一種與橋臺(tái)獨(dú)立的樁柱桁架組合式橋路過渡段結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及交通工程中橋梁路基沉降差異控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種與橋臺(tái)獨(dú)立的粧柱桁架組合式橋路過渡段結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在交通工程領(lǐng)域，無論是公路還是鐵路，橋(或隧道、涵洞)路過渡段問題猶如一塊頑疾反復(fù)發(fā)作且難以徹底治愈。由于橋臺(tái)(隧道或涵洞)和路基之間存在沉降差異而引起的橋頭“跳車”現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了行車的舒適性，降低了車輛行車速度和道路的通行能力，同時(shí)隨著沉降的進(jìn)一步增大，加大對(duì)車輛和橋臺(tái)結(jié)構(gòu)物的損壞，給行車安全帶來巨大安全隱患。
[0003]對(duì)于是由橋梁、隧道、涵洞、路基等不同的構(gòu)筑物與軌道共同構(gòu)成的一條交通線路，不同的構(gòu)筑物相互影響構(gòu)成了一條平順、光滑的線路。為了保證其平順、光滑及舒適性的要求，就必須嚴(yán)格控制沿線路縱向的沉降差異，尤其是在不同構(gòu)筑物相接處。由于不同構(gòu)筑物之間在結(jié)構(gòu)剛度上存在差異，加之不同構(gòu)筑物接觸間段在施工時(shí)存在的困難，因此，不同構(gòu)筑物之間施工后便會(huì)存在沉降差異，線路運(yùn)營后不同的構(gòu)筑物在交通動(dòng)荷載的作用下更是加劇了沉降差異，而對(duì)于橋(或隧道、涵洞)路過渡段的沉降差異尤為突出。
[0004]目前，在交通工程建設(shè)領(lǐng)域，治理橋(或隧道、涵洞)路過渡處的沉降差異問題主要采取的措施有三:第一，地基處理措施，主要是采用換填法、加固法等處理過渡區(qū)軟弱地基；第二設(shè)置半剛性過渡段，主要選用優(yōu)質(zhì)、輕質(zhì)填料填筑過渡區(qū)；第三，設(shè)置過渡板法處理過渡區(qū)。上述這些方法雖在一定程度上緩解了過渡區(qū)沉降差異過大的問題，但都不能從根本上解決問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種與橋臺(tái)獨(dú)立的粧柱桁架組合式橋路過渡段結(jié)構(gòu)；它可以大大降低過渡段的沉降，提高過渡段的整體穩(wěn)定性，以解決現(xiàn)有技術(shù)不能根治橋(或隧道、涵洞)路過渡區(qū)沉降差異問題。本發(fā)明提供的技術(shù)方案以橋梁路基過渡形式作說明。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種與橋臺(tái)獨(dú)立的粧柱桁架組合式橋路過渡段結(jié)構(gòu)，包括地基、橋臺(tái)、梁體與路基本體，其特征在于:還包括臺(tái)后粧柱與桁架過渡段結(jié)構(gòu)；臺(tái)后粧柱固設(shè)在橋臺(tái)后面；桁架過渡段結(jié)構(gòu)包括鋼筋混凝土預(yù)制水平板、鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板與鋼筋混凝土預(yù)制桁架構(gòu)件；鋼筋混凝土預(yù)制水平板與臺(tái)后粧柱上端通過第一高強(qiáng)鉸接螺栓連接，鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板與臺(tái)后粧柱下端通過第二高強(qiáng)鉸接螺栓連接，鋼筋混凝土預(yù)制水平板另一端與鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板另一端通過第三高強(qiáng)鉸接螺栓連接；鋼筋混凝土預(yù)制水平板、臺(tái)后粧柱與鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板之間形成空腔，鋼筋混凝土預(yù)制桁架構(gòu)件安裝于空腔；鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板貼合固定于路基本體。
[0007]鋼筋混凝土預(yù)制桁架構(gòu)件包括多根桿件，桿件之間通過鉸接螺栓連接，桿件與鋼筋混凝土預(yù)制水平板、鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板以及臺(tái)后粧柱之間通過鉸接螺栓連接。
[0008]橋臺(tái)與路基本體之間底端設(shè)有粧柱基礎(chǔ)，臺(tái)后粧柱底端設(shè)置于粧柱基礎(chǔ)；粧柱基礎(chǔ)為臺(tái)后粧柱提供有效支撐。本發(fā)明所使用的高強(qiáng)鉸接螺栓、鉸接螺栓在預(yù)制鋼筋混凝土板和預(yù)制臺(tái)后粧柱時(shí)與構(gòu)件整體制作。
[0009]桁架過渡段結(jié)構(gòu)的斜邊面，即鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板與路基本體緊密固定相連，路基本體為桁架過渡段結(jié)構(gòu)提供了有力支撐，通過鋼筋混凝土制作的桁架過渡段結(jié)構(gòu)與臺(tái)后粧柱有效控制橋路過渡區(qū)沉降。本發(fā)明解決了交通線路中異形構(gòu)筑物之間因剛度差異而出現(xiàn)沉降差異的問題。與現(xiàn)有技術(shù)相比較其優(yōu)點(diǎn)是:
I)桁架過渡段結(jié)構(gòu)與臺(tái)后粧柱固定連接形成一個(gè)整體超靜定結(jié)構(gòu)，從結(jié)構(gòu)受力上可以有效的將部分交通荷載通過臺(tái)后粧柱傳遞到粧柱基礎(chǔ)及路基本體，粧柱基礎(chǔ)、路基本體為桁架結(jié)構(gòu)提供足夠的支撐來控制過渡段結(jié)構(gòu)的沉降量，從而控制過渡結(jié)構(gòu)體的變形，進(jìn)而減小了橋臺(tái)與過渡段之間的沉降差異；桁架過渡段結(jié)構(gòu)為組合三角形結(jié)構(gòu)，從臺(tái)后粧柱向路基方向，鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板與鋼筋混凝土預(yù)制水平板之間的距離逐漸減小，路基本體的厚度逐漸增大，可以實(shí)現(xiàn)過渡段結(jié)構(gòu)與路基本體之間的逐漸過渡，從而有效防止過渡段結(jié)構(gòu)體與路基本體之間二次沉降的發(fā)生。
[0010]2)本發(fā)明為組合式桁架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)內(nèi)部形成一個(gè)空腔，可以有效克服以往實(shí)體過渡段結(jié)構(gòu)體自重過大的弊端，從而減小了過渡段結(jié)構(gòu)本身因自重引起的沉降；同時(shí)該過渡段結(jié)構(gòu)也對(duì)與之相接觸的路基本體減小了負(fù)載壓力，減小了路基本體的變形，從而實(shí)現(xiàn)橋路沉降的平穩(wěn)過渡；粧柱桁架組合式結(jié)構(gòu)便于運(yùn)營線路養(yǎng)護(hù)維修。
[0011]3)本發(fā)明適用范圍較廣，施工質(zhì)量可控。本發(fā)明的臺(tái)后粧柱與桁架過渡段結(jié)構(gòu)的設(shè)置方式，不僅適用于橋路與路基之間的過渡，也適用與隧道與路基之間，涵洞與路基之間的過渡。由于桁架過渡段結(jié)構(gòu)所使用的鋼筋混凝土預(yù)制水平板及鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板均為預(yù)制裝配，可有效控制施工質(zhì)量，克服了以往橋路過渡段施工質(zhì)量很難達(dá)標(biāo)的不足。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
附圖標(biāo)記說明如下:1 一橋臺(tái)；2—鋼筋混凝土預(yù)制水平板；3—鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板；4一第一高強(qiáng)鉸接螺栓；5—鋼筋混凝土預(yù)制桁架構(gòu)件，501—桿件，502—鉸接螺栓；6—臺(tái)后粧柱；7—粧柱基礎(chǔ)；8—路基本體；9一梁體；10—地基，11 一第二尚強(qiáng)"!父接螺檢；12—第三高強(qiáng)鉸接螺栓；13—空腔。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。如圖1所示:一種與橋臺(tái)獨(dú)立的粧柱桁架組合式橋路過渡段結(jié)構(gòu)，包括地基10、橋臺(tái)1、梁體9與路基本體8，還包括臺(tái)后粧柱6與桁架過渡段結(jié)構(gòu)；臺(tái)后粧柱6固設(shè)在橋臺(tái)I后面；桁架過渡段結(jié)構(gòu)包括鋼筋混凝土預(yù)制水平板2、鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板3與鋼筋混凝土預(yù)制桁架構(gòu)件5 ;鋼筋混凝土預(yù)制水平板2與臺(tái)后粧柱6上端通過第一高強(qiáng)鉸接螺栓4連接，鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板3與臺(tái)后粧柱6下端通過第二高強(qiáng)鉸接螺栓11連接，鋼筋混凝土預(yù)制水平板2另一端與鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板3另一端通過第三高強(qiáng)鉸接螺栓12連接；鋼筋混凝土預(yù)制水平板2、臺(tái)后粧柱6與鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板3之間形成空腔13，鋼筋混凝土預(yù)制桁架構(gòu)件5安裝于空腔13 ;鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板3貼合固定于路基本體8。從橋臺(tái)向路基方向，鋼筋混凝土斜撐板與鋼筋混凝土水平板之間的距離逐漸減小，路基本體的厚度逐漸增大，實(shí)現(xiàn)過渡段結(jié)構(gòu)與路基本體之間的逐漸過渡，從而有效防止過渡段結(jié)構(gòu)體與路基本體之間二次沉降的發(fā)生。
[0014]鋼筋混凝土預(yù)制桁架構(gòu)件5包括多根桿件501，桿件501之間通過鉸接螺栓502連接，桿件501與鋼筋混凝土預(yù)制水平板2、鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板3以及臺(tái)后粧柱6之間通過鉸接螺栓502連接。
[0015]橋臺(tái)I與路基本體8之間底端設(shè)有粧柱基礎(chǔ)7，臺(tái)后粧柱6底端設(shè)置于粧柱基礎(chǔ)I。
[0016]本發(fā)明所使用的高強(qiáng)鉸接螺栓、鉸接螺栓在預(yù)制鋼筋混凝土板和預(yù)制臺(tái)后粧柱時(shí)與構(gòu)件整體制作。臺(tái)后粧柱埋植在粧柱基礎(chǔ)上，粧柱基礎(chǔ)及橋臺(tái)采用混凝土現(xiàn)澆的方式，鋼筋混凝土預(yù)制水平板與鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板采用采用預(yù)制方式，當(dāng)構(gòu)件強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，在用螺栓聯(lián)接組裝。
[0017]本發(fā)明實(shí)施時(shí)，路基本體逐層碾壓壓實(shí)到設(shè)計(jì)要求，與鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板接觸處，路基壓實(shí)后削坡，其坡度與鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板坡度一致。施工中，路基本體沉降穩(wěn)定后再裝配桁架過渡段結(jié)構(gòu)。
[0018]上述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，不能以其限定本發(fā)明的范圍。故其等同組件的置換，或依本發(fā)明專利保護(hù)范圍所作的同等變化和修改，均仍屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種與橋臺(tái)獨(dú)立的粧柱桁架組合式橋路過渡段結(jié)構(gòu)，包括地基、橋臺(tái)、梁體與路基本體，其特征在于:還包括臺(tái)后粧柱(6)與桁架過渡段結(jié)構(gòu)；臺(tái)后粧柱(6)固設(shè)在橋臺(tái)(I)后面；桁架過渡段結(jié)構(gòu)包括鋼筋混凝土預(yù)制水平板(2)、鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板(3)與鋼筋混凝土預(yù)制桁架構(gòu)件(5);鋼筋混凝土預(yù)制水平板(2)與臺(tái)后粧柱(6)上端通過第一高強(qiáng)鉸接螺栓(4 )連接，鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板(3 )與臺(tái)后粧柱(6 )下端通過第二高強(qiáng)鉸接螺栓(11)連接，鋼筋混凝土預(yù)制水平板(2)另一端與鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板(3)另一端通過第三高強(qiáng)鉸接螺栓(12)連接；鋼筋混凝土預(yù)制水平板(2)、臺(tái)后粧柱(6)與鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板(3)之間形成空腔(13)，鋼筋混凝土預(yù)制桁架構(gòu)件(5)安裝于空腔(13);鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板(3 )貼合固定于路基本體(8 )。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種與橋臺(tái)獨(dú)立的粧柱桁架組合式橋路過渡段結(jié)構(gòu)，其特征在于:橋臺(tái)(I)與路基本體(8)之間底端設(shè)有粧柱基礎(chǔ)(7)，臺(tái)后粧柱(6)底端設(shè)置于粧柱基礎(chǔ)(7)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種與橋臺(tái)獨(dú)立的粧柱桁架組合式橋路過渡段結(jié)構(gòu)，其特征在于:鋼筋混凝土預(yù)制桁架構(gòu)件(5)包括多根桿件(501)，桿件(501)之間通過鉸接螺栓(502)連接，桿件(501)與鋼筋混凝土預(yù)制水平板(2)、鋼筋混凝土預(yù)制斜撐板(3)以及臺(tái)后粧柱(6 )之間通過鉸接螺栓(502 )連接。
【專利摘要】一種與橋臺(tái)獨(dú)立的樁柱桁架組合式橋路過渡段結(jié)構(gòu)，包括橋臺(tái)、梁體與路基本體；還包括臺(tái)后樁柱與桁架過渡段結(jié)構(gòu)；臺(tái)后樁柱固設(shè)在橋臺(tái)后面；桁架過渡段結(jié)構(gòu)包括鋼筋混凝土水平板、鋼筋混凝土斜撐板與鋼筋混凝土桁架構(gòu)件；鋼筋混凝土水平板與臺(tái)后樁柱上端通過鉸接螺栓連接，鋼筋混凝土斜撐板與臺(tái)后樁柱下端通過鉸接螺栓連接，鋼筋混凝土水平板另一端與鋼筋混凝土斜撐板另一端通過鉸接螺栓連接；鋼筋混凝土水平板、臺(tái)后樁柱與鋼筋混凝土斜撐板之間形成空腔，鋼筋混凝土桁架構(gòu)件安裝于空腔；鋼筋混凝土斜撐板貼合固定于路基本體。它解決了交通線路中異形構(gòu)筑物間因剛度差異出現(xiàn)的沉降差異問題。臺(tái)后樁柱與桁架過渡段結(jié)構(gòu)，也適用與隧道涵洞與路基間過渡。
【IPC分類】E01D19/00
【公開號(hào)】CN105040575
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510192854
【發(fā)明人】黃志軍, 趙彥旭, 王曉睫, 陳向軍, 姚路, 張 杰, 魏存蘭, 潘亮, 陳志強(qiáng), 夏孝維, 李玉強(qiáng)
【申請(qǐng)人】中鐵二十一局集團(tuán)有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年4月22日