本發(fā)明屬于鐵路橋梁快速施工，具體涉及一種鐵路輕量模殼化橋墩及其設(shè)計施工方法。
背景技術(shù)：
1、高海拔高寒地區(qū)在干燥、低溫、溫差大的惡劣環(huán)境下，墩臺施工面臨著因混凝土干燥收縮、早期強度低、溫度應(yīng)力及可能的施工質(zhì)量低引起的開裂等關(guān)鍵問題。傳統(tǒng)施工方法依賴外部保溫養(yǎng)護和分段澆筑工藝，存在拆模后溫度急劇下降與水分迅速蒸發(fā)導(dǎo)致裂縫控制效果不穩(wěn)定、效率低、成本高等局限性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題而提出，其目的是提供一種鐵路輕量模殼化橋墩及其設(shè)計施工方法。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種鐵路輕量模殼化橋墩，包括承臺，所述承臺上形成安裝用凹槽，所述凹槽中安裝有預(yù)制橋墩模殼，所述預(yù)制橋墩模殼上設(shè)置有頂帽結(jié)構(gòu)，所述承臺、預(yù)制橋墩模殼、頂帽結(jié)構(gòu)圍合的空間中澆筑有核心混凝土。
3、更進一步的，所述預(yù)制橋墩模殼為分塊式模筑法成型或3d打印整體成型中的一種。
4、更進一步的，所述預(yù)制橋墩模殼為3d打印整體成型時，預(yù)制橋墩模殼中設(shè)置有隔墻，所述隔墻與預(yù)制橋墩模殼圓弧過渡連接。
5、更進一步的，所述承臺的凹槽槽底中預(yù)設(shè)有連接鋼筋，所述連接鋼筋探出承臺，連接鋼筋實現(xiàn)承臺與橋墩的澆筑連接。
6、更進一步的，所述預(yù)制橋墩模殼設(shè)置有橋墩鋼筋籠，所述橋墩鋼筋籠探出預(yù)制橋墩模殼，橋墩鋼筋籠實現(xiàn)頂帽結(jié)構(gòu)與橋墩的連接。
7、更進一步的，所述頂帽結(jié)構(gòu)為模殼化施工的第一頂帽或整體預(yù)制安裝的第二頂帽中的一種。
8、更進一步的，所述承臺的凹槽與預(yù)制橋墩模殼的外壁之間澆筑有微膨脹細石填縫混凝土。
9、更進一步的，所述預(yù)制橋墩模殼為3d打印整體成型時，預(yù)制橋墩模殼的內(nèi)壁打印紋理增加與核心混凝土的粘結(jié)。
10、更進一步的，所述預(yù)制橋墩模殼為分塊式模筑法成型時，混凝土終凝時采用高壓水槍鑿毛處理。
11、一種鐵路輕量模殼化橋墩的設(shè)計施工方法，包括以下步驟：
12、a.澆筑承臺的混凝土，預(yù)留頂部的凹槽，伸出連接鋼筋；
13、b.搭設(shè)預(yù)制橋墩模殼，安裝臨時施工的輔助機械；
14、c.澆筑內(nèi)部核心混凝土，伸出橋墩鋼筋籠；
15、d.模殼化施工頂帽或整體預(yù)制安裝頂帽；
16、e.拆除輔助機械，模殼化橋墩施工完成。
17、本發(fā)明的有益效果如下：
18、本發(fā)明模殼施工技術(shù)采用預(yù)制橋墩模殼，預(yù)制橋墩模殼采用高性能混凝土預(yù)制，混凝土孔隙結(jié)構(gòu)更為致密耐久性好，預(yù)制橋墩模殼強度高且施工質(zhì)量容易保證。
19、本發(fā)明中預(yù)制橋墩模殼早期收縮變形提前完成，過預(yù)制橋墩外殼，現(xiàn)場安裝后澆筑核心混凝土，預(yù)制外殼充當(dāng)模板、保溫、保濕作用，以此解決混凝土橋墩開裂問題，在高寒高海拔地區(qū)等惡劣環(huán)境下服役橋梁具有較大的應(yīng)用前景。
1.一種鐵路輕量模殼化橋墩，包括承臺（1），其特征在于：所述承臺（1）上形成安裝用凹槽，所述凹槽中安裝有預(yù)制橋墩模殼（4），所述預(yù)制橋墩模殼（4）上設(shè)置有頂帽結(jié)構(gòu)，所述承臺（1）、預(yù)制橋墩模殼（4）、頂帽結(jié)構(gòu)圍合的空間中澆筑有核心混凝土（6）。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路輕量模殼化橋墩，其特征在于：所述預(yù)制橋墩模殼（4）為分塊式模筑法成型或3d打印整體成型中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鐵路輕量模殼化橋墩，其特征在于：所述預(yù)制橋墩模殼（4）為3d打印整體成型時，預(yù)制橋墩模殼（4）中設(shè)置有隔墻，所述隔墻與預(yù)制橋墩模殼（4）圓弧過渡連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路輕量模殼化橋墩，其特征在于：所述承臺（1）的凹槽槽底中預(yù)設(shè)有連接鋼筋（2），所述連接鋼筋（2）探出承臺（1），連接鋼筋（2）實現(xiàn)承臺（1）與橋墩的澆筑連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路輕量模殼化橋墩，其特征在于：所述預(yù)制橋墩模殼（4）設(shè)置有橋墩鋼筋籠（7），所述橋墩鋼筋籠（7）探出預(yù)制橋墩模殼（4），橋墩鋼筋籠（7）實現(xiàn)頂帽結(jié)構(gòu)與橋墩的連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路輕量模殼化橋墩，其特征在于：所述頂帽結(jié)構(gòu)為模殼化施工的第一頂帽（5）或整體預(yù)制安裝的第二頂帽（10）中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路輕量模殼化橋墩，其特征在于：所述承臺（1）的凹槽與預(yù)制橋墩模殼（4）的外壁之間澆筑有微膨脹細石填縫混凝土（3）。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鐵路輕量模殼化橋墩，其特征在于：所述預(yù)制橋墩模殼（4）為3d打印整體成型時，預(yù)制橋墩模殼（4）的內(nèi)壁打印紋理增加與核心混凝土（6）的粘結(jié)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鐵路輕量模殼化橋墩，其特征在于：所述預(yù)制橋墩模殼（4）為分塊式模筑法成型時，混凝土終凝時采用高壓水槍鑿毛處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路輕量模殼化橋墩的設(shè)計施工方法，其特征在于：包括以下步驟：