一种装配式桥梁的制作方法

1.本发明属于装配式桥梁施工领域，具体提供一种装配式桥梁。


背景技术：

2.目前常见的桥梁多是采用现浇的形式施工：现浇桩基，然后在桩基上浇筑承台，接着在承台上现浇桥墩和盖梁或者安装预制桥梁和盖梁。这种方式占用场地较大、且桩基、承台、盖梁等现浇和养护导致施工时间较长，不能满足项目对时间的要求，特别是在极为寒冷的环境下施工时，进一步增加了施工难度，延长了施工时间。
3.相应地，本领域需要一种装配式桥梁来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明提出一种装配式桥梁，解决现有技术中现浇桥梁占用场地大、施工时间长的问题。
5.本发明的技术方案是这样实现的：一种装配式桥梁，包括预制管桩、预制盖梁和预制钢梁架，所述预制盖梁的上端面设置有第一凹槽，下端面开设有第二凹槽，所述预制管桩的顶部插设于所述第二凹槽内，且所述预制管桩的顶部与所述第二凹槽之间设置有调节垫板，所述预制管桩的底部用于插入地面预先开设的桩孔内，并通过水泥搅拌土固连，两个所述预制钢梁架连接形成一个钢梁架节段，所述钢梁架节段的两端分别安装于相邻的两个所述预制盖梁的第一凹槽内，所述预制钢梁架的顶部铺设有踩踏板，并于所述踩踏板两侧设置有护栏。
6.本方案的技术效果是：本发明的装配式桥梁，通过在桩孔内打入预制管桩，在预制管桩顶部设置调节垫板，调整预制管桩顶部的水平度，在预制管桩的顶部安装预制盖梁，连接两个预制钢梁架形成钢梁架节段，并将钢梁架节段的两端安装连接于预制盖梁，在预制钢梁架上焊接护栏、铺设踩踏板即可完成桥梁的施工，整个施工过程采用预制件，并通过拼装连接各预制件实现桥梁的建造，不涉及混凝土浇筑工序，不受环境温度的影响，大大缩短了施工周期，且设备占地面积小，工艺简单、易于施工操作。
7.在上述装配式桥梁的优选技术方案中，所述预制盖梁上预埋有底板，所述底板的上端面焊接有螺纹柱，所述螺纹柱的至少一部分裸露于所述第一凹槽内，所述第一凹槽内自下向上依次设置有橡胶垫板和连接板，所述螺纹柱依次贯穿所述橡胶垫板和所述连接板与螺母螺纹连接，所述钢梁架节段的两端用于焊接于所述连接板上。
8.本方案的技术效果是：通过螺纹柱贯穿橡胶垫板和连接板并与螺母螺纹连接，为预制钢梁架和预制盖梁的安装连接提供稳固支座，装配式，直接将预制钢梁架与连接板焊接即可，不仅方便安装操作，而且保证了预制钢梁架与预制盖梁之间连接的可靠性；橡胶垫板的设置，对预制钢梁架起到缓冲作用。
9.在上述装配式桥梁的优选技术方案中，所述底板的上端面与所述第一凹槽的槽底平齐，所述底板的下端面焊接有内钩状加固件，所述内钩状加固件预埋于所述预制盖梁内。
10.本方案的技术效果是：通过将底板的上端面设置为与第一凹槽的槽底平齐，方便在底板的上端面放射焊接螺纹柱位置的定位线，保证螺纹柱的焊接位置准确，确保与预制钢梁架连接位置的准确性；底板通过内钩状加固件预埋在预制盖梁内，内钩状加固件与预制盖梁相互牵制，保证底板在预制盖梁内的预埋强度，提高预制钢梁架与预制盖梁连接的可靠性。
11.在上述装配式桥梁的优选技术方案中，所述连接板上开设有顺桥向延伸的条形孔，所述螺纹柱贯穿所述条形孔与螺母螺纹连接，螺母与所述连接板之间自上向下依次设置有橡胶垫圈和钢垫板。
12.本方案的技术效果是：通过在连接板上开设条形孔，使得预制钢梁架在不同环境温度下能够相对预制盖梁伸缩；钢垫板的设置间接增大了螺母与连接板的接触面积，橡胶垫圈的设置增大了螺母与钢垫板之间的摩擦力，从而使螺母紧密抵靠在连接板上，提高预制钢梁架与预制盖梁之间连接的稳固性。
13.在上述装配式桥梁的优选技术方案中，所述预制盖梁上预埋有两块所述底板，所述底板沿顺桥向的方向延伸，每块所述底板上焊接有八个所述螺纹柱，且四个所述螺纹柱为一组，每组所述螺纹柱对应一块所述橡胶垫板和一块所述连接板，每块所述底板上的两组螺纹柱关于所述预制盖梁横桥向的中心线对称，两块所述底板上的螺纹柱关于所述预制盖梁顺桥向的中心线对称。
14.本方案的技术效果是：对称设置的螺纹柱组，保证了预制钢梁架与预制盖梁连接后，预制盖梁受力均衡，从而保证了整个桥梁的稳固性。
15.在上述装配式桥梁的优选技术方案中，所述钢梁架节段的两个预制钢梁架靠近彼此的一端焊接有连接钢板，所述连接钢板的顶部与所述预制钢梁架的顶部平齐，底部和侧边沿周向向外延伸有连接耳，两个所述预制钢梁架的连接耳背离彼此的一侧与各自的预制钢梁架之间设置有加强筋，所述连接耳上间隔开设有多个第一连接孔，螺栓贯穿相邻两个所述预制钢梁架上的相对应的第一连接孔将两个所述预制钢梁架连接。
16.本方案的技术效果是：通过设置连接耳，并将螺栓贯穿连接耳将两个预制钢梁架连接，不仅使得连接操作方便快捷，而且增大两个预制钢梁架之间的接触面积，减小两个预制钢梁架连接处的应力。
17.在上述装配式桥梁的优选技术方案中，所述连接钢板的中间开设有通风孔，所述连接钢板沿所述通风孔的顶部和底部间隔开设有多个第二连接孔，螺栓分别贯穿相邻两个所述预制钢梁架上的相对应的第一连接孔和相对应的第二连接孔将两个所述预制钢梁架连接。
18.本方案的技术效果是：通过设置通风孔，避免连接钢板对风形成较大的阻力，而影响桥梁的稳定性，通过设置第二连接孔， 进一步提高了预制钢梁架之间连接的稳固性。
19.在上述装配式桥梁的优选技术方案中，所述调节垫板为橡胶支座，且所述调节垫板径向截面的尺寸与所述预制管桩的径向截面尺寸相同。
20.本方案的技术效果是：方便在预制管桩顶部放置预制盖梁时，预制管桩的顶部顺利进入预制盖梁底部的第二凹槽内，橡胶支座不仅可以调平还可起到缓冲作用。
21.在上述装配式桥梁的优选技术方案中，每个所述预制盖梁下方设置有两个所述预制管桩，两个所述预制管桩的顶部均插设于所述第二凹槽内。
22.本方案的技术效果是：在桥梁当做水文监测桥梁使用时，通过设置两个预制管桩，减小预制管桩的直径，从而降低预制管桩对水流流速的影响，提高水文监测结果的精准性。
附图说明
23.图1为本发明一种装配式桥梁的装配示意图；图2为图1中局部a的放大图；图3为本发明一种装配式桥梁的局部侧视图；图4为本发明一种装配式桥梁的预制盖梁的俯视图；图5为本发明一种装配式桥梁的钢梁架节段的示意图；图6为本发明一种装配式桥梁的钢梁架节段中预制钢梁架靠近彼此一端的示意图。
24.附图标记列表：1、预制管桩；2、预制盖梁；21、第一凹槽；22、第二凹槽；23、底板；231、加固件；232、螺纹柱；24、橡胶垫板；25、连接板；251、条形孔；26、橡胶垫圈；27、钢垫板；3、预制钢梁架；30、钢梁架节段；31、连接钢板；311、连接耳；312、第一连接孔；313、通风孔；314、第二连接孔；4、调节垫板；5、桩孔；6、护栏。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.本发明一种装配式桥梁的具体实施例：如图1和图3所示，一种装配式桥梁，水文监测桥梁使用，包括预制管桩1、预制盖梁2和预制钢梁架3，预制盖梁2的上端面设置有第一凹槽21，下端面开设有第二凹槽22，每个预制盖梁2下方设置有两根预制管桩1，两根预制管桩1的顶部插设于第二凹槽22内，且各预制管桩1的顶部与第二凹槽22之间设置有调节垫板4，调节垫板4为橡胶支座，且调节垫板4径向截面的尺寸与预制管桩1的径向截面尺寸相同，预制管桩1的底部插入地面预先开设的桩孔5内，并通过水泥搅拌土固连，两个预制钢梁架3连接形成一个钢梁架节段30，钢梁架节段30的两端分别安装于相邻的两个预制盖梁2的第一凹槽21内，预制钢梁架3的顶部铺设有踩踏板，并于踩踏板两侧设置有护栏6，护栏6和预制
钢梁架3上安装有水文监测仪器。
29.在桥梁当做水文监测桥梁使用时，通过设置两个预制管桩1，减小预制管桩1的直径，从而降低预制管桩1对水流流速的影响，提高水文监测结果的精准性。
30.如图1、图2和图4所示，其中，预制盖梁2上预埋有两块底板23，底板23沿顺桥向的方向延伸，底板23的上端面与第一凹槽21的槽底平齐，底板23的下端面对称焊接有两个内钩状加固件231，内钩状加固件231预埋于预制盖梁2内。每块底板23上端面焊接有八个螺纹柱232，且四个螺纹柱232为一组，每块底板23上的两组螺纹柱232关于预制盖梁2沿横桥向延伸的中心线对称，两块底板23上的螺纹柱232关于预制盖梁2沿顺桥向延伸的中心线对称。第一凹槽21内自下向上依次设置有橡胶垫板24和连接板25，螺纹柱232依次贯穿橡胶垫板24和连接板25与螺母螺纹连接，且每组螺纹柱232对应一块橡胶垫板24和一块连接板25。钢梁架节段30的两端焊接于连接板25上，实现与预制盖梁2的连接，且位于桥梁两端之间的各预制盖梁2上安装有两个相邻的钢梁架节段30的端部，每个钢梁架节段30与两个底板23上的一组螺纹柱232连接。
31.通过将底板23的上端面设置为与第一凹槽21的槽底平齐，方便在底板23的上端面放射焊接螺纹柱232位置的定位线，保证螺纹柱232的焊接位置准确，确保与预制钢梁架3连接位置的准确性；底板23通过内钩状加固件231预埋在预制盖梁2内，内钩状加固件231与预制盖梁2相互牵制，保证底板23在预制盖梁2内的预埋强度，提高预制钢梁架3与预制盖梁2连接的可靠性。
32.继续参阅图2和图4，各连接板25上开设有顺桥向延伸的四个条形孔251，螺纹柱232贯穿条形孔251与螺母螺纹连接，条形孔251为预制钢梁架3在不同环境温度下的伸缩提供空间；螺母与连接板25之间自上向下依次设置有橡胶垫圈26和钢垫板27，钢垫板27的设置间接增大了螺母与连接板25的接触面积，橡胶垫圈26的设置增大了螺母与钢垫板27之间的摩擦力，从而使螺母紧密抵靠在连接板25上，提高预制钢梁架3与预制盖梁2之间连接的稳固性。
33.如图5和图6所示，钢梁架节段30的两个预制钢梁架3靠近彼此的一端焊接有连接钢板31，连接钢板31的顶部与预制钢梁架3的顶部平齐，底部和侧边沿周向向外延伸有连接耳311，两个预制钢梁架3的连接耳311背离彼此的一侧与各自的预制钢梁架3之间设置有加强筋，连接耳311上间隔开设有多个第一连接孔312，螺栓贯穿相邻两个预制钢梁架3上的相对应的第一连接孔312将两个预制钢梁架3连接。不仅使得连接操作方便快捷，而且增大两个预制钢梁架3之间的接触面积，减小两个预制钢梁架3连接处的应力。
34.为避免连接钢板31对风形成较大的阻力，而影响桥梁的稳定性，连接钢板31的中间开设有通风孔313，连接钢板31沿通风孔313的顶部和底部间隔开设有多个第二连接孔314，螺栓分别贯穿相邻两个预制钢梁架3上的相对应的第一连接孔312和相对应的第二连接孔314将两个预制钢梁架3连接。
35.本发明的装配式桥梁的装配过程如下：采用打桩机将预制管桩1植入地面提前钻好的桩孔5内；根据桥梁设计高度和各预制管桩1顶部端面的高度差情况，预制调节垫板4；在各预制管桩1顶部安装调节垫板4，并找平；吊装预制盖梁2于预制管桩1上方，下放预制盖梁2，使预制管桩1的顶部插入至预制盖梁2底部的第二凹槽22内，并对预制盖梁2的安装进行定位复测；在预制盖梁2的底板23上进行螺纹柱232焊接位置的定位和放线，并在相应位
置焊接螺纹柱232；制作橡胶垫板24和连接板25并依次穿过螺纹柱232放置于底板23上，在螺纹柱232上套设钢垫板27和橡胶垫圈26，并旋拧螺母使螺母紧密抵靠于橡胶垫圈26上；制作钢梁架节段30，每两个预制钢梁架3形成一个钢梁架节段30，在两个预制钢梁架3靠近彼此一端的第一连接孔312和第二连接孔314内安装螺栓；吊装钢梁架节段30并将钢梁架节段30的两端放置于相邻两个预制盖梁2的第一凹槽21内，焊接预制钢梁架3与连接板25，实现预制钢梁架3与预制盖梁2的连接；在预制钢梁架3的顶部焊接踩踏板和护栏6，并安装水文监测仪器。
36.本发明的装配式桥梁整个施工过程采用预制件，并通过拼装连接各预制件实现桥梁的建造，不涉及混凝土浇筑工序，不受环境温度的影响，大大缩短了施工周期，且设备占地面积小，工艺简单，易于施工操作。
37.上述实施例中，本发明的装配式桥梁做水文监测桥梁使用，但是这并不是对本发明装配式桥梁使用场景的限制，在其他实施例中，还可用于公园观光桥梁使用。为减少预制管桩对水流速度的影响，本实施例中，每个预制盖梁下方设置有两个预制管桩，在无需考虑预制管桩对水流速度的影响时，例如做观光桥梁使用时，还可在预制盖梁下方设置一个直径较大的预制管桩。
38.上述实施例中，调节垫片为与预制管桩径向截面尺寸相同的橡胶支座，在其他实施例中，调节垫片还可设置为搭设于两个预制管桩顶部的长条状橡胶垫片。
39.上述实施例中，每个预制盖梁的第一凹槽内设置有两块底板，在其他实施例中，每个预制盖梁的第一凹槽内还可设置一整块底板，相邻的两个钢梁架节段均与该底板连接。
40.上述实施例中，底板上放置有橡胶垫板和连接板，螺纹柱通过与螺母螺纹连接将橡胶垫板和连接板固定在底板上，装配时，再将预制钢梁架焊接于连接板上，在其他实施例中，还可将连接板先焊接于预制钢梁架上，装配时，将连接板上的条形孔对准螺纹柱再下放，然后旋拧螺母进行固定。
41.上述实施例中，底板的上端面与第一凹槽的槽底平齐，在其他实施例中，还可将底板预埋于预制盖梁内，只要底板上焊接的螺纹柱裸露于外部环境，能够与橡胶垫板和连接板连接即可。
42.上述实施例中，每块底板的上端面焊接有八个螺纹柱，每四个螺纹柱为一组，在其他实施例中，每块底板的上端面还可焊接十二个螺纹柱，每六个螺纹柱为一组。
43.上述实施例中，各钢梁架节段的两个预制钢梁架靠近彼此的一端焊接有连接钢板，连接钢板向外延伸有连接耳，连接耳上设置第一连接孔，在其他实施例中还可沿预制钢梁架靠近彼此的一端的周向焊接延伸板，延伸板上设置第一连接孔。
44.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。