一种预制桥台结构及施工方法

技术领域

本申请涉及桥梁施工技术的领域，尤其是涉及一种预制桥台结构及施工方法。

背景技术

桥台，位于桥梁两端，支承桥梁上部结构并和路堤相衔接的建筑物，其功能除传递桥梁上部结构的荷载到基础外。

相关技术中，桥台为预制式，为钢筋笼与混凝土浇筑形成，而为方便桥台与桩基础的连接，在桥台预制的过程中，会在钢筋笼内部固定高度与桥台厚度相等的钢套管，再后续将桥台与桩基础相连接时，仅需将钢套管套接于桩基础上，再在桩基础与钢套管之间浇筑混凝土，实现预制桥台的快速施工。

针对上述中的相关技术，固定钢筋笼与钢套管时，可能在组装的过程中或是浇筑混凝土的过程中，造成钢套管的偏移，影响后续钢套管与桩基础的连接工作。

发明内容

为了提高钢套管的定位准确性，方便后续桥台与桩基础的连接，本申请提供一种预制桥台结构及施工方法。

第一方面，本申请提供的一种预制桥台结构采用如下的技术方案：

一种预制桥台结构，包括桥台本体，所述桥台本体包括钢筋笼、以及与所述钢筋笼固定的钢套管，还包括设置于所述钢套管内的定位机构，所述定位机构包括沿所述钢套管圆周等距分布的多组导向轮、以及对应驱使每组所述导向轮沿所述钢套管径向位移的传动件。

通过采用上述技术方案，在进行预制桥台进行浇筑之前，先将钢筋笼以及钢套管铺设至模板之上，同时可在模板中心位置设置定位柱，将钢套管套接于定位柱上，利用传动件驱使多组导向轮朝内侧位移，使其多组导向轮同时抵接于定位柱上，使其钢套管以及钢筋笼与模板保持同中心设置，进而保障在后续的混凝土的浇筑过程中，钢套管受到钢筋笼在外壁的抵紧力，以及导向轮对钢套管内部的抵紧力，对钢套管进行稳定的限位，从而在浇筑混凝土的过程中，减少钢套筒位移的可能，从而最大程度上保证钢套筒的定位准确度，从而方便后续成型的预制桥台与桩基础的连接工作。

可选的，所述传动件包括连接于所述钢套筒内的安装座，所述安装座内沿所述钢套筒径向滑动连接有驱动杆，所述驱动杆处于所述安装座内一段的上端固定有传动块，所述传动块为下底与所述驱动杆固定的等腰梯形设置，所述传动块沿驱动杆长度方向的两端为斜面设置；所述安装座内部还开设有供所述传动块滑动的调节空间，所述调节空间内对应所述传动块的两个斜面分别竖直滑动连接有滑块，所述安装座上还设置有驱使滑块同步反向位移的丝杆传动件；所述导向轮与所述驱动杆固定连接。

通过采用上述技术方案，当将钢套筒套接于模板的定位柱上时，利用丝杆传动件驱使滑块的竖直位移，在两滑块与传动块两侧的斜面抵接作用下，驱使驱动杆直线位移，使其驱动杆带动导向轮朝定位柱一侧位移，同时由于多组导向轮同步位移，使其可保持多组导向轮同时与定位柱外壁的抵接，方便使其钢套筒能够与定位柱保持同圆心设置；

同理可知，预制桥台与桩基础连接时，可保证钢套筒与桩基础的同圆心设置，方便预制桥台与桩基础连接的同时，使其预制桥台可与桩基础定位更加精准，提高桩基础与预制桥台之间的连接稳定性。

可选的，所述丝杆传动件包括两组竖直转动连接于安装座内的丝杆，两所述丝杆分别穿过对应的所述滑块、且与所述滑块螺纹连接。

通过采用上述技术方案，利用丝杆与滑块的螺纹连接，当丝杆转动时，即可实现滑块的竖直位移，方便滑块与驱动块的斜面传动，实现驱动杆的直线位移工作。

可选的，其一所述丝杆延伸至安装座上端，两所述丝杆上分别同轴固定有相互啮合的齿轮，两所述丝杆的螺纹方向相同设置。

通过采用上述技术方案，齿轮啮合实现两丝杆的同步反向转动，在由于两丝杆的螺纹方向相同设置，故仅需驱使其一丝杆转动，即可实现两丝杆的同步反向转动，从而实现两滑块的同步反向滑动，便于实现驱动杆的直线位移工作。

可选的，所述丝杆延伸至所述安装座外的一端横截面为多边形设置。

通过采用上述技术方案，由于导向轮需要深入钢套筒内，将丝杆的上端为多变形设置，可利用外部工具与丝杆的上端插接，实现对丝杆的转动工作。

可选的，所述丝杆延伸至所述安装座外的一段同轴连接有传动齿轮，若干所述传动齿轮啮合有同一传动链。

通过采用上述技术方案，传动链设置多组传动齿轮的同步转动工作，使其仅需转动其一丝杆转动，即可实现多组传动件对对应导向轮的驱动工作，保证多组导向轮可同步位移，更好的实现多组导向轮同时抵接于定位柱或桩基础外壁的工作。

可选的，所述钢套筒内部插接有安装环，所述安装环的外径与钢套筒的内径相同，若干组所述安装座固定连接于安装环上。

通过采用上述技术方案，将若干安装座安装于安装环上，且安装环的外壁抵接于钢套筒内壁，使其可实现导向轮抵接定位柱或桩基础时，钢套筒与桩基础的同圆心设置的同时，可将安装环带动多组导向轮以及传动件从钢套筒内取出，方便混凝土浇筑于钢套筒与桩基础之间，保证钢套筒与桩基础之间的连接稳定性的同时，可使其安装环、导向轮以及传动件进重复利用。

第二方面，本申请提供的一种预制桥台的施工方法采用如下的技术方案：

一种预制桥台的施工方法，包括：

步骤1，在模板上进行钢筋笼与钢套管的组装工作，模板中部竖直固定有与桩基础直径相同的定位柱，将钢套管套接于定位柱上后，所述传动件调节多组导向轮抵紧于钢套管外壁；

模板拼装为完整框形后，朝钢筋笼内注入混凝土，形成预制桥台；

步骤2，将预制桥台输送至安装位置，将钢套管套接于桩基础上，并在套接的过程中，所述传动件调节多组导向轮抵接于桩基础外壁，将预制桥台平稳的放置后，将导向轮从钢套管中拔出，再向桩基础与钢套管之间浇筑混凝土。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.利用传动件实现导向轮沿钢套筒的径向位移，将钢套筒插接于模板上的定位柱时，可保证钢套筒与模板的同圆心设置，使其钢套筒处于预制桥台的中心位置，不易发生位移，方便后续预制桥台与桩基础的连接工作；

2.进一步的利用传动件驱使导向轮位移，使其预制桥台与桩基础连接时，可将钢套筒与桩基础同圆心连接，对钢套筒与桩基础之间浇筑混凝土后，最大程度上保证预制桥台与桩基础的居中连接，从而增强预制桥台与桩基础之间的连接稳定性。

附图说明

图1是本申请实施例一种预制桥台结构的整体结构示意图。

图2是图1中钢套管的平面结构示意图。

图3是图2中安装环与导向轮的局部结构示意图。

图4是图3中传动件与导向轮的结构示意图。

图5是图4中A处的放大示意图。

附图标记说明：1、桥台本体；11、钢筋笼；12、钢套管；2、模板；3、定位柱；4、安装环；5、导向轮；6、传动件；61、安装座；62、滑槽；63、驱动杆；64、滑块；65、传动块；66、调节空间；67、丝杆传动件；671、丝杆；672、齿轮；7、支架；8、传动齿轮；9、传动链；10、张紧齿轮。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种预制桥台结构，参照图1和2，包括桥台本体1，桥台本体1由钢筋笼11、钢套管12以及浇筑混凝土构成；钢套管12处于钢筋笼11中间位置，通过箍筋实现钢筋笼11与钢套管12的固定连接；将钢套筒以及钢筋笼11连接好后，模板2搭建，朝钢筋笼11内浇筑混凝土，使其凝固后形成预制桥台。

参照图1-3，其中，为保证浇筑混凝土过程中，钢套管12发生偏移，在底部的模板2中部竖直固定有定位柱3，定位柱3小于钢套管12的内径；本实施例中，定位柱3与预制桥台所需安装处的桩基础直径同等大小设置。钢套管12内部插接有安装环4，安装环4外径与钢套管12内径相同设置，使其安装环4可沿钢套管12竖直位移；安装环4沿自身周向等距分布有多组导向轮5，本实施例中，采用三组导向轮5；导向轮5均朝安装环4的轴心一侧设置；安装环4上还设置有三组分别驱使对应导向轮5沿安装环4径向位移的传动件6。将钢套管12插接于定位柱3的过程中，利用传动件6驱使三组导向轮5同步滑动，使其三组导向轮5同时与定位柱3外壁抵接，使其钢套筒与定位柱3同心设置，并定位柱3对钢套管12内部起到支撑定位作用。

参照图3和4，上述传动件6包括安装座61，安装座61一端固定连接于安装环4上，安装座61内沿安装环4的径向平行开设有滑槽62，滑槽62内插接有驱动杆63，驱动杆63处于滑槽62内一段的上端固定有传动块65，传动块65为下底与驱动杆63固定的等腰梯形设置，使其传动块65沿驱动杆63滑动方向的两个侧面为斜面设置；安装座61内还开设有与滑槽62连通的调节空间66，传动块65处于调节空间66内，调节空间66内对应传动块65的两个斜面分别设置有一组滑块64，滑块64的其一侧面为与传动块65的斜面抵接倾斜设置，且滑块64的竖直的侧面与调节空间66内壁直面抵接，安装座61内还设置有驱使滑块64滑动的丝杆传动件67，实现滑块64的稳定竖直滑动；

上述导向轮5转动连接于支架7上；安装座61自身宽度方向的侧壁开设有与滑槽62连通的通槽，驱动杆63的侧壁固定有延伸至通槽内的凸块，凸块与支架7焊接固定，实现驱动杆63与导向轮5的连接。

当需要调节导向轮5滑动时，利用丝杆传动件67实现两滑块64同步反向位移，在斜面传动的作用下，经传动块65带动驱动杆63以及导向轮5直线滑动。

参照图4和5，上述丝杆671转动件包括两根竖直转动连接于安装座61内的丝杆671，每根丝杆671穿过对应的滑块64，且与滑块64螺纹连接；其一丝杆671的一段延伸至安装座61的上端之外，且两丝杆671的螺纹方向相同，并两丝杆671分别同轴固定有相互啮合的齿轮672；

为方便对丝杆671的转动工作，丝杆671延伸出安装座61外的一段横截面为多边形设置，工人可使用套管工具套接于丝杆671的一端，实现对丝杆671的驱动工作。

参照图3和5，同时为提高三组导向轮5位移的同步性，丝杆671延伸出安装座61的一段还同轴固定有传动齿轮8，安装环4沿圆周等距转动连接有多组张紧齿轮10，所有的传动齿轮8以及张紧齿轮10啮合有同一传动链9，当其一丝杆671转动时，即可实现三组传动件6带动导向轮5的位移工作。

本申请实施例一种预制桥台结构的实施原理为：制作预制桥台时，先将钢套管12套接于定位柱3上，再利用传动件6实现三组导向轮5同时抵接于定位柱3上，再将钢筋笼11固定于钢套管12，拼装好模板2后，对钢筋笼11内进行混凝土浇筑，待混凝土完全凝固后，拆除模板2，再驱使传动件6带动导向轮5反向位移，将预制桥台从模板2上拆除。

本申请实施例还公开了一种预制桥台的施工方法，参照图1-5，其步骤如下：

步骤1，预制桥台的制作

S1.1：先将钢套管12套接于模板2的定位柱3上，再利用传动件6驱使三组导向轮5抵接于定位柱3上，再进行钢筋笼11与钢套管12的固定；

S1.2：模板2拼装完成后，再钢筋笼11内浇筑混凝土；

S1.3：脱模，混凝土完全凝固后，拆除模板2，传动件6驱使导向轮5反向位移，将预制桥台从模板2上拆离。

步骤2，安装预制桥台

S2.1：将预制桥台输送至安装位置后，将预制桥台吊装从上至下套接于桩基础上，再套接的过程中，利用传动件6驱使导向轮5抵接于桩基础外壁，将预制桥台平稳的放置在地面上；

S2.2：传动件6带动导向轮5反向滑动，再利用工具将安装环4从钢套管12中取出；

S2.3：对钢套管12与桩基础内进行混凝土浇筑，将预制桥台与桩基础稳定的固定于一体。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。