可快速干式安装的预制防撞装置及其安装方法与流程

1.本发明涉及防撞墙技术领域，尤其涉及可快速干式安装的预制防撞装置及其安装方法。


背景技术：

2.防撞墙是公路、城市高架中常设置的一种装置，尤其是对于桥梁结构，防撞墙必不可少。防撞墙的作用是，避免车辆在发生交通事故后，冲出桥面或路面而发生坠落，从而避免造成人民生命财产损失。因此，防撞墙的结构设计需要经受住车辆的冲击作用。
3.目前防撞墙采用的混凝土结构型式居多，施工以现场浇筑为主。对于现场浇筑的防撞墙，所需的施工周期较长，且需要现场搭设模板，并非绿色环保的施工方式。
4.随着工业化装配技术的发展，也出现了防撞墙的预制拼装施工。主要有两种方式。
5.第一种方式：将防撞墙与主梁一起预制进行吊装。该种方式存在的问题是，防撞墙和主梁一起预制后，给运输和吊装带来很多的问题，通常情况下，主梁是对称、规则结构，运输和吊装都较方便。但一侧带有防撞墙后，给运输和吊装带来很大的困难，运输时需要进行额外的临时支撑，吊装时则需要考虑带防撞墙主梁的扭转倾斜；且带有防撞墙后，增加了运输和吊装的重量。此外，防撞墙和主梁一起预制的方式，仅适用于新建结构，对于防撞墙的更换并不适用。
6.第二种方式：将防撞墙分段预制，现场采用湿接缝的形式与主梁实现连接。该种连接方式，经常结合超高性能混凝土使用，利用超高性能混凝土对钢筋优异的握裹性能，大幅减少了预制防撞墙和主梁中预留钢筋的长度。虽然利用超高性能混凝土的性能减少了钢筋的预留长度，但由于防撞墙尺寸的限制，留给湿接的空间有限，较难满足握裹钢筋的要求，导致结构的可靠度较低；而且超高性能混凝土与普通混凝土相比，外观颜色较深，施工完成后会留有明显的后浇带，影响外观。此外，现场仍有一定的浇筑量，因此施工需要一定的时间。
7.因此，如何提高防撞墙结构的连接强度以及安装效率，以提高防撞墙的结构可靠性及整体施工效率，是本技术领域的技术人员亟需要解决的技术问题。


技术实现要素：

8.有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的技术目的在于提高防撞墙结构的连接强度及安装效率，以实现提高防撞墙的结构可靠性及整体施工效率。
9.为实现上述技术目的，本发明提供了可快速干式安装的预制防撞装置，包括防撞墙，所述防撞墙，外侧底部设置有若干凸形抗剪齿块，内侧底部连接有凸形插杆；
10.所述防撞墙的底部设置有安装基础，所述安装基础对应每一所述凸形抗剪齿块的位置分别设置有凹形抗剪齿槽，每一所述凸形抗剪齿块对应安装在一所述凹形抗剪齿槽内；所述安装基础对应凹形插杆的位置设置有凹形锁槽，所述凸形插杆安装在所述凹形锁槽内后进入锁死状态。
11.较佳地，所述凸形插杆与所述防撞墙内的第一预埋钢筋螺纹连接，所述凹形锁槽与所述安装基础内的第二预埋钢筋螺纹连接。
12.较佳地，所述凹形锁槽内设置有锁止块，所述锁止块通过弹簧与所述凹形锁槽的内壁固定连接；
13.所述凸形插杆的插头形状为楔形，所述凸形插杆在插头的顶部位置设置有卡槽；
14.在所述凸形插杆在插入所述凹形锁槽过程中，所述凸形插杆的插头挤压锁止块，使得所述弹簧缩短；在所述卡槽与所述锁止块的位置相对应时，所述锁止块在所述弹簧张力作用下弹出并卡入所述卡槽内，实现所述凸形插杆锁死在所述凹形锁槽内。
15.较佳地，所述凸形插杆的外周设置有隔离层，用于将所述凸形插杆与所述防撞墙隔离接触。
16.较佳地，所述安装基础的顶部设置有调节层。
17.还提供了可快速干式安装的预制防撞装置的安装方法，包括以下步骤：
18.步骤一、浇筑安装基础，浇筑时预留凹形抗剪齿槽并预埋凹形锁槽，将凹形锁槽与第二预埋钢筋采用螺纹连接；
19.步骤二、绑扎防撞墙的钢筋笼，并对应凹形抗剪齿槽的位置设置凸形抗剪齿块，对应凹形锁槽的位置设置凸形插杆；将凸形插杆与防撞墙的第一预留钢筋进行螺纹连接；在凸形插杆外周设置隔离层；
20.步骤三、搭设模板浇筑防撞墙节段，待预制的防撞墙强度达到养护要求，运输至现场进行安装；
21.步骤四、在安装基础上铺设调节层，实现防撞墙与安装基础的密贴；
22.步骤五、将防撞墙的凸形抗剪齿块对准凹形抗剪齿槽位置放入，使凸形抗剪齿块安装在对应的凹形抗剪齿槽，此时，凸形插杆可正好插入凹形锁槽中，使凸形插杆锁死在凹形锁槽内；
23.步骤六、最后，在安装基础上施工铺装结构
24.较佳地，所述步骤五中使凸形插杆锁死在凹形锁槽内的步骤包括：
25.首先，旋转调节凸形插杆伸长，使锁止块卡入卡槽中，实现凸形插杆的锁死；
26.而后，反向旋转调节凸形插杆缩短，使锁止块收紧，消除锁止块的初始变形。
27.较佳地，所述步骤四中调节层由砂浆材料组成。
28.较佳地，在所述步骤五完成后对调节层补充注浆，使防撞墙与安装基础之间密实。
29.本发明的有益效果：
30.本发明的可快速干式安装的预制防撞装置，利用凸形抗剪齿块和凹形抗剪齿槽配合，可抵抗防撞墙承载的剪力；利用凸形插杆和凹形锁槽配合，可抵抗防撞墙承载的倾覆力矩；从而提高了防撞墙的结构稳定性，保障了防撞墙的可靠性。
31.本发明的可快速干式安装的预制防撞装置的安装方法，在防撞墙安装时，可提前预制或预埋凸形抗剪齿块、凹形抗剪齿槽、凸形插杆和凹形锁槽，仅需要进行干式连接，避免了现场浇筑混凝土，安装效率高，进而提高整体施工效率。
附图说明
32.图1为本发明可快速干式安装的预制防撞装置中防撞墙部分的结构示意图；
33.图2为本发明可快速干式安装的预制防撞装置中安装基础部分的结构示意图；
34.图3为本发明可快速干式安装的预制防撞装置整体结构示意图；
35.图4为本发明可快速干式安装的预制防撞装置中凸形插杆和凹形锁槽锁定状态的结构示意图；
36.图5为本发明可快速干式安装的预制防撞装置中凸形插杆和凹形锁槽分离状态的结构示意图；
37.图6为本发明防撞墙的受力分析示意图。
38.图中：1防撞墙、2凸形抗剪齿块、3第一预埋钢筋、4凸形插杆、5隔离层、6安装基础、7凹形抗剪齿槽、8第二预埋钢筋、9凹形锁槽、10卡槽、11弹簧、12锁止块、13调节层、14铺装结构。
具体实施方式
39.以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
40.实施例：
41.如图1-图6所示，可快速干式安装的预制防撞装置，包括防撞墙1，防撞墙1，外侧底部设置有若干凸形抗剪齿块2，若干凸形抗剪齿块2可连续设置，也可间断设置；防撞墙1内侧底部连接有凸形插杆4；
42.防撞墙1的底部设置有安装基础6，安装基础6对应每一凸形抗剪齿块2的位置分别设置有凹形抗剪齿槽7，每一凸形抗剪齿块2对应安装在一凹形抗剪齿槽7内；安装基础6对应凹形插杆4的位置设置有凹形锁槽9，凸形插杆4安装在凹形锁槽9内后进入锁死状态。
43.凸形插杆4与防撞墙1内的第一预埋钢筋3螺纹连接，凹形锁槽9与安装基础6内的第二预埋钢筋8螺纹连接，第一预埋钢筋3和第二预埋钢筋8的直径根据结构计算确定，可为16mm-40mm。
44.凹形锁槽9内设置有锁止块12，锁止块12通过弹簧11与凹形锁槽9的内壁固定连接；
45.如图4、图5所示，凸形插杆4的插头形状为楔形，凸形插杆4在插头的顶部位置设置有卡槽10；
46.在凸形插杆4在插入凹形锁槽9过程中，凸形插杆4的插头挤压锁止块12，使得弹簧11缩短；在卡槽10与锁止块12的位置相对应时，锁止块12在弹簧11张力作用下弹出并卡入卡槽10内，实现凸形插杆4锁死在凹形锁槽9内；凸形插杆4顺时针旋转时伸长，逆时针旋转时缩短；该功能可用于调节凸形插杆4的伸出长度，更好的适应连接。
47.凸形插杆4的外周设置有隔离层5，用于将凸形插杆4与防撞墙1隔离接触，使得凸形插杆4可进行转动，从而实现凸形插杆4相对于防撞墙1伸长或缩短。
48.安装基础6的顶部设置有调节层13。
49.如图6所示，本发明的原理在于：防撞墙1在车辆的冲击作用f下，会受到剪力q和倾覆力矩m，防撞墙1与安装基础6的连接，需要能抵抗剪力q和倾覆力矩m，因此，本发明设置凸形抗剪齿块2和凹形抗剪齿槽7用于抵抗剪力q，同时防撞墙1内侧与安装基础6通过凸形插杆4和凹形锁槽9配合，用于抵抗倾覆力矩m。
50.上述可快速干式安装的预制防撞装置的安装方法，具体包括以下步骤：
51.步骤一、浇筑安装基础6，浇筑时预留凹形抗剪齿槽7并预埋凹形锁槽9，将凹形锁槽9与第二预埋钢筋8采用螺纹连接；
52.步骤二、绑扎防撞墙1的钢筋笼，并对应凹形抗剪齿槽7的位置设置凸形抗剪齿块2，对应凹形锁槽9的位置设置凸形插杆4；将凸形插杆4与防撞墙1的第一预留钢筋3进行螺纹连接；在凸形插杆4外周设置隔离层5
53.步骤三、搭设模板浇筑防撞墙1节段，待预制的防撞墙1强度达到养护要求，运输至现场进行安装；
54.步骤四、在安装基础6上铺设调节层13，用于调节预制防撞墙1与安装基础6的不平整，实现防撞墙1与安装基础6的密贴；
55.步骤五、将防撞墙1的凸形抗剪齿块2对准凹形抗剪齿槽7位置放入，使凸形抗剪齿块2安装在对应的凹形抗剪齿槽7，此时，凸形插杆4可正好插入凹形锁槽9中，使凸形插杆4锁死在凹形锁槽9内；
56.步骤六、最后，在安装基础6上施工铺装结构14
57.步骤五中使凸形插杆4锁死在凹形锁槽9内的步骤包括：
58.首先，旋转调节凸形插杆4伸长，使锁止块12卡入卡槽10中，实现凸形插杆4的锁死；
59.而后，反向旋转调节凸形插杆4缩短，使锁止块12收紧，消除锁止块12的初始变形。
60.步骤四中调节层13由砂浆材料组成。
61.在步骤五完成后对调节层13补充注浆，使防撞墙1与安装基础6之间密实。
62.以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。