢板焊接。所述钢套箱2的横截面可以为圆形或椭圆形。最好呈如图4、6所示的单面纺锤形。即靠近桥墩一侧为竖直面，远离桥墩一侧中部为竖直面，上、下两部向外突出，与两个所述支撑缓冲结构22的上、下端密闭焊接，钢套箱2的上、下两端各由横截面圆弧形的钢板与侧板密闭焊接。如图2所示，作为改进，本专利技术多桥墩防船撞装置，包括设置在多个相邻桥墩4外围的钢套箱2；还包括玄武岩纤维混凝土板1；所述玄武岩纤维混凝土板1整体浇筑在钢套箱2外侧。还包括置于相邻两个桥墩4之间的钢浮桶3；所述钢浮桶3呈竖向放置、两端封闭的圆桶状，其左右两侧分别抵靠相邻两个桥墩4的侧壁，其前后两侧分别与钢套箱2固定连接。如图7所示，作为进一步改进，所述钢浮桶3内自上而下均布有多个隔板31；所述隔板31周边与钢浮桶3内壁密闭固定连接。在钢浮桶3内壁设置多个隔板31，可以进一步增加防撞装置的整体性的同时发挥出多个桥墩的抗撞击能力，为桥墩能够承受更大的船撞力奠定了基础。防护装置整体与桥墩结构不固定连接，间隙处填充缓冲元件，使防护装置可以随水位的变化自动调节位置，同时避免防护装置受水流作用与桥墩结构产生作用而造成损伤。施工过程先搭设钢套箱沉放平台，以钢管桩为支撑，钢管桩下端距水面30cm处焊接牛腿，牛腿上纵向铺设工字钢作为分配梁，上铺横向工字钢作为钢套箱的承重梁；钢套箱按设计要求在施工场地加工，节本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多桥墩防船撞装置，包括设置在多个相邻桥墩(4)外围的钢套箱(2)；其特征在于：/n还包括玄武岩纤维混凝土板(1)；/n所述玄武岩纤维混凝土板(1)整体浇筑在钢套箱(2)外侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种多桥墩防船撞装置，包括设置在多个相邻桥墩(4)外围的钢套箱(2)；其特征在于：
还包括玄武岩纤维混凝土板(1)；
所述玄武岩纤维混凝土板(1)整体浇筑在钢套箱(2)外侧。


2.根据权利要求1所述的多桥墩防船撞装置，其特征在于：
所述钢套箱(2)外侧面垂直焊接多根钢筋(21)，钢筋(21)长度小于玄武岩纤维混凝土板(1)厚度，所述玄武岩纤维混凝土板(1)与所述多根钢筋(21)现场整体浇筑。


3.根据权利要求1所述的多桥墩防船撞装置，其特征在于：
所述玄武岩纤维混凝土板(1)由均匀拌和的体积掺量为0.75％的玄武岩纤维和C50混凝土现浇而成。


4.根据权利要求1所述的多桥墩防船撞装置，其特征在于：
所述钢套箱(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭悬，万思超，许兆东，李志华，于建兵，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32