[发明专利]全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构及其连接方法

权利要求书

1.一种全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构，包括桩、底系梁、墩柱、盖梁、纵向梁、叠合底板和防撞栏，其特征是：所述桩、底系梁、墩柱、盖梁、纵向梁、叠合底板和防撞栏依序采用预制桩（1）、预制底系梁（2）、预制墩柱（3）、预制盖梁（4）、预制纵向梁（5）、预制叠合底板（6）和预制防撞栏（7）,所述的预制桩（1）的桩顶与预制底系梁（2）的底部连接；预制底系梁（2）向上与预制墩柱（3）连接；预制墩柱（3）向上与预制盖梁（4）连接；预制纵向梁（5）通过桥梁支座或固定端架立在预制盖梁（4）上；预制叠合底板设在预制纵向梁（5）之上，在预制叠合底板（6）上绑扎桥面板钢筋后通过混凝土整体现浇而制成桥面板（8）；预制防撞栏（7）安装在桥面板（8）之上。

2.根据权利要求1所述的全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构，其特征是，预制桩为竹节式圆柱形空心桩，预制墩柱为竹节式圆柱形空心柱。

3.根据权利要求1所述的全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构，其特征是，预制桩（1）的桩顶和预制底系梁（2）之间、预制墩柱（3）的柱顶和预制盖梁（4）之间使用直穿钢筋灌缝连接，所述的直穿钢筋灌缝连接包括上下连接的预制桩的桩顶和预制底系梁这两个桥梁构件或者预制墩柱的柱顶和预制盖梁这两个桥梁构件，其中一个桥梁构件一端预留突起钢筋，另外一个桥梁构件预留贯穿孔（12），突起钢筋（11）自下而上穿入贯穿孔（12）连接后对连接空隙进行灌缝施工填缝；所述预制墩柱（3）的柱顶与预制盖梁（4）之间使用直穿钢筋灌缝连接方式安装，将预制盖梁（4）所设有的预留贯穿孔从上往下顺着预制墩柱（3）的柱顶所预留的突起钢筋穿入，对预制墩柱（3）的柱顶和预制盖梁（4）之间的缝隙以及预留的贯穿孔之间的缝隙进行砂浆灌缝处理。

4.根据权利要求1所述的全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构，其特征是，预制纵向梁的横系梁之间、预制防撞栏（7）之间的横向连接采用锲形灌缝连接，所述锲形灌缝连接包括横向连接的两个相邻横系梁的两个构件或两个预制防撞栏的两个构件，其中一个构件一端预留锲形凸起（14），另外一个构件预留锲形凹槽（15），锲形凸起（14）自上而下套入锲形凹槽（15）后再对连接空隙进行灌浆施工填缝。

5.根据权利要求1或2所述的全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构，其特征是，预制桩之间、预制墩柱（3）之间以及预制墩柱（3）与预制底系梁（2）之间均采用内置隐藏式法兰盘连接，所述的内置隐藏式法兰盘连接包括法兰盘（9）和主筋（10），将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在上下桩身或上下柱身中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，上下桩身或上下柱身之间的法兰盘（9）在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽（11）锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层；预制底系梁（2）与预制墩柱之间均采用内置隐藏式法兰盘连接，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在预制底系梁（2）和预制墩柱（3）的首节的柱标准节中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，预制底系梁（2）和预制墩柱（3）的首节的柱标准节之间的法兰盘（9）在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽（11）锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层。

6.权利要求3-5任一所述的全预制装配式钢筋混凝土桥梁拼装结构的连接方法，包括如下步骤：

1）预制桩的桩基成孔施工及桩基拼接安装：（1）采用冲击钻或旋挖钻机成孔设备成孔后，先使用验孔器对成孔直径、垂直度进行检查，满足要求后，利用大型吊车按如下拼接方法拼接，吊起预制桩的桩基首节，沉入桩基孔位并进行临时支撑，使其拼装连接位置超出地面1米以易于工人螺栓连接操作；（2）吊起桩标准节与桩基首节叠合，在桩基首节与桩标准节连接时从下往上穿入高强螺栓并拧紧螺帽，在连接螺栓的凹槽部位填充砂浆形成螺栓砂浆保护层，再松开临时支撑落下桩基首节，依此顺序使桩标准节逐节拼装，最后对预制桩的头部位进行水下混凝土浇注，加大预制桩的桩基底部与岩层接触面以加强预制桩的桩头强度和桩基承载力；所述的桩标准节之间的逐节拼装采用如下的内置隐藏式法兰盘连接方法连接，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在上下桩标准节中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，上下桩标准节之间的法兰盘在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层，从外观上看不到法兰盘连接；

2）预制桩及桩基安装完成后，使用吊机吊起预制底系梁，预制底系梁所设有的预留贯穿孔从上往下顺着预制桩顶所预留的突起钢筋穿入，下落至设计标高，并用支架对其进行临时定位支撑，对预制桩的桩顶和预制底系梁之间的缝隙以及预留的贯穿孔之间的缝隙进行砂浆灌缝处理，当预制桩的桩顶与预制底系梁之间缝隙较大时，应对预制桩顶临时支模灌注；

3）待缝隙进行砂浆灌缝处理达到灌浆强度满足要求后，进行预制底系梁与预制墩柱之间均采用内置隐藏式法兰盘连接，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在预制底系梁和预制墩柱的首节的柱标准节中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，预制底系梁和预制墩柱的首节的柱标准节之间的法兰盘在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层；预制墩柱的柱标准节吊装连接成预制墩柱，所述的柱标准节之间的逐节拼装采用如下的内置隐藏式法兰盘连接方法连接，将法兰盘与主筋连接后通过浇注混凝土预埋在上下柱标准节中，且在浇注预埋混凝土时预留螺帽操作位置，上下柱标准节之间的法兰盘在预留螺帽操作位置处通过螺栓、螺帽锁紧且在螺帽操作空隙填塞高强砂浆封闭而形成砂浆保护层；

4）预制墩柱的柱顶与预制盖梁之间使用直穿钢筋灌缝连接方式安装，将预制盖梁所设有的预留贯穿孔从上往下顺着预制墩柱的柱顶所预留的突起钢筋穿入，下落至设计标高，并用支架对其进行临时定位支撑，对预制墩柱的柱顶和预制盖梁之间的缝隙以及预留的贯穿孔之间的缝隙进行砂浆灌缝处理，当预制墩柱的桩顶与预制盖梁之间缝隙较大时，应对预制墩柱的桩顶临时支模灌注；

5）完成预制盖梁吊装后，即可安装桥梁支座，预制纵向梁通过桥梁支座架立在预制盖梁上，预制纵向梁吊装顺序应该从中间部位向两侧推进，所述相邻的两个预制纵向梁之间通过分别与之相连的横系梁连接，所述相邻的两个横系梁之间连接采用锲形灌缝连接，所述一个预制纵向梁的横系梁一端预留锲形凸起，另外相邻的另一个预制纵向梁的横系梁预留锲形凹槽，锲形凸起自上而下套入锲形凹槽后再对连接空隙进行灌浆施工填缝；

6）预制纵向梁全部吊装完成后，预制叠合底板架在预制纵向梁之上，将在预制纵向梁之上的预制叠合底板作为底模支撑进行钢筋绑扎，预埋波纹管穿钢绞线工作，全部完成后进入混凝土浇筑工序，而制成桥面板；在桥面板上安装预制防撞栏，预制防撞栏之间的横向连接采用锲形灌缝连接，两个相邻预制防撞栏中的一个预制防撞栏一端预留锲形凸起，另外一个预留锲形凹槽，锲形凸起自上而下套入锲形凹槽后再对连接空隙进行灌浆施工填缝。