[发明专利]一种装配式桥梁墩柱与承台连接结构及其施工方法

说明书

本发明涉及一种装配式桥梁墩柱与承台连接结构及其施工方法，包括承台、墩柱以及用于连接承台和墩柱的上连接钢板及下连接钢板，所述承台与墩柱内均内埋有钢筋，承台与墩柱内的钢筋分布呈竖直对应设置，墩柱内钢筋的下端部均设有钢套管，所述上连接钢板上设有与所述钢套管相适配的套管定位孔，所述下连接钢板上设有与承台上裸露钢筋相适配的钢筋定位孔，所述下连接钢板上设有注浆槽及排气孔。本发明能够精确定位墩柱中的钢套管和承台上冒出的竖向钢筋，增强墩柱抗侧向力的能力和抗震性能。

技术领域

本发明属于装配式混凝土结构技术领域，具体涉及一种接装配式桥梁墩柱及其施工方法。

背景技术

桥梁采用装配式施工方式可以大幅度缩短建设周期、减少现场施工，符合工业化发展方向。现在的钢筋混凝土桥梁施工方式主要采用现浇，而作为桥梁重要组成部分的墩柱以现浇方式施工导致整个桥梁建设工期冗长，是阻碍全桥装配式发展的重要原因之一。桥梁的墩柱作为传递竖向荷载和抵抗水平荷载的重要构件，其建造质量直接影响桥梁的整体结构性能和抗震性能。

目前，已有墩柱在工厂或施工现场预制的桥梁装配式施工方式。在该施工方式中墩柱与承台的连接，其中竖向钢筋主要采用钢套管注浆连接，混凝土主要通过座浆粘结。竖向钢筋采用钢套管注浆连接要求预埋在墩柱中的钢套管定位一定要精确；混凝土通过座浆粘结导致墩柱抗侧向力的性能相比现浇方式要差(参见文献“循环荷载作用下预制拼装桥墩抗震性能分析”(作者：葛继平等，发表于同济大学学报))。因此，开发便利的钢套管精确定位技术和改进墩柱与承台连接方式很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种装配式桥梁墩柱与承台连接结构及其施工方法，能够精确定位墩柱中的钢套管和承台上冒出的竖向钢筋，增强墩柱抗侧向力的能力和抗震性能。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种装配式桥梁墩柱与承台连接结构，包括承台及墩柱，所述承台与墩柱内均内埋有钢筋，承台与墩柱内的钢筋分布呈竖直对应设置，墩柱内钢筋的下端部均设有钢套管，还包括用于连接承台和墩柱的上连接钢板及下连接钢板，所述上连接钢板上设有与所述钢套管相适配的套管定位孔，所述下连接钢板上设有与承台上裸露钢筋相适配的钢筋定位孔，所述下连接钢板上设有注浆槽及排气孔。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述上连接钢板与下连接钢板的中部均设有开口以形成框体结构，所述注浆槽位于下连接钢板上表面的内边缘，注浆槽的两端分别与钢筋定位孔以及下连接钢板的内腔连通。

所述钢套管上设有与墩柱外部连通的注浆孔。

所述上连接钢板的边缘设有沿其下表面倾斜向上的上坡口，所述下连接钢板的边缘设有沿其上表面倾斜向下的下坡口，所述上坡口与下坡口呈相对设置。

所述排气孔设于下坡口处，且与下连接钢板的开口连通。

一种接装配式桥梁墩柱的施工方法，包括如下步骤：

(1)制作四周有坡口的上连接钢板及下连接钢板，其中，上、下连接钢板的平面尺寸与墩柱的设计截面相同，在上连接钢板上设有与墩柱钢套管相适配的套管定位孔，在下连接钢板上设有与承台上钢筋相适配的钢筋定位孔；其中，上连接钢板与下连接钢板的中部均设有开口以形成框体结构，下连接钢板上表面的内边缘设有注浆槽、下坡口处设有排气孔，注浆槽的两端分别与钢筋定位孔以及下连接钢板的内腔连通，排气孔与下连接钢板的开口连通。

(2)制作墩柱钢筋笼，将钢套管穿过套管定位孔完成墩柱与上连接钢板的安装，并将钢套管与上连接钢板在定位孔周边焊接固定，固定后的钢套管底面与上连接钢板底面平齐，然后支模浇筑墩柱混凝土；

(3)制作承台钢筋笼，将承台上的钢筋穿过下连接钢板完成下连接板的安装，并进行钢筋与下连接钢板在定位孔周边焊接固定，然后支模浇筑承台混凝土；