[发明专利]一种铁路拼装空心桥墩及其施工方法

说明书

本申请实施例涉及铁路桥墩建造技术领域，具体地，涉及一种铁路拼装空心桥墩及其施工方法。铁路拼装空心桥墩包括承台、标准墩柱节段、墩顶墩柱节段以及垫石；承台和垫石均为现场浇筑制成；墩顶墩柱节段和标准墩柱节段均为预制构件；标准墩柱节段为空心管状结构；承台内预埋有自锁式锚具固定端、钢绞线波纹管以及预埋钢筋；承台、标准墩柱节段和墩顶墩柱节段之间均通过多个凹凸剪力键进行装配定位；预应力钢绞线的顶端张紧于墩顶墩柱节段的顶部、且底端的导向头与自锁式锚具固定端之间自锁固定连接。该铁路拼装空心桥墩能够满足铁路桥梁的刚度设计要求，并实现了轻型化设计理念、各个构件之间的精准对接、装配的可靠性和缩短施工工期。

技术领域

本申请涉及铁路桥墩建造技术领域，具体地，涉及一种铁路拼装空心桥墩及其施工方法。

背景技术

现有铁路桥梁建设一直秉承“工业化建造、快速化施工”的发展理念，装配式桥梁结构因其建设能够加快施工速度、减少对环境污染、降低人工劳动成本而具有良好的经济效益和社会效益。目前铁路桥梁建造技术中，整孔架设简支梁已经较为成熟，但是预制拼装桥墩技术发展比较缓慢。

由于铁路桥梁要满足列车平顺性的要求，需要保证桥墩具备一定的刚度，导致铁路桥墩多采用重力式桥墩或空心墩。采用预制拼装施工重力式桥墩，直接导致预制构件重量大、运输不便、吊装困难、成本的增加，违背了装配式桥梁轻型化的设计原则。相比之下，空心墩成为一种合理的铁路预制拼装桥墩结构形式，但如何保证多个预制空心墩构件之间便捷的准确定位和有效连接，则成为技术难点。

发明内容

本申请实施例中提供了一种铁路拼装空心桥墩及其施工方法，该铁路拼装空心桥墩能够满足铁路桥梁的刚度设计要求，并实现了轻型化设计理念、各个构件之间的精准对接、装配的可靠性和缩短施工工期。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种铁路拼装空心桥墩，该铁路拼装空心桥墩包括从下到上依次连接的承台、标准墩柱节段、墩顶墩柱节段以及垫石；其中，所述承台和所述垫石均为现场浇筑制成；所述墩顶墩柱节段和所述标准墩柱节段均为预制构件；所述墩顶墩柱节段包括顶部的实心段和底部的空心段；所述标准墩柱节段为空心管状结构；

所述承台内预埋有多个自锁式锚具固定端、钢绞线波纹管、以及顶部突出于所述承台的顶面的多个预埋钢筋；所述预埋钢筋的顶部伸入与所述承台相邻的标准墩柱节段的空腔内；在与所述承台相邻的所述标准墩柱节段内浇筑有水泥浆，用于将相邻的所述标准墩柱节段与所述承台浇筑为一体；

所述承台与所述标准墩柱节段之间、相邻的所述标准墩柱节段之间、以及所述标准墩柱节段与所述墩顶墩柱节段之间均通过多个凹凸剪力键进行装配定位；

在所述标准墩柱节段和所述墩顶墩柱节段的墩壁内均预埋有与所述钢绞线波纹管一一对应的波纹管；在对应的波纹管和钢绞线波纹管内穿设有预应力钢绞线，所述预应力钢绞线的顶端张紧于所述墩顶墩柱节段的顶部、且底端的导向头与所述自锁式锚具固定端之间自锁固定连接。

优选地，在所述承台与所述标准墩柱节段之间、在相邻的所述标准墩柱节段之间、以及在所述标准墩柱节段与所述墩顶墩柱节段之间均涂覆有胶粘剂。

优选地，在每个所述波纹管的外周套设有密封垫圈。

优选地，在每个所述波纹管的外周形成有用于容置所述密封垫圈的环形密封槽。

优选地，所述胶粘剂为环氧树脂胶。

优选地，在所述承台的顶面、所述墩顶墩柱节段的底面、所述标准墩柱节段的顶面以及所述标准墩柱节段的底面均设置有多个所述凹凸剪力键。

优选地，所述凹凸剪力键与所述波纹管交错设置。

优选地，所述标准墩柱节段的横截面形状为跑道形、椭圆形、圆形、矩形或正方形；

所述墩顶墩柱节段的顶部截面面积大于底部截面面积。