一种防汐潮冲击的水下石材幕墙的制作方法

本申请涉及旧桥梁改造的技术领域，尤其是涉及一种防汐潮冲击的水下石材幕墙。

背景技术：

桥梁不仅是用于连通两岸的重要通道，其还见证了一座城市的历史兴衰，更是一座城市的标志性建筑。由于不同建设时期、不同技术水平，导致比邻两座桥梁风格各异，不能统一，而且年代久远的桥梁在长年累月之下变得陈旧，与两岸现代建筑的风格格格不入，因此旧桥梁的改造成了城市发展的重要措施。

相关技术中，桥梁包括分别建造在两岸的桥台、连接两个桥台的桥跨结构以及若干组用于支撑桥跨结构且沿桥跨结构长度方向分布的桥墩，每组桥墩包括若干沿桥跨宽度方向分布的桥墩单体，由于桥梁的桥墩单体长年受到航道江河的冲刷，桥墩表面形成了无法清理的污迹和裂痕，为了对桥墩表面进行翻新，需要在桥墩表面铺上崭新的石材幕墙，一般是通过砂浆将石材幕墙固定在桥墩表面。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：用于航道江河存在潮汐现象，若只在航道的最高水位以上铺装石材幕墙，那么在江河水位下降时，桥墩的下端露出水面，从而影响桥墩的美观，若同样通过砂浆将石材幕墙固定在航道的最高水位以下，那么江河的涨落以及潮汐的冲击容易影响砂浆成型，使得铺装的石材幕墙安装不稳固，因此石材幕墙的安装质量仍有提高的空间。

技术实现要素：

为了提供石材幕墙的安装质量，本申请提供一种防汐潮冲击的水下石材幕墙。

本申请提供的一种防汐潮冲击的水下石材幕墙采用如下的技术方案：

一种防汐潮冲击的水下石材幕墙，包括固定在旧桥墩侧壁的钢骨架、设置在所述钢骨架上段的若干块顶部面板、设置在钢骨架中段的若干块中部面板、以及设置在所述钢骨架下段的若干块底部面板，若干所述顶部面板、若干所述中部面板以及若干底部面板均并排设置于钢骨架背离旧桥墩的一侧；若干所述顶部面板、若干中部面板以及若干底部面板均预先设置有与钢骨架连接的连接钢板；所述钢骨架的上段与所述钢骨架中段之间固定有衔接骨架，所述衔接骨架预先设置有若干卡件，所述衔接骨架背离旧桥墩的一侧设置有若干块并排设置的衔接面板，所述衔接面板预先设置有若干个挂件，若干所述衔接面板与衔接骨架之间均通过所述挂件与所述卡件卡接固定。

通过采用上述技术方案，预先制作好钢骨架，并将卡件预先安装在钢骨架上，在安装面板前，先将钢骨架安装固定在旧桥墩侧壁，并用衔接钢骨架定对钢骨架上段和钢骨架中段进行固定，以加强钢骨架上段与钢骨架中段的结构强度，随后从下至上依次且有序地将底部面板以及中部面板的连接钢板固定在钢骨架上，便可完成钢骨架中下部的石材幕墙安装工作，随后衔接面板的挂件与钢骨架的卡件卡接，最后在将顶部面板安装固定在钢骨架上段，通过干挂的方式进行石材幕墙的安装，减少了砂浆的应用，从而降低了江水石材幕墙安装稳固性的影响，有利于提高石材幕墙的安装质量；由于施工人员只能在水平面以上开展工作，随着江水涨落进行操作，从而受场地潮汐限制，因此，预先制作好钢骨架，并通过装配的方式完成幕墙安装工作，有利于提高安装人员的是施工效率，并缩短现场安装时间，预先安装好底部面板，即使在江河上涨时，也不影响顶部面板的安装操作，有利于减少场地潮汐对安装的限制作用。

优选的，所述卡件包括与衔接骨架固定连接的角码以及与角码固定连接的支承件，所述支承件上端设置有第一凹陷部，所述挂件的上端设置有与所述第一凹陷部对应的第一钩部，所述支承件与挂件之间通过第一钩部与第一凹陷部插接实现固定。

通过采用上述技术方案，支承件与挂件之间通过挂件的第一钩部与支承件的第一凹陷部插接实现固定，便于安装人员直接将衔接面板干挂于衔接骨架的卡件上，有利于提高衔接面板的安装效率。

优选的，所述角码包括相互垂直的第一安装板以及第二安装板，所述第一安装板通过螺栓固定于衔接骨架，所述第二安装板通过螺栓与支承件固定；所述第一安装板与所述第二安装板均贯穿有供螺栓穿过的安装孔。

通过采用上述技术方案，通过螺栓将角码的第一安装板预先固定在衔接骨架上，并同样用螺栓将支承件固定在角码的第二安装板上，在工厂内组装完成后再运输至现场，有利于提高石材幕墙的安装效率。

优选的，所述安装孔呈长条状，所述第一安装板背离衔接骨架的一侧以及所述第二安装板背离支承件的一侧均设置有第一锯齿部，所述卡件还包括两块垫板，两块所述垫板均贯穿有供螺栓穿过的通孔，两块垫板均设置有第二锯齿部，两块所述垫板的第二锯齿部分别与第一安装板的第一锯齿部、第二安装板的第一锯齿部啮合。

通过采用上述技术方案，将安装孔设置呈长条状，从而使得第一安装板以及第二安装板均可以与对应的螺栓进行相对滑动，由于衔接骨架是钢骨架上段和中段在安装完毕之后再安装在两者之间，容易出现位置的偏差，通过调整第一安装板与钢骨架的相对位置，以及调整第二安装板与支承件的相对位置，从实现了衔接面板位置的微调目的；通过垫板的第二锯齿部与安装板的第一锯齿部啮合，从而在角码位置可微调的基础上，也提高了角码与衔接骨架、支承件的稳固性。

优选的，所述第一凹陷部背离第二安装板的一侧设置有第一外沿，所述第一钩部设置有螺纹套筒，所述螺纹套筒贯穿第一钩部且与所述外沿抵接，螺纹套筒设置有螺钉，所述螺钉与所述螺纹套筒内周面螺纹连接且螺纹贯穿第一外沿。

通过采用上述技术方案，将螺纹套筒预先安装于挂件的第一钩部处，且螺纹套筒内周面螺纹连接有螺钉，通过用电钻驱使螺钉螺纹贯穿第一外沿，从而对挂件与卡件进行固定，有利于提高衔接面板的稳固性。

优选的，所述若干所述底部面板朝旧桥墩方向贯穿有泄水孔。

通过采用上述技术方案，在底部面板处开设泄水孔，使得朝底部面板方向冲击的江水可从泄水孔处泄出，有利于减轻江水对底部面板的冲击。

优选的，所述底部面板上端面以及所述底部面板下端面均开设有卡槽，沿竖直方向分布的相邻所述底部面板之间设置有插接钢板，所述插接钢板上端与所述插接钢板的下端分别与相邻两块底部面板的卡槽插接固定。

通过采用上述技术方案，将插接钢板上下两端分别插接固定于两块上下分布的底部面板的卡槽内，有利于提高相邻底部面板的的连接稳固性，有利于改善底部面板长期受到水流冲击而容易发生变形的问题。

优选的，所述插接钢板朝向旧桥墩的一侧设置有固定钢板，所述固定钢板从相邻底部面板之间的缝隙伸出并与钢骨架的下段固定连接。

通过采用上述技术方案，将与插接钢板连接的固定钢板固定于钢骨架下部，有利于进一步提高钢骨架与底部面板之间的连接稳固性，同时当底部面板受到水流冲击时，固定钢板可为插接钢板提供反向的作用力，有利于提高底部面板的稳固性。

优选的，相邻所述旧桥墩之间浇筑有新桥墩，所述新桥墩内埋设有若干根供钢骨架固定的钢横梁，若干所述钢横梁两端分别与两个旧桥墩固定连接。

通过采用上述技术方案，在相邻旧桥墩之间建造新桥墩，使得新桥墩可为旧桥墩分担载荷，且在新桥墩内预埋钢横梁，从而有利于提高新桥墩的结构强度，同时也为钢骨架提供固定点，通过将钢骨架与钢横梁进行固定，并在浇筑时，钢骨架端部也埋设在新桥墩内，有利于提高钢骨架的稳固性；同时新桥墩的建造，也对相邻旧桥墩机进行连接，有利于将新桥墩的面板与旧桥墩的面板拼成完整的幕墙，有利于桥梁的美观。

附图说明

图1是本申请实施例一种防汐潮冲击的水下石材幕墙的整体结构示意图。

图2是本申请实施例一种防汐潮冲击的水下石材幕墙中的新桥墩内部结构示意图。

图3是本申请实施例一种防汐潮冲击的水下石材幕墙中骨架单体与顶部面板、中部面板、底部面板以及衔接面板的连接示意图。

图4是图3中a处的放大示意图。

图5是图3中b处的放大示意图。

图6是图3中c处的放大示意图。

图7是本申请实施例一种防汐潮冲击的水下石材幕墙中卡件的爆炸图。

图8是图3中d处的放大示意图。

附图标记说明：1、桥梁支承座；11、旧桥墩；12、新桥墩；121、钢横梁；122、固定板；13、顶部面板；14、衔接面板；15、中部面板；16、底部面板；161、滤水孔；17、卡槽；18、连接钢板；2、骨架单体；21、埋件；22、水平槽钢；23、方通；231、不锈钢管；232、不锈钢角钢；24、斜撑槽钢；25、衔接骨架；251、衔接槽钢；252、衔接角钢；26、镀锌方管；27、连接角钢；28、镀锌角钢；3、钢骨架；4、石材块；41、安装钢板；5、t型卡件；51、插接钢板；52、固定钢板；6、卡件；61、角码；611、第一安装板；612、第二安装板；62、支承件；621、第一凹陷部；622、第一外沿；623、第二钩部；63、垫板；631、通孔；632、第二锯齿部；64、安装孔；65、第一锯齿部；7、挂件；71、第二凹陷部；72、第二外沿；73、垫片；74、第一钩部；75、螺纹套筒；76、螺钉。

具体实施方式

以下结合附图1-8对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种防汐潮冲击的水下石材幕墙。参照图1和图2，一种防汐潮冲击的水下石材幕墙包括钢骨架3。相邻旧桥墩11之间水平固定有若干钢横梁121。若干钢横梁121两端均焊接固定有固定板122，钢横梁121两端的固定板122分别通过化学螺栓固定于相邻旧桥墩11的相互靠近的一侧。相邻旧桥墩11之间浇筑有新桥墩12，若干钢横梁121埋设在新桥墩12内，有利于提高新桥墩12的整体强度。新桥墩12与相邻的两个旧桥墩11形成一个用于支撑桥跨结构的桥梁支承座1。钢骨架3安装于支撑座周侧，桥梁支承座1上段的钢骨架3安装有若干块并排设置的顶部面板13，桥梁支承座1中段的钢骨架3安装有若干块并排设置的中部面板15，桥梁支承座1下段的钢骨架3安装有若干块底部面板16。中部面板15以及底部面板16均安装有与钢骨架3固定连接的连接钢板18。桥梁支承座1中段和上段的衔接处安装有若干块并排设置的衔接面板14，若干顶部面板13、中部面板15、衔接面板14以及底部面板16均周向分布于桥梁支承座1外周侧。顶部面板13与衔接面板14的衔接处、衔接面板14与中部面板15的衔接处以及中部面板15与底部面板16的衔接处均设置有若干石材块4，有利于旧桥墩11的整体美观。

参照图2和图3，钢骨架3包括若干骨架单体2，若干骨架单体2周向分布于桥梁支承座1外周侧。骨架单体2包括若干块桥梁支承座1高度方向分布的埋件21，若干埋件21均通过化学螺栓固定于旧桥墩11侧壁。同一块埋件21背离旧桥墩11的一侧固定有两根处于同一高度且垂直于桥梁支承座1侧壁的水平槽钢22。安装于新桥墩12的骨架单体2通过水平槽钢22端部与钢横梁121固定，使得在浇筑新桥墩12时，水平槽钢22端部埋设有新桥墩12内，有利于提高新桥墩12处的骨架单体2的稳固性。在上下相邻的两根水平槽钢22之间均固定有一根斜撑槽钢24，有利于提高骨架单体2的稳定性。骨架单体2还包括三根竖直设置的方通23，三根方通23分置于骨架单体2的上段、中段和下段，同组的三根方通23分别被夹持在若干对水平槽钢22之间，从而对方通23进行定位，并通过螺栓进行固定。

参照图2和图4，桥梁支承座1处于航道最高水位以下的部位为骨架单体2的下段，位于骨架单体2下段的若干埋件21、水平槽钢22、斜撑槽钢24以及方通23均由不锈钢制成，骨架单体的下段采用不锈钢螺栓进行安装，进而改善钢骨架2等钢构件被江水腐蚀的情况，以此来延长钢骨架使用寿命，有利于提高石材幕墙的稳固性。

参照图2和图4，位于骨架单体2下段的方通23固定有若干根水平设置的不锈钢管231，沿竖直方向分布的若干根不锈钢管231共同固定有一根竖直设置的不锈钢角钢232，相邻骨架单体2的不锈钢角钢232之间固定有若干根水平设置的连接角钢27，若干连接角钢27沿竖直方向分布，每块底部面板16的连接钢板18的数量均为四个，四个连接钢板18分两排，并通过螺栓分别固定在两根连接角钢27上。连接钢板18与底部面板16相连的一端向上弯曲，并与水平面存在30°的夹角，连接钢板18弯曲端嵌装固定于底部面板16的背面，底部面板16与连接钢板18在工厂预先固定好后再运输至现场安装，有利于提高石材幕墙的安装效率。

参照图2和图4，桥梁支承座1下段的若干底部面板16分为两排，且底部面板16上端面、下端面均开有卡槽17，竖向分布的相邻底部面板16之间连接有插接钢板51，插接钢板51上端与插接钢板51的下端分别与上下相邻两块底部面板16的卡槽17插接固定。插接钢板51朝向桥梁支承座1的一侧固定有固定钢板52，固定钢板52与插接钢板51形成一个t型卡件65，插接钢板51的两端为t型卡件65的两个翼部。固定钢板52远离插接钢板51的一端从相邻底部面板16之间的缝隙伸出并通过螺栓固定在连接角钢27上，从而提高了两排底部面板16之间的连接稳固性。各底部面板16中部均沿自身厚度方向贯穿有直径为100mm的滤水孔161，有利于减轻江水对底部面板16的冲击力。

若干石材块4朝向桥梁支承座1的一侧均嵌装有安装钢板41，安装钢板41与相邻的连接角钢27通过螺栓固定，底部面板16上方的石材块4延展至中部面板15的正下方，且不锈钢角钢232上端为中部面板15下方的石材块4提供支撑力。

参照图4和图5，石材块4上端面以及中部面板15相互正对的一侧均开设有卡槽17，且石材块4与中部面板15两者之间的连接方式与两块底部面板16的连接方式一样，均是通过t型卡件65的两个翼部分别与相互正对的两个卡槽17插接实现。位于桥梁支承座1中段的相邻方通23之间均通过若干根连接角钢27进行连接，若干连接角钢27沿竖直方向分布。t型卡件65朝向桥梁支承座1的一端通过螺栓固定于相邻的连接角钢27。

参照图2和图5，中部面板15分为两排。在上下相邻的两块中部面板15中，两块中部面板15相互正对的一侧均开设有卡槽17，且上下相邻的中部面板15之间的连接方式与两块底部面板16的连接方式一样，也是通过t型卡件65的两个翼部分别与相互正对的两个卡槽17插接实现，t型卡件65朝向桥梁支承座1的一端通过螺栓固定于相邻的连接角钢27。

参照图2和图8，位于桥梁支承座1上段的方通23固定有若干根水平设置的镀锌方管26，沿竖直方向分布的若干根镀锌方管26之间共同固定有一根竖直设置的镀锌角钢28，相邻骨架单体2的镀锌角钢28之间均是通过若干根水平设置的连接角钢27连接，若干根连接角钢27沿竖直方向分布。若干石材块4通过安装钢板41固定在相邻的连接角钢27上，若干顶部面板13并排设置在镀锌角钢28上下两端的石材块4之间，且固定方式与上下相邻的中部面板15一样，同样是通过t型卡件65的两个翼部分别与相互正对的两个卡槽17插接实现，t型卡件65朝向桥梁支承座1的一端通过螺栓固定于相邻的连接角钢27。

参照图2和图6，镀锌角钢28与桥梁支承座1中段的方通23之间固定有衔接骨架25，衔接骨架25包括若干根衔接槽钢251，若干根衔接槽钢251与若干个骨架单体2一一对应。衔接角钢252倾斜设置，且倾斜角度为45°。衔接槽钢251的倾斜上端与镀锌角钢28下端固定，衔接槽钢251的倾斜下端与骨架单体2中段的方通23上端固定连接。衔接骨架25还包括若干根水平设置的衔接角钢252，若干衔接角钢252分别焊接固定在相邻镀锌角钢28之间。相邻镀锌角钢28之间的衔接角钢252的数量为两个，且两根衔接角钢252沿衔接槽钢251长度方向分布。每根衔接角钢252均预先固定有两个卡件6。每块衔接面板14匹配有四个挂件7，挂件7通过背栓固定于在衔接面板14的背面，且挂件7与背栓之间设有一块垫片73。同一块衔接面板14的四个挂件7的分别卡接在衔接槽钢251两侧的卡件6上。通过干挂的方式，提高了幕墙的安装效率。

参照图2和图7，卡件6包括与衔接角钢252固定连接的角码61以及与角码61固定连接的支承件62。支承件62上端设有开口朝上的第一凹陷部621，挂件7的上端固定有第一钩部74，第一钩部74呈l型设置，且第一钩部74远离挂件7的一端向下弯曲。支承件62与挂件7之间通过第一钩部74弯曲端与第一凹陷部621插接实现固定。

参照图2和图7，挂件7的下端设有开口朝下的第二凹陷部71，支承件62的下端固定而第二钩部623，第二钩部623呈l型设置，且第一钩部74远离支承件62的一端向上弯曲。当第一钩部74弯曲端从上往下与第一凹陷部621插接时，第二凹陷部71同时也从上往下与第二钩部623的弯曲端插接，有利于提高衔接面板14的稳固性。

参照图2和图7，第一凹陷部621朝向衔接面板14的一侧设有第一外沿622，当第一钩部74与第一凹陷部621插接时，第一外沿622的端部与挂件7背离衔接面板14的一侧抵接。第一钩部74设有位于第一外沿622上方的螺纹套筒75，螺纹套筒75贯穿且固定于第一钩部74。当第一钩部74与第一凹陷部621插接时，螺纹套筒75下端与第一外沿622抵接。螺纹套筒75设有螺钉76，螺钉76与螺纹套筒75内周面螺纹连接且螺纹贯穿第一外沿622。螺纹套筒75的设置，便于螺钉76攻入第一外沿622。

参照图2和图7，第二凹陷部71背离衔接面板14的一侧设有第二外沿72，当第二钩部623与第二凹陷部71插接时，第二外沿72的端部与支承件62朝向衔接面板14的一侧抵接。有利于改善挂件7与卡件6卡接不稳的问题。

参照图2和图7，角码61包括相互垂直设置的第一安装板611以及第二安装板612。第一安装板611通过螺栓固定于衔接角钢252，第二安装板612通过螺栓与支承件62固定。第一安装板611与第二安装板612均沿自身厚度方向贯穿有供螺栓穿过的安装孔64。安装孔64呈长条状，第一安装板611的安装孔64朝第二安装板612方向延伸，第二安装板612的安装孔64朝第一安装板611方向延伸。从而在将幕墙干挂时调节前后调节角码61的位置以及上下调节支承件62的位置，当骨架单体2或衔接角钢252在安装固定过程中不可避免地出现位置偏差时，可通过对角码61以及支承件62进行位置调节保证相邻衔接面板14之间的平整。

参照图2和图7，第一安装板611背离衔接角钢252的一侧以及第二安装板612背离支承件62的一侧均设有第一锯齿部65，卡件6还包括两块垫板63，垫板63均沿自身厚度方向贯穿有供螺栓穿过的通孔631，两块垫板63分别对应第一安装板611和第二安装板612。两块垫板63设有与第一锯齿部65配合的第二锯齿部632，通过两块垫板63的第二锯齿部632分别与第一安装板611的第一锯齿部65、第二安装板612的第一锯齿部65啮合，以及螺栓的锁紧，有利于角码61以及支承件62的稳固。

本申请实施例一种防汐潮冲击的水下石材幕墙的实施原理为：

对旧桥墩11进行翻新时，首先将若干钢横梁121通过化学螺栓固定在两个旧桥墩11之间，同时将骨架单体2的水平槽钢22与钢横梁121焊接固定，同时预先将各埋件21通过化学螺栓预先固定在旧桥墩11表面，待新桥墩12浇筑成型后，水平槽钢22稳固于新桥墩12内，新桥墩12可为旧桥墩11分担桥跨结构的载荷，新桥墩12与两个旧桥墩11形成了一个桥梁支承座1，有利于提高旧桥墩11的使用寿命。

对旧桥墩11表面进行翻新时，可将石材幕墙安装在桥梁支承座1周侧。

安装石材幕墙前，先将骨架单体2安装固定好，并将顶部面板13等各种构件运输至现场，当江水水位下降至常水位时，马上将骨架单体2吊装就位，并将骨架单体2的水平槽钢22焊接固定在埋件21上，然后在将面板干挂固定在骨架单体2上。

在干挂面板时，遵循自下而上的安装顺序进行面板安装，并在水位上升至最高水位前完成底部面板16的安装。即首先对底部面板16进行安装，底部面板16从左至右进行逐一安装，底部面板16的连接钢板18通过螺栓固定在骨架单体2下段处的连接角钢27上，直至最底层的底部面板16安装完毕，然后对第二层的底部面板16进行安装，在安装时，先将t型卡件65的翼部插入底部面板16的卡槽17内，并通过螺栓将t型卡件65固定在相邻的连接角钢27内，带t型卡件65均安装完毕后，再将第二层的底部面板16下端的卡槽17对准t型卡件65的翼部向下插入，t型卡件65起到定位作用和连接作用，有利于提高幕墙的安装效率以及底部面板16的稳固，最后逐一将第二层的底部面板16的连接钢板18固定在相邻连接角钢27，从而完成了底部面板16的安装。

在底部面板16与中部面板15的衔接处采用定制好的石材块4进行衔接。使得石材幕墙的造型更加美观。石材块4通过安装钢板41连接在相邻的连接角钢27处，在中部面板15安装，采用t型卡件65进行定位和固定，连接固定方式与上下相邻的底部面板16的连接方式一样，有利于提高安装效率。

对安装衔接面板14时，采用挂件7与卡件6干挂的方式进行安装，在安装过程中，可调节前后调节角码61的位置以及上下调节支承件62的位置，并通过垫板63第二锯齿部632对角码61的第一锯齿部65配合进行锁定，并用螺栓固定，有利于相邻衔接面板14的平整，通过挂件7的第一钩部74与支承件62的第一凹陷部621插接进行预安装，最后螺钉76借助螺纹套筒75攻入支承件62的第一外沿622，有利于提高衔接面板14的稳固性，同时也提高了石材幕墙的安装质量。

顶部面板13的安装同样采用t型卡件65进行定位安装，顶部面板13的安装结束即完成整个石材幕墙安装工作，通过干挂的方式进行石材幕墙的安装，有利于提高石材幕墙的安装质量和安装效率。

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。