[发明专利]一种基于UHPC接缝的预制拼装桥墩结构及施工方法

权利要求书

1.一种基于UHPC接缝的预制拼装桥墩结构，其特征在于：包括预制墩柱和UHPC接缝，所述预制墩柱包括第一预制墩柱和第二预制墩柱，所述第一预制墩柱和第二预制墩柱的形状为倒L型，所述第一预制墩柱和第二预制墩柱的开口相对设置，在所述第一预制墩柱和第二预制墩柱的水平部分相对的端面上设置有剪力键，在所述第一预制墩柱的水平部分设有第一预埋钢筋，在所述第二预制墩柱的水平部分设有第二预埋钢筋，所述第一预制墩柱和第二预制墩柱通过UHPC接缝连接，所述第一预埋钢筋和第二预埋钢筋伸出端面并在UHPC接缝内相互搭接，在所述第一预埋钢筋和第二预埋钢筋的周圈设有箍筋。

2.根据权利要求1所述的一种基于UHPC接缝的预制拼装桥墩结构，其特征在于：在所述第一预制墩柱和第二预制墩柱上设有螺栓，第一预制墩柱和第二预制墩柱拼装完成后通过螺栓将定型模板固定在第一预制墩柱和第二预制墩柱上。

3.根据权利要求1所述的一种基于UHPC接缝的预制拼装桥墩结构，其特征在于：在所述第一预制墩柱和第二预制墩柱的水平部分端面的两侧面和底面设置外护板。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的一种基于UHPC接缝的预制拼装桥墩结构，其特征在于：所述剪力键为钢剪力键或凹凸型混凝土剪力键，所述钢剪力键为钢筋接头或者栓钉，第一预制墩柱和第二预制墩柱的钢剪力键交错布置，钢筋接头或者栓钉伸出端面，锚固于UHPC接缝中；所述凹凸型混凝土剪力键设置在第一预制墩柱和第二预制墩柱水平部分端面的截面中部。

5.根据权利要求4所述的一种基于UHPC接缝的预制拼装桥墩结构，其特征在于：在所述第一预制墩柱和第二预制墩柱之间设置帽梁中间节段，在所述帽梁中间节段端面四周设置中间预埋钢筋，在所述帽梁中间节段的两个端面位于中间预埋钢筋的中间设置混凝土剪力键或钢剪力键，所述帽梁中间节段与第一预制墩柱和第二预制墩柱拼装，并在帽梁中间节段与第一预制墩柱、第二预制墩柱之间浇筑UHPC接缝材料进行连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于UHPC接缝的预制拼装桥墩结构，其特征在于：在所述第一预制墩柱、帽梁中间节段和第二预制墩柱内预埋预应力管道，在所述预埋预应力管道内设置预应力筋。

7.根据权利要求1所述的一种基于UHPC接缝的预制拼装桥墩结构，其特征在于：所述第一预埋钢筋和第二预埋钢筋布置在端面四周，且在截面横向每列相互交错布置。

8.根据权利要求1所述的一种基于UHPC接缝的预制拼装桥墩结构，其特征在于：所述第一预埋钢筋和第二预埋钢筋在UHPC接缝内相互交错布置，相互搭接长度为十倍第一/第二预埋钢筋直径以上。

9.根据权利要求1所述的一种基于UHPC接缝的预制拼装桥墩结构，其特征在于：所述UHPC接缝浇筑在第一预制墩柱和第二预制墩柱之间，所述UHPC接缝采用超高性能混凝土。

10.一种上述权利要求1-9所述基于UHPC接缝的预制拼装桥墩结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤，

步骤一、墩柱预制，第一预制墩柱和第二预制墩柱水平部分端面布设剪力键，剪力键采用混凝土剪力键或钢剪力键，在第一预制墩柱水平部分端面周边布设第一预埋钢筋，在第二预制墩柱水平部分端面周边布设第二预埋钢筋；可在第一预制墩柱和第二预制墩柱水平部分端面的两侧面和底面设置外护板；

步骤二、第一预制墩柱与基础拼接完成，吊装第二预制墩柱，调整其纵向、横向水平位置，保证第一预埋钢筋和第二预埋钢筋横向互不干扰；下落第二预制墩柱，与基础进行拼接；当存在帽梁中间节段时，吊装帽梁中间节段，中间预埋钢筋与相接的第一预埋钢筋、第二预埋钢筋相互错开，下落就位后，将其与第一预制墩柱和第二预制墩柱通过临时锁定装置进行固定；

步骤三、安装定型模板或者对外护板，对定型模板或者对外护板与第一预制墩柱、第二预制墩柱之间的间隙进行塞缝处理；

步骤四、自顶部浇筑各个预制节段间的UHPC接缝，并养护；

步骤五、当帽梁需要布设预应力时，张拉预应力钢束并灌浆；

步骤六、拆除附属设施，完整拼装施工。