一种桥墩结构的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁工程施工技术领域，尤其涉及一种桥墩结构。


背景技术：

2.在高速公路桥梁工程建设中，当桥墩高度小于30m时，桥墩多采用双圆柱式桥墩结构。一般情况下，桥墩按一定横向间距设置两根桩基，在桩基顶部设置地系梁，将两根桩基连接成整体，增加整体刚度；桩基顶部接墩柱，在墩柱顶部设置盖梁，用以支承桥梁上部结构。
3.但对于山区高速公路桥梁，原地面横向坡度较陡，桥墩位于陡峭山坡上的情况较为普遍。现有技术中，若两桩位处的原地面标高相差不超过5.0m，一般以较高处桩位原地面标高作为地系梁及桩基顶标高，两根桩基桩顶标高保持一致，有利于减少地系梁施工开挖范围。虽然此结构施工简单、操作方便，但桩基存在外露现象，对桥墩结构安全有一定影响。
4.若两桩位处原地面标高相差超过5.0m但小于10.0m，一般以较高处桩位原地面标高作为地系梁顶标高，两根桩基桩顶标高设计为高低桩，地系梁采用桩基接墩柱的形式。该结构虽然能够减少桩基外漏长度和地系梁施工开挖范围，但地系梁采用桩基接墩柱的形式，需重新定制异形模板，施工成本较高、操作较为不便，且外露的桩基部分，依旧对桥墩结构安全有一定影响。
5.若两桩位处原地面标高相差超过10.0m，采用上述两种常规设计方案，地系梁施工开挖范围将大大增加，对山体破坏较大，不利于原有山体的稳定，后期运营过程中存在较大安全隐患。
6.因此，需要一种能够用于陡峭山体处的桥墩结构来解决上述问题。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种桥墩结构，用于陡峭山体处，施工过程对山体破坏小、施工开挖范围小，且操作方便且成本低，保证桥墩结构安全。
8.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
9.一种桥墩结构，包括：
10.桩基，所述桩基包括相互平行且间隔设置的第一桩基和第二桩基，所述第一桩基上边沿的位置高于所述第二桩基上边沿的位置；
11.墩柱，所述墩柱包括相互平行设置的第一墩柱和第二墩柱，所述第一墩柱设置于所述第一桩基上，所述第二墩柱设置于所述第二桩基上；
12.系梁，所述系梁分别连接于所述第一墩柱和所述第二墩柱；
13.支撑件，所述支撑件设置于所述第一墩柱上，一端抵靠于所述第一桩基，另一端抵靠于所述系梁。
14.作为优选，所述第一墩柱包括一体成型设置的下墩柱和上墩柱，所述下墩柱设置于所述第一桩基上，所述支撑件设置于所述下墩柱上。
15.作为优选，所述系梁分别连接于所述上墩柱和所述第二墩柱，所述系梁底部与所述支撑件顶部相抵靠。
16.作为优选，所述第一桩基的上边沿和所述第二桩基的上边沿高差不大于5m。
17.作为优选，所述桩基和所述墩柱分别为圆柱体，所述墩柱的直径小于所述桩基的直径。
18.作为优选，还包括第一连接机构，所述第一连接机构包括相互连接的第一桩基钢筋笼和第一墩柱钢筋笼，所述第一桩基内埋设有所述第一桩基钢筋笼，所述第一墩柱内埋设有所述第一墩柱钢筋笼。
19.作为优选，所述第一墩柱钢筋笼上套设有支撑筒，所述支撑筒被配置为所述下墩柱的浇筑模板。
20.作为优选，所述支撑件套设于所述支撑筒外侧，能够弹性变形。
21.作为优选，还包括第二连接机构，所述第二连接机构包括相互连接的第二桩基钢筋笼和第二墩柱钢筋笼，所述第二桩基内埋设有所述第二桩基钢筋笼，所述第二墩柱内埋设有所述第二墩柱钢筋笼。
22.作为优选，还包括第三连接机构，所述第三连接机构设置于所述系梁中，一端连接于所述第一墩柱钢筋笼，另一端连接于所述第二墩柱钢筋笼。
23.本实用新型的有益效果：
24.在本实用新型的桥墩结构中，通过桩基、墩柱、系梁和支撑件配合，实现在陡峭山体处设置桥墩结构，保证桥墩结构安全，且对山体破坏小、施工开挖范围小。通过设置桩顶高度不同的第一桩基和第二桩基使得桩基不会外漏，保证桥墩结构安全，再分别将第一墩柱设置于第一桩基上，第二墩柱设置于第二桩基上，使得桥梁上部所承受的荷载经桩基传递至地基持力层，同时第一墩柱上配合支撑件的设置，确保第一柱墩自由长度，不影响其受力变形，保证桥墩安全。通过设置系梁将第一墩柱和第二墩柱连成整体，既增强桩基和墩柱的整体刚度，又减少了施工开挖范围，无需定制异形模板，操作方便且成本低。
附图说明
25.图1是本实用新型实施例提供的桥墩结构的结构示意图一；
26.图2是本实用新型实施例提供的桥墩结构的结构示意图二。
27.图中：
28.10
‑
地面线；
29.01
‑
第一地面标高线；02
‑
第二地面标高线；
[0030]1‑
桩基；11
‑
第一桩基；12
‑
第二桩基；
[0031]2‑
墩柱；21
‑
第一墩柱；211
‑
下墩柱；212
‑
上墩柱；22
‑
第二墩柱；
[0032]3‑
系梁；
[0033]4‑
支撑件。
具体实施方式
[0034]
下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的零部件或具有相同或类似功能的零部件。下面通过参
考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0035]
在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0036]
在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0037]
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
[0038]
如图1和图2所示，本实用新型提供了一种桥墩结构，包括桩基1、墩柱2、系梁3和支撑件4，桩基1包括相互平行且间隔设置的第一桩基11和第二桩基12，第一桩基11上边沿的位置高于第二桩基12上边沿的位置；墩柱2包括相互平行设置的第一墩柱21和第二墩柱22，第一墩柱21设置于第一桩基11上，第二墩柱22设置于第二桩基12上；系梁3分别连接于第一墩柱21和第二墩柱22；支撑件4设置于第一墩柱21上，一端抵靠于第一桩基11，另一端抵靠于系梁3。
[0039]
在本实用新型的桥墩结构中，通过桩基1、墩柱2、系梁3和支撑件4配合，实现在陡峭山体处设置桥墩结构，保证桥墩结构安全，且对山体破坏小、施工开挖范围小。具体地，通过设置桩顶高度不同的第一桩基11和第二桩基12使得桩基1不会外漏，保证桥墩结构安全，再分别将第一墩柱21设置于第一桩基11上，第二墩柱22设置于第二桩基12上，使得桥梁上部所承受的荷载经桩基1传递至地基持力层，同时第一墩柱21上配合支撑件4的设置，确保第一柱墩21自由长度，不影响其受力变形，保证桥墩安全。通过设置系梁3将第一墩柱21和第二墩柱22连成整体，既增强桩基1和墩柱2的整体刚度，又减少了施工开挖范围，无需定制异形模板，操作方便且成本低。
[0040]
在本实施例中，参见图1，桥墩结构设置于山体地势上，随山体地势起伏，图1中的山体的地面线10各个位置的标高不同，将第一桩基11设置于地面线10上的标高较大处，即参见图1中的第一地面标高线01处，将第二桩基12设置于地面线10上的标高较小处，即参见图1中的第二地面标高线02处，第二桩基12的上边沿位于地面线10处，第一桩基11的上边沿位于地面线10以下，且保证第一桩基11的上边沿和第二桩基12的上边沿高差不大于5m，既满足相邻桩基1的桩长度相差不大于5m的设计标准，保证第一墩柱21和第二墩柱22的协调变形，又能使得桩基1不外露于地面，保证桥墩结构安全。
[0041]
在本实施例中，参见图1，第一墩柱21包括一体成型设置的下墩柱211和上墩柱212，下墩柱211设置于第一桩基11上，且位于地面以下，上墩柱212位于地面以上，下墩柱211与上墩柱212的交接处位于地面处。通过设置下墩柱211和上墩柱212的配合使得第一墩柱21一部分位于地面以下，一部分漏出地面，实现了自由控制第一桩基11的上边沿高度，进
而第二桩基12无需漏出地面，保证桥墩结构安全。
[0042]
进一步地，参见图1，支撑件4设置于下墩柱211上，沿下柱墩211的轴向，支撑件4的长度与下柱墩211的长度相等，有利于位于地面以下的下墩柱211的受力变形，保护桥墩结构安全。
[0043]
在本实施例中，参见图1和图2，系梁3分别连接于上墩柱212和第二墩柱22，将第一墩柱21和第二墩柱22连接成整体，增加桩基1、墩柱2的整体刚度，同时系梁3位于地面以上，减少了系梁3的施工开挖范围，降低对山体破坏程度，且无需定制异形模板，操作方便成本低。
[0044]
进一步地，系梁3垂直于墩柱2设置，且系梁3底部与支撑件4顶部相抵靠，即保证系梁3的底部位于地面处，有利于增强桥墩结构整体稳定性。
[0045]
具体地，系梁3为长方体混凝土构件，便于浇筑，施工方便。
[0046]
进一步地，参见图1和图2，桩基1和墩柱2分别为圆柱体混凝土构件，墩柱2的直径小于桩基1的直径，有利于增强桥墩结构的力传递稳定性。
[0047]
具体地，墩柱2的直径比桩基1的直径小200mm。
[0048]
在本实施例中，还包括第一连接机构，第一连接机构包括相互连接的第一桩基钢筋笼和第一墩柱钢筋笼，第一桩基11内埋设有第一桩基钢筋笼，第一墩柱21内埋设有第一墩柱钢筋笼。第一桩基钢筋笼和第一墩柱钢筋笼分别构成第一桩基11和第一墩柱21的结构钢筋骨架，通过第一连接机构将第一桩基11与第一墩柱21连接，在施工口提前将第一墩柱钢筋笼与第一桩基钢筋笼连接，然后将第一连接机构从施工口沉入，即将第一桩基钢筋笼埋设于第一桩基11的待浇筑位置，第一墩柱钢筋笼埋入第一墩柱21的待浇筑位置，避免孔内焊接作业，操作简单方便，且保证施工人员安全。
[0049]
进一步地，第一墩柱钢筋笼上套设有支撑筒，支撑筒被配置为下墩柱211的浇筑模板，便于位于地面以下的下墩柱211浇筑成型，施工方便。
[0050]
具体地，支撑筒可选用厚度约10mm的钢筒，内径为下墩柱211的直径，待下墩柱211浇筑完成后，支撑筒无需拆除。
[0051]
进一步地，支撑件4套设于支撑筒外侧，能够弹性变形，具体地，支撑件4为沥青麻絮，便于填充于支撑筒外侧的施工孔洞中，确保第一柱墩21自由长度，不影响其受力变形，保证桥墩安全。
[0052]
在本实施例中，还包括第二连接机构，第二连接机构包括相互连接的第二桩基钢筋笼和第二墩柱钢筋笼，第二桩基12内埋设有第二桩基钢筋笼，第二墩柱22内埋设有第二墩柱钢筋笼。第二桩基钢筋笼和第二墩柱钢筋笼分别构成第二桩基12和第二墩柱22的结构钢筋骨架，通过第二连接机构将第二桩基12和第二墩柱22连接，即将第二桩基钢筋笼埋设于第二桩基12的待浇筑位置，浇筑成型第二桩基12，然后在第二桩基12的施工口处将第二墩柱钢筋笼连接于第二桩基钢筋笼，施工口外连接操作简单方便，也有利于安全施工。
[0053]
在本实施例中，还包括第三连接机构，第三连接机构设置于系梁3中，一端连接于第一墩柱钢筋笼，另一端连接于第二墩柱钢筋笼。第三连接机构为系梁3的钢筋骨架，在墩柱2和系梁3浇筑施工前，搭设支架和模板将第三连接机构分别连接于第一墩柱钢筋笼和第二墩柱钢筋笼，有利于一体成型浇筑，进一步提升桥墩结构的整体刚度。
[0054]
参见图1，在本实施例中的桥墩结构采用以下步骤施工：
[0055]
第一步、开挖桩孔，桩孔的直径与桩基1的直径相同，桩孔的孔口标高与原地面标高相同，具体地，采用人工挖孔方式开挖用于第一桩基11施工的第一桩孔和用于第二桩基12施工的第二桩孔，第一桩孔的孔口标高与第一地面标高线01相同，第二桩孔的孔口标高与第二地面标高线02相同；
[0056]
第二步、安装第一连接机构，先将第一桩基钢筋笼与第一墩柱钢筋笼焊接连接，然后放置于第一桩孔中，并对第一桩基11浇筑混凝土施工；
[0057]
第三步、安装第二连接机构的第二桩基钢筋笼，将第二桩基钢筋笼放置于第二桩孔中，并对第二桩基12浇筑混凝土施工；
[0058]
第四步、安装支撑筒，将支撑筒套设于第一墩柱钢筋笼上，并对下墩柱211浇筑混凝土施工；
[0059]
第五步、安装支撑件4，具体地，将沥青麻絮填充于支撑筒与第一桩孔之间的空隙处；
[0060]
第六步、安装第二连接机构的第二墩柱钢筋笼，先在第二桩孔的孔口处将第二墩柱钢筋笼连接于第二桩基钢筋笼，然后对第二墩柱22与系梁3底部之间浇筑混凝土施工；
[0061]
第七步、搭设支架和模板，安装第三连接机构，即先将系梁3的钢筋骨架分别连接于第一墩柱钢筋笼和第二墩柱钢筋笼，再浇筑成型系梁3的钢筋混凝土构件；
[0062]
第八步、完成系梁3以上部分的第一墩柱212和第二墩柱22的浇筑混凝土施工。
[0063]
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。