[发明专利]一种全预制装配桥梁及施工方法

权利要求书

1.一种全预制装配桥梁，其特征在于:包括现浇承台、预制梁、与现浇承台连接的下部桥墩立柱、与预制梁连接的上部桥墩立柱以及自下而上依次相连的多个中部桥墩立柱，现浇承台包括台体、设于台体上表面的凹槽、设于凹槽底部的与下部桥墩立柱相连的连接结构、下部埋设在台体中且上部设于凹槽中的型钢锚固键以及沿型钢锚固键周向分布的L形抗拉拔钢筋，L形抗拉拔钢筋下部埋设在台体中且上部位于凹槽中，上部桥墩立柱、中部桥墩立柱以及下部桥墩立柱均为预制空心桥墩立柱且内部具有同轴线的空腔，下部桥墩立柱插接在凹槽中时，所述型钢锚固键的上部以及L形抗拉拔钢筋的上部位于下部桥墩立柱的空腔中，所述下部桥墩立柱的内壁与型钢锚固键之间以及所述下部桥墩立柱的外壁与凹槽的槽壁之间具有早强高韧性混凝土层，下部桥墩立柱的顶部、上部桥墩立柱的底部以及中部桥墩立柱的两端均沿周向均匀设置多个弧形连接孔，上部桥墩立柱、中部桥墩立柱以及下部桥墩立柱拼接时，对应的所述弧形连接孔在竖向方向上形成连接孔道，连接孔道中具有螺杆，螺杆的两端旋设紧固螺母，上部桥墩立柱的顶部设置型钢连接构造，预制梁通过型钢连接构造与上部桥墩立柱连接。

2.根据权利要求1所述的全预制装配桥梁，其特征在于：所述连接结构包括下部桥墩立柱向下伸出的预制桥墩纵筋以及凹槽底部的与预制桥墩纵筋插接配合的纵筋预留孔，预制桥墩纵筋插接在纵筋预留孔中且通过注入早强高韧性混凝土固定。

3.根据权利要求1所述的全预制装配桥梁，其特征在于：所述连接结构包括下部埋设在所述台体中且上端从凹槽中向上伸出的连接钢筋以及下部桥墩立柱下端设置的供连接钢筋插入的预制孔，连接钢筋插接在预制孔中且通过注入早强高韧性混凝土固定。

4.根据权利要求1所述的全预制装配桥梁，其特征在于：型钢锚固键的横截面为H形或工字形。

5.根据权利要求1所述的全预制装配桥梁，其特征在于：所述弧形连接孔的两个口部分别为横向口部和竖向口部，横向口部位于对应桥墩立柱的内壁上。

6.根据权利要求1所述的全预制装配桥梁，其特征在于：下部桥墩立柱的下部周向均匀分布多个钢制抗剪键，凹槽内壁均布混凝土抗剪凸起。

7.根据权利要求1所述的全预制装配桥梁，其特征在于：上部桥墩立柱与相邻中部桥墩立柱之间、各个相邻的中部桥墩立柱之间以及下部桥墩立柱与相邻中部桥墩立柱之间均设有橡胶垫片作为接缝填充结构。

8.根据权利要求1所述的全预制装配桥梁，其特征在于：型钢连接构造包括上部桥墩立柱预埋的型钢接头、固设于型钢接头上的抗剪键以及设置在预制梁底部的与抗剪键插接配合的抗剪槽。

9.根据权利要求1所述的全预制装配桥梁，其特征在于：上部桥墩立柱的顶部设有锚固钢筋，预制梁底部设置与锚固钢筋插接配合的锚固孔。

10.权利要求1-9中任一项所述的全预制装配桥梁的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、首先根据设计的桥墩立柱的截面尺寸和高度，将桥墩立柱拆分成上部桥墩立柱、中部桥墩立柱以及下部桥墩立柱，并在下部桥墩立柱的顶部、上部桥墩立柱的底部以及中部桥墩立柱的两端对应设计多个弧形连接孔，在上部桥墩立柱的上部设置型钢接头以及抗剪键，上部桥墩立柱的上部设置在下部桥墩立柱的下部设置预制桥墩纵筋或通过预埋金属波纹管的方式设置预制孔；制作预制梁，预制梁的底部具有与抗剪键插接配合的抗剪槽，通过预埋金属波纹管的方式设置锚固孔；浇筑现浇承台；

步骤二、将下部桥墩立柱吊装并插接在现浇承台的凹槽中，通过注浆将将连接结构固定，待强度满足要求后，在下部桥墩立柱的内外浇筑早强高韧性混凝土；

步骤三、待下部桥墩立柱内外的早强高韧性混凝土强度满足要求后，吊装中部桥墩立柱进逐个行拼接，每次吊装前先将垫上橡胶垫片，每次拼接后，正对的弧形连接孔形成的连接孔道，将螺杆穿入对应的连接孔道中，在螺杆的两端旋设紧固螺母且施加预紧力，分别将下部桥墩立柱和中部桥墩立柱以及相邻的中部桥墩立柱进行固定；

步骤四、拼装施工完成形成桥墩立柱后，进行预制梁的吊装与安装，在型钢接头上设置橡胶垫层，抗剪键插入预制梁的抗剪槽中，将上部桥墩立柱的顶部的锚固钢筋插入预制梁底部的锚固孔，通过钢筋浆锚进行连接，完成预制桥梁的装配施工。