一种采用重力式灌浆套筒承插连接构造的节段拼装桥墩制造技术

本实用新型专利技术公开了一种采用重力式灌浆套筒承插连接构造的节段拼装桥墩，包括承台

【技术实现步骤摘要】
一种采用重力式灌浆套筒承插连接构造的节段拼装桥墩


[0001]本技术涉及桥梁工程预制拼装
，具体涉及一种采用重力式灌浆套筒承插连接构造的节段拼装桥墩
。

技术介绍

[0002]装配式结构具有建造快速
、
绿色环保等优势，是当前工程结构发展的最主要的方向之一
。
在此背景下，桥梁结构正逐步由装配式上部结构向全预制装配化方向发展，装配式下部结构
(
特别是装配式桥墩
)
近年来被广泛研究，并逐步运用于实际工程中
。
目前，墩柱与承台
、
盖梁或柱间的装配式连接主要包括：套筒灌浆连接
、
波纹管灌浆连接
、
预留槽孔的灌浆连接
、
承插式连接等
。
相比其他方式，套筒灌浆连接具有湿作业量小
、
施工快捷
、
构造简单等优点，是当前装配式桥墩实践中运用最广泛的连接方法，例如上海嘉闵高架
、S3、S7、S26
公路，长沙湘府路快速化改造工程等皆采用该连接方法
。
[0003]尽管如此，众多实践表明：传统套筒灌浆连接方法存在钢筋定位难与灌浆质量难以保证等问题，极大地制约了其运用与发展
。
一方面，气泡
、
灌浆及出浆口封堵不及时或不严会导致套筒内部缺陷，灌浆完成后的回流
、
灌浆料强度不足与收缩等灌注质量问题，皆会导致接头处形成薄弱面，施工质量难以保证
。
另一方面，由于套筒埋置在预制构件内部，钢筋套筒压力灌浆连接属于隐蔽工程，灌浆质量难以检查与修补，目前尚没有一种现场高效
、
直观且低成本的检测方法
。
此外，根据规范要求，采用灌浆套筒连接锚固长度不应小于
8d(d
为钢筋直径
)
，而实际工程中的灌浆套筒连接桥墩达到锚固长度一般均大于
10d
，不仅增加了套筒制作成本，还导致试件制作
、
安装不便，拼装精度要求较高
。
传统灌浆套筒连接的桥墩垫层位置在承台顶面处，先吊装墩身节段使承台钢筋插入墩身节段中的灌浆套筒中，需要再次进行压力注浆
。
垫层属于试件薄弱部位，但在地震荷载作用下往往又是塑性铰区，不利于抗震
。
同时，传统灌浆套筒连接在垫层位置可能存在承载力不足及剪切滑移等现象，这对于可能承受地震或撞击荷载的桥墩，是十分不利的
。

技术实现思路

[0004]本技术要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种灌浆质量好
、
方便施工及墩身整体性好的采用重力式灌浆套筒承插连接构造的节段拼装桥墩
。
[0005]为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：
[0006]一种采用重力式灌浆套筒承插连接构造的节段拼装桥墩，包括承台和预制墩身节段，所述预制墩身节段包括自下而上连接的第一预制墩身节段和第二预制墩身节段，所述第一预制墩身节段的下部与承台连接，所述承台顶端设有用于供第一预制墩身节段下部插入的凹腔，所述第一预制墩身节段的下部插设安装在所述凹腔中，所述第一预制墩身节段的四周外壁与凹腔的内侧壁之间间隔形成环形间隙，所述环形间隙中通过浇筑超高性能混凝土形成连接第一预制墩身节段和承台的环形连接层，所述第一预制墩身节段下端面与凹腔的底面之间设有由超高性能混凝土浇筑成型的垫层，所述第一预制墩身节段的下端面与
所述凹腔的底面之间通过第一重力式灌浆套筒连接构造相连，所述第一重力式灌浆套筒连接构造包括预埋在凹腔内的多个灌浆套筒，各所述灌浆套筒具有位于凹腔底面且开口朝上的插接口，所述第一预制墩身节段的下端面对应每个灌浆套筒均预埋有连接钢筋，所述连接钢筋具有由上至下插入对应灌浆套筒中的伸出段，所述灌浆套筒内壁与伸出段之间具有间隙且所述间隙中通过浇筑超高性能混凝土形成有填充部，所述填充部包裹所述伸出段
。
[0007]作为上述技术方案的进一步改进：
[0008]所述凹腔的内侧壁上设有环绕第一预制墩身节段的多个第一环形凹槽，所述第一预制墩身节段的外侧壁上设有环绕第一预制墩身节段的多个第二环形凹槽，多个第一环形凹槽和多个第二环形凹槽均沿上下方向依次间隔布置，所述环形连接层的超高性能混凝土充入多个第一环形凹槽和多个第二环形凹槽内
。
[0009]所述第一预制墩身节段和第二预制墩身节段之间通过第二重力式灌浆套筒连接构造相连，所述第二重力式灌浆套筒连接构造采用第一重力式灌浆套筒连接构造
。
[0010]所述第二重力式灌浆套筒连接构造包括预埋在第一预制墩身节段上部的多个所述灌浆套筒，各所述灌浆套筒具有位于第一预制墩身节段顶面且开口朝上的插接口，所述第二预制墩身节段的下端面对应每个灌浆套筒均预埋有所述连接钢筋，所述连接钢筋具有由上至下插入对应灌浆套筒中的伸出段，所述灌浆套筒内壁与伸出段之间具有间隙且所述间隙中通过浇筑超高性能混凝土形成有所述填充部，所述填充部包裹所述伸出段
。
[0011]所述第一预制墩身节段与第二预制墩身节段之间设有垫层
。
[0012]所述灌浆套筒通过无缝钢管挤压成型且整体呈波纹管状
。
[0013]所述灌浆套筒无需设置灌浆孔和出浆孔，无需压力注浆
。
[0014]所述灌浆套筒的内壁上设有多个凸起结构
。
[0015]所述凸起结构为设于灌浆套筒内壁上的多个环形凸起部，多个环形凸起部沿上下方向依次间隔布置
。
[0016]所述灌浆套筒远离插接口的一端设有内螺纹，所述连接钢筋远离伸出段的一端对应设有外螺纹，所述连接钢筋与灌浆套筒通过螺纹连接
。
[0017]与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术的采用重力式灌浆套筒承插连接构造的节段拼装桥墩，由于将第一预制墩身节段与承台之间的垫层由承台顶面转移到承台内部凹腔中，提高了墩身的整体性，且超高性能混凝土具有超高的耐久性和抗渗性，在受到例如地震和车撞等荷载作用时，还能提高抗剪性能，同时也能够保证拼缝部位更不易受到水的侵入而对拼缝处钢筋产生腐蚀等不利影响，由于灌浆套筒内部
、
垫层以及承台与第一预制墩身节段之间的环形间隙均采用超高性能混凝土为灌浆料，能够增强结构整体性，降低连接钢筋的伸出段的锚固长度，而降低伸出段的锚固长度有利于定位和插入灌浆套筒，灌浆套筒的长度也能对应降低，从而能够降低制作成本，有利于制作和安装，由于承台与第一预制墩身节段之间通过第一重力式灌浆套筒连接构造连接和第一预制墩身节段的下部插入承台凹腔中两种组合连接方式，因此第一预制墩身节段的承插深度相对于单独的承插连接可进行折减，方便施工，这种先往灌浆套筒内部注入超高性能混凝土后利用第一预制墩身节段自重将连接钢筋的伸出段插入灌浆套筒内的形式，不需要进行压力注浆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种采用重力式灌浆套筒承插连接构造的节段拼装桥墩，包括承台
(1)
和预制墩身节段，所述预制墩身节段包括自下而上连接的第一预制墩身节段
(2)
和第二预制墩身节段
(3)
，所述第一预制墩身节段
(2)
的下部与承台
(1)
连接，其特征在于：所述承台
(1)
顶端设有用于供第一预制墩身节段
(2)
下部插入的凹腔
(11)
，所述第一预制墩身节段
(2)
的下部插设安装在所述凹腔
(11)
中，所述第一预制墩身节段
(2)
的四周外壁与凹腔
(11)
的内侧壁之间间隔形成环形间隙，所述环形间隙中通过浇筑超高性能混凝土形成连接第一预制墩身节段
(2)
和承台
(1)
的环形连接层
(4)
，所述第一预制墩身节段
(2)
下端面与凹腔
(11)
的底面之间设有由超高性能混凝土浇筑成型的垫层
(5)
，所述第一预制墩身节段
(2)
的下端面与所述凹腔
(11)
的底面之间通过第一重力式灌浆套筒连接构造相连，所述第一重力式灌浆套筒连接构造包括预埋在凹腔
(11)
内的多个灌浆套筒
(6)
，各所述灌浆套筒
(6)
具有位于凹腔
(11)
底面且开口朝上的插接口，所述第一预制墩身节段
(2)
的下端面对应每个灌浆套筒
(6)
均预埋有连接钢筋
(7)
，所述连接钢筋
(7)
具有由上至下插入对应灌浆套筒
(6)
中的伸出段，所述灌浆套筒
(6)
内壁与伸出段之间具有间隙且所述间隙中通过浇筑超高性能混凝土形成有填充部，所述填充部包裹所述伸出段
。2.
根据权利要求1所述的采用重力式灌浆套筒承插连接构造的节段拼装桥墩，其特征在于：所述凹腔
(11)
的内侧壁上设有环绕第一预制墩身节段
(2)
的多个第一环形凹槽
(12)
，所述第一预制墩身节段
(2)
的外侧壁上设有环绕第一预制墩身节段
(2)
的多个第二环形凹槽
(21)
，多个第一环形凹槽
(12)
和多个第二环形凹槽
(21)
均沿上下方向依次间隔布置，所述环形连接层
(4)
的超高性能混凝土充入多个第一环形凹槽
(...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊伟，宿华祥，孙纯杰，胡龙康，邵旭东，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：新型
国别省市：