技术领域
[0001] 本发明涉及路桥施工技术领域，具体为一种适用于平原区高地震烈度的桩板架空式无土路基结构的弹簧预应力筋弹性混凝土耗能连接节点。
相关背景技术
[0002] 随着我国经济的快速发展和社会的不断进步，低碳环保和高质量可持续的建造理念已成为交通建设领域的基本指导思想。然而当今无地可占、无土可用的形势不断加剧，为了提高公路的耐久性、环保性及景观性，在公路拼宽与新建工程实践中研发应用了节地型桩板架空式的新型路基结构，其主要由一体化桩柱、预制少肋道面板及桩板连接部分组成，相比传统填土路基，该结构型式整体刚度大、平顺性好、工后沉降小，没有了路基土填筑与放坡，有效缓解了征地难的问题。
[0003] 在节地型桩板架空式的新型路基结构中，预制管桩与上部桩板的连接节点对其结构整体性、振动耐久性、结构刚度往往起着决定性的作用。目前预制管桩与桩板之间采用传统钢筋笼湿法连接或工字型钢现浇混凝土节点连接较为普遍，而公路桩板式结构具有较长的里程，用钢材混凝土来连接桥面板与管桩需要很高的成本，经济性较差，集约化程度低，且会导致连接节点刚度较大，不利于在抗震中消耗能量，易发生脆断。本发明提供了一种适用于桩板结构的弹簧预应力筋弹性混凝土耗能连接节点与施工方法，且针对下端管桩的桩径与上端面板管径差距较大的问题用连接墩柱代替了传统方法中的搭设钢架，用锁扣连接装置代替了传统钢筋笼，消除了传统现浇混凝土连接结构临时设施多、现场工作量大的弊端，且构件安装、拆卸均较为方便，大大提高了桩‑板装配化拼装的施工效率，有利于日常使用养护与检测，且所用弹性混凝土可以有效解决节点应力集中问题，为预制管桩与上部道面板之间的可靠连接提供了一种新的方法。
具体实施方式
[0029] 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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
[0030] 实施例1
[0031] 一种适用于桩板结构的弹簧预应力筋弹性混凝土耗能连接节点，其特征在于，包括预制道面板4、连接墩柱14、预制管桩12、锁扣式机械连接装置7、上下锚板2，10、外部套有耗能弹簧5的预应力钢筋8以及灌注在贯通孔道中的弹性混凝土9，所述连接墩柱14布设在所述下部预制管桩12和所述上部预制道面板4之间，且与所述预制管桩12通过所述锁扣式机械连接装置7相连，所述预制道面板4上部和所述预制管桩12内部分别设有上下锚板2，10，所述上部道面板4、连接墩柱14与下部预制管桩12三者间设有上下贯通的孔道，孔道内部灌注有所述弹性混凝土9，所述预应力钢筋8穿过灌注有弹性混凝土9的孔道并通过上下锚板2，10将预制道面板4与所述连接墩柱14相连。
[0032] 本实施例中，所述上部道面板4上设有第一孔道13，所述连接墩柱14设有第二孔道16，所述第一孔道13与所述第二孔道16的形状、大小相同，且上下贯通。
[0033] 本实施例中，所述上部道面板4与所述连接墩柱14之间设垫板6，用于降低节点刚度。
[0034] 本实施例中，所述连接墩柱14与所述下部预制管桩12通过锁扣式机械连接装置7进行连接，其中，所述连接墩柱14下端设有所述锁扣式装置的母扣15，所述预制管桩12上端设有所述锁扣式装置的公锁17，两者通过公锁17锁头插入母扣15自动连接，所述锁扣式装置的母扣15中间设有弹簧和小卡槽，利于连接与固定。
[0035] 本实施例中，所述弹性混凝土9采用橡胶混凝土、填充聚合物等具有一定强度和延性的弹性体，用于降低桩柱与板连接部位的刚度。
[0036] 本实施例中，所述耗能弹簧5套于所述预应力钢筋8外侧，主要用于耗能，可以有效降低运营期间道面板振动引起的桩板节点应力集中问题。
[0037] 本实施例中，所述预应力钢筋8穿过所述预制道面板4、所述连接墩柱14与所述预制管桩12预留的灌注有弹性混凝土9的孔道，一端通过锚定螺母11锚固于布设在弹性混凝土9下部的下锚板10上，然后在另一端对预应力钢筋8进行张拉，并用锚定螺母3将该端锚固在预制道面板4上部的上锚板2上。
[0038] 实施例2
[0039] 一种适用于桩板结构的弹簧预应力筋弹性混凝土耗能连接节点的拼装方法，如图1‑4所示，具体包括以下几个步骤：
[0040] S1、预制管桩12打设完成后，将预应力钢筋8的下端预先用锚定螺母11固定在下锚板10上，并下放至预制管桩12内指定标高处固定。
[0041] S2、将连接墩柱14吊装至预制管桩12上方并通过锁扣式机械连接装置7与预制管桩12连接，同时保证预应力钢筋8穿过第二孔道16。
[0042] S3、在连接墩柱14上端设垫板6，在垫板6上架设上部道面板4，使预制道面板的第一连接孔13与连接墩柱的第二连接孔16上下对齐，形成贯通孔道。
[0043] S4、将耗能弹簧5通过贯通孔道套设在预应力钢筋8外侧。
[0044] S5、在贯通孔道内浇筑弹性混凝土9，待弹性混凝土9达到设计强度后，在上部道面板4上方布设上锚板2，并对预应力钢筋8张拉施加预应力，达到设计预应力后用锚定螺母3拧紧固定在上锚板2上。
[0045] S6、在预制道面板4上浇筑道面后浇层1。
