安装便捷的空心墩横隔板装置的制作方法

1.本实用新型涉及混凝土薄壁空心墩横隔板装置技术领域，具体地指一种安装便捷的空心墩横隔板装置。


背景技术：

2.薄壁空心墩具有自重较轻、截面刚度较大和经济性较好的特点，在墩高大于40m的桥墩结构中得到了广泛的应用。随着墩高的增高，为防止空心薄壁墩发生整体或局部失稳，一般须采取设置横隔板的方式加强结构刚度，保证结构稳定、安全。通常带横隔板的空心薄壁墩施工的理论工序为：模板提升或爬升至横隔板处
→
拆除常规竖向内膜
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拼装异形水平内模
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浇筑横隔板
→
拆除异形水平内模
→
拼装常规竖向内膜
→
墩身模板提升或爬升施工。这种理论工序施工工艺虽然可以保证较好的施工质量，但须对内膜进行多次调整，施工难度较大的同时也严重制约了墩身的施工速度。因此在实际施工中，为加快墩身施工速度，实操工序通常调整为：预留横隔板预埋钢筋
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墩身模板提升或爬升施工
→
凿出预埋钢筋
→
支模浇筑横隔板。
3.现有技术中设有混凝土横隔板薄壁空心墩构造如图1所示，其中的常规混凝土横隔板α的
ⅰ‑ⅰ
断面如图2所示。实操工序首先将预埋锚固钢筋21套设在预埋套筒22内，预埋锚固钢筋21和预埋套筒22预埋进空心墩薄壁内，然后将墩身模板提升或爬升施工，再凿出预埋钢筋21，焊接后装横桥向普通钢筋α-1和后装顺桥向普通钢筋α-2，最后支模浇筑横隔板。
4.然而上述实操工序中的混凝土横隔板结构复杂，现场焊接的工作量大，施工进度难以保证。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种安装便捷的空心墩横隔板装置，减少现场焊接的工作量，从而方便、快捷地进行现场施工安装。
6.为实现上述目的，本实用新型研制了一种安装便捷的空心墩横隔板装置包括分别预埋在空心墩薄壁四周的四个预埋整体，四个所述预埋整体分别位于同一水平面上、方形结构的四个角落，其特别之处在于：每个所述预埋整体中呈竖直布置的节点预埋钢板内侧设有位于空心墩内腔的呈上下两层对称、且水平悬空布置的梗腋节点；每层四个所述梗腋节点之间分别横向连接有横桥向水平撑，竖向连接有顺桥向水平撑，对角连接有长斜撑和短斜撑，且短斜撑被长斜撑隔断，长斜撑和短斜撑隔断处设有用于连接长斜撑和短斜撑的斜撑交点节点。
7.进一步地，四个所述预埋整体均包括呈上下两层空间布置的锚固钢筋组，每层所述锚固钢筋组中的每根锚固钢筋内端均套设在预埋套筒内；所述节点预埋钢板上设有与预埋套筒相匹配的孔洞，并将预埋套筒焊接在孔洞内，从而使预埋套筒作为螺帽使用。
8.进一步地，上下两层所述梗腋节点均包括水平悬空布置的梗腋节点钢板，所述梗腋节点钢板与节点预埋钢板连接端处焊接有与节点预埋钢板相匹配的、呈竖直布置的梗腋
节点锚固连接钢板，将与预埋套筒相匹配的螺杆向预埋套筒内旋转拧紧能够使梗腋节点锚固连接钢板与节点预埋钢板相连。
9.进一步地，上下两层所述横桥向水平撑、顺桥向水平撑、长斜撑以及短斜撑均呈由内、外两片槽钢构成的背靠背槽钢结构；
10.上下两层所述斜撑交点节点均包括夹杂在长斜撑与短斜撑的内、外两片槽钢之间的斜撑交点节点钢板，且长斜撑与短斜撑均通过螺栓组件与斜撑交点节点钢板相连；
11.上下两层所述横桥向水平撑中点处内、外两片槽钢之间均设置有横桥向水平撑填板，并通过螺栓组件连接成整体，上下两层所述横桥向水平撑两端部内、外两片槽钢均通过螺栓组件与梗腋节点锚固连接钢板相连；
12.上下两层所述顺桥向水平撑中点处内、外两片槽钢之间均设置有顺桥向水平撑填板，并通过螺栓组件连接成整体，上下两层所述顺桥向水平撑两端部内、外两片槽钢均通过螺栓组件与梗腋节点锚固连接钢板相连；
13.上下两层所述长斜撑两端部内、外两片槽钢均通过螺栓组件与梗腋节点锚固连接钢板相连；
14.上下两层所述短斜撑两端部内、外两片槽钢均通过螺栓组件与梗腋节点锚固连接钢板相连。
15.进一步地，上下两层所述横桥向水平撑中点处内片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的横桥向水平撑连接钢板，且上下两层的横桥向水平撑连接钢板均夹杂在竖杆背靠背槽钢结构之间，并通过螺栓组件将竖杆与上下两层的横桥向水平撑连接钢板相连；
16.上下两层所述顺桥向水平撑中点处内片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的顺桥向水平撑连接钢板，且上下两层的顺桥向水平撑连接钢板均夹杂在竖杆背靠背槽钢结构之间，并通过螺栓组件将竖杆与上下两层的顺桥向水平撑连接钢板相连；
17.上下两层所述长斜撑中点及两端处内片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的长斜撑连接钢板，且上下两层的长斜撑连接钢板均夹杂在竖杆背靠背槽钢结构之间，并通过螺栓组件将竖杆与上下两层的长斜撑连接钢板相连；
18.上下两层所述短斜撑两端处内片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的短斜撑连接钢板，且上下两层的短斜撑连接钢板均夹杂在竖杆背靠背槽钢结构之间，并通过螺栓组件将竖杆与上下两层的短斜撑连接钢板相连。
19.进一步地，上下两层所述横桥向水平撑中点处外片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的横桥向水平撑加劲钢板；
20.上下两层所述顺桥向水平撑中点处外片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的顺桥向水平撑加劲钢板；
21.上下两层所述长斜撑中点及两端处外片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的长斜撑加劲钢板；
22.上下两层所述短斜撑两端处外片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的短斜撑加劲钢板。
23.进一步地，每层所述锚固钢筋组呈喇叭型布置，相应地所述节点预埋钢板横截面也呈喇叭型。
24.进一步地，所述锚固钢筋组中的每根锚固钢筋与预埋套筒采用螺纹连接。
25.进一步地，所述梗腋节点锚固连接钢板内表面还焊接有与其垂直的、且连接梗腋节点钢板32的梗腋节点加劲钢板。
26.本实用新型的优点在于：
27.1.该装置在空心墩内腔中，通过对墩壁四个角落里预埋的预埋整体进行横向、顺向及交叉栓接，形成由上下两层水平布置的框架结构构成的框架整体，用于替代现有技术中的混凝土横隔板，减少了焊接工作量；
28.2.该装置中需焊接形成整体的部件：预埋整体、梗腋节点、横桥向水平撑、顺桥向水平撑、长斜撑、短斜撑及斜撑交点节点均首先在工厂加工预制，然后在施工现场进行栓接形成整体，这些整体部件增强了该空心墩横隔板装置的结构刚度，空心墩的施工质量更容易保证。
29.3.该装置对常规的空心薄壁墩模板提升或爬升工艺施工无任何影响和制约。
30.本实用新型的安装便捷的空心墩横隔板装置，结构简单，减少了现场焊接的工作量，保证了施工进度，同时较好地保证空心墩的施工质量。
附图说明
31.附图1为设有常规混凝土横隔板薄壁空心墩构造示意图；
32.其中，
33.附图1.1为常规混凝土横隔板薄壁空心墩顺桥向构造示意图；
34.附图1.2为常规混凝土横隔板薄壁空心墩横桥向构造示意图；
35.附图2为附图1中
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断面图；
36.附图3为设有本实用新型所提出的安装便捷的空心墩横隔板装置薄壁空心墩构造示意图；
37.其中，
38.附图3.1为设有本实用新型所提出的安装便捷的空心墩横隔板装置薄壁空心墩顺桥向构造示意图；
39.附图3.2为设有本实用新型所提出的安装便捷的空心墩横隔板装置薄壁空心墩横桥向构造示意图；
40.附图4为附图3中
ⅰ‑ⅰ
断面图；
41.附图5为附图3中
ⅱ‑ⅱ
断面图；
42.附图6为本实用新型所提出的安装便捷的空心墩横隔板装置梗腋节点构造示意图；
43.附图7为本实用新型所提出的安装便捷的空心墩横隔板装置斜撑交点节点构造示意图；
44.附图8为附图4中a大样平面构造示意图；
45.附图9为附图8中
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断面图；
46.附图10为附图4中b大样平面构造示意图；
47.附图11为附图10中
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断面图；
48.附图12为附图4中c大样平面构造示意图；
49.附图13为附图12中
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断面图；
50.附图14为附图4中d大样平面构造示意图；
51.附图15为附图14中
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断面图；
52.图中：
53.顺桥向a、横桥向b、常规混凝土横隔板α(其中包括：后装横桥向普通钢筋α-1、后装顺桥向普通钢筋α-2、普通钢筋焊接示意α-3)、本实用新型所提出的安装便捷的空心墩横隔板装置β；
54.本实用新型所提出的安装便捷的空心墩横隔板装置β包括：空心墩11、承台12、桩基13、预埋整体2、梗腋节点3、横桥向水平撑4、顺桥向水平撑5、长斜撑6、短斜撑7、斜撑交点节点8、竖杆9；
55.其中，
56.预埋整体2包括：预埋锚固钢筋组21、预埋套筒22、节点预埋钢板23；
57.梗腋节点3包括：梗腋节点锚固连接钢板31、梗腋节点钢板32、梗腋节点加劲钢板33；
58.横桥向水平撑4包括：横桥向水平撑加劲钢板41、横桥向水平撑连接钢板42、横桥向水平撑填板43；
59.顺桥向水平撑5包括：顺桥向水平撑加劲钢板51、顺桥向水平撑连接钢板52、顺桥向水平撑填板填板53；
60.长斜撑6包括：长斜撑加劲钢板61、长斜撑连接钢板62；
61.短斜撑7包括：短斜撑加劲钢板71、短斜撑连接钢板72；
62.斜撑交点节点8包括：斜撑交点节点钢板81；
63.另外，墩高h》40m。
具体实施方式
64.以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述，但该实施例不应该理解为对本实用新型的限制。
65.实施例：
66.如图3～15所示，本安装便捷的空心墩横隔板装置安装便利，能够保证施工进度，同时较好地保证空心墩的施工质量。其包括分别预埋在空心墩11薄壁四周的四个预埋整体2，所述四个预埋整体2分别位于同一水平面上、正方形结构的四个角落。每个所述预埋整体2中呈竖直布置的节点预埋钢板23内侧设有位于空心墩11内腔的呈上下两层对称、且水平悬空布置的梗腋节点3。每层四个所述梗腋节点3之间分别采用高强度螺栓组件，横向连接有横桥向水平撑4，竖向连接有顺桥向水平撑5，对角连接有长斜撑6和短斜撑7，且短斜撑7被长斜撑6隔断，长斜撑6和短斜撑7隔断处设有用于连接长斜撑6和短斜撑7的斜撑交点节点8。上述形成的上下两层水平框架结构替代传统横隔板，对高墩墩身局部有环箍作用。
67.在混凝土空心薄壁墩浇筑前，将四个预埋整体2预埋在墩身薄壁内，待本节段墩身浇筑完毕并模板提升或爬升至下一阶段后，在墩身内壁倒角处凿出节点预埋钢板23，然后在空心墩内腔中，进行上述框架结构的安装。
68.所述四个预埋整体2均包括呈上下两层空间布置的锚固钢筋组21，每层锚固钢筋组21呈喇叭型布置。每层锚固钢筋组21中的每根锚固钢筋内端均套设在预埋套筒22内。横
截面呈喇叭型的、竖直布置的节点预埋钢板23上设有与预埋套筒22相匹配的孔洞，并将预埋套筒22焊接在孔洞内，从而使预埋套筒22作为连接薄壁腔内梗腋节点3的螺帽使用。预埋整体2工厂加工后直接安装方便快捷，避免在现场进行焊接施工，施工质量较差等问题。
69.在墩身内壁倒角处凿出节点预埋钢板23，并对焊接在其孔洞内的上下两层空间布置的预埋套筒22进行清孔处理；然后将节点预埋钢板(23)内侧上下两层的预埋套筒22螺栓连接位于空心墩11内腔的呈上下两层对称、且水平悬空布置的梗腋节点3。
70.上下两层所述梗腋节点3均包括水平悬空布置的梗腋节点钢板32，梗腋节点钢板32与节点预埋钢板23连接端处焊接有与节点预埋钢板23相匹配的、呈竖直布置的、横截面呈喇叭型的梗腋节点锚固连接钢板31，将与预埋套筒22相匹配的螺杆向预埋套筒22内旋转拧紧能够使梗腋节点锚固连接钢板31与节点预埋钢板23相连。
71.竖直布置的节点预埋钢板23作为连接基座，既起到与锚固钢筋组21相连传力作用，也便于与梗腋节点锚固连接钢板31栓接形成节点。
72.上下两层横桥向水平撑4、顺桥向水平撑5、长斜撑6以及短斜撑7均呈由内、外两片槽钢构成的背靠背槽钢结构。
73.上下两层斜撑交点节点8均包括夹杂在长斜撑6与短斜撑7的内、外两片槽钢之间的斜撑交点节点钢板81，且长斜撑6与短斜撑7均通过高强度螺栓组件与斜撑交点节点钢板81相连，从而使上下两层长斜撑6分别与上下两层短斜撑7构成一个整体，提高整体结构稳定性。
74.上下两层横桥向水平撑4中点处内、外两片槽钢之间均设置有横桥向水平撑填板43，并通过螺栓组件连接成整体，上下两层所述横桥向水平撑4两端部内、外两片槽钢均通过高强度螺栓组件与梗腋节点锚固连接钢板31相连，从而使上下两层横桥向水平撑4分别与其两端的梗腋节点锚固连接钢板31构成一个整体，提高整体结构稳定性。
75.上下两层顺桥向水平撑5中点处内、外两片槽钢之间均设置有顺桥向水平撑填板53，并通过螺栓组件连接成整体，上下两层所述顺桥向水平撑5两端部内、外两片槽钢均通过高强度螺栓组件与梗腋节点锚固连接钢板31相连，从而上下两层顺桥向水平撑5分别与其两端的梗腋节点锚固连接钢板31构成一个整体，提高整体结构稳定性。
76.上下两层长斜撑6两端部内、外两片槽钢均通过高强度螺栓组件与梗腋节点锚固连接钢板31相连，从而使上下两层长斜撑6分别与其两端的梗腋节点锚固连接钢板31构成一个整体，提高整体结构稳定性。
77.上下两层短斜撑7两端部内、外两片槽钢均通过高强度螺栓组件与梗腋节点锚固连接钢板31相连，从而使上下两层短斜撑7分别与其两端的梗腋节点锚固连接钢板31构成一个整体，提高整体结构稳定性。
78.当上下两层的横桥向水平撑4、顺桥向水平撑5、长斜撑6及短斜撑7均分别与其两端的梗腋节点锚固连接钢板31构成一个整体时，空心墩内腔即形成上下两层水平框架整体。
79.优选地，上下两层横桥向水平撑4中点处内片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的横桥向水平撑连接钢板42，且上下两层的横桥向水平撑连接钢板42均夹杂在竖杆9背靠背槽钢结构之间，并通过高强度螺栓组件将竖杆9与上下两层的横桥向水平撑连接钢板42相连，从而将上下两层横桥向水平撑4连接形成一个整体，增加上下两层框架结构的刚度。
80.上下两层顺桥向水平撑5中点处内片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的顺桥向水平撑连接钢板52，且上下两层的顺桥向水平撑连接钢板52均夹杂在竖杆9背靠背槽钢结构之间，并通过高强度螺栓组件将竖杆9与上下两层的顺桥向水平撑连接钢板52相连，从而将上下两层顺桥向水平撑5连接形成一个整体，增加上下两层框架结构的刚度。
81.上下两层长斜撑6中点及两端处内片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的长斜撑连接钢板62，且上下两层的长斜撑连接钢板62均夹杂在竖杆9背靠背槽钢结构之间，并通过高强度螺栓组件将竖杆9与上下两层的长斜撑连接钢板62相连，从而将上下两层长斜撑6连接形成一个整体，增加上下两层框架结构的刚度。
82.上下两层短斜撑7两端处内片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的短斜撑连接钢板72，且上下两层的短斜撑连接钢板72均夹杂在竖杆9背靠背槽钢结构之间，并通过高强度螺栓组件将竖杆9与上下两层的短斜撑连接钢板72相连，从而将上下两层短斜撑7连接形成一个整体，增加上下两层框架结构的刚度。
83.当上下两层的横桥向水平撑4之间，上下两层顺桥向水平撑5之间，上下两层长斜撑6之间以及上下两层短斜撑7均连接起来后，上下两层水平框架结构即构成空心墩内腔的一个框架整体。
84.优选地，上下两层横桥向水平撑4中点处外片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的横桥向水平撑加劲钢板41，用于对横桥向水平撑4中点处外侧槽钢进行局部加强。
85.上下两层顺桥向水平撑5中点处外片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的顺桥向水平撑加劲钢板51，用于对顺桥向水平撑5中点处外侧槽钢进行局部加强。
86.上下两层长斜撑6中点及两端处外片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的长斜撑加劲钢板61，用于对长斜撑6中点处及两端处外侧槽钢进行局部加强。
87.上下两层短斜撑7两端处外片槽钢凹槽内均焊接有与凹槽垂直的短斜撑加劲钢板71，用于对短斜撑7两端处外侧槽钢进行局部加强。
88.优选地，锚固钢筋组21中的每根锚固钢筋均与预埋套筒22采用螺纹连接。相对于焊接，螺纹连接的连接保证率更优，且螺纹连接操作便利，避免因现场施焊较差等原因造成的质量问题。
89.优选地，梗腋节点锚固连接钢板31内表面还焊接有与其垂直的、且连接梗腋节点钢板32的梗腋节点加劲钢板33，从而加强梗腋节点锚固连接钢板31与梗腋节点钢板32之间的结构刚度。
90.将上述预埋整体2、梗腋节点3、横桥向水平撑4、顺桥向水平撑5、长斜撑6、短斜撑7以及斜撑交点节点8等需要焊接形成整体的部件首先在工厂加工预制；然后在施工现场将该横隔板装置各部件及预埋构件进行栓接形成横隔板装置整体；最后在空心墩11内腔支模浇筑横隔板。
91.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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、改进等等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。